JP2022042290A - Measurement device of laser linewidth - Google Patents

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Abstract

To provide a technique that allows a laser linewidth to be measured simply and easily.SOLUTION: A measurement device comprises: branch means that branches a laser beam emitted from a laser of a measurement object into a first laser beam and a second laser beam; delay means giving a delay to the second laser beam; and measurement means that measures a laser linewidth of the laser on the basis of the second laser beam delayed by the delay means and the first laser beam. The delay means has an optical fiber provided with a first core, and bidirectionally propagates the second laser beam in the first core, thereby giving the delay to the second laser beam.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、レーザが射出する光のスペクトル線幅（以下、レーザ線幅）の測定技術に関する。 The present invention relates to a technique for measuring a spectral line width (hereinafter referred to as a laser line width) of light emitted by a laser.

非特許文献１は、レーザ線幅の測定構成を開示している。以下、非特許文献１の測定構成について簡単に説明する。まず、測定対象のレーザが射出したレーザ光を第１レーザ光と第２レーザ光に２分岐し、第１レーザ光の周波数を音響光学変調器（ＡＯＭ）により数１０ＭＨｚ程度だけシフトさせる。また、第２レーザ光については、数キロ程度の長さの光ファイバを伝送させる。ＡＯＭによる周波数シフト後の第１レーザ光と、光ファイバ伝送後の第２レーザ光とを合波して光電変換することで、周波数シフト後の第１レーザ光と、光ファイバ伝送後の第２レーザ光とのビート成分に対応する電気信号を取得する。合波の際の第１レーザ光に対する第２レーザ光の遅延量がコヒーレンス長以上であると、第１レーザ光の周波数の揺らぎと、第２レーザ光の周波数の揺らぎに相関はなく、よって、光電変換で得られる電気信号の周波数の揺らぎは、測定対象のレーザのレーザ線幅に対応するものと見做すことができる。したがって、この電気信号の周波数変動量に基づきレーザ線幅を測定することができる。 Non-Patent Document 1 discloses a measurement configuration of a laser line width. Hereinafter, the measurement configuration of Non-Patent Document 1 will be briefly described. First, the laser light emitted by the laser to be measured is split into two, a first laser light and a second laser light, and the frequency of the first laser light is shifted by an acousto-optic modulator (AOM) by about several tens of MHz. Further, for the second laser beam, an optical fiber having a length of about several kilometers is transmitted. By combining the first laser light after frequency shift by AOM and the second laser light after optical fiber transmission and performing photoelectric conversion, the first laser light after frequency shift and the second laser light after optical fiber transmission are used. Acquires an electric signal corresponding to the beat component with the laser beam. When the delay amount of the second laser beam with respect to the first laser beam at the time of combined wave is equal to or greater than the coherence length, there is no correlation between the frequency fluctuation of the first laser beam and the frequency fluctuation of the second laser beam. The fluctuation of the frequency of the electric signal obtained by the photoelectric conversion can be regarded as corresponding to the laser line width of the laser to be measured. Therefore, the laser line width can be measured based on the frequency fluctuation amount of this electric signal.

非特許文献２も、レーザ線幅の測定構成を開示している。非特許文献２においては、測定対象のレーザが射出した第１レーザ光と、基準レーザが射出した第２レーザ光とを合波して光電変換することでレーザ線幅を測定している。 Non-Patent Document 2 also discloses a measurement configuration of a laser line width. In Non-Patent Document 2, the laser line width is measured by combining the first laser beam emitted by the laser to be measured and the second laser beam emitted by the reference laser and performing photoelectric conversion.

Ｔ．Ｏｋｏｓｈｉ，ｅｔ．ａｌ．，"Ｎｏｖｅｌ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｈｉｇｈ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｏｆ ｌａｓｅｒ ｏｕｔｐｕｔ ｓｐｅｃｔｒｕｍ"，Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ １６ （１６），６３０，１９８０年T. Okoshi, et. al. , "Novell measurement for high resonance measurement of laser output spectrum", Electronics Letters 16 (16), 630, 1980. Ｋ． Ｋｉｋｕｃｈｉ，"Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ－ｌａｓｅｒ ｐｈａｓｅ ｎｏｉｓｅ ａｎｄ ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｂｉｔ－ｅｒｒｏｒ ｒａｔｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｗｉｔｈ ｌｏｗ－ｓｐｅｅｄ ｏｆｆｌｉｎｅ ｄｉｇｉｔａｌ ｃｏｈｅｒｅｎｔ ｒｅｃｅｉｖｅｒｓ"，Ｏｐｔｉｃｓ Ｅｘｐｒｅｓｓ ２０ （５），５２９１－５３０２，２０１２年K. Kikuchi, "Characterization of semiconductor-laser phase noise and estimation of bit-error rate performance with5th low-speed-speed

非特許文献２の構成は、基準レーザを必要とし、測定構成のコストが高くなる。また、非特許文献２の構成において測定されるレーザ線幅は、正確には、測定対象のレーザ線幅と基準レーザのレーザ線幅を合わせたものである。非特許文献１の構成は、基準レーザを必要としないが、第２レーザ光の第１レーザ光に対する遅延をコヒーレンス長以上とするために、極めて長い距離の光ファイバを必要とする。さらに、非特許文献１及び非特許文献２の構成は、共に、第１レーザ光と第２レーザ光の偏波面が一致する様に、合波前に第１レーザ光及び／又は第２レーザ光の偏波面を手動で調整しなければならず、測定における操作が煩雑になる。 The configuration of Non-Patent Document 2 requires a reference laser, and the cost of the measurement configuration is high. Further, the laser line width measured in the configuration of Non-Patent Document 2 is, to be exact, the sum of the laser line width of the measurement target and the laser line width of the reference laser. The configuration of Non-Patent Document 1 does not require a reference laser, but requires an extremely long distance optical fiber in order to make the delay of the second laser beam with respect to the first laser beam greater than or equal to the coherence length. Further, in both the configurations of Non-Patent Document 1 and Non-Patent Document 2, the first laser beam and / or the second laser beam are used before the wavefront so that the planes of polarization of the first laser beam and the second laser beam coincide with each other. The plane of polarization of the light must be adjusted manually, which complicates the operation in measurement.

本発明は、簡易にレーザ線幅を測定する技術を提供するものである。 The present invention provides a technique for simply measuring a laser line width.

