JP3344877B2 - Pulse laser device and OTDR device - Google Patents

Pulse laser device and OTDR device

Info

Publication number
JP3344877B2
JP3344877B2 JP18286795A JP18286795A JP3344877B2 JP 3344877 B2 JP3344877 B2 JP 3344877B2 JP 18286795 A JP18286795 A JP 18286795A JP 18286795 A JP18286795 A JP 18286795A JP 3344877 B2 JP3344877 B2 JP 3344877B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
laser
light
current
fabry
pulse
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP18286795A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0936470A (en
Inventor
政一 茂原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority to JP18286795A priority Critical patent/JP3344877B2/en
Publication of JPH0936470A publication Critical patent/JPH0936470A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3344877B2 publication Critical patent/JP3344877B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)

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、狭波長域のパルス
レーザ光を発生するパルスレーザ装置と、そのパルスレ
ーザ装置を用いたOTDR装置に関する。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a pulse laser device for generating pulse laser light in a narrow wavelength range, and an OTDR device using the pulse laser device.

【0002】[0002]

【従来の技術】狭波長域のパルスレーザ光を発生する従
来のパルスレーザ装置にあっては、ファブリペロ型半導
体レーザと光導波路型回折格子とを組み合わせ、論理
“0”から論理“1”に成るパルス状の駆動電流を上記
ファブリペロ型半導体レーザに供給することによりパル
ス変調発振を行わせるようにしていた。
2. Description of the Related Art In a conventional pulse laser apparatus for generating pulse laser light in a narrow wavelength range, a logic "0" is changed to a logic "1" by combining a Fabry-Perot type semiconductor laser and an optical waveguide type diffraction grating. By supplying a pulsed drive current to the Fabry-Perot semiconductor laser, pulse modulation oscillation is performed.

【0003】即ち、ファブリペロ型半導体レーザの光出
力位置に反射波長選択性を有する光導波路型回折格子を
対向配置しておき、ファブリペロ型半導体レーザから出
射した光の一部が光導波路型回折格子で反射してファブ
リペロ型半導体レーザのレーザ媒質へ戻る状態を繰り返
えさせることによって、光導波路型回折格子の選択波長
と略等しい狭波長域のパルスレーザ光を誘導放出させる
構成となっていた。
That is, an optical waveguide type diffraction grating having reflection wavelength selectivity is disposed opposite to an optical output position of a Fabry-Perot type semiconductor laser, and a part of light emitted from the Fabry-Perot type semiconductor laser is converted by the optical waveguide type diffraction grating. By repeatedly reflecting and returning to the laser medium of the Fabry-Perot type semiconductor laser, pulsed laser light in a narrow wavelength range substantially equal to the selected wavelength of the optical waveguide type diffraction grating is stimulated to be emitted.

【0004】更に、上記駆動電流は、図5(a) に示す如
く、論理“0”のときに0アンペア、論理“1”のとき
に誘導放出を励起させ得る電流値に設定されていた。
Further, as shown in FIG. 5 (a), the drive current is set to a current value that can excite stimulated emission when the logic is "0" and 0 ampere and when the logic is "1".

【0005】また、従来のOTDR装置は、かかる構成
のパルスレーザ装置から出射されるパルスレーザ光を被
検体である光ファイバ伝送路等に入射させ、それによっ
て光ファイバ中の各部位で生じる後方散乱光を検出する
ことにより、光ファイバ伝送路の異常の有無や異常箇所
を検出していた。そして、上記パルスレーザ装置を適用
することにより、最も狭い波長域(半値幅)が約30n
mのパルスレーザ光で測定を行っていた。
In the conventional OTDR device, a pulse laser beam emitted from the pulse laser device having such a structure is incident on an optical fiber transmission line or the like, which is a subject, thereby causing backscattering occurring at various parts in the optical fiber. By detecting the light, the presence or absence of an abnormality in the optical fiber transmission line and the location of the abnormality are detected. By applying the above pulse laser device, the narrowest wavelength range (half width) is about 30 n.
The measurement was performed with m pulse laser light.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のパルスレーザ装置にあっては、図5(a) に示すよう
な、0アンペアから所定電流値に反転するパルス状の駆
動電流を供給することによってレーザ光を励起させるこ
とにすると、このパルス状の駆動電流を供給した直後に
レーザ媒質から出射される光は広波長域であり、少なく
とも、この光が上記光導波路型回折格子で波長選択され
て再びレーザ媒質へ戻ってくるまでの期間中は、所望の
狭波長域のパルスレーザ光が得られないという問題があ
った。即ち、図5(b) のスペクトラム分布に示す如く、
パルス状の駆動電流を供給した直後の時点t0 から或る
期間中では広波長域の光が出射され、その後に所望の狭
波長域のパルスレーザ光が出射されることとなり、応答
性並びに波長域に関する安定性に問題があった。尚、図
5(b) は、時間経過に伴うスペクトラム分布の変化を示
し、図中のZ軸は、各波長における光強度を示す。
However, in the above-mentioned conventional pulse laser device, a pulse-like drive current which reverses from 0 ampere to a predetermined current value as shown in FIG. When the laser light is excited by the pulsed drive current, the light emitted from the laser medium immediately after supplying the pulsed drive current has a wide wavelength range, and at least this light is wavelength-selected by the optical waveguide type diffraction grating. During the period until the laser medium returns to the laser medium again, there is a problem that pulse laser light in a desired narrow wavelength range cannot be obtained. That is, as shown in the spectrum distribution of FIG.
During a certain period from time t 0 immediately after supplying the pulsed drive current, light in a wide wavelength range is emitted, and then pulsed laser light in a desired narrow wavelength range is emitted. There was a problem with the stability of the region. FIG. 5B shows a change in the spectrum distribution with the passage of time, and the Z axis in the figure shows the light intensity at each wavelength.

【0007】また、OTDR装置にあっては、上記の如
き広波長域の光では、高精度で光ファイバ伝送路の検査
等を行い得ないという問題がある。例えば、OTDR装
置の一機能として、パルスレーザ装置から光ファイバ伝
送路等にパルスレーザ光を導入した時点(例えば、
1 )から後方散乱光を検出する時点(例えば、t2
までの時間(=t2 −t1 )を計測し、その計測時間に
基づいて異常発生部位までの距離を判定する等の機能を
有しているが、導入する光が狭波長域のレーザパルス光
でない場合には、検出時点t1 が変動等することになる
ので、測定精度の向上に支障を来す等の問題を招くこと
となる。また、上記パルス状の駆動電流の供給時点に同
期して測定を行うことが困難となるので、測定タイミン
グの設定が難しい等の問題もある。
Further, the OTDR apparatus has a problem that it is not possible to inspect an optical fiber transmission line with high accuracy with light in a wide wavelength range as described above. For example, as a function of an OTDR device, a point in time when pulsed laser light is introduced from a pulsed laser device to an optical fiber transmission line or the like (for example,
The point in time when backscattered light is detected from t 1 ) (for example, t 2 )
Has the function of measuring the time (= t 2 −t 1 ) and determining the distance to the abnormality occurrence site based on the measured time. If the light is not light, the detection time t 1 will fluctuate, etc., which will cause problems such as hindering improvement in measurement accuracy. In addition, since it is difficult to perform measurement in synchronization with the point in time when the pulse-shaped drive current is supplied, there is another problem that it is difficult to set measurement timing.

