JP3403645B2 - 偏波依存性測定方法および偏波依存性測定装置 - Google Patents
偏波依存性測定方法および偏波依存性測定装置Info
- Publication number
- JP3403645B2 JP3403645B2 JP21465098A JP21465098A JP3403645B2 JP 3403645 B2 JP3403645 B2 JP 3403645B2 JP 21465098 A JP21465098 A JP 21465098A JP 21465098 A JP21465098 A JP 21465098A JP 3403645 B2 JP3403645 B2 JP 3403645B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- polarization
- lights
- output
- linear polarization
- 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 - Lifetime
Links
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光通信、光交換、光
情報処理等に使用するデバイスの製造開発、選別に有用
な偏波依存性測定のための装置および方法に関する。
情報処理等に使用するデバイスの製造開発、選別に有用
な偏波依存性測定のための装置および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光通信、光交換、光情報処理といった光
を利用した光伝達処理システムの構築を考えると、各々
のデバイスの偏波依存性が大きな問題となる。例えば光
ファイバや光スイッチでの光損失を補償するために、減
衰した光信号を半導体レーザ型の光増幅素子に用いて増
幅する場合について説明する。図４は、半導体レーザ型
の光増幅素子の一例を説明するための模式的斜視図であ
る。図中、参照符号３０１はｎ−ＩｎＰ基板、３０２は
ｎ−ＩｎＰクラッド層、３０３はＩｎＧａＡｓＰ活性
層、３０４はｐ−ＩｎＰクラッド層、３０５および３０
６はＦｅ−ＩｎＰ絶縁層、３０７はｐ−ＩｎＧａＡｓＰ
キャップ層、３０８はｎ側電極、さらに３０９はｐ側電
極である。また、この光増幅素子の両端面にはＴｉＯ2
／ＳｉＯ2 からなる反射防止膜（不図示）が施されてい
る。このような光増幅素子を用いる場合、入力信号光の
偏波状態によってゲイン特性が変動してしまうと、受光
側の受光レベルが時間と共に変動し、受信感度が大きく
低下してしまう。そのため各デバイスに対して、例えば
偏波依存性０．５ｄＢ以下といった性能が要求され、偏
波依存性の測定を行う必要がある。この際、半導体レー
ザ型の光増幅素子等のデバイスに光ファイバを実装して
モジュールにする前の段階で、すなわちチップ状態での
測定を行わなければならない。ところで、光増幅素子の
活性層３０３は、幅および厚みともに０．４μｍ程度で
あり、先球ファイバまたはレンズ付きの光ファイバを微
動調芯装置で最適な位置に調節し、その状態で光信号を
入力して測定を行う。出力側の光ファイバも同様であ
る。ところで、最適な調芯装置の光軸に垂直方向のトレ
ランスは非常に厳しく、結合損失１ｄＢダウントレラン
スで０．５ミクロンぐらいしかない。微動調芯装置は
０．１ミクロン単位で位置を合わせることができるが、
例えば数十秒以上最適な状態を保ち続けることはきわめ
て困難である。
を利用した光伝達処理システムの構築を考えると、各々
のデバイスの偏波依存性が大きな問題となる。例えば光
ファイバや光スイッチでの光損失を補償するために、減
衰した光信号を半導体レーザ型の光増幅素子に用いて増
幅する場合について説明する。図４は、半導体レーザ型
の光増幅素子の一例を説明するための模式的斜視図であ
る。図中、参照符号３０１はｎ−ＩｎＰ基板、３０２は
ｎ−ＩｎＰクラッド層、３０３はＩｎＧａＡｓＰ活性
層、３０４はｐ−ＩｎＰクラッド層、３０５および３０
６はＦｅ−ＩｎＰ絶縁層、３０７はｐ−ＩｎＧａＡｓＰ
キャップ層、３０８はｎ側電極、さらに３０９はｐ側電
極である。また、この光増幅素子の両端面にはＴｉＯ2
／ＳｉＯ2 からなる反射防止膜（不図示）が施されてい
る。このような光増幅素子を用いる場合、入力信号光の
偏波状態によってゲイン特性が変動してしまうと、受光
側の受光レベルが時間と共に変動し、受信感度が大きく
低下してしまう。そのため各デバイスに対して、例えば
偏波依存性０．５ｄＢ以下といった性能が要求され、偏
波依存性の測定を行う必要がある。この際、半導体レー
ザ型の光増幅素子等のデバイスに光ファイバを実装して
モジュールにする前の段階で、すなわちチップ状態での
測定を行わなければならない。ところで、光増幅素子の
活性層３０３は、幅および厚みともに０．４μｍ程度で
あり、先球ファイバまたはレンズ付きの光ファイバを微
動調芯装置で最適な位置に調節し、その状態で光信号を
入力して測定を行う。出力側の光ファイバも同様であ
る。ところで、最適な調芯装置の光軸に垂直方向のトレ
ランスは非常に厳しく、結合損失１ｄＢダウントレラン
スで０．５ミクロンぐらいしかない。微動調芯装置は
０．１ミクロン単位で位置を合わせることができるが、
例えば数十秒以上最適な状態を保ち続けることはきわめ
て困難である。
【０００３】ところで、偏波依存性の測定を行うには、
入力光の偏波を回転させてそのときのゲインを測定す
る。このため、従来は１／２波長板と１／４波長板とを
組み合わせた偏波コントローラを利用して偏波依存性の
測定を行っていた。
入力光の偏波を回転させてそのときのゲインを測定す
る。このため、従来は１／２波長板と１／４波長板とを
組み合わせた偏波コントローラを利用して偏波依存性の
測定を行っていた。
【０００４】図５は、偏波依存性の測定に使用される偏