本発明の一態様によると、測定装置は、測定対象のレーザが射出するレーザ光を第１レーザ光と第２レーザ光に分岐する分岐手段と、前記第２レーザ光に遅延を与える遅延手段と、前記遅延手段により遅延された前記第２レーザ光と、前記第１レーザ光と、に基づき前記レーザのレーザ線幅を測定する測定手段と、を備え、前記遅延手段は、第１コアを備えた光ファイバを有し、前記第２レーザ光を前記第１コアにおいて双方向に伝搬させることで前記第２レーザ光に遅延を与えることを特徴とする。 According to one aspect of the present invention, the measuring device includes a branching means for branching the laser light emitted by the laser to be measured into a first laser beam and a second laser beam, and a delaying means for delaying the second laser beam. The delay means includes a second laser beam delayed by the delay means, a measuring means for measuring the laser line width of the laser based on the first laser beam, and the delay means includes a first core. It is characterized in that the second laser beam is propagated in both directions in the first core to give a delay to the second laser beam.

本発明によると、簡易にレーザ線幅を測定することができる。 According to the present invention, the laser line width can be easily measured.

一実施形態による測定装置の構成図。The block diagram of the measuring apparatus by one Embodiment. 一実施形態による測定装置の構成図。The block diagram of the measuring apparatus by one Embodiment. 一実施形態による測定装置の構成図。The block diagram of the measuring apparatus by one Embodiment.

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明に必須のものとは限らない。実施形態で説明されている複数の特徴のうち二つ以上の特徴が任意に組み合わされてもよい。また、同一若しくは同様の構成には同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the following embodiments do not limit the invention according to the claims, and not all combinations of features described in the embodiments are essential to the invention. Two or more of the plurality of features described in the embodiments may be arbitrarily combined. In addition, the same or similar configuration will be given the same reference number, and duplicated explanations will be omitted.

＜第一実施形態＞
図１は、本実施形態による測定装置１の構成図である。測定装置１は、測定対象であるレーザ５０のレーザ線幅を測定する。レーザ５０が射出するレーザ光は、測定装置１のカップラ１０に入力される。なお、レーザ５０が射出するレーザ光の偏波の方向をＸ方向と定義する。また、Ｘ方向及びレーザ光の伝搬方向の両方に直交する方向をＹ方向と定義する。さらに、レーザ光の偏波面の方向がＸ方向であることをＸ偏波と表記し、Ｙ方向であることをＹ偏波と表記する。図１の矢印近傍の"Ｘ"及び"Ｙ"の文字は、近傍の矢印により示されるレーザ光がＸ偏波であるかＹ偏波であるかを示している。カップラ１０は、入力されるＸ偏波のレーザ光を２分岐して、一方を測定部３０に出力し、他方を遅延付与部２０に出力する。なお、以下の説明において、カップラ１０が測定部３０に出力するレーザ光を第１レーザ光と表記し、カップラ１０が遅延付与部２０に出力するレーザ光を第２レーザ光と表記する。 <First Embodiment>
FIG. 1 is a configuration diagram of a measuring device 1 according to the present embodiment. The measuring device 1 measures the laser line width of the laser 50 to be measured. The laser beam emitted by the laser 50 is input to the coupler 10 of the measuring device 1. The direction of polarization of the laser beam emitted by the laser 50 is defined as the X direction. Further, the direction orthogonal to both the X direction and the propagation direction of the laser beam is defined as the Y direction. Further, the fact that the direction of the plane of polarization of the laser beam is the X direction is referred to as X polarization, and the direction of the Y direction is referred to as Y polarization. The letters "X" and "Y" in the vicinity of the arrow in FIG. 1 indicate whether the laser beam indicated by the arrow in the vicinity is X-polarized or Y-polarized. The coupler 10 branches the input X-polarized laser beam into two, outputs one to the measuring unit 30, and outputs the other to the delay imparting unit 20. In the following description, the laser light output by the coupler 10 to the measuring unit 30 is referred to as a first laser light, and the laser light output by the coupler 10 to the delay applying unit 20 is referred to as a second laser light.

遅延付与部２０は、第２レーザ光に遅延を与える。遅延付与部２０の偏波ビームスプリッタ２００は、カップラ１０と、光ファイバ２０１と、偏波回転部４０と、に接続される。偏波ビームスプリッタ２００は、カップラ１０に接続されているポートから入力されたＸ偏波の光を、光ファイバ２０１に接続されているポートから出力し、Ｙ偏波の光を偏波回転部４０に接続されているポートから出力する。また、偏波ビームスプリッタ２００は、光ファイバ２０１に接続されているポートから入力されたＸ偏波の光をカップラ１０に接続されているポートから出力し、Ｙ偏波の光を偏波回転部４０に接続されているポートから出力する。したがって、カップラ１０から偏波ビームスプリッタ２００に入力されたＸ偏波の第２レーザ光は、光ファイバ２０１に入力される。本実施形態においては、光ファイバ２０１は、シングルコア光ファイバであるものとする。光ファイバ２０１のコアの一端は、上述した様に偏波ビームスプリッタ２００に接続され、他端は、ファラデー回転ミラー（ＦＲＭ）２０２に接続される。したがって、偏波ビームスプリッタ２００から光ファイバ２０１に入力された第２レーザ光は、光ファイバ２０１のコアを伝搬した後、ＦＲＭ２０２に入力される。なお、光ファイバ２０１のコアを伝搬する過程で、第２レーザ光の偏波面は変動し、よって、ＦＲＭ２０２に入射する第２レーザ光の偏波面は、Ｘ偏波とは異なり得る。なお、光ファイバ２０１が第２レーザ光に与える偏波面の変動量は、様々な要因に依存し、事前にその変動量を決定することは難しい。ＦＲＭ２０２は、第２レーザ光を光ファイバ２０１のコアに向けて反射するが、その際、第２レーザ光の偏波面を、反射前の偏波面に対して９０度だけ回転させる。 The delay imparting unit 20 gives a delay to the second laser beam. The polarization beam splitter 200 of the delay imparting unit 20 is connected to the coupler 10, the optical fiber 201, and the polarization rotating unit 40. The polarization beam splitter 200 outputs the X-polarized light input from the port connected to the coupler 10 from the port connected to the optical fiber 201, and outputs the Y-polarized light from the polarization rotating unit 40. Output from the port connected to. Further, the polarization beam splitter 200 outputs the X-polarized light input from the port connected to the optical fiber 201 from the port connected to the coupler 10, and outputs the Y-polarized light from the polarization rotation unit. Output from the port connected to 40. Therefore, the X-polarized second laser beam input from the coupler 10 to the polarization beam splitter 200 is input to the optical fiber 201. In the present embodiment, the optical fiber 201 is a single core optical fiber. One end of the core of the optical fiber 201 is connected to the polarization beam splitter 200 as described above, and the other end is connected to the Faraday rotating mirror (FRM) 202. Therefore, the second laser beam input from the polarization beam splitter 200 to the optical fiber 201 is input to the FRM 202 after propagating through the core of the optical fiber 201. In the process of propagating through the core of the optical fiber 201, the plane of polarization of the second laser beam fluctuates, so that the plane of polarization of the second laser beam incident on the FRM 202 may be different from the X polarization. The amount of fluctuation of the plane of polarization given by the optical fiber 201 to the second laser beam depends on various factors, and it is difficult to determine the amount of fluctuation in advance. The FRM 202 reflects the second laser beam toward the core of the optical fiber 201, and at that time, the plane of polarization of the second laser beam is rotated by 90 degrees with respect to the plane of polarization before reflection.

