JP4981482B2 - 光ファイバ特性計測装置の調整方法および装置 - Google Patents
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Description
特許文献4発明によるブリルアンゲインスペクトル測定方法は、所定の変調周波数で周波数変調された第1の連続発振光と前記所定の変調周波数と等しい変調周波数で周波数変調された第2の連続発振光とを用いる。特許文献4発明によるブリルアンゲインスペクトル測定方法は、第1の連続発振光を被測定光ファイバの一端面から入射させ、第2の連続発振光の中心周波数を周波数シフトし、該周波数シフトにより中心周波数のシフトした前記第2の連続発振光を被測定光ファイバの他端面から入射させる。第2の連続発振光の中心周波数の周波数シフト量を変化させて、被測定光ファイバの一端面または他端面から出射された光のパワーを測定することで、被測定光ファイバにおいて第1の連続発振光の位相と第2の連続発振光の位相が同期し相関値が高まる位置におけるブリルアンゲインスペクトルを測定する。
・SSB用に3つの低周波信号を重畳する方式だと、最終的な歪み計測結果(計測波形)に影響が出てしまう。すなわち、電気的周波数の識別補正のためのモニター手段では、DCバイアスに重畳のAC信号が必ず必要で、今回の光計測において、最終的にはそのAC成分をカットする手段を講じれば、計測信号に大きな影響を同じに及ぼしてしまう。
・通常の光変調の用途としては、単一固定周波数(周波数非掃引)であったが、特許文献4においては、周波数を常に掃引するため、本来、3つのDCバイアスの他に、少なくとも1つのRF位相調整が個々の掃引RF周波数で必要であり、しかし従来技術はそこまで想定していない。
本発明の他の目的は、常に安定的なSSB条件が保たれるSSB変調方法を用いる、光ファイバ特性計測装置の調整方法を提供することである。
本発明における上記の方法と構成は、特許文献4(特許第3667132)の「ブリルアンゲインスペクトル測定方法および装置」へ適用可能である。
図4は、第1の実施形態による光ファイバ特性計測装置の調整装置のブロック図である。本実施形態による光ファイバ特性計測装置の調整装置は、光入力部10と、SSB変調器12と、光分配器13と、光出力部15と、掃引式FPI(Fabry−Perot interferometer:ファブリペロー干渉計)16と、PD(PhotoDetecotor:光検出器)18と、A/Dコンバータ20と、DSP(Digital Signal Processor:デジタルシグナルプロセッサ)21と、FPI掃引信号制御部22と、D/Aコンバータ23と、移相器(Phase Shifter)24と、ブリルアン周波数源25と、3つのバイアス印加回路26a、26b、26cと、3つのDCバイアス源27a、27b、27cとを具備している。
図5は、第2の実施形態による光ファイバ特性計測装置の調整装置のブロック図である。
第2の実施形態は、第1の実施形態から一部を変更したものなので、ここではその変更部分についてのみ説明し、共通する部分については説明を省略する。
光分配器13は第1の実施形態においては1入力2出力だが、本実施形態においては1入力4出力である。ただし、本実施形態における光分配器13は、1入力2出力の第1の光分配器と、1入力3出力の第2の光分配器とを多段に接続して実現しても良い。
第1の実施形態における1つの掃引式FPI16と1つのPD18の代わりに、本実施形態の装置は3つの固定式FPI17a、17b、17cと3つのPD19a、19b、19cとを具備する。
第1の実施形態の装置が具備しているFPI掃引信号制御部22は、本実施形態では使用されない。
第1の実施形態とは違い、FPI17a、17b、17cは固定式であり、そのために本実施形態の装置はFPI掃引信号制御部22を具備しないので、FPI掃引信号制御部を介するDSP21とFPI17a、17b、17cとの接続は無い。
なお、3つの固定式FPI17a、17b、17cは、第1実施形態における掃引式FPI16とは異なり、周波数掃引を行なわないので、外部から制御されることもない。
第1実施形態との差異は、3つの特徴量を測定するに際に、掃引式FPIによる周波数掃引を行なう代わりに、3つの固定式FPIを用いることである。このため、周波数掃引にかかる時間が短縮され、SSB変調器に対するフィードバック制御が第1実施形態よりも高速となる。
図6は、第3の実施形態による光ファイバ特性計測装置の調整装置のブロック図である。
第3の実施形態は、第2の実施形態から一部を変更したものなので、ここではその変更部分について説明する。
プローブ光を3つの固定式FPI17a、17b、17cに入力するために、光スイッチ14が用いられる。厳密には、1入力2出力の光分配器13の一方の出力端子に光スイッチ14が接続されている。光スイッチ14は1つの入力端子と3つの出力端子を具備しており、入力端子は同時にいずれか1つの出力端子に選択的に接続される。
光スイッチ14は、光出力部15と、3つの固定式FPI17a、17b、17cとに接続されている。厳密には、図示されない光分配器13が光出力部15に接続されている。
本実施形態と第2の実施形態との差異は、SSB変調器12から出力されたプローブ光が3つの固定式FPI17a、17b、17cに入力される際に、光スイッチが用いられることにある。その結果、1つの固定式FPIに入力されるプローブ光の強度が単純計算で第2の実施形態の場合の3倍となる。光検出器は大変デリケートな素子なので、入射される光量が大きければ大きいほどエラーが発生する確率が少なくなる。その反面、光スイッチを周期的に連続的に切り換える動作が必要となるので、そのぶんだけ検出速度が遅くなってしまう。それでも、掃引式FPIの周波数掃引よりはずっと速い。
11 光ファイバ
12 SSB変調器
13 光分配器
14 光スイッチ
15 光出力部
16 掃引式FPI
17a 固定式FPI
17b 固定式FPI
17c 固定式FPI
18 PD
19a PD
19b PD
19c PD
20 A/Dコンバータ
21 DSP
22 FPI掃引信号制御部
23 D/Aコンバータ
24 移相器
25 ブリルアン周波数源
26a バイアス印加回路
26b バイアス印加回路
26c バイアス印加回路
27a DCバイアス源
27b DCバイアス源
27c DCバイアス源
28 光スペクトラム表示画面
29a バイアス
29b バイアス
29c バイアス
Claims (13)
- 光導波路と、
入力された入力光を、複数のパラメータに基づいてSSB(Single Side−Band:片側波帯)変調して出力光を出力するSSB変調器と、
前記出力光の複数の特徴量をモニター検出し、前記特徴量に基づいて前記複数のパラメータを自動的に補正するSSB変調器制御部と
を具備し、
前記SSB変調器制御部は、
前記出力光から複数の特徴量をモニター検出する、1つ以上のFPI(Fabry−Perot Interferometer:ファブリペロー干渉計)
を具備する
光ファイバ特性計測装置の調整装置。 - 請求項1記載の光ファイバ特性計測装置の調整装置において、
前記複数のパラメータは、
2つの位相と、
3つの直流バイアス電圧と
を含み、
前記SSB変調器制御部は、
前記1つ以上のFPIから出力される光波を電気信号に変換する、1つ以上のPD(PhotoDetecotor:光検出器)と、
DSP(Digital Signal Processor:デジタルシグナルプロセッサ)と、
所定の周波数の交流電圧を出力する周波数源と、
前記周波数源から出力される前記交流電圧を入力され、前記交流電圧に位相差を与えて出力する移相器と、
直流電圧を出力する複数のバイアス源と、
複数のバイアス印加回路と
をさらに具備する
光ファイバ特性計測装置の調整装置。 - 請求項1または2に記載の光ファイバ特性計測装置の調整装置は、
前記出力光を外部に出力する光出力部と、
前記SSB変調器から出力された前記出力光を入力されて、前記出力光を二分して、一方は前記SSB変調器制御部に向けて、もう一方は光出力部に向けてそれぞれ出力する第1の光分配器と
をさらに具備する
光ファイバ特性計測装置の調整装置。 - 請求項1〜3のいずれかに記載の光ファイバ特性計測装置の調整装置において、
前記複数の特徴量は、
前記出力光の所定のまたはより高次のSSBスペクトラム強度
を含む
光ファイバ特性計測装置の調整装置。 - 請求項1〜4のいずれかに記載の光ファイバ特性計測装置の調整装置において、
前記1つ以上のFPIは、検出周波数が可変な掃引式FPIであり、
前記掃引式FPIの検出周波数を制御するFPI掃引信号制御部
をさらに具備する
光ファイバ特性計測装置の調整装置。 - 請求項1〜4のいずれかに記載の光ファイバ特性計測装置の調整装置において、
前記1つ以上のFPIは、検出周波数が固定された複数の固定式FPIであり、
前記SSB変調器制御部は、
入力された前記出力光を分配して前記複数の固定式FPIの全てに向けて同時に出力する第2の光分配器
をさらに具備する
光ファイバ特性計測装置の調整装置。 - 請求項1〜4のいずれかに記載の光ファイバ特性計測装置の調整装置において、
前記1つ以上のFPIは、検出周波数が固定された複数の固定式FPIであり、
前記SSB変調器制御部は、
1つの入力端子と前記複数の固定式FPIと同数の出力端子を具備し、前記入力端子は前記光分配器から出力される出力光を入力され、前記複数の出力端子は前記複数の固定式FPIにそれぞれ接続され、前記入力端子は同時にいずれか1つの出力端子に切換可能に接続されている、光スイッチ
をさらに具備する
光ファイバ特性計測装置の調整装置。 - (a)入力光にSSB変調を施した出力光の特徴量をモニター検出して、前記特徴量に基づいて前記SSB変調を自動的に補正することと、
(b)SSB変調器が、入力光を入力されて、複数のパラメータに基づいて前記入力光にSSB変調を施して、出力光を出力することと、
(c)SSB変調器制御部が、前記出力光に基づいて前記複数のパラメータを自動的に補正することと
を具備し、
前記ステップ(c)は、
(c−1)前記SSB変調器制御部に含まれるFPIが、前記出力光の少なくとも一部から複数の特徴量をモニター検出すること
を具備する
光ファイバ特性計測装置の調整方法。 - 請求項8記載の光ファイバ特性計測装置の調整方法において、
前記ステップ(c)は、
(c−2)前記SSB変調器制御部に含まれるDSPが、前記特徴量に基づいて、前記SSB変調器の複数のパラメータについて適切な補正値を算出することと、
(c−3)前記SSB変調器制御部に含まれる周波数源が、所定の周波数の交流電圧を出力することと、
(c−4)前記SSB変調器制御部に含まれる移相器が、前記適切な補正値に基づいて前記交流電圧に位相差を与えることと、
(c−5)前記SSB変調器制御部に含まれる複数のバイアス源が、直流バイアス電圧を出力することと、
(c−6)前記SSB変調器制御部に含まれる複数のバイアス印加回路が、前記位相差を与えられた交流電圧及び前記直流バイアス電圧を入力されて、前記SSB変調器に前記適切な補正値に基づく複数のバイアスを印加することと
を具備する
光ファイバ特性計測装置の調整方法。 - 請求項8または9に記載の光ファイバ特性計測装置の調整方法において、
(d)第1の光分配器が、前記出力光を2分して、一方を光出力部に向けて、もう一方をSSB変調器制御部に向けて、それぞれ出力すること
をさらに具備する
光ファイバ特性計測装置の調整方法。 - 請求項8〜10のいずれかに記載の光ファイバ特性計測装置の調整方法において、
前記ステップ(c−1)は、
(c−1−a)前記FPIは、掃引式FPIであって、検出される周波数を含む周波数帯域を周期的に掃引することと、
(c−1−b)前記SSB変調器制御部に含まれるFPI掃引信号制御部が、前記掃引式FPIの周波数掃引を制御することと
(c−1−c)前記DSPが、前記FPI掃引信号制御部を制御するためにトリガ信号を前記FPI掃引信号制御部にむけて出力することと
を具備する
光ファイバ特性計測装置の調整方法。 - 請求項8〜10のいずれかに記載の光ファイバ特性計測装置の調整方法において、
前記ステップ(c−1)は、
(c−1−d)前記FPIは、複数の固定式FPIであって、それぞれに固定された所定の周波数を検出することと、
(c−1−e)前記SSB変調器制御部に含まれる第2の光分配器が、前記出力光を入力されて、前記出力光を分配して、前記複数の固定式FPIの全てに向けて同時に出力することと
を具備する
光ファイバ特性計測装置の調整方法。 - 請求項8〜10のいずれかに記載の光ファイバ特性計測装置の調整方法において、
前記ステップ(c−1)は、
(c−1−f)前記FPIは、複数の固定式FPIであって、それぞれに固定された所定の周波数を検出することと、
(c−1−g)前記SSB変調器制御部に含まれる光スイッチが、前記出力光を入力されて、前記複数の固定式FPIのそれぞれに向けて順番に周期的に前記出力光を出力することと
を具備する
光ファイバ特性計測装置の調整方法。
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JP2007050517A JP4981482B2 (ja) | 2007-02-28 | 2007-02-28 | 光ファイバ特性計測装置の調整方法および装置 |
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