【0008】本発明はこのような課題に鑑みて成された
ものであり、応答性並びに波長域に関する安定性の高い
パルスレーザ装置を提供すると共に、そのパルスレーザ
装置を適用して、波長域が30nm以下のパルスレーザ
光により高精度の測定を可能にするOTDR装置を提供
することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and provides a pulse laser device having high responsiveness and high stability with respect to a wavelength range. An object of the present invention is to provide an OTDR device that enables high-precision measurement with a pulse laser beam of 30 nm or less.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載のパルス
レーザ装置にあっては、ファブリペロ型レーザと、前記
ファブリペロ型レーザの光出射端に連設されると共に、
前記ファブリペロ型レーザより出射される所定波長の光
の一部を選択的に反射して前記ファブリペロ型レーザへ
戻すと共に、残余の光を出力側へ導波する光導波路型回
折格子と、前記ファブリペロ型レーザに、その発振しき
い値電流以上の安定化電流を所定期間に渡って供給する
のに続いてパルスレーザ光発生に要するパルス状のパル
ス電流を供給する駆動部とを具備する構成とした。更
に、前記駆動部は、前記ファブリペロ型レーザに前記パ
ルス電流を供給する前に、前記ファブリペロ型レーザの
共振器中をレーザ光が1回ないし200回の内の何れか
の回数往復する期間中に前記安定化電流を供給すること
を特徴とした。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a pulse laser apparatus, wherein a Fabry-Perot laser and a light emitting end of the Fabry-Perot laser are provided continuously.
An optical waveguide type diffraction grating that selectively reflects a part of light having a predetermined wavelength emitted from the Fabry-Perot laser and returns the light to the Fabry-Perot laser, and guides the remaining light to an output side; The laser is provided with a drive unit for supplying a pulsed pulse current required for generating pulsed laser light, after supplying a stabilizing current equal to or higher than the oscillation threshold current to the laser for a predetermined period. Further, the drive unit may supply the pulse current to the Fabry-Perot laser before the laser beam reciprocates in the resonator of the Fabry-Perot laser any number of times from 1 to 200 times. It is characterized in that the stabilized current is supplied.

【0010】これにより、前記ファブリペロ型レーザの
共振器中をレーザ光が1回ないし200回の内の何れか
の回数往復する期間中に安定化電流を供給することによ
り、レーザ光の誘導放出が充分に安定化する。したがっ
て、ファブリペロ型レーザは、パルス電流の供給を受け
てパルスレーザ光を出射する前に、予め安定化電流によ
ってそのレーザ発振動作が安定化することとなり、パル
ス電流の供給直後から直ちに、狭波長域のパルスレーザ
光を出射する。
[0010] Thus, by supplying a stabilizing current during a period in which the laser beam reciprocates one or two times in the resonator of the Fabry-Perot laser, the stimulated emission of the laser beam is reduced. Stabilize well. Therefore, in the Fabry-Perot laser, the laser oscillation operation is stabilized by the stabilizing current before the pulse current is supplied and the pulsed laser beam is emitted. Is emitted.

【0011】請求項2に記載のパルスレーザ装置にあっ
ては、請求項1記載の前記駆動部は、前記パルス電流と
前記安定化電流の電流値の比率を約10対1以上に設定
する構成とした。これによれば、安定化電流の供給に伴
って発生する光成分の光強度が、本来必要とするパルス
レーザ光の光強度より低減され、SNの良好なレーザ光
が出射される。
According to a second aspect of the present invention, in the pulse laser device, the driving unit according to the first aspect sets a ratio of a current value between the pulse current and the stabilizing current to about 10: 1 or more. And According to this, the light intensity of the light component generated with the supply of the stabilizing current is reduced from the light intensity of the pulse laser light that is originally required, and the laser light with good SN is emitted.

【0012】請求項3に記載のOTDR装置にあって
は、ファブリペロ型レーザと、前記ファブリペロ型レー
ザの光出射端に連設されると共に、前記ファブリペロ型
レーザより出射される所定波長の光の一部を選択的に反
射して前記ファブリペロ型レーザへ戻すと共に、残余の
光を出力側へ導波する光導波路型回折格子と、前記ファ
ブリペロ型レーザに、その発振しきい値電流以上の安定
化電流を所定期間に渡って供給するのに続いてパルスレ
ーザ光発生に要するパルス状のパルス電流を供給する駆
動部と、前記光導波路型回折格子を導波する残余の光を
ストローブ光として被検体へ入射すると共に、前記被検
体よりの反射光を計測する計測部とを具備する構成とし
た。更に、前記駆動部は、前記ファブリペロ型レーザに
前記パルス電流を供給する前に、前記ファブリペロ型レ
ーザの共振器中をレーザ光が1回ないし200回の内の
何れかの回数往復する期間中に前記安定化電流を供給す
ることを特徴とした。
According to a third aspect of the present invention, there is provided an OTDR device, comprising: a Fabry-Perot laser; An optical waveguide type diffraction grating for selectively reflecting a portion to return to the Fabry-Perot laser and guiding the remaining light to an output side; and a stabilizing current equal to or higher than the oscillation threshold current of the Fabry-Perot laser. And a drive unit for supplying a pulsed pulse current required for pulsed laser light generation after supplying the laser beam for a predetermined period, and the remaining light guided through the optical waveguide type diffraction grating as strobe light to the subject. And a measuring unit for measuring reflected light from the subject while being incident. Further, the drive unit may supply the pulse current to the Fabry-Perot laser before the laser beam reciprocates in the resonator of the Fabry-Perot laser any number of times from 1 to 200 times. It is characterized in that the stabilized current is supplied.

【0013】これにより、前記ファブリペロ型レーザの
共振器中をレーザ光が1回ないし200回の内の何れか
の回数往復する期間中に安定化電流を供給することによ
り、レーザ光の誘導放出が充分に安定化する。したがっ
て、ファブリペロ型レーザからは、パルス電流の供給直
後から直ちに、狭波長域のパルスレーザ光(ストローブ
光)が出射されることにより、被検体が高い精度で測定
される。
[0013] By supplying a stabilizing current during a period in which the laser beam reciprocates one to 200 times in the cavity of the Fabry-Perot laser, the stimulated emission of the laser beam is reduced. Stabilize well. Therefore, the subject is measured with high accuracy by emitting pulse laser light (strobe light) in a narrow wavelength range immediately after the pulse current is supplied from the Fabry-Perot laser.

【0014】請求項4に記載のOTDR装置にあって
は、請求項3記載の前記駆動部は、前記パルス電流と前
記安定化電流の電流値の比率を約10対1以上に設定す
る構成とした。これによっても、ファブリペロ型レーザ
からは、パルス電流の供給直後から直ちに、狭波長域の
パルスレーザ光(ストローブ光)が出射されることによ
り、被検体が高い精度で測定される。
According to a fourth aspect of the present invention, in the OTDR device, the driving unit according to the third aspect sets a ratio of a current value between the pulse current and the stabilizing current to about 10: 1 or more. did. Also in this case, the subject is measured with high accuracy by emitting pulse laser light (strobe light) in a narrow wavelength range immediately after the pulse current is supplied from the Fabry-Perot laser.

【0015】請求項5に記載のOTDR装置にあって
は、請求項3記載の前記計測部は、前記反射光中の直流
成分を除去するオフセット除去回路又は低域除去フィル
タを有するAC結合回路を具備する構成とした。これに
よれば、安定化電流の供給に伴って発生する光成分がス
トローブ光に含まれることに起因する前記反射光中の直
流成分が除去されることにより、実質的に、パルスレー
ザ光のみをストローブ光として得られる反射光の情報が
得られて、被検体が高い精度で測定される。
According to a fifth aspect of the present invention, in the OTDR device, the measuring unit according to the third aspect includes an offset removing circuit for removing a DC component in the reflected light or an AC coupling circuit having a low-pass removing filter. A configuration was provided. According to this, the DC component in the reflected light caused by the light component generated by the supply of the stabilizing current being included in the strobe light is removed, so that substantially only the pulse laser light is removed. Information on reflected light obtained as strobe light is obtained, and the subject is measured with high accuracy.