ＦＲＭ２０２で反射された第２レーザ光は、光ファイバ２０１のコアを伝搬して偏波ビームスプリッタ２００に入力される。なお、光ファイバ２０１において、第２レーザ光の偏波面は変動するが、この変動は、第２レーザ光がＦＲＭ２０２に向かって伝搬する際に受けた偏波面の変動と同じ量であり、かつ、その向きは逆向きとなる。つまり、光ファイバ２０１が第２レーザ光に与える偏波面の変動は、光ファイバ２０１の同じコアを双方向に伝送されることによって相殺される。したがって、光ファイバ２０１が偏波ビームスプリッタ２００に第２レーザ光を出力する際の第２レーザ光の偏波面は、偏波ビームスプリッタ２００が光ファイバ２０１に第２レーザ光を出力した際の第２レーザ光の偏波面に対して、ＦＲＭ２０２が与えた９０度だけ回転されたものとなる。つまり、光ファイバ２０１が偏波ビームスプリッタ２００に出力する第２レーザ光はＹ偏波となる。したがって、偏波ビームスプリッタ２００は、Ｙ偏波の第２レーザ光を偏波回転部４０に出力する。偏波回転部４０は、例えば、１／２波長板であり、Ｙ偏波の第２レーザ光の偏波面を９０度だけ回転させる。したがって、偏波回転部４０は、Ｘ偏波の第２レーザ光を、測定部３０のカップラ３０３に出力する。 The second laser beam reflected by the FRM 202 propagates through the core of the optical fiber 201 and is input to the polarization beam splitter 200. In the optical fiber 201, the plane of polarization of the second laser beam fluctuates, but this fluctuation is the same amount as the fluctuation of the plane of polarization received when the second laser beam propagates toward FRM202, and The direction is opposite. That is, the fluctuation of the plane of polarization given by the optical fiber 201 to the second laser beam is offset by being transmitted in both directions through the same core of the optical fiber 201. Therefore, the polarization plane of the second laser beam when the optical fiber 201 outputs the second laser beam to the polarization beam splitter 200 is the second when the polarization beam splitter 200 outputs the second laser beam to the optical fiber 201. It is rotated by 90 degrees given by FRM202 with respect to the plane of polarization of the two laser beams. That is, the second laser beam output by the optical fiber 201 to the polarization beam splitter 200 is Y-polarized. Therefore, the polarization beam splitter 200 outputs the Y-polarized second laser beam to the polarization rotating unit 40. The polarization rotating unit 40 is, for example, a 1/2 wave plate, and rotates the polarization plane of the second laser beam of Y polarization by 90 degrees. Therefore, the polarization rotating unit 40 outputs the second laser beam of X polarization to the coupler 303 of the measuring unit 30.

一方、カップラ１０が測定部３０に出力した第１レーザ光は、音響光学変調器（ＡＯＭ）３０２に入力される。ＡＯＭ３０２は、発振器３０１が生成して出力する正弦波信号の周波数だけ第１レーザ光の周波数をシフトさせ、周波数シフト後の第１レーザ光をカップラ３０３に出力する。カップラ３０３は、周波数シフトされた第１レーザ光と第２レーザ光を合波して、Ｘ偏波の第３レーザ光をフォトダイオード（ＰＤ）３０４に出力する。ＰＤ３０４は、第３レーザ光を光電変換し、周波数シフトされた第１レーザ光と、第２レーザ光とのビート成分に対応する電気信号を出力する。仮に、レーザ５０が射出するレーザ光の周波数に揺らぎがなく、レーザ５０が理想的な線スペクトルのレーザ光を射出するものとすると、ＰＤ３０４が出力する電気信号は、第１レーザ光（周波数シフトされている）と、第２レーザ光の周波数差をその周波数とする正弦波信号となる。ここで、レーザ５０が射出するレーザ光の周波数が変動すると、ＰＤ３０４が出力する電気信号の周波数もそれに応じて変動する。したがって、判定部３０５は、ＰＤ３０４が出力する電気信号の周波数の揺らぎ（周波数変動量）を検出することで、レーザ５０のレーザ線幅を測定することができる。 On the other hand, the first laser beam output by the coupler 10 to the measuring unit 30 is input to the acousto-optic modulator (AOM) 302. The AOM 302 shifts the frequency of the first laser beam by the frequency of the sinusoidal signal generated and output by the oscillator 301, and outputs the first laser beam after the frequency shift to the coupler 303. The coupler 303 combines the frequency-shifted first laser beam and the second laser beam, and outputs the X-polarized third laser beam to the photodiode (PD) 304. The PD 304 photoelectrically converts the third laser beam and outputs an electric signal corresponding to the beat component of the frequency-shifted first laser beam and the second laser beam. Assuming that the frequency of the laser light emitted by the laser 50 does not fluctuate and the laser 50 emits the laser light having an ideal line spectrum, the electric signal output by the PD 304 is the first laser light (frequency shifted). ), It becomes a sinusoidal signal having the frequency difference of the second laser beam as the frequency. Here, when the frequency of the laser beam emitted by the laser 50 fluctuates, the frequency of the electric signal output by the PD 304 also fluctuates accordingly. Therefore, the determination unit 305 can measure the laser line width of the laser 50 by detecting the fluctuation (frequency fluctuation amount) of the frequency of the electric signal output by the PD 304.

なお、ＰＤ３０４が出力する電気信号の中心周波数は、発振器３０１が生成する正弦波信号の周波数になる。ここで、発振器３０１が生成する正弦波信号に揺らぎが生じると、その揺らぎは、測定結果に重畳される。したがって、判定部３０５は、発振器３０１が生成する正弦波信号の周波数に対する、ＰＤ３０４が出力する電気信号の周波数の変動を測定する構成とすることもできる。発振器３０１が生成する正弦波信号の周波数を基準としてＰＤ３０４が出力する電気信号の周波数の変動を測定することで、発振器３０１が生成する正弦波信号の周波数の変動を相殺することができる。 The center frequency of the electric signal output by the PD 304 is the frequency of the sine wave signal generated by the oscillator 301. Here, if the sine wave signal generated by the oscillator 301 fluctuates, the fluctuation is superimposed on the measurement result. Therefore, the determination unit 305 may be configured to measure the fluctuation of the frequency of the electric signal output by the PD 304 with respect to the frequency of the sinusoidal signal generated by the oscillator 301. By measuring the fluctuation of the frequency of the electric signal output by the PD 304 with reference to the frequency of the sinusoidal signal generated by the oscillator 301, the fluctuation of the frequency of the sinusoidal signal generated by the oscillator 301 can be offset.

なお、カップラ３０３における第２レーザ光の第１レーザ光に対する遅延量は、２つのレーザ光の周波数の揺らぎに相関が無くなる様に設定する。本実施形態において、この第２レーザ光に遅延を与えるのは、遅延付与部２０、より正確には、光ファイバ２０１である。したがって、光ファイバ２０１の長さは、カップラ３０３における第２レーザ光の第１レーザ光に対する遅延量が、コヒーレンス長以上となる様に設定する。但し、非特許文献１の構成とは異なり、本実施形態では、光ファイバ２０１において第２レーザ光を双方向に伝搬させるため、非特許文献１の構成と比較して光ファイバ２０１の長さを半分にすることができる。 The delay amount of the second laser beam with respect to the first laser beam in the coupler 303 is set so that there is no correlation with the fluctuation of the frequencies of the two laser beams. In the present embodiment, it is the delay imparting unit 20, or more accurately, the optical fiber 201, that gives the delay to the second laser beam. Therefore, the length of the optical fiber 201 is set so that the delay amount of the second laser beam of the coupler 303 with respect to the first laser beam is equal to or greater than the coherence length. However, unlike the configuration of Non-Patent Document 1, in this embodiment, since the second laser beam is propagated in both directions in the optical fiber 201, the length of the optical fiber 201 is increased as compared with the configuration of Non-Patent Document 1. Can be halved.

さらに、本実施形態では、光ファイバ２０１の同じコアにおいて第２レーザ光を双方向に伝搬させるため、光ファイバ２０１が第２レーザ光に与える偏波変動は相殺される。したがって、手動による偏波面の調整は不要となる。なお、図１では、カップラ３０３において第１レーザ光と第２レーザ光の偏波面を一致させるため、遅延付与部２０が出力するＹ偏波の第２レーザ光を偏波回転部４０によりＸ偏波にしていた。しかしながら、例えば、カップラ１０と偏波ビームスプリッタ２００の間で第２レーザ光の偏波面を９０度だけ回転させる構成とすることができる。なお、この場合、偏波ビームスプリッタ２００は、Ｙ偏波のレーザ光を光ファイバ２０１に出力し、Ｘ偏波のレーザ光をカップラ３０３に出力する。また、光ファイバ２０１とＦＲＭ２０２の間で、第２レーザ光が往復する際に、第２レーザ光の偏波面を合計で９０度だけ回転させる構成とすることができる。さらに、カップラ１０からカップラ３０３までの間において、第１レーザ光の偏波面を９０度だけ回転させてＹ偏波とし、カップラ３０３においては、Ｙ偏波の第１レーザ光とＹ偏波の第２レーザ光を合波する構成とすることもできる。また、本実施形態では、ＦＲＭ２０２により第２レーザ光を反射させて、第２レーザ光を、再度、光ファイバ２０１に入射させていた。しかしながら、反射前の偏波の方向と、反射後の偏波の方向との関係が既知である任意の光学部材をＦＲＭ２０２に代えて使用することができる。 Further, in the present embodiment, since the second laser beam is propagated in both directions in the same core of the optical fiber 201, the polarization fluctuation given by the optical fiber 201 to the second laser beam is canceled out. Therefore, manual adjustment of the plane of polarization becomes unnecessary. In FIG. 1, in order to match the polarization planes of the first laser beam and the second laser beam in the coupler 303, the Y-polarized second laser beam output by the delay imparting unit 20 is X-biased by the polarization rotating unit 40. It was a wave. However, for example, the polarization plane of the second laser beam can be rotated by 90 degrees between the coupler 10 and the polarization beam splitter 200. In this case, the polarization beam splitter 200 outputs the Y-polarized laser beam to the optical fiber 201, and outputs the X-polarized laser beam to the coupler 303. Further, when the second laser beam reciprocates between the optical fiber 201 and the FRM 202, the plane of polarization of the second laser beam can be rotated by a total of 90 degrees. Further, between the coupler 10 and the coupler 303, the plane of polarization of the first laser beam is rotated by 90 degrees to obtain Y polarization, and in the coupler 303, the first laser beam of Y polarization and the first Y polarization are obtained. It is also possible to configure the two laser beams to combine. Further, in the present embodiment, the second laser beam is reflected by the FRM 202, and the second laser beam is incident on the optical fiber 201 again. However, any optical member whose relationship between the direction of polarization before reflection and the direction of polarization after reflection is known can be used in place of FRM202.

＜第二実施形態＞
続いて、第二実施形態について第一実施形態との相違点を中心に説明する。第一実施形態では、発振器３０１及びＡＯＭ３０２により、第１レーザ光の周波数をシフトさせていた。つまり、カップラ３０３が合波する第１レーザ光と第２レーザ光の周波数は異なっており、測定装置１は、レーザ５０のレーザ線幅の測定にヘテロダイン検波を使用していた。本実施形態においては、コストの高いＡＯＭ３０２を省略するため、第１レーザ光の周波数をシフトさせない。したがって、測定装置１は、ホモダイン検波によりレーザ５０のレーザ線幅を測定する。 <Second embodiment>
Subsequently, the second embodiment will be described focusing on the differences from the first embodiment. In the first embodiment, the frequency of the first laser beam is shifted by the oscillator 301 and the AOM 302. That is, the frequencies of the first laser beam and the second laser beam to which the coupler 303 is combined are different, and the measuring device 1 uses heterodyne detection for measuring the laser line width of the laser 50. In the present embodiment, the frequency of the first laser beam is not shifted in order to omit the costly AOM 302. Therefore, the measuring device 1 measures the laser line width of the laser 50 by homodyne detection.

図２は、本実施形態による測定装置１の構成図である。なお、第一実施形態の測定装置１と同様の構成要素には同じ参照符号を付与し、その説明については基本的に省略する。また、各レーザ光の偏波面は、第一実施形態と同様であるため、図２においては偏波面の表記を省略している。 FIG. 2 is a configuration diagram of the measuring device 1 according to the present embodiment. The same reference numerals are given to the same components as those of the measuring device 1 of the first embodiment, and the description thereof is basically omitted. Further, since the plane of polarization of each laser beam is the same as that of the first embodiment, the notation of the plane of polarization is omitted in FIG.

