JP4002934B2 - 散乱光測定装置 - Google Patents
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Description
図1は、第一の実施形態にかかるブリルアン散乱光測定装置1の構成を示す図である。ブリルアン散乱光測定装置1は、光ファイバ2に接続されている。また、ブリルアン光測定装置1は、連続光源10、光カプラ12、光パルス発生器14、光アンプ16、光カプラ18、光周波数シフタ20、パワー低減部22、光カプラ24、ヘテロダイン受光器26、フィルタ回路30、信号処理回路32を備える。
Wave)光)を生成する。光カプラ12は、連続光源10から連続光を受け、光パルス発生器14および光周波数シフタ20に与える。光パルス発生器14は、連続光をパルス光に変換する。光アンプ16は、パルス光を増幅する。
= (E/2)*ejωt*(ejθ+e-jθ)となる。
Eout = E*ejωt*((-jJ1(φ)sinφ0)e-jΩt+J0(φ)cosφ0 +(jJ1(φ)sinφ0)ejΩt)となる。
第二の実施形態は、第一の実施形態における光周波数シフタ20、パワー低減部22のかわりに、光周波数シフタ21、パワー低減部23を備えたものである。
第三の実施形態は、第一の実施形態における光周波数シフタ20、パワー低減部22のかわりに、光周波数シフタ13、パワー低減部15を備えたものである。
2 光ファイバ
2a 入射端
10 連続光源
14 光パルス発生器
20 光周波数シフタ
20b 分波部
20c 第一位相変化部
20d 第二位相変化部
20e 合波部
20g 電極部
21 光周波数シフタ
13 光周波数シフタ
22 パワー低減部
22a 交流電源部
22b 直流電源部
23 パワー低減部
15 パワー低減部
26 ヘテロダイン受光器
Claims (5)
- 連続光を生成する連続光源と、
前記連続光をパルス光に変換する光パルス発生器と、
前記連続光を受け、前記連続光と、前記連続光の光周波数よりも所定の光周波数だけ大きい光周波数を有する第一側波帯光と、前記連続光の光周波数よりも前記所定の光周波数だけ小さい光周波数を有する第二側波帯光とを有するシフト光を出力する光周波数シフタと、
前記光周波数シフタの出力する前記シフト光における前記連続光のパワーを低減するパワー低減手段と、
前記パルス光が入射された光ファイバの入射端から散乱光を受け、さらに前記光周波数シフタから前記シフト光を受けて、前記散乱光の光周波数と前記シフト光の光周波数との差の周波数を有する電気信号を出力するヘテロダイン受光器と、
を備え、
前記散乱光は、レーリー散乱光およびブリルアン散乱光を有し、
前記ヘテロダイン受光器は、前記ブリルアン散乱光に対応する電気信号のパワーが、前記レーリー散乱光に対応する電気信号のパワーにより測定不能とならないような電気信号を出力し、
前記連続光のパワーの低減が無いと仮定した場合に、前記ブリルアン散乱光に対応する電気信号のパワーが測定不能となるほど、前記ブリルアン散乱光に対応する電気信号のパワーの中心周波数が、前記レーリー散乱光に対応する電気信号のパワーの中心周波数に近くなるように、前記所定の光周波数が設定されている、
散乱光測定装置。 - 連続光を生成する連続光源と、
前記連続光をパルス光に変換する光パルス発生器と、
前記パルス光が入射された光ファイバの入射端から散乱光を受け、前記散乱光と、前記散乱光の光周波数よりも所定の光周波数だけ大きい光周波数を有する第一側波帯散乱光と、前記散乱光の光周波数よりも前記所定の光周波数だけ小さい光周波数を有する第二側波帯散乱光とを有するシフト光を出力する光周波数シフタと、
前記光周波数シフタの出力する前記シフト光における前記散乱光のパワーを低減するパワー低減手段と、
前記連続光源から前記連続光を受け、さらに前記光周波数シフタから前記シフト光を受けて、前記連続光の光周波数と前記シフト光の光周波数との差の周波数を有する電気信号を出力するヘテロダイン受光器と、
を備え、
前記散乱光は、レーリー散乱光およびブリルアン散乱光を有し、
前記ヘテロダイン受光器は、前記ブリルアン散乱光に対応する電気信号のパワーが、前記レーリー散乱光に対応する電気信号のパワーにより測定不能とならないような電気信号を出力し、
前記散乱光のパワーの低減が無いと仮定した場合に、前記ブリルアン散乱光に対応する電気信号のパワーが測定不能となるほど、前記ブリルアン散乱光に対応する電気信号のパワーの中心周波数が、前記レーリー散乱光に対応する電気信号のパワーの中心周波数に近くなるように、前記所定の光周波数が設定されている、
散乱光測定装置。 - 連続光を生成する連続光源と、
前記連続光を受け、前記連続光と、前記連続光の光周波数よりも所定の光周波数だけ大きい光周波数を有する第一側波帯光と、前記連続光の光周波数よりも前記所定の光周波数だけ小さい光周波数を有する第二側波帯光とを有するシフト光を出力する光周波数シフタと、
前記光周波数シフタの出力する前記シフト光における前記連続光のパワーを低減するパワー低減手段と、
前記シフト光をパルス光に変換する光パルス発生器と、
前記連続光源から前記連続光を受け、さらに前記パルス光が入射された光ファイバの入射端から散乱光を受けて、前記連続光の光周波数と前記シフト光の光周波数との差の周波数を有する電気信号を出力するヘテロダイン受光器と、
を備え、
前記散乱光は、レーリー散乱光およびブリルアン散乱光を有し、
前記ヘテロダイン受光器は、前記ブリルアン散乱光に対応する電気信号のパワーが、前記レーリー散乱光に対応する電気信号のパワーにより測定不能とならないような電気信号を出力し、
前記連続光のパワーの低減が無いと仮定した場合に、前記ブリルアン散乱光に対応する電気信号のパワーが測定不能となるほど、前記ブリルアン散乱光に対応する電気信号のパワーの中心周波数が、前記レーリー散乱光に対応する電気信号のパワーの中心周波数に近くなるように、前記所定の光周波数が設定されている、
散乱光測定装置。 - 請求項1ないし3のいずれか一項に記載の散乱光測定装置であって、
前記光周波数シフタは、受けた光を分波して二つの分波光を得る分波部と、一方の分波光の位相を所定位相だけ変化させる第一位相変化部と、他方の分波光を前記所定位相とは同じ大きさかつ正負が逆の逆所定位相だけ変化させる第二位相変化部と、前記第一位相変化部の出力および前記第二位相変化部の出力を合波する合波部とを有し、
前記パワー低減手段は、前記所定位相が定数成分を有するようにする、
散乱光測定装置。 - 請求項4に記載の散乱光測定装置であって、
前記パワー低減手段は、前記定数成分に相当する大きさの直流電圧を印加するものである、
散乱光測定装置。
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