波コントローラの構成を説明するためのブロック図であ
る。図中、参照符号５１は光源、５２は偏波ローテー
タ、５３は１／２波長板、５４は１／４波長板、５５お
よび５６は先球ファイバ、５６は測定対象の半導体レー
ザ型の光増幅素子、６７は受光素子である。ここで偏波
面を回すのには１／２波長板５３と１／４波長板５４と
を機械的に回転することで実現する。
波コントローラの構成を説明するためのブロック図であ
る。図中、参照符号５１は光源、５２は偏波ローテー
タ、５３は１／２波長板、５４は１／４波長板、５５お
よび５６は先球ファイバ、５６は測定対象の半導体レー
ザ型の光増幅素子、６７は受光素子である。ここで偏波
面を回すのには１／２波長板５３と１／４波長板５４と
を機械的に回転することで実現する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の構
成では、全ての偏波状態を得るためには３０秒程度の時
間がかかる。一方、先球ファイバを数十秒以上最適な状
態に保つのは難しく、偏波面を回転する間の軸ずれによ
り測定精度が落ち、１ｄＢ以下の偏波依存性を測ること
が不可能である。そのため、従来から偏波面を高速に回
転し、調芯軸がずれる前に測定を終了することができる
ような偏波回転素子が求められている。したがって、本
発明は上記課題を解決し、ごく短い時間で全ての直線偏
波状態を測定することが可能な偏波依存性測定の装置お
よび方法を提供することを目的とする。
成では、全ての偏波状態を得るためには３０秒程度の時
間がかかる。一方、先球ファイバを数十秒以上最適な状
態に保つのは難しく、偏波面を回転する間の軸ずれによ
り測定精度が落ち、１ｄＢ以下の偏波依存性を測ること
が不可能である。そのため、従来から偏波面を高速に回
転し、調芯軸がずれる前に測定を終了することができる
ような偏波回転素子が求められている。したがって、本
発明は上記課題を解決し、ごく短い時間で全ての直線偏
波状態を測定することが可能な偏波依存性測定の装置お
よび方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記解題を解決するため
に、本発明にもとづく偏波依存性測定方法は、被測定素
子の偏波依存性を測定するための方法であって、直線偏
波面を持つ光を入力する工程と、該直線偏波面を持つ光
を波長の異なる複数の分岐光に分岐する工程と、前記複
数の分岐光を、それぞれ異なった角度の直線偏波面を持
つ複数の偏波回転光に変換する工程と、前記複数の偏波
回転光を合波することで波長多重光を生成する工程と、
該波長多重光を被測定素子に入射する工程と、該被測定
素子からの出力光を受光する工程と、該受光した出力光
を、波長の異なる複数の光に分岐することで、複数の出
力光を得る工程と、該複数の出力光の強度をそれぞれ測
定する工程とを有することを特徴とする。好ましくは、
前記直線偏波面を持つ光を入力する工程は、直線偏波面
を持ち、かつ波長の異なる複数の光を前記直線偏波面を
持つ光とする。
に、本発明にもとづく偏波依存性測定方法は、被測定素
子の偏波依存性を測定するための方法であって、直線偏
波面を持つ光を入力する工程と、該直線偏波面を持つ光
を波長の異なる複数の分岐光に分岐する工程と、前記複
数の分岐光を、それぞれ異なった角度の直線偏波面を持
つ複数の偏波回転光に変換する工程と、前記複数の偏波
回転光を合波することで波長多重光を生成する工程と、
該波長多重光を被測定素子に入射する工程と、該被測定
素子からの出力光を受光する工程と、該受光した出力光
を、波長の異なる複数の光に分岐することで、複数の出
力光を得る工程と、該複数の出力光の強度をそれぞれ測
定する工程とを有することを特徴とする。好ましくは、
前記直線偏波面を持つ光を入力する工程は、直線偏波面
を持ち、かつ波長の異なる複数の光を前記直線偏波面を
持つ光とする。
【０００７】つぎに、本発明にもとづく偏波依存性測定
装置は、被測定素子の偏波依存性を測定するための装置
であって、直線偏波面を持つ光を入力する手段と、該直
線偏波面を持つ光を波長の異なる複数の分岐光に分岐す
る手段と、前記複数の分岐光を、それぞれ異なった角度
の直線偏波面を持つ複数の偏波回転光に変換する手段
と、前記複数の偏波回転光を合波することで波長多重光
を生成する手段と、該波長多重光を被測定素子に入射す
る手段と、該被測定素子からの出力光を受光する手段
と、該受光した出力光を、波長の異なる複数の光に分岐
することで、複数の出力光を得る手段と、該複数の出力
光の強度をそれぞれ測定する手段とを有することを特徴
とする。
装置は、被測定素子の偏波依存性を測定するための装置
であって、直線偏波面を持つ光を入力する手段と、該直
線偏波面を持つ光を波長の異なる複数の分岐光に分岐す
る手段と、前記複数の分岐光を、それぞれ異なった角度
の直線偏波面を持つ複数の偏波回転光に変換する手段
と、前記複数の偏波回転光を合波することで波長多重光
を生成する手段と、該波長多重光を被測定素子に入射す
る手段と、該被測定素子からの出力光を受光する手段
と、該受光した出力光を、波長の異なる複数の光に分岐
することで、複数の出力光を得る手段と、該複数の出力
光の強度をそれぞれ測定する手段とを有することを特徴
とする。
【０００８】より具体的には、本発明にもとづく偏波依
存性測定装置は、偏波依存性測定装置であって、広い波
長帯域Ａの自然放出光を放出する手段と、該自然放出光
のうち所定の直線偏波面を持つ光のみを透過する偏光手
段と、前記直線偏波面を持つ光信号を前記波長帯域Ａに
比して狭い波長帯域Ｂを持ち、複数の中心波長の異なる
光に分岐させる所定の数の出力ポートを有する光分岐手
段と、前記分岐によって得られた複数の分岐光の直線偏
波面をそれぞれ回転させる複数の偏波回転手段と、該偏
波面を回転させられた複数の分岐光を合波させる所定の
数の入力ポートおよび出力ポートを有する光合波手段
