JPH0448228A - 波長測定機能をもつ光パワーメータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ この発明は、入力光を光分岐器で分岐し、分岐出力を波
長感度特性の違う受光素子で検出し、光パワーと波長を
同時に測定する光パワーメータについてのものである。

［従来の技術］ 入力光のパワー測定には、光検出素子として半導体の受
光素子を使用している。この受光素子は、波長に対し感
度特性が変化するので、正確に光パワーを測定するため
には、測定される光の波長と受光素子の波長感度特性が
分かつていなければならない。このため、任意の波長の
光パワーを受光素子で測定する場合は、あらかじめ光ス
ペクトラムアナライザや光波長計により波長を測定して
おき、光パワーメータで光パワーを測定し、受光素子の
波長感度特性から補正をする。

波長と光パワーを同時に測定する方法としては、光波長
板による方法がある。これには、干渉膜フィルタの反射
と透過の比が波長に応じて変化することを利用した干渉
膜フィルタタイプと、水晶°等の偏波面が波長に応じて
回転することを利用した旋光子タイプとがある。

次に、水晶波長板を用いた構成を第４図により説明する
。

入力光としてはマルチモードファイバ等を使用して偏波
のない入力光にする。入力光は偏光子７で２つの直交す
る偏波光に分離し、１つの偏波光だけを水晶旋光子８に
入れる。水晶旋光子８では偏波面が回転し、その回転角
は水晶旋光子８の厚さと波長に依存する。厚さを一定に
すれば偏波面の回転角から波長を求めることができる。

実際は、水晶旋光子８の出力を検光子９で２つの直交す
る偏波光に分離し、その光パワーを測定する。

第５図は第４図で測定された光パワーＰ１・Ｐ２を図示
したものであり、第３図から波長が求められる。さらに
、光パワーＰ、・Ｐ２の和は入力光の光パワーとなる。

第５図の横軸は波長、縦軸はＰ　２　／　Ｐ　１を対数
目盛で示したものである。

水晶フィルタや受光センサ等の波長特性があらかじめ分
かつていれば測定値を補正することができ、正確な光パ
ワーを測定することができる。

この方法は構成が複雑になり、入力光が無偏波テナいと
、光パワーＰ、・Ｐ２のレベルが極端に小さくなる場合
がある。このため、マルチモードファイバを使用したり
、入力光を無偏波にして偏光子７に入れたりするなどの
使用上の制限がある。

［発明が解決しようとする課題］ 光スペクトラのアナライザと光パワーメータを併用して
任意の波長の光パワーを測定するのは、測定が２回以上
になり繁雑になる。また、第４図の方法では構成が複雑
になり、使用上の制限があるという問題がある。

この発明は、入力光を光分岐器で分岐し、波長感度特性
の違う受光素子で分岐出力を検出することにより、任意
の波長の光パワーを正確に測定することができるように
した光パワーメータの提供を目的とする。

［ａｍを解決するための手段］ この目的を達成するため、この発明は、入力光を第１の
分岐光と第２の分岐光に分岐する光分岐器と、第１の分
岐光を検出する第１の受光素子と、第２の分岐光を検出
し、第１の受光素子の波長感度特性と違う波長感度特性
をもつ第２の受光素子と、第１の受光素子の出力と第２
の受光素子の出力を演算する演算回路とを備える。

［作　用］ 次に、この発明による光パワーメータの構成を第１図に
より説明する。

第１図の１は光分岐器、２と３は受光素子、４と５は増
幅回路、６は演算回路である。

入力光は光分岐器１に入り、第１の分岐光と第２の分岐
光に分岐される。第１の分岐光は受光素子２で検出され
、第２の分岐光は受光素子２と波長感度特性の違う受光
素子３で検出される。

次に、波長感度特性が違う受光素子２・３の出力特性を
第２図により説明する。

第２図の横軸は波長、縦軸は感度であり、第２図は受光
素子２がＧｅで構成されている場合と、受光素子３がＩ
ｎＧａＡｓで構成されている場合の波長感度特性の例で
ある。

受光素子２の出力は増幅回路４で増幅され、受光素子３
の出力は増幅回路５で増幅される。

演算回路６は、増幅回路４の出力と増幅回路５の出力の
比を演算する。

次に、演算回路６の出力例を第３図より説明する。第３
図の横軸は波長、縦軸は増幅回路４の出力／増幅回路５
の出力である。

第３図では、波長１．２μｍから１．５５μｍまでは比
が決まれば波長が一義的に決まるので、入力光の波長を
知ることができる。

また、光分岐器１、受光素子２・３の波長感度特性が分
かつていれば、決定した波長と増幅回路４の出力と増幅
回路５の出力から入力光の光パワーを正確に求めること
ができる。

［発明の効果］ この発明によれば、入力光を光分岐器で第１の分岐光と
第２の分岐光に分岐し、第１の受光素子で第１の分岐光
を検出し、第１の受光素子の波長感度特性と違う波長感
度特性をもつ第２の受光素子で第２の分岐光を検出し、
第１の受光素子の出力と第２の受光素子の出力を演算回
路で演算しているので、任意の波長の光パワーを正確に
測定することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による光パワーメータの構成図、第２
図は波長感度特性が違う受光素子２・３の出力特性を示
す図、第３図は演算回路６の出力例を示す図、第４図は
水晶波長板を用いた構成図、第５図は第４図で測定され
た光パワーＰ、・Ｐ２を示す図である。 １・・・・・・光分岐器、２・・・・・・受光素子、３
・・・・・・受光素子、４・・・・・・増幅回路、５・
・・・・・増幅回路、６・・・・・・演算回路。 ＋Ｉｃ理人　弁理士　小俣欽司

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、入力光を第１の分岐光と第２の分岐光に分岐する光
   分岐器（１）と、 第１の分岐光を検出する第１の受光素子（２）と、 第２の分岐光を検出し、第１の受光素子（２）の波長感
   度特性と違う波長感度特性をもつ第２の受光素子（３）
   と、 第１の受光素子の出力と第２の受光素子の出力を演算す
   る演算回路（６）とを備えることを特徴とする波長測定
   機能をもつ光パワーメータ。