まず、第２レーザ光を遅延させるための構成と、第２レーザ光の偏波面を第１レーザ光の偏波面に一致させるための構成は、第一実施形態と同様である。したがって、測定部３０には、カップラ１０からＸ偏波の第１レーザ光が入力され、偏波回転部４０からＸ偏波の第２レーザ光が入力される。本実施形態において、測定部３０は、９０度光ハイブリッド３０６を有し、第１レーザ光及び第２レーザ光は、９０度光ハイブリッド３０６に入力される。なお、図２に示す様に、９０度光ハイブリッド３０６に入力される第１レーザ光及び第２レーザ光の電界成分をそれぞれＥ１及びＥ２と表記する。９０度光ハイブリッド３０６は、第１レーザ光と第２レーザ光との和である第３レーザ光と、第１レーザ光と第２レーザ光との差である第４レーザ光と、をバランスドＰＤ３０７に出力する。第３レーザ光の電界成分はＥ１＋Ｅ２であり、第４レーザ光の電界成分はＥ１－Ｅ２である。さらに、９０度光ハイブリッド３０６は、第１レーザ光と、位相をπ／２だけシフトさせた第２レーザ光との和である第５レーザ光と、第１レーザ光と、位相をπ／２だけシフトさせた第２レーザ光との差である第６レーザ光と、をバランスドＰＤ３０８に出力する。第５レーザ光の電界成分はＥ１＋ｊＥ２であり、第６レーザ光の電界成分はＥ１－ｊＥ２である。なお、第１レーザ光と第２レーザ光の関係が逆転している構成であっても良い。 First, the configuration for delaying the second laser beam and the configuration for matching the polarization plane of the second laser beam with the polarization plane of the first laser beam are the same as those of the first embodiment. Therefore, the X-polarized first laser beam is input from the coupler 10 to the measuring unit 30, and the X-polarized second laser beam is input from the polarization rotating unit 40. In the present embodiment, the measuring unit 30 has a 90-degree optical hybrid 306, and the first laser beam and the second laser beam are input to the 90-degree optical hybrid 306. As shown in FIG. 2, the electric field components of the first laser beam and the second laser beam input to the 90-degree optical hybrid 306 are referred to as E 1 and E 2 , respectively. The 90-degree optical hybrid 306 balances a third laser beam, which is the sum of the first laser beam and the second laser beam, and a fourth laser beam, which is the difference between the first laser beam and the second laser beam. Output to PD307. The electric field component of the third laser beam is E 1 + E 2 , and the electric field component of the fourth laser beam is E 1 − E 2 . Further, the 90-degree optical hybrid 306 has a fifth laser beam, which is the sum of the first laser beam and the second laser beam whose phase is shifted by π / 2, and the first laser beam, and the phase is π / 2. The sixth laser beam, which is the difference from the second laser beam shifted by only, is output to the balanced PD308. The electric field component of the fifth laser beam is E 1 + jE 2 , and the electric field component of the sixth laser beam is E 1 − jE 2 . The relationship between the first laser beam and the second laser beam may be reversed.

バランスドＰＤ３０７は、第３レーザ光を光電変換して得た第３電気信号と、第４レーザ光を光電変換して得た第４電気信号との差分を出力する。例えば、第３レーザ光を光電変換して得られる第３電気信号は、正確には、第１レーザ光と第２レーザ光のビート成分（積成分）に加えて、第１レーザ光の２乗成分と、第２レーザ光の２乗成分とを、含んでいる。第一実施形態のヘテロダイン検波において、第１レーザ光の２乗成分及び第２レーザ光の２乗成分の周波数帯域は、第１レーザ光と第２レーザ光のビート成分の周波数帯域とは異なるため、フィルタにより分離可能である。しかしながら、本実施形態においてはホモダイン検波であるため、総ての成分の周波数帯域は、略同じとなる。ここで、第４電気信号も、第１レーザ光と第２レーザ光のビート成分に加えて、第１レーザ光の２乗成分と、第２レーザ光の２乗成分とを、含んでいる。しかしながら、第４電気信号に含まれる第１レーザ光と第２レーザ光のビート成分は、第３電気信号に含まれる第１レーザ光と第２レーザ光のビート成分とは逆相である。一方、第４電気信号に含まれる第１レーザ光の２乗成分及び第２レーザ光の２乗成分は、第３電気信号に含まれるものと同相である。したがって、第３電気信号と第４電気信号との差分により、第１レーザ光と第２レーザ光のビート成分を取り出すことができる。バランスドＰＤ３０８についても同様である。なお、バランスドＰＤ３０７が出力する信号は同相（Ｉ）成分に対応し、バランスドＰＤ３０８が出力する信号は直交（Ｑ）成分に対応する。 The balanced PD307 outputs the difference between the third electric signal obtained by photoelectrically converting the third laser beam and the fourth electric signal obtained by photoelectrically converting the fourth laser beam. For example, the third electric signal obtained by photoelectric conversion of the third laser beam is, to be exact, the square of the first laser beam in addition to the beat component (product component) of the first laser beam and the second laser beam. It contains a component and a square component of the second laser beam. In the heterodyne detection of the first embodiment, the frequency bands of the square component of the first laser beam and the square component of the second laser beam are different from the frequency bands of the beat components of the first laser beam and the second laser beam. , Can be separated by a filter. However, since homodyne detection is performed in this embodiment, the frequency bands of all the components are substantially the same. Here, the fourth electric signal also includes a square component of the first laser beam and a square component of the second laser beam in addition to the beat components of the first laser beam and the second laser beam. However, the beat components of the first laser beam and the second laser beam included in the fourth electric signal have opposite phases to the beat components of the first laser beam and the second laser beam included in the third electric signal. On the other hand, the square component of the first laser beam and the square component of the second laser beam included in the fourth electric signal are in phase with those contained in the third electric signal. Therefore, the beat components of the first laser beam and the second laser beam can be extracted by the difference between the third electric signal and the fourth electric signal. The same applies to the balanced PD308. The signal output by the balanced PD307 corresponds to the in-phase (I) component, and the signal output by the balanced PD308 corresponds to the orthogonal (Q) component.

したがって、判定部３０５は、バランスドＰＤ３０７が出力するＩ成分を示す電気信号と、バランスドＰＤ３０８が出力するＱ成分を示す電気信号とに基づき、レーザ５０のレーザ線幅を判定することができる。具体的には、判定部３０５は、Ｉ成分を示す電気信号とＱ成分を示す電気信号とに基づき、電気信号全体の振幅を判定する。レーザ５０が理想的な線スペクトルのレーザ光を射出するものとすると、この電気信号の振幅は一定（直流）となる。一方、レーザ５０が射出するレーザ光の周波数が変動すると、この電気信号の振幅は、その周波数に応じて変動する。したがって、判定部３０５は、Ｉ成分を示す電気信号とＱ成分を示す電気信号とに基づき、電気信号の周波数を検出することで、レーザ５０のレーザ線幅を測定することができる。 Therefore, the determination unit 305 can determine the laser line width of the laser 50 based on the electric signal indicating the I component output by the balanced PD 307 and the electric signal indicating the Q component output by the balanced PD 308. Specifically, the determination unit 305 determines the amplitude of the entire electric signal based on the electric signal indicating the I component and the electric signal indicating the Q component. Assuming that the laser 50 emits a laser beam having an ideal line spectrum, the amplitude of this electric signal is constant (direct current). On the other hand, when the frequency of the laser beam emitted by the laser 50 fluctuates, the amplitude of this electric signal fluctuates according to the frequency. Therefore, the determination unit 305 can measure the laser line width of the laser 50 by detecting the frequency of the electric signal based on the electric signal indicating the I component and the electric signal indicating the Q component.

＜第三実施形態＞
続いて、第三実施形態について第二実施形態との相違点を中心に説明する。第二実施形態の９０度光ハイブリッド３０６と、２つのバランスドＰＤ３０７及び３０８と、を含む部分の構成は、光通信システムのホモダイン検波で使用されるのと同様の構成である。光通信システムにおいては、９０度光ハイブリッド３０６に入力される第１レーザ光及び第２レーザ光の内の一方が信号光となり、他方が局所光となる。ホモダイン検波で必要な成分は、第二実施形態でレーザ線幅の測定に使用する成分と同様、つまり、局所光と信号光とのビート成分であり、局所光の２乗成分及び信号光の２乗成分は、復調において干渉成分となる。したがって、通常、ホモダイン検波においては、図２に示す様に、バランスドＰＤを使用して干渉成分である、局所光の２乗成分及び信号光の２乗成分を除去する。ここで、局所光の振幅は一定であるが、信号光の振幅は、一般的に、搬送している情報により変化する。つまり、信号光の２乗成分は、直流ではなく、局所光と信号光とのビート成分の周波数帯域に少なくとも部分的に重複する周波数帯域を有する信号となる。したがって、光通信システムのホモダイン検波においてはバランスドＰＤが必要となる。 <Third embodiment>
Subsequently, the third embodiment will be described focusing on the differences from the second embodiment. The configuration of the portion including the 90-degree optical hybrid 306 of the second embodiment and the two balanced PD307 and 308 is the same configuration as that used in the homodyne detection of the optical communication system. In the optical communication system, one of the first laser beam and the second laser beam input to the 90-degree optical hybrid 306 is signal light, and the other is local light. The components required for homodyne detection are the same as the components used for measuring the laser line width in the second embodiment, that is, the beat components of the local light and the signal light, and the square component of the local light and the signal light 2. The power component becomes an interference component in demodulation. Therefore, normally, in homodyne detection, as shown in FIG. 2, a balanced PD is used to remove the square component of local light and the square component of signal light, which are interference components. Here, the amplitude of the local light is constant, but the amplitude of the signal light generally changes depending on the information carried. That is, the square component of the signal light is not a direct current, but a signal having a frequency band that at least partially overlaps the frequency band of the beat component of the local light and the signal light. Therefore, balanced PD is required for homodyne detection in optical communication systems.

しかしながら、第二実施形態の構成において、第１レーザ光と第２レーザ光の振幅は共に一定である。したがって、第１レーザ光の２乗成分と、第２レーザ光の２乗成分は、共に、直流成分であり、フィルタや、デジタル信号処理により除去可能である。本実施形態は、第二実施形態のバランスドＰＤ３０７及びバランスドＰＤ３０８に代えて、通常のＰＤを使用するものである。 However, in the configuration of the second embodiment, the amplitudes of the first laser beam and the second laser beam are both constant. Therefore, the square component of the first laser beam and the square component of the second laser beam are both DC components and can be removed by a filter or digital signal processing. In this embodiment, a normal PD is used instead of the balanced PD307 and the balanced PD308 of the second embodiment.

図３は、本実施形態による測定装置１の構成図である。なお、第二実施形態の測定装置１と同様の構成要素には同じ参照符号を付与し、その説明については基本的に省略する。第二実施形態との相違点は、バランスドＰＤ３０７に代えてＰＤ３０９を使用し、バランスドＰＤ３０８に代えてＰＤ３１０を使用することである。なお、図３においては、ＰＤ３０９に第３レーザ光（電界成分Ｅ１＋Ｅ２）を入力しているが、第４レーザ光（電界成分Ｅ１－Ｅ２）を入力する構成とすることもできる。また、図３においては、ＰＤ３１０に第５レーザ光（電界成分Ｅ１＋ｊＥ２）を入力しているが、第６レーザ光（電界成分Ｅ１－ｊＥ２）を入力する構成とすることもできる。 FIG. 3 is a configuration diagram of the measuring device 1 according to the present embodiment. The same reference numerals are given to the same components as those of the measuring device 1 of the second embodiment, and the description thereof is basically omitted. The difference from the second embodiment is that PD309 is used instead of balanced PD307, and PD310 is used instead of balanced PD308. Although the third laser beam (electric field component E 1 + E 2 ) is input to the PD 309 in FIG. 3, the configuration may be such that the fourth laser beam (electric field component E 1 -E 2 ) is input. .. Further, in FIG. 3, the fifth laser beam (electric field component E 1 + jE 2 ) is input to the PD 310, but the sixth laser beam (electric field component E 1 − jE 2 ) may be input. ..

ＰＤ３０９は、第３レーザ光を光電変換して得た第３電気信号を判定部３０５に出力し、ＰＤ３１０は、第５レーザ光を光電変換して得た第５電気信号を判定部３０５に出力する。第３電気信号は、第１レーザ光と第２レーザ光のビート成分に加えて、第１レーザ光の２乗成分と、第２レーザ光の２乗成分とを含む。判定部３０５は、第３電気信号の直流成分を除去することで、第１レーザ光と第２レーザ光のビート成分を取り出す。第１レーザ光と第２レーザ光のビート成分は、同相（Ｉ）成分に対応する。直流成分を除去する処理は、アナログ領域で行っても、デジタル領域で行っても良い。第５電気信号は、第１レーザ光と、π／２だけ位相がシフトされた第２レーザ光とのビート成分に加えて、第１レーザ光の２乗成分と、π／２だけ位相がシフトされた第２レーザ光の２乗成分とを含む。判定部３０５は、第５電気信号の直流成分を除去することで、第１レーザ光と、π／２だけ位相がシフトされた第２レーザ光のビート成分を取り出す。第１レーザ光と、π／２だけ位相がシフトされた第２レーザ光のビート成分は、直交（Ｑ）成分に対応する。直流成分を除去する処理は、アナログ領域で行っても、デジタル領域で行っても良い。そして、判定部３０５は、第二実施形態と同様に、Ｉ成分及びＱ成分に基づきレーザ５０のレーザ線幅を測定する。 The PD 309 outputs the third electric signal obtained by photoelectrically converting the third laser beam to the determination unit 305, and the PD 310 outputs the fifth electric signal obtained by photoelectrically converting the fifth laser beam to the determination unit 305. do. The third electric signal includes, in addition to the beat components of the first laser beam and the second laser beam, the square component of the first laser beam and the square component of the second laser beam. The determination unit 305 extracts the beat components of the first laser beam and the second laser beam by removing the DC component of the third electric signal. The beat components of the first laser beam and the second laser beam correspond to the in-phase (I) component. The process of removing the DC component may be performed in the analog region or the digital region. In the fifth electric signal, in addition to the beat component of the first laser beam and the second laser beam whose phase is shifted by π / 2, the square component of the first laser beam and the phase are shifted by π / 2. Includes the squared component of the second laser beam. The determination unit 305 takes out the beat component of the first laser beam and the second laser beam whose phase is shifted by π / 2 by removing the DC component of the fifth electric signal. The beat components of the first laser beam and the second laser beam whose phase is shifted by π / 2 correspond to the orthogonal (Q) component. The process of removing the DC component may be performed in the analog region or the digital region. Then, the determination unit 305 measures the laser line width of the laser 50 based on the I component and the Q component, as in the second embodiment.

以上、本実施形態は、バランスドＰＤに代えて、通常のＰＤを使用するため、第二実施形態と比較して測定装置１のコストを抑えることができる。 As described above, since the present embodiment uses a normal PD instead of the balanced PD, the cost of the measuring device 1 can be suppressed as compared with the second embodiment.

＜その他の実施形態＞
第一実施形態から第三実施形態において、光ファイバ２０１は、シングルコア光ファイバであるものとしていた。しかしながら、光ファイバ２０１として、複数のコアを有するマルチコア光ファイバを使用することができる。マルチコア光ファイバの少なくとも２つのコアを直列に接続することで、光ファイバ２０１の長さを、短くすることができる。例えば、マルチコア光ファイバの第１端部において、第１コアと第２コアを接続し、当該マルチコア光ファイバの第１端部とは異なる第２端部において、第２コアと第３コアを接続するといったことを繰り返すことで、マルチコア光ファイバのｎ個（ｎは２以上の整数）のコアを直列に接続することができる。マルチコア光ファイバのｎ個のコアを直列に接続することで、シングルコア光ファイバを光ファイバ２０１として使用する場合と比較して、光ファイバ２０１の長さを１／ｎにすることができる。 <Other embodiments>
In the first to third embodiments, the optical fiber 201 is assumed to be a single core optical fiber. However, as the optical fiber 201, a multi-core optical fiber having a plurality of cores can be used. By connecting at least two cores of the multi-core optical fiber in series, the length of the optical fiber 201 can be shortened. For example, at the first end of a multi-core optical fiber, the first core and the second core are connected, and at the second end different from the first end of the multi-core optical fiber, the second core and the third core are connected. By repeating this process, n cores (n is an integer of 2 or more) of the multi-core optical fiber can be connected in series. By connecting n cores of the multi-core optical fiber in series, the length of the optical fiber 201 can be reduced to 1 / n as compared with the case where the single-core optical fiber is used as the optical fiber 201.

発明は上記の実施形態に制限されるものではなく、発明の要旨の範囲内で、種々の変形・変更が可能である。 The invention is not limited to the above embodiment, and various modifications and changes can be made within the scope of the gist of the invention.

１０：カップラ、２０：遅延付与部、３０：測定部 10: Coupler, 20: Delay giving part, 30: Measuring part

Claims (14)

測定対象のレーザが射出するレーザ光を第１レーザ光と第２レーザ光に分岐する分岐手段と、
前記第２レーザ光に遅延を与える遅延手段と、
前記遅延手段により遅延された前記第２レーザ光と、前記第１レーザ光と、に基づき前記レーザのレーザ線幅を測定する測定手段と、
を備え、
前記遅延手段は、第１コアを備えた光ファイバを有し、前記第２レーザ光を前記第１コアにおいて双方向に伝搬させることで前記第２レーザ光に遅延を与えることを特徴とする測定装置。 A branching means for branching the laser beam emitted by the laser to be measured into the first laser beam and the second laser beam,
The delay means for delaying the second laser beam and
A measuring means for measuring the laser line width of the laser based on the second laser beam delayed by the delaying means and the first laser beam.
Equipped with
The delay means has an optical fiber provided with a first core, and the measurement is characterized in that the second laser beam is propagated in both directions in the first core to give a delay to the second laser beam. Device. 前記遅延手段は、前記第１コアの第１端部から入力され、前記第１コアを伝搬して前記第１端部とは異なる第２端部から出力された前記第２レーザ光を、前記第２端部に入力させることで、前記第２レーザ光を前記第１コアにおいて双方向に伝搬させることを特徴とする請求項１に記載の測定装置。 The delay means uses the second laser beam, which is input from the first end of the first core, propagates through the first core, and is output from a second end different from the first end. The measuring device according to claim 1, wherein the second laser beam is propagated in both directions in the first core by inputting the light to the second end portion. 前記遅延手段は、前記第１コアの前記第２端部に接続され、前記第２端部から出力された前記第２レーザ光を前記第２端部に向けて反射する反射手段をさらに備えていることを特徴とする請求項２に記載の測定装置。 The delay means is further provided with a reflection means connected to the second end of the first core and reflecting the second laser beam output from the second end toward the second end. The measuring device according to claim 2, wherein the measuring device is provided. 前記反射手段は、反射するレーザ光の偏波面を、反射前のレーザ光の偏波面に対して所定量だけ回転させることを特徴とする請求項３に記載の測定装置。 The measuring device according to claim 3, wherein the reflecting means rotates the plane of polarization of the reflected laser light by a predetermined amount with respect to the plane of polarization of the laser light before reflection. 前記反射手段は、ファラデー回転ミラーであり、
前記所定量は９０度であることを特徴とする請求項４に記載の測定装置。 The reflecting means is a Faraday rotating mirror.
The measuring device according to claim 4, wherein the predetermined amount is 90 degrees. 前記第２レーザ光及び前記第１レーザ光の内の一方の偏波面を９０度だけ回転させる偏波回転手段をさらに備えていることを特徴とする請求項５に記載の測定装置。 The measuring device according to claim 5, further comprising a polarization rotating means for rotating one of the polarization planes of the second laser beam and the first laser beam by 90 degrees. 前記測定手段は、
前記分岐手段により分岐された前記第１レーザ光の周波数をシフトさせる周波数シフト手段と、
前記周波数シフト手段により周波数がシフトされた前記第１レーザ光と、前記遅延手段により遅延された前記第２レーザ光とを合波して第３レーザ光を出力する合波手段と、
前記第３レーザ光を光電変換して電気信号を出力する光電変換手段と、
を備えていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の測定装置。 The measuring means is
A frequency shifting means for shifting the frequency of the first laser beam branched by the branching means, and a frequency shifting means.
A wave combining means for outputting a third laser beam by combining the first laser beam whose frequency has been shifted by the frequency shifting means and the second laser beam delayed by the delay means.
A photoelectric conversion means that photoelectrically converts the third laser beam and outputs an electric signal,
The measuring device according to any one of claims 1 to 6, further comprising. 前記測定手段は、前記電気信号に基づき前記レーザのレーザ線幅を判定することを特徴とする請求項７に記載の測定装置。 The measuring device according to claim 7, wherein the measuring means determines a laser line width of the laser based on the electric signal. 前記測定手段は、
前記分岐手段により分岐された前記第１レーザ光と、前記遅延手段により遅延された前記第２レーザ光との和に対応する第３レーザ光と、前記分岐手段により分岐された前記第１レーザ光と、前記遅延手段により遅延された前記第２レーザ光との差に対応する第４レーザ光と、前記分岐手段により分岐された前記第１レーザ光及び前記遅延手段により遅延された前記第２レーザ光の内の一方のレーザ光の位相をπ／２だけシフトさせたレーザ光と、他方のレーザ光との和に対応する第５レーザ光と、前記分岐手段により分岐された前記第１レーザ光及び前記遅延手段により遅延された前記第２レーザ光の内の一方のレーザ光の位相をπ／２だけシフトさせたレーザ光と、他方のレーザ光との差に対応する第６レーザ光と、を出力する出力手段と、
前記第３レーザ光及び前記第４レーザ光それぞれを光電変換し、前記第３レーザ光を光電変換して得た信号と前記第４レーザ光を光電変換して得た信号との差に対応する第１電気信号を出力する第１光電変換手段と、
前記第５レーザ光及び前記第６レーザ光それぞれを光電変換し、前記第５レーザ光を光電変換して得た信号と前記第６レーザ光を光電変換して得た信号との差に対応する第２電気信号を出力する第２光電変換手段と、
を備えていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の測定装置。 The measuring means is
A third laser beam corresponding to the sum of the first laser beam branched by the branching means and the second laser beam delayed by the delaying means, and the first laser beam branched by the branching means. And the fourth laser beam corresponding to the difference from the second laser beam delayed by the delay means, the first laser beam branched by the branching means, and the second laser delayed by the delay means. The fifth laser beam corresponding to the sum of the laser beam obtained by shifting the phase of one laser beam of the light by π / 2 and the other laser beam, and the first laser beam branched by the branching means. And the sixth laser light corresponding to the difference between the laser light whose phase of one of the second laser lights delayed by the delay means is shifted by π / 2 and the other laser light. And the output means to output
Corresponds to the difference between the signal obtained by photoelectrically converting each of the third laser beam and the fourth laser beam and photoelectrically converting the third laser beam and the signal obtained by photoelectrically converting the fourth laser beam. The first photoelectric conversion means for outputting the first electric signal and
Corresponds to the difference between the signal obtained by photoelectrically converting each of the fifth laser beam and the sixth laser beam and photoelectrically converting the fifth laser beam and the signal obtained by photoelectrically converting the sixth laser beam. A second photoelectric conversion means for outputting a second electric signal, and
The measuring device according to any one of claims 1 to 6, further comprising. 前記第１光電変換手段及び前記第２光電変換手段はバランスドフォトダイオードであることを特徴とする請求項９に記載の測定装置。 The measuring device according to claim 9, wherein the first photoelectric conversion means and the second photoelectric conversion means are balanced photodiodes. 前記測定手段は、
前記分岐手段により分岐された前記第１レーザ光と、前記遅延手段により遅延された前記第２レーザ光との和又は差に対応する第３レーザ光と、前記分岐手段により分岐された前記第１レーザ光及び前記遅延手段により遅延された前記第２レーザ光の内の一方のレーザ光の位相をπ／２だけシフトさせたレーザ光と、他方のレーザ光との和又は差に対応する第４レーザ光と、を出力する出力手段と、
前記第３レーザ光を光電変換して第１電気信号を出力する第１光電変換手段と、
前記第４レーザ光を光電変換して第２電気信号を出力する第２光電変換手段と、
を備えていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の測定装置。 The measuring means is
A third laser beam corresponding to the sum or difference between the first laser beam branched by the branching means and the second laser beam delayed by the delaying means, and the first laser beam branched by the branching means. A fourth corresponding to the sum or difference between the laser light and the laser light whose phase is shifted by π / 2 in the second laser light delayed by the delay means and the other laser light. Laser light, output means to output,
A first photoelectric conversion means that photoelectrically converts the third laser beam and outputs a first electric signal.
A second photoelectric conversion means that photoelectrically converts the fourth laser beam and outputs a second electric signal,
The measuring device according to any one of claims 1 to 6, further comprising. 前記測定手段は、前記第１電気信号及び前記第２電気信号に基づき前記レーザのレーザ線幅を判定することを特徴とする請求項９から１１のいずれか１項に記載の測定装置。 The measuring device according to any one of claims 9 to 11, wherein the measuring means determines a laser line width of the laser based on the first electric signal and the second electric signal. 前記出力手段は９０度光ハイブリッドであることを特徴とする請求項９から１２のいずれか１項に記載の測定装置。 The measuring device according to any one of claims 9 to 12, wherein the output means is a 90-degree optical hybrid. 前記光ファイバは、複数のコアを備えたマルチコア光ファイバであり、
前記第１コアは、前記複数のコアの内の少なくとも２つのコアを直列に接続したものであることを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の測定装置。 The optical fiber is a multi-core optical fiber having a plurality of cores.
The measuring device according to any one of claims 1 to 13, wherein the first core is formed by connecting at least two cores among the plurality of cores in series.
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