と、該光合波手段の前記出力ポートからの出力光を光フ
ァイバを介して被測定素子に入射する手段と、該被測定
素子からの出力光を光ファイバを介して受光する手段
と、受光した測定光を異なる複数の狭い波長帯域Ｂを持
つ光に分岐する所定の数の出力ポートを有する光分岐手
段と、該光分岐手段の各々の出力ポートからの複数の出
力光の強度をそれぞれ測定する複数の受光手段とを備え
る。
存性測定装置は、偏波依存性測定装置であって、広い波
長帯域Ａの自然放出光を放出する手段と、該自然放出光
のうち所定の直線偏波面を持つ光のみを透過する偏光手
段と、前記直線偏波面を持つ光信号を前記波長帯域Ａに
比して狭い波長帯域Ｂを持ち、複数の中心波長の異なる
光に分岐させる所定の数の出力ポートを有する光分岐手
段と、前記分岐によって得られた複数の分岐光の直線偏
波面をそれぞれ回転させる複数の偏波回転手段と、該偏
波面を回転させられた複数の分岐光を合波させる所定の
数の入力ポートおよび出力ポートを有する光合波手段
と、該光合波手段の前記出力ポートからの出力光を光フ
ァイバを介して被測定素子に入射する手段と、該被測定
素子からの出力光を光ファイバを介して受光する手段
と、受光した測定光を異なる複数の狭い波長帯域Ｂを持
つ光に分岐する所定の数の出力ポートを有する光分岐手
段と、該光分岐手段の各々の出力ポートからの複数の出
力光の強度をそれぞれ測定する複数の受光手段とを備え
る。
【０００９】本発明にもとづく偏波依存測定装置におい
て、前記直線偏波面を持つ光を入力する手段は、直線偏
波面を持ち、かつ波長の異なる複数の光を前記直線偏波
面を持つ光とする多波長光源からなる。この場合、具体
的には、以下のような構成を取ることができる。すなわ
ち、多波長光源は、ｎ波（ｎは２以上の整数）が混ざり
合った直線偏波光Ａ1 〜Ａn を出力する。この直線偏波
面を持つ出力光Ａが直線偏波面を保持したまま波長によ
り光を分岐する１入力かつｎ出力のアレイ格子Ｂに入力
される。アレイ格子Ｂは出力光Ａを波長によって複数の
直線偏波光Ａ1〜Ａn に分岐する。分岐光Ａ1 〜Ａn は
それぞれの偏波面の角度を変える機能を有する光導波路
または１／２波長板・１／４波長板あるいは光偏光子で
構成された光導波路を別々に伝搬し、分岐光Ａ1 〜Ａn
はそれぞれに異なる直線偏波面の偏りを持つ偏波回転光
Ｂ1 〜Ｂn に変換される。偏波回転光Ｂ1 〜Ｂn は、直
線偏波面を保存したまま光を一つに合波するｎ入力１出
力の光カプラまたは第２のアレイ格子Ｃによって波長多
重した１本の光ファイバまたは光導波路に合波され、こ
の波長多重光が被測定素子Ｅに入力される。被測定素子
Ｅからの出力は波長により光を分岐する第３の１入力ｎ
出力のアレイ格子Ｇによって再び複数の測定結果光Ｇ1
〜Ｇn に分岐され、測定結果光Ｇ1 〜Ｇn が別々に受光
されてその強度レベルが測定される。より好ましくは前
記多波長光源は、異なるｎ個の半導体光増幅素子または
光ファイバアンプからなるｎ入力（ｎは２以上の整数）
端と１出力端とを有するアレイ格子と、該アレイ格子の
前記１出力端から出力された光を所定の直線偏波面を有
する直線偏波光とする偏光子と、該偏光子から出力され
た光の一部を透過するグレーティングまたはハーフミラ
ーとを備える。
て、前記直線偏波面を持つ光を入力する手段は、直線偏
波面を持ち、かつ波長の異なる複数の光を前記直線偏波
面を持つ光とする多波長光源からなる。この場合、具体
的には、以下のような構成を取ることができる。すなわ
ち、多波長光源は、ｎ波（ｎは２以上の整数）が混ざり
合った直線偏波光Ａ1 〜Ａn を出力する。この直線偏波
面を持つ出力光Ａが直線偏波面を保持したまま波長によ
り光を分岐する１入力かつｎ出力のアレイ格子Ｂに入力
される。アレイ格子Ｂは出力光Ａを波長によって複数の
直線偏波光Ａ1〜Ａn に分岐する。分岐光Ａ1 〜Ａn は
それぞれの偏波面の角度を変える機能を有する光導波路
または１／２波長板・１／４波長板あるいは光偏光子で
構成された光導波路を別々に伝搬し、分岐光Ａ1 〜Ａn
はそれぞれに異なる直線偏波面の偏りを持つ偏波回転光
Ｂ1 〜Ｂn に変換される。偏波回転光Ｂ1 〜Ｂn は、直
線偏波面を保存したまま光を一つに合波するｎ入力１出
力の光カプラまたは第２のアレイ格子Ｃによって波長多
重した１本の光ファイバまたは光導波路に合波され、こ
の波長多重光が被測定素子Ｅに入力される。被測定素子
Ｅからの出力は波長により光を分岐する第３の１入力ｎ
出力のアレイ格子Ｇによって再び複数の測定結果光Ｇ1
〜Ｇn に分岐され、測定結果光Ｇ1 〜Ｇn が別々に受光
されてその強度レベルが測定される。より好ましくは前
記多波長光源は、異なるｎ個の半導体光増幅素子または
光ファイバアンプからなるｎ入力（ｎは２以上の整数）
端と１出力端とを有するアレイ格子と、該アレイ格子の
前記１出力端から出力された光を所定の直線偏波面を有
する直線偏波光とする偏光子と、該偏光子から出力され
た光の一部を透過するグレーティングまたはハーフミラ
ーとを備える。
【００１０】上記波長多重光を持つ利点は以下の通りで
ある。すなわち、波長多重光は波長によって直線偏波面
が異なり、このような異なる直線偏波面を持つ複数の光
が合波されたかたちで同時に被測定素子に入力され、さ
らに該被測定素子からの出力結果も直線偏波面の異なる
測定結果光として同時に出力される。その結果、偏波依
存性の測定は瞬時に終わることになり、従来の問題点で
ある先球ファイバの軸ずれを起こすことがないため、制
度の高い偏波依存性の測定が可能となる。
ある。すなわち、波長多重光は波長によって直線偏波面
が異なり、このような異なる直線偏波面を持つ複数の光
が合波されたかたちで同時に被測定素子に入力され、さ
らに該被測定素子からの出力結果も直線偏波面の異なる
測定結果光として同時に出力される。その結果、偏波依
存性の測定は瞬時に終わることになり、従来の問題点で
ある先球ファイバの軸ずれを起こすことがないため、制
度の高い偏波依存性の測定が可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明にもとづく偏波依存性測定
装置は、以下のように構成される。すなわち、光ファイ
バアンプもしくは光半導体素子によって自然放出光を放
出する。この自然放出光は偏光子により直線偏波面をも
つものとして出力される。この直線偏波面をもつ自然放
出光が波長により光を分岐するアレイ格子もしくはプリ
ズムに入力される。アレイ格子もしくはプリズムは入力
された直線偏波面を保存したままで光が伝搬する特性を
持ち、自然放出光を波長によって複数の出力、すなわち
分岐光Ｃ1 〜Ｃn （ｎは整数）に分岐する。分岐光Ｃ1
〜Ｃn はそれぞれ光の偏波面の角度を変える機能を有す
る光導波路もしくは１／２波長板、１／４波長板もしく
は光偏光子で構成された光導波路を別々に伝搬し、分岐
光Ｃ1 〜Ｃn はそれぞれに異なった直線偏波面をもつ偏
波回転光Ｄ1 〜Ｄn に変換される。偏波回転光Ｄ1 〜Ｄ
n は直線偏波面を保存したまま光を１つに合波する光カ
プラもしくはアレイ格子によって波長多重した１本の光
ファイバまたは導波路に合波され、この波長多重光が被
測定素子に入力される。被測定素子からの出力は波長に
より光を分岐するアレイ格子もしくはプリズムによって
再び複数の測定結果光Ｇ1 〜Ｇn （ｎは整数）に分岐さ
れ、測定結果光Ｇ1 〜Ｇn が別々に受光されてその強度
レベルが測定される。
装置は、以下のように構成される。すなわち、光ファイ
バアンプもしくは光半導体素子によって自然放出光を放
出する。この自然放出光は偏光子により直線偏波面をも
つものとして出力される。この直線偏波面をもつ自然放
出光が波長により光を分岐するアレイ格子もしくはプリ
ズムに入力される。アレイ格子もしくはプリズムは入力
された直線偏波面を保存したままで光が伝搬する特性を
持ち、自然放出光を波長によって複数の出力、すなわち
分岐光Ｃ1 〜Ｃn （ｎは整数）に分岐する。分岐光Ｃ1
〜Ｃn はそれぞれ光の偏波面の角度を変える機能を有す
る光導波路もしくは１／２波長板、１／４波長板もしく
は光偏光子で構成された光導波路を別々に伝搬し、分岐
光Ｃ1 〜Ｃn はそれぞれに異なった直線偏波面をもつ偏
波回転光Ｄ1 〜Ｄn に変換される。偏波回転光Ｄ1 〜Ｄ
n は直線偏波面を保存したまま光を１つに合波する光カ
プラもしくはアレイ格子によって波長多重した１本の光
ファイバまたは導波路に合波され、この波長多重光が被
測定素子に入力される。被測定素子からの出力は波長に
より光を分岐するアレイ格子もしくはプリズムによって
再び複数の測定結果光Ｇ1 〜Ｇn （ｎは整数）に分岐さ
れ、測定結果光Ｇ1 〜Ｇn が別々に受光されてその強度
レベルが測定される。
【００１２】上記の構成によれば、波長多重光は波長に
よって直線偏波面が異なり、これが同時に被測定素子に
入力される。また素子からの出力結果も直線偏波面の異
なる測定結果光として同時に出力される。つまり偏波依
存性の測定は瞬時に終わることになり、先球ファイバが
軸ずれを起こさないため、精度の高い偏波依存性の測定
が可能になる。
よって直線偏波面が異なり、これが同時に被測定素子に
入力される。また素子からの出力結果も直線偏波面の異
なる測定結果光として同時に出力される。つまり偏波依
存性の測定は瞬時に終わることになり、先球ファイバが
軸ずれを起こさないため、精度の高い偏波依存性の測定
が可能になる。
【００１３】（実施例１）以下図面を参照して本発明に
もとづく偏波依存性測定装置の第一の実施例について説
明する。
もとづく偏波依存性測定装置の第一の実施例について説
明する。
【００１４】図１は本発明にもとづく偏波依存性測定装
置の概略的構成を説明するための模式的回路図である。
図中、参照符号１０１は広帯域（１５３０〜１５６０ｎ
ｍ）の自然放出光の光源としての光ファイバアンプで、
ある特定の直線偏波面しか透過しない偏光子１２３によ
って直線偏波面をもつ。参照符号１０２は波長によって
自然放出光を１６ポート（λ1 〜λ16）に分岐する１入
力１６出力のアレイ格子であり、例えば広帯域の自然放
出光を１００ＧＨｚ（０．８ｎｍ）間隔に分岐する。参
照符号１０３〜１１７は直線偏波面を回転する偏波ロー
テータで、１６ポートの直線偏波面を上から０、６、１
２、１８、２４、３０、３６、４２、４８、５４、６
０、６６、７２、７８、８４、９０度と６度おきに偏波
面を回転する。参照符号１１８は１６ポートに分岐され
た偏波回転光を１つに合波する１６入力１出力のアレイ
格子であり、この合波光が先球ファイバ１１９によって
被測定素子１２０に入力される。被測定素子１２０から
の出力光は先球ファイバ１２１を通じて取り出されたの
ち、アレイ格子１０２と同じ特性を持つ１入力１６出力
のアレイ格子１２２によって、再び１６ポートに分岐さ
れ各ポートがそれぞれ受光器群によって受光される。こ
の受光器群の測定値を比較することで、６度おきの偏波
依存性の測定ができる。偏波依存性の測定は瞬時に終わ
ることになり、先球ファイバが軸ずれを起こさないた
め、精度の高い偏波依存性の測定が可能になる。
置の概略的構成を説明するための模式的回路図である。
図中、参照符号１０１は広帯域（１５３０〜１５６０ｎ
ｍ）の自然放出光の光源としての光ファイバアンプで、
ある特定の直線偏波面しか透過しない偏光子１２３によ
って直線偏波面をもつ。参照符号１０２は波長によって
自然放出光を１６ポート（λ1 〜λ16）に分岐する１入
力１６出力のアレイ格子であり、例えば広帯域の自然放
出光を１００ＧＨｚ（０．８ｎｍ）間隔に分岐する。参
照符号１０３〜１１７は直線偏波面を回転する偏波ロー
テータで、１６ポートの直線偏波面を上から０、６、１
２、１８、２４、３０、３６、４２、４８、５４、６
０、６６、７２、７８、８４、９０度と６度おきに偏波