【0016】[0016]

【0017】[0017]

【0018】[0018]

【0019】[0019]

【0020】[0020]

【0021】[0021]

【0022】[0022]

【0023】[0023]

【0024】[0024]

【0025】[0025]

【0026】[0026]

【0027】[0027]

【0028】[0028]

【0029】[0029]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

(第1の実施の形態)図1ないし図3に基づいて、本発
明によるパルスレーザ装置の実施の形態を説明する。ま
ず、図1に基づいて装置構成を説明すると、例えばIn
GaAsP/InPのヘテロ構造を有する半導体等から
成るレーザ媒質2の両端に光反射面4と6が対向配置さ
れて成るファブリペロ型レーザが備えられている。一方
の光反射面4は例えば80%程度の高反射率を有し、他
方の光反射面6は例えば5%程度の低反射率を有し、レ
ーザ媒質2で誘導放出されるレーザ光が光反射面6を透
過して出射される様になっている。
(First Embodiment) An embodiment of a pulse laser device according to the present invention will be described with reference to FIGS. First, the device configuration will be described with reference to FIG.
A Fabry-Perot laser in which light reflecting surfaces 4 and 6 are disposed opposite to each other on a laser medium 2 made of a semiconductor having a heterostructure of GaAsP / InP or the like is provided. One light reflecting surface 4 has a high reflectance of, for example, about 80%, and the other light reflecting surface 6 has a low reflectance of, for example, about 5%. The light is transmitted through the reflection surface 6 and emitted.

【0030】光反射面6に対向してコンデンサレンズ8
が対向配置され、更にコンデンサレンズ8の後方に、後
述する光導波路型回折格子12が形成された光ファイバ
10のコアの端面が対向配置されている。尚、上記レー
ザ光の出射位置と光ファイバ10のコアの端面は何れも
コンデンサレンズ8の光軸に合致して配置されている。
The condenser lens 8 faces the light reflecting surface 6.
Are disposed opposite to each other, and the end face of the core of the optical fiber 10 on which the optical waveguide type diffraction grating 12 described later is formed is disposed behind the condenser lens 8. Note that both the emission position of the laser light and the end face of the core of the optical fiber 10 are arranged so as to coincide with the optical axis of the condenser lens 8.

【0031】光導波路回折格子12は、図中に拡大して
示す縦断面図の如く、光ファイバ10のクラッド16中
に設けられているコア14の一部分にその光導波方向に
沿って紫外線等を照射することによって、コア12の本
来の屈折率n1 とは異なる屈折率n2 (この実施の形態
では、n1 <n2 )の複数個の屈折率変化部(図中の縞
状の部分)が形成された構造となっている。即ち、光導
波方向に沿って屈折率n1 とn2 の部分が所定ピッチΔ
で周期的に変化するいわゆる屈折率変化分布を有し、こ
の屈折率変化分布を透過する光のうち、λ=2n1 Δの
波長光を選択的に反射する波長選択性を発揮する。つま
り、コア12の一端(コンデンサレンズ8に対向する
側)から入射光が導入すると、光導波路回折格子12の
波長選択性により波長λの光が反射光としてコンデンサ
レンズ8側へ戻ると共に、波長λを除く光が出射光とし
て他端へ出力される。尚、ここでは、光導波路回折格子
12の光透過率が約47%に設定されている。
The optical waveguide diffraction grating 12 is, as shown in an enlarged longitudinal sectional view in the figure, a part of a core 14 provided in a clad 16 of the optical fiber 10 to which ultraviolet light or the like is applied along a light guiding direction. By irradiating, a plurality of refractive index changing portions (striped portions in the drawing) having a refractive index n 2 (in this embodiment, n 1 <n 2 ) different from the original refractive index n 1 of the core 12. ) Is formed. That is, the portions of the refractive indices n 1 and n 2 along the optical waveguide direction have a predetermined pitch Δ
, And has a so-called refractive index change distribution that changes periodically, and exhibits wavelength selectivity of selectively reflecting light having a wavelength of λ = 2n 1 Δ among light transmitted through the refractive index change distribution. That is, when the incident light is introduced from one end of the core 12 (the side facing the condenser lens 8), the light having the wavelength λ returns to the condenser lens 8 side as reflected light due to the wavelength selectivity of the optical waveguide diffraction grating 12, and the wavelength λ Are output to the other end as emission light. Here, the light transmittance of the optical waveguide diffraction grating 12 is set to about 47%.

【0032】光ファイバ10の他端には、他の光ファイ
バ等と結合させる為の光コネクタ18が設けられてい
る。
The other end of the optical fiber 10 is provided with an optical connector 18 for coupling to another optical fiber or the like.

【0033】上記のレーザ媒質2に励起用の駆動電流
(電力)Iを供給する駆動部20と、この駆動電流Iの
出力タイミングを制御する為のタイミング制御回路22
が備えられている。駆動部20は、後述するレーザ発振
の安定化等の為の安定化電流(電力)Is を出力する安
定化電力発生回路24と、パルス電流(電力)Ip を出
力するパルス電力発生回路26を有し、これらの回路2
4,26の上記電流Is ,Ip の出力タイミングがタイ
ミング制御回路22で制御される。
A drive section 20 for supplying a drive current (electric power) I for excitation to the laser medium 2 and a timing control circuit 22 for controlling the output timing of the drive current I
Is provided. The drive unit 20 has a stabilized power generation circuit 24 that outputs a stabilized current (power) Is for stabilizing laser oscillation, which will be described later, and a pulse power generation circuit 26 that outputs a pulse current (power) Ip. And these circuits 2
The timing control circuit 22 controls the output timings of the currents Is and Ip at 4 and 26.

【0034】更に駆動部20には、上記電流Is ,Ip
を加算することによって駆動電流I(=Is +Ip )を
レーザ媒質2に供給する電流加算回路28が設けられて
いる。
Further, the driving unit 20 has the above-mentioned currents Is and Ip
Are added to supply a driving current I (= Is + Ip) to the laser medium 2.

【0035】次に、かかる構成のパルスレーザ装置の動
作を図1及び図2と共に説明する。駆動部20中の安定
化電力発生回路24が、タイミング制御回路22の制御
に従って、図2(a) に示す様に、或る一定値の安定化電
流Is を継続して出力し、パルス電力発生回路26が、
タイミング制御回路22からの所定タイミングの制御信
号に従って、図2(b) に示す様なパルス状のパルス電流
Ip を出力する。
Next, the operation of the pulse laser device having such a configuration will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 2A, the stabilized power generation circuit 24 in the drive section 20 continuously outputs a constant current of a certain value under the control of the timing control circuit 22 to generate pulse power. The circuit 26
According to a control signal at a predetermined timing from the timing control circuit 22, a pulse-like pulse current Ip as shown in FIG.

【0036】パルス電流Ip は、タイミング制御回路2
2からの上記制御信号で指示されない期間中においては
0アンペアであり、上記制御信号で指示された時点で
は、レーザ媒質2が励起するのに十分な電流値Im に設
定されている。また、安定化電流Is の電流値は、上記
電流値Im の約1/10、即ちIm /10の一定電流値
に設定されている。また、安定化電流Is の電流値は、
ファブリペロ型レーザがレーザ発振を起こさせるのに必
要なしきい値電流の値又はそれ以上の電流値に設定され
ている。 そして、これらの電流Is とIp が電流加算
回路28で加算されることにより、図2(c) に示す様な
駆動電流I(=Is +Ip )がレーザ媒質2に供給され
る。
The pulse current Ip is supplied to the timing control circuit 2
The current is 0 amperes during the period not indicated by the control signal from the control signal 2, and at the time point indicated by the control signal, the current value Im is set to a sufficient current value to excite the laser medium 2. The current value of the stabilizing current Is is set to a constant current value of about 1/10 of the current value Im, that is, Im / 10. The current value of the stabilization current Is is
The threshold current required for the Fabry-Perot laser to cause laser oscillation is set to a value equal to or higher than the threshold current. Then, these currents Is and Ip are added by the current adding circuit 28, so that a driving current I (= Is + Ip) as shown in FIG. 2C is supplied to the laser medium 2.

【0037】駆動電流Iが安定化電流Is (=Im /1
0)である期間においては、その電流Is によってレー
ザ媒質2で励起された光が光反射面6ないしコンデンサ
レンズ8を介して光ファイバ10のコア14に導入し、
更に光導波路型回折格子12に設定されている反射波長
(ブラッグ波長)λの光の一部が反射して再びコンデン
サレンズ8ないし光反射面6を介してレーザ媒質2に入
射し、光反射面4及び6による干渉現象に伴う誘導放出
に寄与することとなる。更に、その誘導放出された光が
光反射面6ないしコンデンサレンズ8を介して光ファイ
バ10のコア14に導入すると共に、光導波路型回折格
子12に設定されている反射波長(ブラッグ波長)λの
光の一部が反射して再びコンデンサレンズ8ないし光反
射面6を介してレーザ媒質2に入射して上記の誘導放出
に寄与することとなる。従って、ファブリペロ型レーザ
からは、上記誘導放出現象が連続的に生じることによっ
て、光導波路型回折格子12に設定されている反射波長
λと等しい波長のレーザ光を出射する。但し、この期間
中の駆動電流Iが安定化電流Is (=Im /10)であ
るため、この期間中に出射されるレーザ光の光強度は、
所望のパルスレーザ光の強度より低くなる。具体的に
は、Is =Im /10の関係に設定されているので、所
望のパルスレーザ光の強度より−10dB低くなる。
When the driving current I becomes the stabilizing current Is (= Im / 1)
0), the light excited by the laser medium 2 by the current Is is introduced into the core 14 of the optical fiber 10 through the light reflecting surface 6 or the condenser lens 8,
Further, a part of the light having the reflection wavelength (Bragg wavelength) λ set in the optical waveguide type diffraction grating 12 is reflected and reenters the laser medium 2 via the condenser lens 8 or the light reflection surface 6, and the light reflection surface 4 and 6 contribute to stimulated emission accompanying the phenomenon of interference. Further, the stimulated emission light is introduced into the core 14 of the optical fiber 10 through the light reflecting surface 6 or the condenser lens 8 and the reflection wavelength (Bragg wavelength) λ of the optical waveguide type diffraction grating 12 is set. Part of the light is reflected and again enters the laser medium 2 via the condenser lens 8 or the light reflecting surface 6 and contributes to the stimulated emission. Therefore, a laser beam having a wavelength equal to the reflection wavelength λ set in the optical waveguide type diffraction grating 12 is emitted from the Fabry-Perot laser due to the above-mentioned stimulated emission phenomenon occurring continuously. However, since the drive current I during this period is the stabilization current Is (= Im / 10), the light intensity of the laser light emitted during this period is
The intensity becomes lower than the desired intensity of the pulsed laser light. More specifically, since the relation of Is = Im / 10 is set, the intensity is lower by -10 dB than the intensity of the desired pulsed laser light.

【0038】次に、駆動電流I中にパルス電流Ip が発
生する時点では、駆動電流Iの急上昇に伴って、ファブ
リペロ型レーザから光強度の高いパルス状のパルスレー
ザ光が出射し、コンデンサレンズ8ないし光ファイバ1
0及び光コネクタ18を介して出射光として出力され
る。
Next, when the pulse current Ip is generated during the drive current I, a pulsed laser light having a high light intensity is emitted from the Fabry-Perot laser with the sharp rise of the drive current I, and the condenser lens 8 Or optical fiber 1
0 and output as output light via the optical connector 18.

【0039】図2(d) は、光コネクタ18から出力され
る出射光のスペクトラム分布の変化を時間経過と共に実
測した測定結果を模式的に示したものであり、光強度を
Z軸で示している。これによると、駆動電流Iが安定化
電流Is (=Im /10)となる期間においては、波長
λで光強度の小さなレーザ光が発生され、パルス電流I
p が供給される時点では、波長λで光強度の大きなパル
ス状に発生することが確認された。尚、実際には、波長
λを中心波長として半値幅が約0.3nmの波長域のレ
ーザ光を実現することができた。
FIG. 2D schematically shows a measurement result obtained by actually measuring the change in the spectrum distribution of the outgoing light output from the optical connector 18 with the passage of time. The light intensity is shown on the Z axis. I have. According to this, during the period in which the drive current I becomes the stabilization current Is (= Im / 10), laser light with a small light intensity at the wavelength λ is generated, and the pulse current I
When p was supplied, it was confirmed that the light was generated in the form of a pulse having a large light intensity at the wavelength λ. Actually, a laser beam having a wavelength band having a half-value width of about 0.3 nm with the wavelength λ as a central wavelength was able to be realized.

【0040】更に、相互に隣接するパルス電流Ip の供
給間隔(換言すれば、安定化電流Is のみを供給してい
る期間)は、少なくともレーザ媒質2から出射された光
が光導波路型回折格子12で反射して戻り誘導放出に寄
与するまでの期間(1往復の期間)に設定する必要があ
る。実測結果によれば、約200往復期間にわって安定
化電流Is を継続供給した時点でパルス電流Ip を供給
すると、極めて安定且つ狭波長域のパルスレーザ光を出
力することができた。
Further, the supply interval of the pulse currents Ip adjacent to each other (in other words, the period during which only the stabilizing current Is is supplied) is at least the light emitted from the laser medium 2 is the optical waveguide type diffraction grating 12. It is necessary to set a period (a period of one round trip) until the light is reflected by and contributes to the return stimulated emission. According to the measurement results, when the pulse current Ip was supplied at the time when the stabilization current Is was continuously supplied for about 200 round-trip periods, it was possible to output a pulse laser beam in a very stable and narrow wavelength range.

【0041】このように、この実施の形態によれば、本
来必要とする狭波長域のパルスレーザ光を発生させる前
に、ファブリペロ型レーザに安定化電流Is を供給する
ことによって、予めレーザ発振を行わせておくようにし
たので、パルス電流Ip を供給した時点で、所望の狭波
長域のパルスレーザ光を得ることができ、従来技術に比
べて、応答性が極めて良く且つ狭波長域に関して安定性
が極めて良好なパルスレーザ装置を提供することができ
る。即ち、従来技術では、図5(a) のスペクトラム分布
に示したように、パルスレーザ装置にパルス電流を供給
した直後では広波長域の光が発生して、所望の狭波長域
のパルスレーザ光を得ることができないのに対し、この
実施の形態によるパルスレーザ装置では、パルス電流を
供給した直後から、安定した狭波長域のパルスレーザ光
を得ることができるという優れた効果を発揮する。
As described above, according to this embodiment, the laser oscillation is preliminarily generated by supplying the stabilized current Is to the Fabry-Perot type laser before generating the pulse laser light in the narrow wavelength range originally required. Since pulsed laser light is supplied in the desired narrow wavelength range when the pulse current Ip is supplied, the responsiveness is extremely good and stable in the narrow wavelength range as compared with the prior art. A pulse laser device having extremely good performance can be provided. That is, in the prior art, as shown in the spectrum distribution of FIG. 5A, immediately after the pulse current is supplied to the pulse laser device, light in a wide wavelength range is generated, and the pulse laser light in a desired narrow wavelength range is generated. However, the pulse laser device according to the present embodiment has an excellent effect that a stable pulsed laser beam in a narrow wavelength range can be obtained immediately after the pulse current is supplied.

【0042】また、安定化電流Is のみをレーザ媒質2
に供給する期間中においてもレーザ光が出力され、これ
がノイズ光成分となるが、上述した如く、安定化電流I
s をパルス電流Ip に比べて小さな値に設定することに
よって、このノイズ光成分を所望のパルスレーザ光の光
強度より小さくすることができるので、各種の光学機器
や光通信等の分野に適用した場合にあっても、実質的な
問題とならない。
Further, only the stabilizing current Is is applied to the laser medium 2.
The laser light is also output during the period of supplying the laser light, which becomes a noise light component.
By setting s to a value smaller than the pulse current Ip, this noise light component can be made smaller than the desired light intensity of the pulsed laser light, so that it has been applied to various optical devices and optical communication fields. Even in this case, it is not a substantial problem.

【0043】尚、この実施の形態の駆動部20は、安定
化電力発生回路24とパルス電力発生回路26を個々独
立に設けて安定化電流Is とパルス電流Ip を出力さ
せ、これらの電流Is とIp を電流加算することによっ
て駆動電流Iを発生させる構成にしたが、本発明は、こ
のような個々独立の回路24,26を備える場合に限定
されるものではなく、例えば、図2(c) に示す波形の駆
動電流Iを直接出力する駆動部を備える等の構成にして
も良い。
The drive section 20 of this embodiment is provided with a stabilized power generation circuit 24 and a pulse power generation circuit 26 independently to output a stabilized current Is and a pulse current Ip. Although the driving current I is generated by adding the currents Ip to each other, the present invention is not limited to the case where such independent circuits 24 and 26 are provided, for example, as shown in FIG. A driving unit that directly outputs the driving current I having the waveform shown in FIG.

【0044】(第2の実施の形態)次に、パルスレーザ
装置の第2の実施の形態を図3と共に説明する。尚、こ
の装置の構成は基本的に図1に示したパルスレーザ装置
と同様であるので、説明を省略し、相違点を詳述するも
のとする。
(Second Embodiment) Next, a second embodiment of the pulse laser device will be described with reference to FIG. The configuration of this device is basically the same as that of the pulse laser device shown in FIG. 1, so that the description thereof will be omitted and the differences will be described in detail.

【0045】図1中の安定化電力発生回路24は、タイ
ミング制御回路22からの制御信号に従って、図3(a)
に示す如く、矩形状の安定化電流Is を出力する。更
に、パルス電力発生回路26は、タイミング制御回路2
2からの制御信号に従って、図3(b) に示す如く、パル
ス状のパルス電流p を出力する。ここで、夫々の安定化
電流Is の時間幅(発生期間)は、パルス電流p の時間
幅よりも長く、且つパルス電流Ip の出力時点よりも一
定時間前に安定化電流Is が同期して出力されるよう
に、タイミング制御が成されている。
The stabilized power generation circuit 24 shown in FIG. 1 responds to a control signal from the timing control circuit 22 according to FIG.
As shown in the figure, a rectangular stabilizing current Is is output. Further, the pulse power generation circuit 26 includes the timing control circuit 2
In response to the control signal from the control unit 2, a pulsed pulse current p is output as shown in FIG. Here, the time width (generation period) of each stabilization current Is is longer than the time width of the pulse current p, and the stabilization current Is is output synchronously a certain time before the output point of the pulse current Ip. Timing control is performed.

【0046】従って、図1中のレーザ媒質2に供給され
る駆動電流I(=Is +Ip )は、図3(c) に示す如
く、階段状態に変化する。尚、パルス電流Ip は、タイ
ミング制御回路22からの上記制御信号で指示されない
期間中においては0アンペアであり、上記制御信号で指
示された時点では、レーザ媒質2が励起するのに十分な
電流値Im に設定されている。また、安定化電流Is の
電流値は、上記電流値Im の約1/10、即ちIm /1
0の一定電流値に設定されている。また、安定化電流I
s の電流値は、ファブリペロ型レーザがレーザ発振を起
こさせるのに必要なしき値電流の値又はそれ以上の電流
値に設定されている。
Therefore, the drive current I (= Is + Ip) supplied to the laser medium 2 in FIG. 1 changes to a stepped state as shown in FIG. 3 (c). The pulse current Ip is 0 amperes during a period not instructed by the control signal from the timing control circuit 22. At a point in time instructed by the control signal, a current value sufficient to excite the laser medium 2 is obtained. Im. The current value of the stabilizing current Is is about 1/10 of the current value Im, that is, Im / 1.
It is set to a constant current value of zero. Also, the stabilizing current I
The current value of s is set to a current value that is not necessary for the Fabry-Perot type laser to cause laser oscillation or a current value higher than that.

【0047】図3(c) に示す波形の駆動電流Iを図1の
ファブリペロ型レーザに供給すると、安定化電流Is の
みが供給される期間中では、光強度が小さいものの光導
波路型回折格子12に設定されている波長λのレーザ光
が出力され、パルス電流Ipと安定化電流Is とが加算
された駆動電流Iが供給されると、光強度が高く且つ中
心波長λの狭波長域のパルスレーザ光が出力される。
When the driving current I having the waveform shown in FIG. 3C is supplied to the Fabry-Perot laser shown in FIG. 1, during the period in which only the stabilizing current Is is supplied, the optical waveguide type diffraction grating 12 has a small light intensity but has a small light intensity. Is output and the drive current I, which is the sum of the pulse current Ip and the stabilization current Is, is supplied, the light intensity is high and the pulse in the narrow wavelength region of the center wavelength λ is supplied. Laser light is output.

【0048】図3(d) は、図1の光コネクタ18から出
力される出射光のスペクトラム分布の変化を時間経過と
共に実測した測定結果を模式的に示したものであり、光
強度をZ軸で示している。これによると、駆動電流Iが
0アンペアからIm /10に立ち上がった直後(換言す
れば、安定化電流Is が0アンペアからIm /10に立
ち上がった直後)においては、短時間の間だけ広波長域
の光が発生するが、その期間の経過後は、光強度の小さ
な波長λのレーザ光が出力し、更に、パルス電流Ip が
供給された時点では、光強度が高く且つ中心波長λの狭
波長域の所望のパルスレーザ光が出力されることが確認
された。尚、実際には、波長λを中心波長として半値幅
が約0.3nmの波長域のパルスレーザ光を実現するこ
とができた。
FIG. 3D schematically shows a measurement result obtained by actually measuring a change in the spectrum distribution of the outgoing light output from the optical connector 18 of FIG. 1 with the passage of time. Indicated by. According to this, immediately after the drive current I rises from 0 amps to Im / 10 (in other words, immediately after the stabilization current Is rises from 0 amps to Im / 10), the wide wavelength After the elapse of the period, a laser beam having a small wavelength λ is output, and when the pulse current Ip is supplied, the laser beam has a high light intensity and a narrow wavelength of the central wavelength λ. It was confirmed that the desired pulsed laser light in the range was output. In practice, a pulse laser beam having a half-width of about 0.3 nm with the wavelength λ as the center wavelength could be realized.

【0049】更に、パルス電流Ip を供給する前に安定
化電流Is を供給する期間(換言すれば、安定化電流I
s のみを供給している期間)は、少なくともレーザ媒質
2から出射された光が光導波路型回折格子12で反射し
て戻り誘導放出に寄与するまでの期間(1往復の期間)
に設定する必要があるが、約200往復期間にわって安
定化電流Is を継続供給した時点でパルス電流Ip を供
給すれば、極めて安定且つ狭波長域のパルスレーザ光を
出力することができることが実験的に確認された。
Further, a period during which the stabilizing current Is is supplied before the pulse current Ip is supplied (in other words, the stabilizing current I
The period during which only s is supplied) is a period (at least one round-trip period) until at least light emitted from the laser medium 2 is reflected by the optical waveguide type diffraction grating 12 and contributes to the return stimulated emission.
However, if the pulse current Ip is supplied at the time when the stabilization current Is is continuously supplied over about 200 round-trip periods, it is possible to output a pulse laser beam in a very stable and narrow wavelength range. Confirmed experimentally.

【0050】このように、この実施の形態によれば、広
波長域の光が若干発生するものの、従来技術のレーザ装
置と比べて、応答性が極めて良く且つ狭波長域に関して
安定性が極めて良好なパルスレーザ装置を提供すること
ができる。
As described above, according to this embodiment, although light in a wide wavelength range is slightly generated, the responsiveness is very good and the stability in a narrow wavelength range is very good as compared with a conventional laser device. A simple pulse laser device can be provided.

【0051】また、安定化電流Is のみをレーザ媒質2
に供給する期間中においてもレーザ光が出力され、これ
がノイズ光成分となるが、上述した如く、安定化電流I
s をパルス電流Ip に比べて小さな値に設定することに
よって、このノイズ光成分を所望のパルスレーザ光の光
強度より小さくすることができるので、各種の光学機器
や光通信等の分野に適用した場合にあっても、実質的な
問題とならない。
Further, only the stabilizing current Is is applied to the laser medium 2.
The laser light is also output during the period of supplying the laser light, which becomes a noise light component.
By setting s to a value smaller than the pulse current Ip, this noise light component can be made smaller than the desired light intensity of the pulsed laser light, so that it has been applied to various optical devices and optical communication fields. Even in this case, it is not a substantial problem.

【0052】尚、この実施の形態の駆動部20は、安定
化電力発生回路24とパルス電力発生回路26を個々独
立に設けて安定化電流Is とパルス電流Ip を出力さ
せ、これらの電流Is とIp を電流加算することによっ
て駆動電流Iを発生させる構成にしたが、本発明は、こ
のような個々独立の回路24,26を備える場合に限定
されるものではなく、例えば、図3(c) に示す波形の駆
動電流Iを直接出力する駆動部を備える等の構成にして
も良い。
The drive section 20 of this embodiment is provided with a stabilized power generation circuit 24 and a pulse power generation circuit 26 independently of each other to output a stabilized current Is and a pulse current Ip. Although the driving current I is generated by adding the currents Ip, the present invention is not limited to the case where such independent circuits 24 and 26 are provided. For example, FIG. A driving unit that directly outputs the driving current I having the waveform shown in FIG.

【0053】(第3の実施の形態)次に、本発明による
OTDR装置の実施の形態を図4と共に説明する。尚、
図4において図1と同一又は相当する部分を同一符号に
て示すものとする。
(Third Embodiment) Next, an embodiment of an OTDR device according to the present invention will be described with reference to FIG. still,
In FIG. 4, the same or corresponding parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.

【0054】このOTDR装置は、図1に示したファブ
リペロ型レーザLDと、図1に示した駆動部20を有す
ると共に、マイクロコンピュータシステムなどに備えら
れたタイミング制御回路30が設けられている。このタ
イミング制御回路30は、前記駆動部20に対して、図
2(c) や図3(c) に示した波形の駆動電流Iをファブリ
ペロ型レーザ28に供給させる為の制御信号を出力する
と共に、OTDR装置全体の動作タイミングを制御する
ための信号も出力する。
This OTDR device includes the Fabry-Perot laser LD shown in FIG. 1, the drive section 20 shown in FIG. 1, and a timing control circuit 30 provided in a microcomputer system or the like. The timing control circuit 30 outputs a control signal to the drive section 20 to supply the Fabry-Perot laser 28 with the drive current I having the waveforms shown in FIGS. 2C and 3C. , And also outputs a signal for controlling the operation timing of the entire OTDR device.

【0055】ファブリペロ型レーザLDの光出射端に対
向してコンデンサレンズ8が配置され、更にコンデンサ
レンズ8の後方に、光導波路型回折格子12の形成され
ている光ファイバ10のコア端が対向して設けられるこ
とによって、図1に示したパルスレーザ装置が実現され
ている。
A condenser lens 8 is arranged to face the light emitting end of the Fabry-Perot type laser LD, and further behind the condenser lens 8, the core end of the optical fiber 10 on which the optical waveguide type diffraction grating 12 is formed faces. Thus, the pulse laser device shown in FIG. 1 is realized.

【0056】光ファイバ10の一側端には、後述する測
定光を導波する為の他の光ファイバ(以下、導入ファイ
バと言う)32と光結合する双方向光分岐カプラ34が
設けられている。光ファイバ10の終端には光コネクタ
36が設けられ、被検査対象である光ファイバ伝送路3
8等がこの光コネクタ36に連結される。
One end of the optical fiber 10 is provided with a bidirectional optical branching coupler 34 for optically coupling with another optical fiber (hereinafter referred to as an introduction fiber) 32 for guiding measurement light, which will be described later. I have. An optical connector 36 is provided at the end of the optical fiber 10, and the optical fiber transmission line 3 to be inspected is provided.
8 and the like are connected to the optical connector 36.

【0057】導入ファイバ32の一端には、光の反射を
抑止する無反射材等により終端され、他端には次に述べ
る各構成要素40〜52を有する計測部が接続されてい
る。
One end of the introduction fiber 32 is terminated by a non-reflective material or the like for suppressing the reflection of light, and the other end is connected to a measuring unit having the following components 40 to 52.

【0058】即ち、導入ファイバ32の他端には、分岐
カプラ34を介して導波してくる測定光を光電変換する
光電変換素子を有する光検出器40が連結され、更に、
光検出器40には、その出力信号である光電変換信号を
増幅する増幅回路42と、増幅器42から出力される信
号中の直流成分を除去するオフセット除去回路や低域除
去フィルタなどを有するAC結合回路44と、AC結合
回路44を通過した信号をデジタルデータに変換するA
/D変換器46と、そのデジタルデータを所定演算周期
で積算して時間平均の値を演算する積算平均化回路48
と、積算平均化回路48から出力される上記時間平均値
を対数変換する対数変換回路と、対数変換回路50から
出力される対数値データを種々のグラフィック処理によ
ってCRTディスプレイ等に表示する表示部52とがカ
スケード接続されている。
That is, the other end of the introduction fiber 32 is connected to a photodetector 40 having a photoelectric conversion element for photoelectrically converting the measurement light guided through the branch coupler 34.
The photodetector 40 includes an amplifying circuit 42 for amplifying a photoelectric conversion signal which is an output signal thereof, and an AC coupling including an offset removing circuit for removing a DC component in a signal output from the amplifier 42 and a low-frequency removing filter. A for converting a signal passing through the circuit 44 and the AC coupling circuit 44 into digital data
/ D converter 46, and an integrated averaging circuit 48 that integrates the digital data at a predetermined operation cycle to calculate a time average value
A logarithmic conversion circuit for logarithmically converting the time average value output from the integrating and averaging circuit 48, and a display unit 52 for displaying the logarithmic value data output from the logarithmic conversion circuit 50 on a CRT display or the like by various graphic processes. And are cascaded.

【0059】尚、A/D変換器46のA/D変換タイミ
ングと積算平均化回路48の演算周期は、タイミング制
御回路30によって制御され、更にこれらのタイミング
は、駆動電流Iによりファブリペロ型レーザLDから狭
波長域のパルスレーザ光が出射されるタイミングと同期
している。
The A / D conversion timing of the A / D converter 46 and the operation cycle of the integration and averaging circuit 48 are controlled by the timing control circuit 30. These timings are further controlled by the drive current I in the Fabry-Perot laser LD. Is synchronized with the timing at which the pulse laser light in the narrow wavelength range is emitted from.

【0060】次に、かかる構成のOTDR装置の動作を
説明する。図2(c) や図3(c) に示した波形の駆動電流
Iをファブリペロ型レーザLDに供給することによって
狭波長域のパルスレーザ光が出射され、光ファイバ10
ないし分岐カプラ34及び光コネクタ36を介して光フ
ァイバ伝送路38へ導入される。即ち、この狭波長域の
パルスレーザ光hν1 が光ファイバ伝送路38の異常の
有無などを検査するためのストローブ光となる。
Next, the operation of the OTDR device having such a configuration will be described. By supplying the drive current I having the waveform shown in FIG. 2 (c) or FIG. 3 (c) to the Fabry-Perot type laser LD, pulse laser light in a narrow wavelength range is emitted.
Alternatively, the light is introduced into the optical fiber transmission line 38 via the branch coupler 34 and the optical connector 36. That is, the pulse laser light hv 1 of the narrow wavelength band is the strobe light for inspecting the presence or absence of abnormality in the optical fiber transmission line 38.

【0061】光ファイバ伝送路38では、レーリ散乱に
より逆方向(光カプラ36側)へ進行する後方散乱光等
が発生し、かかる光が測定光hν2 となり光分岐カプラ
34を介して導入ファイバ32へ導波する。
[0061] In the optical fiber transmission line 38, back-scattered light, and the like that travels in the opposite direction (the optical coupler 36 side) is generated by Rayleigh scattering, introducing such light through the measurement light hv 2 next optical branching coupler 34 Fiber 32 Wave guiding to

【0062】そして、光検出器40が測定光hν2 を光
電変換し、増幅器42によりこの光電変換信号が増幅さ
れると共にAC結合回路44で不要な直流成分が除去さ
れてA/D変換器へ供給され、デジタルデータに変換さ
れる。更に積算平均回路48においてデジタルデータを
積算し且つその平均値を演算することにより、光ファイ
バ伝送路38中の異常の程度や異常発生部位までの距離
などを表す光パワーが抽出され、更に対数変換回路50
においてその平均値を対数変換した後に表示部52に表
示することによって、光ファイバ伝送路38の異常検査
結果が示される。
Then, the photodetector 40 photoelectrically converts the measurement light hν 2 , the amplifier 42 amplifies this photoelectrically converted signal, and removes an unnecessary DC component by the AC coupling circuit 44, and supplies the converted signal to the A / D converter. Supplied and converted to digital data. Further, by integrating the digital data in the integrating and averaging circuit 48 and calculating the average value, optical power indicating the degree of abnormality in the optical fiber transmission line 38 and the distance to the site where the abnormality occurs is extracted, and further logarithmic conversion is performed. Circuit 50
The result of the logarithmic conversion of the average value is displayed on the display unit 52, thereby indicating the result of the abnormality inspection of the optical fiber transmission line 38.

【0063】このOTDR装置によれば、極めて狭波長
域のパルスレーザ光をストローブ光りhν1 として被測
定対象を計測するので、被測定対象における異常発生部
位までの距離を精密に計測したり、SNの高い測定が可
能となる。
According to the OTDR apparatus, the object to be measured is measured with the pulse laser light in an extremely narrow wavelength range as the strobe light hν 1 , so that the distance to the abnormality occurrence site in the object to be measured can be precisely measured, High measurement is possible.

【0064】[0064]

【発明の効果】以上説明したように本発明のパルスレー
ザ装置によれば、本来必要とするパルスレーザ光をファ
ブリペロ型レーザより出射させる為に、そのファブリペ
ロ型レーザにパルス電流を供給する時点よりも前に、フ
ァブリペロ型レーザの共振器中をレーザ光が1回ないし
200回の内の何れかの回数往復する期間中に予め安定
化電流を供給しておくので、ファブリペロ型レーザは安
定化電流によって予め安定したレーザ発振状態となり、
パルス電流を供給した時点直後から安定な狭波長域のパ
ルスレーザ光を得ることができる。また、実測によれ
ば、約0.3nmの狭波長域のパルスレーザ光を得るこ
とができ、例えば種々の計測装置などに適用して優れた
効果を発揮する。
As described above, according to the pulse laser device of the present invention, in order to emit the originally required pulse laser light from the Fabry-Perot laser, it is necessary to supply the pulse current to the Fabry-Perot laser instead of supplying the pulse current to the Fabry-Perot laser. Before, a stabilizing current is supplied in advance during a period in which the laser beam reciprocates one or two times in the resonator of the Fabry-Perot laser, so that the Fabry-Perot laser is controlled by the stabilizing current. It becomes a stable laser oscillation state in advance,
Immediately after the supply of the pulse current, stable pulse laser light in a narrow wavelength range can be obtained. In addition, according to actual measurement, a pulse laser beam in a narrow wavelength range of about 0.3 nm can be obtained, and an excellent effect is exhibited when applied to various measuring devices, for example.

【0065】本発明のOTDR装置によれば、上記本発
明のパルスレーザ装置を光源として適用することによ
り、被検体を高精度で測定することができるという優れ
た効果を有する。
According to the OTDR device of the present invention, by applying the above-described pulse laser device of the present invention as a light source, there is an excellent effect that a subject can be measured with high accuracy.

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

【図1】本発明によるパルスレーザ装置の第1の実施の
形態の概略構成を示す説明図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a first embodiment of a pulse laser device according to the present invention.

【図2】第1の実施の形態の動作・原理を説明する為の
説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining the operation and principle of the first embodiment.

【図3】本発明によるパルスレーザ装置の第2の実施の
形態の動作・原理を説明する為の説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining the operation and principle of a pulse laser device according to a second embodiment of the present invention.

【図4】本発明によるOTDR装置の実施の形態の概略
構成を示す説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of an OTDR device according to an embodiment of the present invention.

【図5】従来のパルスレーザ装置の課題を説明するため
の説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining a problem of a conventional pulse laser device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2…レーザ媒質、4,6…光反射面、8…コンデンサレ
ンズ、10…光ファイバ、12…光導波路型回折格子、
14…コア、16…クラッド、18…光コネクタ、20
…駆動部、22…タイミング制御回路、24…安定化電
力発生回路、26…パルス電力発生回路、28…電流加
算回路、30…タイミング制御回路、32…導入ファイ
バ、34…分岐カプラ、36…光カプラ、40…光検出
器、42…増幅器、44…AC結合回路、46…A/D
変換器、48…積算平均化回路、50…対数回路、52
…表示部、LD…ファブリペロ型レーザ。
2 laser medium, 4 6 light reflecting surface, 8 condenser lens, 10 optical fiber, 12 optical waveguide type diffraction grating,
14 core, 16 clad, 18 optical connector, 20
... Drive unit 22, 22 timing control circuit, 24 stabilized power generation circuit, 26 pulse power generation circuit, 28 current addition circuit, 30 timing control circuit, 32 introduction fiber, 34 branch coupler, 36 light Coupler, 40 photodetector, 42 amplifier, 44 AC coupling circuit, 46 A / D
Converter, 48: integrating and averaging circuit, 50: logarithmic circuit, 52
... Display unit, LD ... Fabry-Perot type laser.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−5961(JP,A) 特開 平1−162392(JP,A) 特開 昭63−184(JP,A) 特開 平6−13688(JP,A) 特開 平5−322695(JP,A) 特開 平6−148326(JP,A) Laser Focus 23[10 ](1987)p.142,144,147 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01S 5/00 - 5/50 H01M 11/00 JICSTファイル(JOIS)──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-6-5961 (JP, A) JP-A-1-162392 (JP, A) JP-A-63-184 (JP, A) JP-A-6-196 13688 (JP, A) JP-A-5-322695 (JP, A) JP-A-6-148326 (JP, A) Laser Focus 23 [10] (1987) p. 142, 144, 147 (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) H01S 5/00-5/50 H01M 11/00 JICST file (JOIS)

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 ファブリペロ型レーザと、 前記ファブリペロ型レーザの光出射端に連設されると共
に、前記ファブリペロ型レーザより出射される所定波長
の光の一部を選択的に反射して前記ファブリペロ型レー
ザへ戻すと共に、残余の光を出力側へ導波する光導波路
型回折格子と、 前記ファブリペロ型レーザに、その発振しきい値電流以
上の安定化電流を所定期間に渡って供給するのに続いて
パルスレーザ光発生に要するパルス状のパルス電流を供
給する駆動部と、 を具備し、 前記駆動部は、前記ファブリペロ型レーザに前記パルス
電流を供給する前に、前記ファブリペロ型レーザの共振
器中をレーザ光が1回ないし200回の内の何れかの回
数往復する期間中に前記安定化電流を供給する、 ことを特徴とするパルスレーザ装置。
1. A Fabry-Perot laser that is connected to a light emitting end of the Fabry-Perot laser and selectively reflects a part of light having a predetermined wavelength emitted from the Fabry-Perot laser. Returning to the laser, and an optical waveguide type diffraction grating for guiding the remaining light to the output side; and supplying the Fabry-Perot laser with a stabilizing current not less than its oscillation threshold current for a predetermined period. And a driving unit that supplies a pulsed pulse current required for generating pulsed laser light, wherein the driving unit supplies the Fabry-Perot laser to the Fabry-Perot laser before supplying the pulse current. Supplying the stabilizing current during a period in which the laser beam reciprocates any number of times from 1 to 200 times.
【請求項2】 前記駆動部は、前記パルス電流と前記安
定化電流の電流値の比率を約10対1以上に設定するこ
とを特徴とする請求項1記載のパルスレーザ装置。
2. The pulse laser device according to claim 1, wherein the drive unit sets a ratio of a current value of the pulse current to a value of the stabilization current to about 10: 1 or more.
【請求項3】 ファブリペロ型レーザと、 前記ファブリペロ型レーザの光出射端に連設されると共
に、前記ファブリペロ型レーザより出射される所定波長
の光の一部を選択的に反射して前記ファブリペロ型レー
ザへ戻すと共に、残余の光を出力側へ導波する光導波路
型回折格子と、 前記ファブリペロ型レーザに、その発振しきい値電流以
上の安定化電流を所定期間に渡って供給するのに続いて
パルスレーザ光発生に要するパルス状のパルス電流を供
給する駆動部と、 前記光導波路型回折格子を導波する残余の光をストロー
ブ光として被検体へ入射すると共に、前記被検体よりの
反射光を計測する計測部と、 を具備し、 前記駆動部は、前記ファブリペロ型レーザに前記パルス
電流を供給する前に、前記ファブリペロ型レーザの共振
器中をレーザ光が1回ないし200回の内の何れかの回
数往復する期間中に前記安定化電流を供給する、 ことを特徴とするOTDR装置。
3. A Fabry-Perot laser that is connected to a light emitting end of the Fabry-Perot laser and selectively reflects a part of light having a predetermined wavelength emitted from the Fabry-Perot laser. Returning to the laser, and an optical waveguide type diffraction grating for guiding the remaining light to the output side; and supplying the Fabry-Perot laser with a stabilizing current not less than its oscillation threshold current for a predetermined period. A driving unit for supplying a pulsed pulse current required for generating pulsed laser light, and the remaining light guided through the optical waveguide type diffraction grating is incident on the subject as strobe light, and reflected light from the subject is reflected from the subject. And a measuring unit for measuring the following. The driving unit, before supplying the pulse current to the Fabry-Perot laser, feeds the laser through the resonator of the Fabry-Perot laser. Light supplying the stabilizing current during any period that the number reciprocation of the one and 200 times, OTDR apparatus characterized by.
【請求項4】 前記駆動部は、前記パルス電流と前記安
定化電流の電流値の比率を約10対1以上に設定するこ
とを特徴とする請求項3記載のOTDR装置。
4. The OTDR device according to claim 3, wherein the driving unit sets a ratio of a current value between the pulse current and the stabilization current to about 10: 1 or more.
【請求項5】 前記計測部は、前記反射光中の直流成分
を除去するオフセット除去回路又は低域除去フィルタを
有するAC結合回路を具備することを特徴とする請求項
3記載のOTDR装置。
5. The OTDR device according to claim 3, wherein the measuring unit includes an offset removing circuit for removing a DC component in the reflected light or an AC coupling circuit having a low-pass removing filter.
JP18286795A 1995-07-19 1995-07-19 Pulse laser device and OTDR device Expired - Fee Related JP3344877B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18286795A JP3344877B2 (en) 1995-07-19 1995-07-19 Pulse laser device and OTDR device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18286795A JP3344877B2 (en) 1995-07-19 1995-07-19 Pulse laser device and OTDR device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0936470A JPH0936470A (en) 1997-02-07
JP3344877B2 true JP3344877B2 (en) 2002-11-18

Family

ID=16125831

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP18286795A Expired - Fee Related JP3344877B2 (en) 1995-07-19 1995-07-19 Pulse laser device and OTDR device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3344877B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2443661B (en) * 2006-11-08 2011-08-31 Polarmetrix Ltd Detecting a disturbance in the phase of light propogating in an optical waveguide
KR102127832B1 (en) * 2015-04-15 2020-06-29 한국전자통신연구원 Apparatus and method for driving optical source for optical time domain reflectometer

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Laser Focus 23[10](1987)p.142,144,147

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0936470A (en) 1997-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU707568B2 (en) Laser light source apparatus, OTDR apparatus, and optical communication line inspection system
US6700655B2 (en) Optical fiber characteristic measuring device
JP5021221B2 (en) Distributed optical fiber sensor
US9503181B2 (en) Rare earth-doped fiber amplifier with integral optical metrology functionality
JPH05264215A (en) Optical interferometer
JP2011503526A (en) Coherent lidar system based on semiconductor laser and amplifier
EP0405553B1 (en) Optical time domain reflectometer using optical element with three control modes of oscillation, attenuation and amplification
US6075805A (en) Apparatus for linewidth reduction in distributed feedback or distributed Bragg reflector semiconductor lasers using vertical emission
US6856723B1 (en) Group velocity dispersion measuring device and group velocity dispersion measuring method
US11079218B2 (en) Measuring distance using a laser processing system with optical amplifier for amplifying measuring beam or reflected part of measurement beam
JPH0354776B2 (en)
JP3344877B2 (en) Pulse laser device and OTDR device
KR101194900B1 (en) System for High Power and Continuous Wave Laser Beam
ITMI971845A1 (en) OPTICAL AMPLIFICATION SYSTEM WITH MULTIPLE LINKING UNIT AND PROCEDURE FOR IT
US7027217B2 (en) Optical pulse generator and optical pulse testing instrument and method
JP2923770B2 (en) Method and apparatus for measuring return loss in optical fiber components
JP4893926B2 (en) Light source for OTDR
JP2004333337A (en) Absorption spectrophotometer
Abramski et al. Laser diode linewidth measurements
KR20180092278A (en) Fiber laser
KR20120052920A (en) System for high power and continuous wave laser beam
JPH06164020A (en) Fiber type light amplifier
JPH0252231A (en) Light pulse tester
Yamada Optical low coherence reflectometer with a 47-dB dynamic range achieved by using a fluoride-based erbium-doped fiber amplifier
JPH042933A (en) Distribution-type optical fiber temperature sensor

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080830

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080830

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090830

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090830

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100830

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110830

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120830

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees