JP2507790B2 - 半導体レ―ザのｆｍ変調特性測定装置 - Google Patents
半導体レ―ザのｆｍ変調特性測定装置Info
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- JP2507790B2 JP2507790B2 JP63319529A JP31952988A JP2507790B2 JP 2507790 B2 JP2507790 B2 JP 2507790B2 JP 63319529 A JP63319529 A JP 63319529A JP 31952988 A JP31952988 A JP 31952988A JP 2507790 B2 JP2507790 B2 JP 2507790B2
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- light
- semiconductor laser
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- type polarizer
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Description
【発明の詳細な説明】 〔概要〕 半導体レーザのFM変調特性測定装置に関し、 アライメントが不要で、光結合が良く、環境に影響さ
れず、各部での反射の影響がなく、しかも実時間での測
定を可能にすることを目的とし、 被測定用の半導体レーザから出射された光を２つの異
なる偏波に分離してそれぞれ伝搬する定偏波ファイバ
と、該定偏波ファイバから出力された２つの偏波を合波
して干渉させるファイバ型偏光子と、該ファイバ型偏光
子から出力された光の強度を検出して電気信号に変換す
る受光器と、該受光器から出力された電気信号に基づき
FM変調特性を測定する信号処理回路とを備え、前記定偏
波ファイバ及び前記ファイバ型偏光子を含む光伝搬部分
を互いに融着してオール光ファイバとして構成する。
れず、各部での反射の影響がなく、しかも実時間での測
定を可能にすることを目的とし、 被測定用の半導体レーザから出射された光を２つの異
なる偏波に分離してそれぞれ伝搬する定偏波ファイバ
と、該定偏波ファイバから出力された２つの偏波を合波
して干渉させるファイバ型偏光子と、該ファイバ型偏光
子から出力された光の強度を検出して電気信号に変換す
る受光器と、該受光器から出力された電気信号に基づき
FM変調特性を測定する信号処理回路とを備え、前記定偏
波ファイバ及び前記ファイバ型偏光子を含む光伝搬部分
を互いに融着してオール光ファイバとして構成する。
〔産業上の利用分野〕 本発明は、半導体レーザのFM変調特性測定装置に関す
る。
る。
近年、光の波としての性質を用いた通信や計測等が行
われるようになった。このような通信や計測等において
も、半導体レーザの発振周波数を変調するというFM変調
方式が使用される。その場合、半導体レーザのFM変調特
性を測定することが必要となる。
われるようになった。このような通信や計測等において
も、半導体レーザの発振周波数を変調するというFM変調
方式が使用される。その場合、半導体レーザのFM変調特
性を測定することが必要となる。
従来、半導体レーザのFM変調特性を測定するための装
置としては、マイケルソン干渉計を用いたものや、ファ
ブリペロ干渉計を用いたもの、或いはヘテロダイン法を
用いたもの等が知られている。
置としては、マイケルソン干渉計を用いたものや、ファ
ブリペロ干渉計を用いたもの、或いはヘテロダイン法を
用いたもの等が知られている。
ここで、マイケルソン干渉計を用いたものは、第３図
（ａ）に示すように、被測定用の半導体レーザ１の他
に、ハーフミラー２、ミラー３、４、受光器５及びネッ
トワークアナライザ６等から構成され、ミラー３、４の
位置に応じた光路差によって生じる干渉を利用してFM変
調特性を測定するようにしたものである。
（ａ）に示すように、被測定用の半導体レーザ１の他
に、ハーフミラー２、ミラー３、４、受光器５及びネッ
トワークアナライザ６等から構成され、ミラー３、４の
位置に応じた光路差によって生じる干渉を利用してFM変
調特性を測定するようにしたものである。
ファブリペロ干渉計を用いたものは、第３図（ｂ）に
示すように、被測定用の半導体レーザ７の他に、ファブ
リペロエタロン８、受光器９及びネットワークアナライ
ザ10等から構成されており、半導体レーザの発振波長に
応じてファブリペロエタロン８で生じる干渉を利用して
FM変調特性を測定するようにしたものである。
示すように、被測定用の半導体レーザ７の他に、ファブ
リペロエタロン８、受光器９及びネットワークアナライ
ザ10等から構成されており、半導体レーザの発振波長に
応じてファブリペロエタロン８で生じる干渉を利用して
FM変調特性を測定するようにしたものである。
ヘテロダイン法を用いたものは、第３図（ｃ）に示す
ように、被測定用の半導体レーザ11の他に、これとは発
振周波数の異なるもう１つの半導体レーザ12を備えると
共に、光カプラ13、受光器14及びスペクトラムアナライ
ザ15等から構成され、上記２つの半導体レーザ11、12の
発振周波数の違いに応じた受光強度の違いを利用してFM
変調特性を測定するようにしたものである。
ように、被測定用の半導体レーザ11の他に、これとは発
振周波数の異なるもう１つの半導体レーザ12を備えると
共に、光カプラ13、受光器14及びスペクトラムアナライ
ザ15等から構成され、上記２つの半導体レーザ11、12の
発振周波数の違いに応じた受光強度の違いを利用してFM
変調特性を測定するようにしたものである。
上述した従来の装置のうち、マイケルソン干渉計を用
いたものと、ファブリペロ干渉計を用いたものとは、い
ずれも各部材を空間中に固定的に配置する必要があるこ
とから、アライメントが困難で、光結合が悪い、環境に
影響されやすい、各部材による反射の影響がある、等の
問題点がある。
いたものと、ファブリペロ干渉計を用いたものとは、い
ずれも各部材を空間中に固定的に配置する必要があるこ
とから、アライメントが困難で、光結合が悪い、環境に
影響されやすい、各部材による反射の影響がある、等の
問題点がある。
また、ヘテロダイン法を利用したものでは、上述した
ように、被測定用の半導体レーザ11の他に、これと波長
のそろったもう１つの半導体レーザ12が必要であり、し
かも実時間での測定ができない等の問題点がある。
ように、被測定用の半導体レーザ11の他に、これと波長
のそろったもう１つの半導体レーザ12が必要であり、し
かも実時間での測定ができない等の問題点がある。
本発明は、アライメントが不要で、光結合が良く、環
境に影響されず、各部での反射の影響がなく、しかも実
時間での測定が可能な、半導体レーザのFM変調特性測定
装置を提供することを目的とする。
境に影響されず、各部での反射の影響がなく、しかも実
時間での測定が可能な、半導体レーザのFM変調特性測定
装置を提供することを目的とする。
本発明は、少なくとも、定偏波ファイバ、ファイバ型
偏光子、受光器、及び信号処理回路から構成される。こ
こで、定偏波ファイバは、被測定用の半導体レーザから
出射された光を２つの異なる偏波に分けてそれぞれ伝搬
するファイバであり、ファイバ型偏光子は、上記定偏波
ファイバに対して所定角度で配置され、定偏波ファイバ
から出力された２つの偏波を合波して干渉させる部材で
ある。これら定偏波ファイバ及びファイバ型偏光子を含
む光伝搬部分は、互いに融着され、オール光ファイバと
して構成される。
偏光子、受光器、及び信号処理回路から構成される。こ
こで、定偏波ファイバは、被測定用の半導体レーザから
出射された光を２つの異なる偏波に分けてそれぞれ伝搬
するファイバであり、ファイバ型偏光子は、上記定偏波
ファイバに対して所定角度で配置され、定偏波ファイバ
から出力された２つの偏波を合波して干渉させる部材で
ある。これら定偏波ファイバ及びファイバ型偏光子を含
む光伝搬部分は、互いに融着され、オール光ファイバと
して構成される。
また、上記受光器は、ファイバ型偏光子から出力され
た光の強度を検出して電気信号に変換するものであり、
上記信号処理回路は、受光器から出力された電気信号に
基づきFM変調特性を測定する回路である。
た光の強度を検出して電気信号に変換するものであり、
上記信号処理回路は、受光器から出力された電気信号に
基づきFM変調特性を測定する回路である。
本発明による測定は、原理的には、前述したマイケル
ソン干渉計を用いたものと同じである。すなわち、上記
定偏波ファイバの２つの偏波方向の群速度は互いに異な
り、この群速度の違いによって生じる遅延（光路差長）
が、マイケルソン干渉計における光路差に相当する。こ
の光路差は、本発明では定偏波ファイバの長さにより調
整可能である。そして、上記２つの偏波がファイバ型偏
光子内で干渉した結果生じる光強度は、半導体レーザの
周波数偏移に対応するので、この光強度を受光器で検出
すれば、それに基づき、ネットワークアナライザのよう
な信号処理回路でFM変調特性を調べることができる。
ソン干渉計を用いたものと同じである。すなわち、上記
定偏波ファイバの２つの偏波方向の群速度は互いに異な
り、この群速度の違いによって生じる遅延（光路差長）
が、マイケルソン干渉計における光路差に相当する。こ
の光路差は、本発明では定偏波ファイバの長さにより調
整可能である。そして、上記２つの偏波がファイバ型偏
光子内で干渉した結果生じる光強度は、半導体レーザの
周波数偏移に対応するので、この光強度を受光器で検出
すれば、それに基づき、ネットワークアナライザのよう
な信号処理回路でFM変調特性を調べることができる。
本発明では、このように従来のマイケルソン干渉計を
用いた測定と原理的には同じであるが、光伝搬部分がオ
ール光ファイバとして構成されていることから、前述し
た問題点は全て解消され、アライメントが不要で、光結
合が良く、環境に影響されず、各部での反射の影響もな
く、しかも、実時間で測定できるという利点が得られ
る。
用いた測定と原理的には同じであるが、光伝搬部分がオ
ール光ファイバとして構成されていることから、前述し
た問題点は全て解消され、アライメントが不要で、光結
合が良く、環境に影響されず、各部での反射の影響もな
く、しかも、実時間で測定できるという利点が得られ
る。
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら
説明する。
説明する。
第１図は、本発明の一実施例を示す構成図である。
同図においては、被測定用の半導体レーザ21から出射
された光を、偏波制御器22及びファイバ型偏光子23によ
り、直線偏波となるようにする。そのためには、ファイ
バ型偏光子23から出力された光の一部を偏波保持カプラ
24で分岐して取り出し、これをパワーメータでモニタし
ながら、そのパワーが最大となるように偏波制御器22を
調整すればよい。
された光を、偏波制御器22及びファイバ型偏光子23によ
り、直線偏波となるようにする。そのためには、ファイ
バ型偏光子23から出力された光の一部を偏波保持カプラ
24で分岐して取り出し、これをパワーメータでモニタし
ながら、そのパワーが最大となるように偏波制御器22を
調整すればよい。
続いて、上記ファイバ型偏光子23から得られた直線偏
波を、偏波保持カプラ24を介し、定偏波ファイバ26に入
射させる。ここで、定偏波ファイバ26は、上記直線偏波
に対して45゜の傾きを持つように配置しておく。すなわ
ち、定偏波ファイバ26に入射する直前における位置Ａで
の偏波面とファイバ断面との関係を第２図（ａ）のよう
に示した場合、定偏波ファイバ26に入射した直後の位置
Ｂにおける同様な関係を同図（ｂ）に示すように設定す
る。なお、同図は、ファイバとしてPANDAファイバを使
用した場合を示し、矢印は伝搬する光の偏波面を示して
いる。
波を、偏波保持カプラ24を介し、定偏波ファイバ26に入
射させる。ここで、定偏波ファイバ26は、上記直線偏波
に対して45゜の傾きを持つように配置しておく。すなわ
ち、定偏波ファイバ26に入射する直前における位置Ａで
の偏波面とファイバ断面との関係を第２図（ａ）のよう
に示した場合、定偏波ファイバ26に入射した直後の位置
Ｂにおける同様な関係を同図（ｂ）に示すように設定す
る。なお、同図は、ファイバとしてPANDAファイバを使
用した場合を示し、矢印は伝搬する光の偏波面を示して
いる。
上記定偏波ファイバ26を伝搬する光は、第２図（ｃ）
に示すように、２つの偏波に分かれて伝搬する。この
時、２つの偏波は群速度が異なるため、一方が他方より
も遅れる。例えば、ビート長3.1mm、長さ10mの定偏波フ
ァイバに、波長1.55μｍの光を上記と同様に入射させる
と、２つの偏波間で約16psの遅延時間が生じる。
に示すように、２つの偏波に分かれて伝搬する。この
時、２つの偏波は群速度が異なるため、一方が他方より
も遅れる。例えば、ビート長3.1mm、長さ10mの定偏波フ
ァイバに、波長1.55μｍの光を上記と同様に入射させる
と、２つの偏波間で約16psの遅延時間が生じる。
次に、定偏波ファイバ26に対して、ファイバ型偏光子
27を第２図（ｄ）もしくは（ｅ）に示すように45゜の傾
きを持つように配置し、ここに上記２つの偏波を伝搬さ
せる。ファイバ型偏光子は、一般に、第２図（ｆ）に示
すように、ｘ方向かｙ方向のどちかか一方に偏波した光
のみを透過させるファイバである。すると、ここに伝搬
された２つの偏波は合波され、上記の遅延時間に応じて
干渉し合う。これを、光カプラ28を介し、フォトダイオ
ード等の受光器29で検波する。ここで、半導体レーザ21
からの光がFM変調されていれば、前述したマイケルソン
干渉計の場合と同様に、その周波数偏移に応じた光強度
が現れることになる。そこで、受光器29で検出された光
強度に基づき、ネットワークアナライザ30でFM変調特性
を求める。
27を第２図（ｄ）もしくは（ｅ）に示すように45゜の傾
きを持つように配置し、ここに上記２つの偏波を伝搬さ
せる。ファイバ型偏光子は、一般に、第２図（ｆ）に示
すように、ｘ方向かｙ方向のどちかか一方に偏波した光
のみを透過させるファイバである。すると、ここに伝搬
された２つの偏波は合波され、上記の遅延時間に応じて
干渉し合う。これを、光カプラ28を介し、フォトダイオ
ード等の受光器29で検波する。ここで、半導体レーザ21
からの光がFM変調されていれば、前述したマイケルソン
干渉計の場合と同様に、その周波数偏移に応じた光強度
が現れることになる。そこで、受光器29で検出された光
強度に基づき、ネットワークアナライザ30でFM変調特性
を求める。
この際、ファイバ型偏光子27から出力された光の一部
を光カプラ28で分岐して制御回路31に与える。そして、
この制御回路31で、、光の発振周波数が最も弁別効率の
良い位置に来るように、半導体レーザ21のバイアスや温
度を制御したり、或いは定偏波ファイバ26に圧縮や温度
変化を加える等の制御を行う。
を光カプラ28で分岐して制御回路31に与える。そして、
この制御回路31で、、光の発振周波数が最も弁別効率の
良い位置に来るように、半導体レーザ21のバイアスや温
度を制御したり、或いは定偏波ファイバ26に圧縮や温度
変化を加える等の制御を行う。
また、本実施例では、上述した偏波制御器22から光カ
プラ28までの含む光伝搬部分は、全て融着により結合
し、オール光ファイバとして構成してある。
プラ28までの含む光伝搬部分は、全て融着により結合
し、オール光ファイバとして構成してある。
以上に述べたように、本実施例によれば、光伝搬部分
オール光ファイバで構成し、これにマイケルソン干渉計
と同一測定原理を持たせたことにより、従来のマイケル
ソン干渉計を用いた測定装置の利点をそのまま活かしな
がら、その欠点を解消することができる。すなわち、ア
ライメントが不要で、光結合も大変良好になり、しかも
環境に影響されず、各部分での反射の影響がなく、更に
は実時間で測定できるといった効果が得られる。
オール光ファイバで構成し、これにマイケルソン干渉計
と同一測定原理を持たせたことにより、従来のマイケル
ソン干渉計を用いた測定装置の利点をそのまま活かしな
がら、その欠点を解消することができる。すなわち、ア
ライメントが不要で、光結合も大変良好になり、しかも
環境に影響されず、各部分での反射の影響がなく、更に
は実時間で測定できるといった効果が得られる。
なお、偏波制御器22は、この部分に定偏波ファイバを
使用した場合には、不要になる。
使用した場合には、不要になる。
また、上記実施例では定偏波ファイバ26に入射する光
を直線偏波となるようにしたが、この代わりに円偏波と
なるようにしてもよい。この場合であっても、入射光は
定偏波ファイバ26内を２つの偏波に分かれて伝搬される
ので、上記実施例と同様な原理で測定できる。
を直線偏波となるようにしたが、この代わりに円偏波と
なるようにしてもよい。この場合であっても、入射光は
定偏波ファイバ26内を２つの偏波に分かれて伝搬される
ので、上記実施例と同様な原理で測定できる。
以上説明したように、本発明によれば、アライメント
が不要で、光結合が非常に良く、環境に影響されず、各
部での反射の影響がなく、更に実時間で測定できるとい
う効果が得られる。
が不要で、光結合が非常に良く、環境に影響されず、各
部での反射の影響がなく、更に実時間で測定できるとい
う効果が得られる。
第１図は本発明の一実施例を示す構成図、 第２図（ａ）〜（ｆ）は本実施例での各位置における偏
波面とファイバ断面との関係を示す図、 第３図（ａ）〜（ｃ）は従来の装置を示す構成図であ
る。 21……半導体レーザ、 22……偏波制御器、 23……ファイバ型偏光子、 24……偏波保持カプラ、 25……パワーメータ、 26……定偏波ファイバ、 27……ファイバ型偏光子、 28……光カプラ、 29……受光器、 30……ネットワークアナライザ、 31……制御回路。
波面とファイバ断面との関係を示す図、 第３図（ａ）〜（ｃ）は従来の装置を示す構成図であ
る。 21……半導体レーザ、 22……偏波制御器、 23……ファイバ型偏光子、 24……偏波保持カプラ、 25……パワーメータ、 26……定偏波ファイバ、 27……ファイバ型偏光子、 28……光カプラ、 29……受光器、 30……ネットワークアナライザ、 31……制御回路。
Claims (1)
- 【請求項１】被測定用のレーザ（21）から出射された光
を２つの異なる偏波に分離してそれぞれ伝搬する定偏波
ファイバ（26）と、 該定偏波ファイバから出力された２つの偏波を合波して
干渉させるファイバ型偏光子（27）と、 該ファイバ型偏光子から出力された光の強度を検出して
電気信号に変換する受光器（29）と、該受光器から出力
された電気信号に基づきFM変調特性を測定する信号処理
回路（30）とを備え、 前記定偏波ファイバ及び前記ファイバ型偏光子を含む前
記レーザから前記受光器までの光伝搬部分を互いに融着
してオール光ファイバとして構成したことを特徴とする
半導体レーザのFM変調特性測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63319529A JP2507790B2 (ja) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | 半導体レ―ザのｆｍ変調特性測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63319529A JP2507790B2 (ja) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | 半導体レ―ザのｆｍ変調特性測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02165026A JPH02165026A (ja) | 1990-06-26 |
| JP2507790B2 true JP2507790B2 (ja) | 1996-06-19 |
Family
ID=18111257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63319529A Expired - Lifetime JP2507790B2 (ja) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | 半導体レ―ザのｆｍ変調特性測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2507790B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5124223B2 (ja) * | 2007-09-28 | 2013-01-23 | アンリツ株式会社 | 光チャープ特性測定装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58160848A (ja) * | 1982-03-19 | 1983-09-24 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 光干渉計 |
| JPS5957136A (ja) * | 1982-09-28 | 1984-04-02 | Fujitsu Ltd | 光源のａｍ・ｆｍ雑音の特性評価方法 |
-
1988
- 1988-12-20 JP JP63319529A patent/JP2507790B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02165026A (ja) | 1990-06-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080416 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090416 Year of fee payment: 13 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090416 Year of fee payment: 13 |