面を回転する。参照符号１１８は１６ポートに分岐され
た偏波回転光を１つに合波する１６入力１出力のアレイ
格子であり、この合波光が先球ファイバ１１９によって
被測定素子１２０に入力される。被測定素子１２０から
の出力光は先球ファイバ１２１を通じて取り出されたの
ち、アレイ格子１０２と同じ特性を持つ１入力１６出力
のアレイ格子１２２によって、再び１６ポートに分岐さ
れ各ポートがそれぞれ受光器群によって受光される。こ
の受光器群の測定値を比較することで、６度おきの偏波
依存性の測定ができる。偏波依存性の測定は瞬時に終わ
ることになり、先球ファイバが軸ずれを起こさないた
め、精度の高い偏波依存性の測定が可能になる。
【００１５】（実施例２）上記実施例１では光源として
光ファイバアンプ１０１を用い、さらに自然放出光が偏
光子１２３を透過する構成をとした。この実施例２で
は、基本的には実施例１の偏波依存性測定装置と同様の
構成をとるが、複数の直線偏波光を入力光として用いる
ために図２に示されるような多波長光源部を設けた。
光ファイバアンプ１０１を用い、さらに自然放出光が偏
光子１２３を透過する構成をとした。この実施例２で
は、基本的には実施例１の偏波依存性測定装置と同様の
構成をとるが、複数の直線偏波光を入力光として用いる
ために図２に示されるような多波長光源部を設けた。
【００１６】この実施例の偏波依存性測定装置は、多波
長光源部１０００と、偏波回転部２０００と、受光部３
０００とから構成される。
長光源部１０００と、偏波回転部２０００と、受光部３
０００とから構成される。
【００１７】多波長光源部１０００は、複数の半導体光
増幅器１〜１６および該半導体光増幅器の各々に設けら
れた全反射コーティング１７〜３２と、これらの半導体
光増幅器１〜１６から出射される自然放出光を波長によ
って合分波する１６入力１出力のアレイ格子（ＡＷＧ）
１２２と、該アレイ格子１２２から放出される光のうち
特定の直線偏波面のみを透過させる偏光子１２３と、該
偏光子１２３から出力された偏光のうち５０％を透過さ
せ、５０％を反射させるハーフミラー１２４とからな
る。この実施例では、半導体光増幅器の数を１６とし、
特定の直線偏波を持つ１６波の波長多重光を形成する。
増幅器１〜１６および該半導体光増幅器の各々に設けら
れた全反射コーティング１７〜３２と、これらの半導体
光増幅器１〜１６から出射される自然放出光を波長によ
って合分波する１６入力１出力のアレイ格子（ＡＷＧ）
１２２と、該アレイ格子１２２から放出される光のうち
特定の直線偏波面のみを透過させる偏光子１２３と、該
偏光子１２３から出力された偏光のうち５０％を透過さ
せ、５０％を反射させるハーフミラー１２４とからな
る。この実施例では、半導体光増幅器の数を１６とし、
特定の直線偏波を持つ１６波の波長多重光を形成する。
【００１８】多波長光源部１０００から出射された波長
多重光は、偏波回転部２０００に送られる。偏波回転部
２０００は、参照符号１０２は波長によって自然放出光
を１６ポートに分岐（例えば、広帯域の自然放出光を１
００ＧＨｚ（０．８ｎｍ）間隔に分岐）する１入力１６
出力のアレイ格子１０２と、該アレイ格子１０２からの
分岐光の各々に対応し、直線偏波面を回転する偏波ロー
テータ１０３〜１１７と、１６ポートに分岐された偏波
回転光を１つに合波する１６入力１出力のアレイ格子１
１８とから構成される。また、アレイ格子１０２の１６
ポート（λ1 〜λ16）から出力された各々の分岐光の直
線偏波面は、上記偏波ローテータ１０３〜１１７によっ
て０、６、１２、１８、２４、３０、３６、４２、４
８、５４、６０、６６、７２、７８、８４、９０度とそ
れぞれ６度おきに回転させられる。
多重光は、偏波回転部２０００に送られる。偏波回転部
２０００は、参照符号１０２は波長によって自然放出光
を１６ポートに分岐（例えば、広帯域の自然放出光を１
００ＧＨｚ（０．８ｎｍ）間隔に分岐）する１入力１６
出力のアレイ格子１０２と、該アレイ格子１０２からの
分岐光の各々に対応し、直線偏波面を回転する偏波ロー
テータ１０３〜１１７と、１６ポートに分岐された偏波
回転光を１つに合波する１６入力１出力のアレイ格子１
１８とから構成される。また、アレイ格子１０２の１６
ポート（λ1 〜λ16）から出力された各々の分岐光の直
線偏波面は、上記偏波ローテータ１０３〜１１７によっ
て０、６、１２、１８、２４、３０、３６、４２、４
８、５４、６０、６６、７２、７８、８４、９０度とそ
れぞれ６度おきに回転させられる。
【００１９】偏波回転部２０００から出力された合波光
は、先球ファイバ１１９によって被測定素子１２０に入
力される。つづいて、被測定素子１２０からの出力光は
先球ファイバ１２１を通じて取り出されたのち、受光部
３０００に送られる。
は、先球ファイバ１１９によって被測定素子１２０に入
力される。つづいて、被測定素子１２０からの出力光は
先球ファイバ１２１を通じて取り出されたのち、受光部
３０００に送られる。
【００２０】受光部３０００では、上記アレイ格子１０
２と同じ特性を持つ１入力１６出力のアレイ格子１２２
によって、再び１６ポートに分岐され各ポートがそれぞ
れ受光器群（ＰＤｓ）によって受光される。この受光器
群の測定値を比較することで、６度おきの偏波依存性の
測定ができる。偏波依存性の測定は瞬時に終わることに
なり、先球ファイバが軸ずれを起こすようなことはない
ため、精度の高い偏波依存性の測定が可能になる。
２と同じ特性を持つ１入力１６出力のアレイ格子１２２
によって、再び１６ポートに分岐され各ポートがそれぞ
れ受光器群（ＰＤｓ）によって受光される。この受光器
群の測定値を比較することで、６度おきの偏波依存性の
測定ができる。偏波依存性の測定は瞬時に終わることに
なり、先球ファイバが軸ずれを起こすようなことはない
ため、精度の高い偏波依存性の測定が可能になる。
【００２１】図３は図１および図２に示す偏波依存性測
定装置のアレイ格子１０２，１１８，１２２および偏波
ローテータ群１０３〜１１７に適用される導波構造の断
面図である。ここで、参照符号１３１はＩｎＰ基板、１
３２は導波層でバンドギャップ波長１．３μｍのＩｎＧ
ａＡｓＰ（０．３μｍ厚）、１３３は厚さ１．５μｍの
ＩｎＰで、幅１．５μｍのリッジが形成されている。さ
らに、参照符号１３４は導波光である。
定装置のアレイ格子１０２，１１８，１２２および偏波
ローテータ群１０３〜１１７に適用される導波構造の断
面図である。ここで、参照符号１３１はＩｎＰ基板、１
３２は導波層でバンドギャップ波長１．３μｍのＩｎＧ
ａＡｓＰ（０．３μｍ厚）、１３３は厚さ１．５μｍの
ＩｎＰで、幅１．５μｍのリッジが形成されている。さ
らに、参照符号１３４は導波光である。
【００２２】上記実施例１および２において、導波構造
を有するアレイ格子としては、例えばM. Zirnbl 他、
「Demonstration of a 15x15 arrayed waveguide multi
plexeron InP 」IEEE Photonics Technology Letters v
ol.4, no.11, pp.1250-1253,November 1992 に記載のア
レイ格子構造をとる。また偏波ローテータとしては、例
えば、特願平９−３５４３３８号に開示された半導体導
波型偏波回転素子の構成を採用することができる。
を有するアレイ格子としては、例えばM. Zirnbl 他、
「Demonstration of a 15x15 arrayed waveguide multi
plexeron InP 」IEEE Photonics Technology Letters v
ol.4, no.11, pp.1250-1253,November 1992 に記載のア
レイ格子構造をとる。また偏波ローテータとしては、例
えば、特願平９−３５４３３８号に開示された半導体導
波型偏波回転素子の構成を採用することができる。
【００２３】なお、本明細書における導波構造として
は、ＩｎＰ基板上の半導体導波路を例に説明を行った
が、他の半導体基板上の導波路においても同様な効果を
得ることができる。また石英系導波路やポリマー導波
路、または光ファイバ等の導波構造を用いても同様な効
果を得ることができる。
は、ＩｎＰ基板上の半導体導波路を例に説明を行った
が、他の半導体基板上の導波路においても同様な効果を
得ることができる。また石英系導波路やポリマー導波
路、または光ファイバ等の導波構造を用いても同様な効
果を得ることができる。
【００２４】また半導体の導波層としてバルクのＩｎＧ
ａＡｓＰの例を挙げているが、量子井戸構造や歪み量子
井戸構造（圧縮歪みまたは伸張歪み）を用いてもよい。
また、ＩｎＧａＡｌＡｓ系、ＩｎＡｌＡｓ系、ＡｌＧａ
Ａｓ系といった材料系でも同様な効果を得ることができ
る。
ａＡｓＰの例を挙げているが、量子井戸構造や歪み量子
井戸構造（圧縮歪みまたは伸張歪み）を用いてもよい。
また、ＩｎＧａＡｌＡｓ系、ＩｎＡｌＡｓ系、ＡｌＧａ
Ａｓ系といった材料系でも同様な効果を得ることができ
る。
【００２５】また、半導体導波路のリッジ形状に関して
導波層がリッジの下方に存在するが、リッジ形状の作製
の際、導波層の途中までエッチングをした構造でも、本
発明の主旨を変えるものではない。埋め込み構造の導波
構造をとることもできる。
導波層がリッジの下方に存在するが、リッジ形状の作製
の際、導波層の途中までエッチングをした構造でも、本
発明の主旨を変えるものではない。埋め込み構造の導波
構造をとることもできる。
【００２６】また、偏波ローテータとしては、１／２波
長板、１／４波長板、偏光子、ラミポール等を利用する
こともできる。
長板、１／４波長板、偏光子、ラミポール等を利用する
こともできる。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明にもとづく
偏波依存性測定のための方法および装置は上記のように
構成されるので、波長多重光は波長によって直線偏波面
が異なり、これが同時に被測定素子に入力される。また
素子からの出力結果も直線偏波面の異なる測定結果光と
して同時に出力される。つまり偏波依存性の測定は瞬時
に終わることになり、先球ファイバが軸ずれを起こさな
いため、精度の高い偏波依存性の測定が可能になる。
偏波依存性測定のための方法および装置は上記のように
構成されるので、波長多重光は波長によって直線偏波面
が異なり、これが同時に被測定素子に入力される。また
素子からの出力結果も直線偏波面の異なる測定結果光と
して同時に出力される。つまり偏波依存性の測定は瞬時
に終わることになり、先球ファイバが軸ずれを起こさな
いため、精度の高い偏波依存性の測定が可能になる。
【図１】本発明の第１の実施形態例にもとづく偏波依存
性測定装置の概略的構成を説明するための模式的回路図
である。
性測定装置の概略的構成を説明するための模式的回路図
である。
【図２】本発明の第２の実施形態例にもとづく偏波依存
性測定装置の概略的構成を説明するための模式的回路図
である。
性測定装置の概略的構成を説明するための模式的回路図
である。
【図３】図１および図２に示す偏波依存性測定装置のア
レイ格子および偏波ローテータ群に適用される導波構造
の断面図である。
レイ格子および偏波ローテータ群に適用される導波構造
の断面図である。
【図４】半導体レーザ型の光増幅素子の一例を説明する
ための模式的斜視断面図である。
ための模式的斜視断面図である。
【図５】偏波依存性の測定に使用される偏波コントロー
ラの構成を説明するためのブロック図である。
ラの構成を説明するためのブロック図である。
１〜１６ 半導体増幅器
１７〜３２ 全反射ミラー
１０１ 自然光を放出する光ファイバアンプ
１０２ アレイ格子
１０３〜１１７ 偏波ローテータ
１１８ アレイ素子
１１９ 先球ファイバ
１２０ 被測定素子
１２１ 先球ファイバ
１２２ アレイ格子
１２３ 偏光子
１２４ 受光器群
１３１ ＩｎＰ基板
１３２ 導波層
１３３ ＩｎＰ
１３４ 導波光
１０００ 多波長光源部
２０００ 偏波回転部
３０００ 受光部
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平９−297063（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−214035（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−5212（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01M 11/00 - 11/08
Claims (5)
- 【請求項１】 被測定素子の偏波依存性を測定するため
の方法であって、 直線偏波面を持つ光を入力する工程と、 該直線偏波面を持つ光を波長の異なる複数の分岐光に分
岐する工程と、 前記複数の分岐光を、それぞれ異なった角度の直線偏波
面を持つ複数の偏波回転光に変換する工程と、 前記複数の偏波回転光を合波することで波長多重光を生
成する工程と、 該波長多重光を被測定素子に入射する工程と、 該被測定素子からの出力光を受光する工程と、 該受光した出力光を、波長の異なる複数の光に分岐する
ことで、複数の出力光を得る工程と、 該複数の出力光の強度をそれぞれ測定する工程と を有することを特徴とする偏波依存性測定方法。 - 【請求項２】 前記直線偏波面を持つ光を入力する工程
は、 直線偏波面を持ち、かつ波長の異なる複数の光を前記直
線偏波面を持つ光とすることを特徴とする請求項１に記
載の偏波依存性測定方法。 - 【請求項３】 被測定素子の偏波依存性を測定するため
の装置であって、 直線偏波面を持つ光を入力する手段と、 該直線偏波面を持つ光を波長の異なる複数の分岐光に分
岐する手段と、 前記複数の分岐光を、それぞれ異なった角度の直線偏波
面を持つ複数の偏波回転光に変換する手段と、 前記複数の偏波回転光を合波することで波長多重光を生
成する手段と、 該波長多重光を被測定素子に入射する手段と、 該被測定素子からの出力光を受光する手段と、 該受光した出力光を、波長の異なる複数の光に分岐する
ことで、複数の出力光を得る手段と、 該複数の出力光の強度をそれぞれ測定する手段とを有す
ることを特徴とする偏波依存性測定装置。 - 【請求項４】 前記直線偏波面を持つ光を入力する手段
は、 直線偏波面を持ち、かつ波長の異なる複数の光を前記直
線偏波面を持つ光とする多波長光源からなることを特徴
とする請求項３に記載の偏波依存性測定装置。 - 【請求項５】 前記多波長光源は、 異なるｎ個の半導体光増幅素子または光ファイバアンプ
からなるｎ入力（ｎは２以上の整数）端と１出力端とを
有するアレイ格子と、 該アレイ格子の前記１出力端から出力された光を所定の
直線偏波面を有する直線偏波光とする偏光子と、 該偏光子から出力された光の一部を透過するグレーティ
ングまたはハーフミラーと、 を備えることを特徴とする請求項４に記載の偏波依存性
測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21465098A JP3403645B2 (ja) | 1998-03-27 | 1998-07-29 | 偏波依存性測定方法および偏波依存性測定装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8142898 | 1998-03-27 | ||
| JP10-81428 | 1998-03-27 | ||
| JP21465098A JP3403645B2 (ja) | 1998-03-27 | 1998-07-29 | 偏波依存性測定方法および偏波依存性測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11337448A JPH11337448A (ja) | 1999-12-10 |
| JP3403645B2 true JP3403645B2 (ja) | 2003-05-06 |
Family
ID=26422456
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21465098A Expired - Lifetime JP3403645B2 (ja) | 1998-03-27 | 1998-07-29 | 偏波依存性測定方法および偏波依存性測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3403645B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5310024B2 (ja) * | 2009-01-23 | 2013-10-09 | 富士通株式会社 | 半導体積層構造の評価方法及び光半導体装置の製造方法 |
| JP5313189B2 (ja) * | 2010-02-17 | 2013-10-09 | 日本電信電話株式会社 | Ｐｄｌ測定器およびｐｄｌ測定方法 |
-
1998
- 1998-07-29 JP JP21465098A patent/JP3403645B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11337448A (ja) | 1999-12-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11243352B2 (en) | Polarization independent processing in integrated photonics | |
| EP2941802B1 (en) | Tunable u-laser transmitter with integrated mach-zehnder modulator | |
| US6278813B1 (en) | Wavelength division multi/demultiplexer | |
| US11899253B2 (en) | Polarization splitter and rotator | |
| EP1560047B1 (en) | Monolithically integrated polarization splitter | |
| US5930423A (en) | Semiconductor optical waveguide devices with integrated beam expander coupled to flat fibers | |
| US20010042821A1 (en) | Optical wavelength router based on polarization interferometer | |
| US7382810B2 (en) | Widely-tunable laser apparatus | |
| Zhang et al. | Key building blocks of a silicon photonic integrated transmitter for future detector instrumentation | |
| CA2463545A1 (en) | An optical signal receiver photonic integrated circuit (rxpic), an associated optical signal transmitter photonic integrated circuit (txpic) and an optical transport network utilizing these circuits | |
| US6882764B1 (en) | Polarization independent packaging for polarization sensitive optical waveguide amplifier | |
| JP3403645B2 (ja) | 偏波依存性測定方法および偏波依存性測定装置 | |
| JP2002031735A (ja) | 波長合波モジュール | |
| JP2002181861A (ja) | 電界センサユニット | |
| Zali et al. | InP monolithically integrated 1× 8 broadcast and select polarization insensitive switch for optical switching systems | |
| JP3553857B2 (ja) | 波長変換回路 | |
| STARING et al. | Phased-array-based photonic integrated circuits for wavelength division multiplexing applications | |
| JPH06268316A (ja) | 半導体光素子 | |
| Yu et al. | Experimental demonstration of cascaded semiconductor optical amplifier based gates using polarization multiplexing technique | |
| JP2975597B1 (ja) | 光制御型フェーズドアレーアンテナ装置 | |
| Goedgebuer et al. | Polarization-independent transmission on a single mode fiber using coherence modulation of light | |
| Paśnikowska et al. | Multi-channel integrated transmitters with cyclic AWG | |
| GB2386777A (en) | Polarisation insensitive optical amplifier | |
| JP2024009444A (ja) | モード依存損失測定装置、およびモード依存損失測定方法 | |
| Johnson et al. | High-speed integrated electroabsorption modulators |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080229 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090228 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090228 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100228 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110228 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110228 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120229 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130228 Year of fee payment: 10 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |