JPH05273049A - 位相変動量測定装置 - Google Patents
位相変動量測定装置Info
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- JPH05273049A JPH05273049A JP6597892A JP6597892A JPH05273049A JP H05273049 A JPH05273049 A JP H05273049A JP 6597892 A JP6597892 A JP 6597892A JP 6597892 A JP6597892 A JP 6597892A JP H05273049 A JPH05273049 A JP H05273049A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 位相変調に際して強度変調成分を伴う場合に
も位相変動量を精度よく測定する。 【構成】 光位相変調器に信号を印加した場合の位相変
動量を測定する装置は、コヒーレントな光を出力する光
源１と、被測定位相変調器２に入力する電気信号を発生
する電気信号源３と、被測定位相変調器によって位相変
調された光信号を複数に分岐する光分岐手段５と、分岐
手段５から分岐された光信号を電気信号に変換する光電
変換手段７と、光電変換手段７から出力された電気信号
のスペクトル強度を測定するスペクトル強度測定手段９
と、位相変調された信号の光スペクトル強度を測定する
手段６とを具備している。
も位相変動量を精度よく測定する。 【構成】 光位相変調器に信号を印加した場合の位相変
動量を測定する装置は、コヒーレントな光を出力する光
源１と、被測定位相変調器２に入力する電気信号を発生
する電気信号源３と、被測定位相変調器によって位相変
調された光信号を複数に分岐する光分岐手段５と、分岐
手段５から分岐された光信号を電気信号に変換する光電
変換手段７と、光電変換手段７から出力された電気信号
のスペクトル強度を測定するスペクトル強度測定手段９
と、位相変調された信号の光スペクトル強度を測定する
手段６とを具備している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コヒーレント光通信等
に用いられる光位相変調器に信号を印加した際の位相変
動量を測定する装置に関するものである。
に用いられる光位相変調器に信号を印加した際の位相変
動量を測定する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】コヒーレント光通信方式の変調方式の一
つとして光位相変調方式がある。この光位相変調方式に
用いる光位相変調器の変調特性の測定には２つの光路の
いずれか一方に光位相変調器を挿入して位相変調を行う
光路と、位相変調を行わない光路の干渉を利用したマッ
ハツェンダー干渉計が用いられている。
つとして光位相変調方式がある。この光位相変調方式に
用いる光位相変調器の変調特性の測定には２つの光路の
いずれか一方に光位相変調器を挿入して位相変調を行う
光路と、位相変調を行わない光路の干渉を利用したマッ
ハツェンダー干渉計が用いられている。
【０００３】図５に従来のマッハツェンダー干渉計の構
成を示すブロック図を、図６に従来の測定装置のブロッ
ク図を示す。
成を示すブロック図を、図６に従来の測定装置のブロッ
ク図を示す。
【０００４】このマッハツェンダー干渉計は図６（ａ）
に示すように入力ポート２１、出力ポート２７を有する
光路２４と、入力ポート２２、出力ポート２８を有する
光路２５とから成り、光路２４および２５の間には、光
信号を相互に干渉、結合させる第１および第２の結合回
路２３および２６が設けられている。従っていずれか一
方の入力ポート２１または２２に光を入力すると第１の
結合回路２３で、光は２つの光路２４および２５に分岐
して各光路中を伝搬することになる。ここで光路２４お
よび２５は光路長が等しくなく光路長差があるため、各
光路２４および２５を伝搬する光には、光路長差に応じ
た伝搬時間差τを生じることになる。そして、第２の結
合回路２６で相互に干渉を受け合波した光は各出力ポー
ト２７および２８で入力光信号の位相に従って強度が周
期的に変化するいわゆる縞模様の光として出力されるこ
とになる。このようなマッハツェンダー干渉計により位
相変調特性の測定を行うには図５（ｂ）に示すように一
方の光路２５に被測定位相変調器２を挿入して行う。
に示すように入力ポート２１、出力ポート２７を有する
光路２４と、入力ポート２２、出力ポート２８を有する
光路２５とから成り、光路２４および２５の間には、光
信号を相互に干渉、結合させる第１および第２の結合回
路２３および２６が設けられている。従っていずれか一
方の入力ポート２１または２２に光を入力すると第１の
結合回路２３で、光は２つの光路２４および２５に分岐
して各光路中を伝搬することになる。ここで光路２４お
よび２５は光路長が等しくなく光路長差があるため、各
光路２４および２５を伝搬する光には、光路長差に応じ
た伝搬時間差τを生じることになる。そして、第２の結
合回路２６で相互に干渉を受け合波した光は各出力ポー
ト２７および２８で入力光信号の位相に従って強度が周
期的に変化するいわゆる縞模様の光として出力されるこ
とになる。このようなマッハツェンダー干渉計により位
相変調特性の測定を行うには図５（ｂ）に示すように一
方の光路２５に被測定位相変調器２を挿入して行う。
【０００５】即ち、図６に示す測定装置において、光源
１から入力ポート２２へ下式で示されるコヒーレントな
光を入力する。
１から入力ポート２２へ下式で示されるコヒーレントな
光を入力する。
【０００６】
【数１】 S(t)＝A(t)cos ωt (1) 但しＡ（ｔ）は光の電界であり出力強度が時間的に変動
することを仮定している。ωは光の角周波数である。第
１の結合回路２３で相互干渉し、被測定位相変調器２を
通過した後、第２の結合回路２６の直前における各光路
２４および２５の光信号はそれぞれ下式で示される。
することを仮定している。ωは光の角周波数である。第
１の結合回路２３で相互干渉し、被測定位相変調器２を
通過した後、第２の結合回路２６の直前における各光路
２４および２５の光信号はそれぞれ下式で示される。
【０００７】
【数２】 S1(t) ＝(A(t)/√2)sin{ωt + θ(t)} （２）
【０００８】
【数３】 Ｓ２（ｔ） ＝(A(t)/√2)cos{ωt + τ}
(3) 但し、θ（ｔ）は位相変調信号、τは光路２４と２５の
光路長差による伝搬時間差である。そして第２の結合回
路２６により合波した後、各出力ポート２７および２８
に現われる光信号はそれぞれ下式で示される。
(3) 但し、θ（ｔ）は位相変調信号、τは光路２４と２５の
光路長差による伝搬時間差である。そして第２の結合回
路２６により合波した後、各出力ポート２７および２８
に現われる光信号はそれぞれ下式で示される。
【０００９】
【数４】 S3(t) ＝(A(t)/2) sinω( t+τ)+(A(t)/2)sin{ωt+θ(t)} (4)
【００１０】
【数５】 S4(t) ＝(A(t)/2) cosω( t+τ)+(A(t)/2)cos{ωt+θ(t)} (5) そしてこのような光信号を図６（ａ）の測定装置に示す
光電変換器１４で２乗検波し、高周波成分をおとすこと
により、下式に示す電気信号とする。なお、図６におい
て、２０は前述のマッハツェンダー干渉計、１６は増幅
器、２９は出力端子である。
光電変換器１４で２乗検波し、高周波成分をおとすこと
により、下式に示す電気信号とする。なお、図６におい
て、２０は前述のマッハツェンダー干渉計、１６は増幅
器、２９は出力端子である。
【００１１】
【数６】 S5(t) ＝(A2(t)/4)+(A2(t)/2) cos{ωτ- θ(t)} (6)
【００１２】
【数７】 S6(t) ＝(A2(t)/4)+(A2(t)/2) cos{ωτ- θ(t)} (7) ここで、位相ωτが（８）式の条件を満足すれば、
（６）および（７）式はそれぞれ（９）および（１０）
式のように変形される。但し、ｎは０を含む整数であ
る。
（６）および（７）式はそれぞれ（９）および（１０）
式のように変形される。但し、ｎは０を含む整数であ
る。
【００１３】
【数８】 ωτ＝π／２＋２πｎ （８）
【００１４】
【数９】 Ｓ５（ｔ） ＝(A2(t)/4)+(A2(t)/2) cos{π/2 -θ(t)} (9)
【００１５】
【数１０】 S6(t) ＝(A2(t)/4)+(A2(t)/2) cos{π/2 -θ(t)} (10) 図７は（１０）式で表されるマッハツェンダー干渉計の
光透過特性図であって、横軸に光の位相をとり、縦軸に
透過光の光強度をとっている。このグラフから明らかな
ように位相変調信号θ（ｔ）の時間的な変化に対してマ
ッハツェンダー干渉計の透過光が図中で示すように時間
的に変化する様子がわかる。
光透過特性図であって、横軸に光の位相をとり、縦軸に
透過光の光強度をとっている。このグラフから明らかな
ように位相変調信号θ（ｔ）の時間的な変化に対してマ
ッハツェンダー干渉計の透過光が図中で示すように時間
的に変化する様子がわかる。
【００１６】さらに図６（ｂ）に示すように光電変換器
１４および１５からの電気信号の差分をとると下式に示
すように、位相変調信号θ（ｔ）に無関係な成分である
（９），（１０）式の第１項は除去され、出力特性が得
られる。
１４および１５からの電気信号の差分をとると下式に示
すように、位相変調信号θ（ｔ）に無関係な成分である
（９），（１０）式の第１項は除去され、出力特性が得
られる。
【００１７】
【数１１】 S5(t)-S6 2(t)＝ A2(t)cos{π/2 -θ(t)}= A2(t)sinθ(t) (11) コヒーレント光通信に用いられる光位相変調器には大き
く分けて二つのタイプがある。一つはＬｉＮｂＯ3 等の
強誘電結晶に電界を印加した際の１次の電気光学効果に
よる屈折率変化を利用したものであり、他の一つは電界
吸収型変調器と呼ばれる半導体に逆バイアス電圧を印加
した際の吸収係数の変化に伴う屈折率の変化を利用して
位相変調を行うものである。
く分けて二つのタイプがある。一つはＬｉＮｂＯ3 等の
強誘電結晶に電界を印加した際の１次の電気光学効果に
よる屈折率変化を利用したものであり、他の一つは電界
吸収型変調器と呼ばれる半導体に逆バイアス電圧を印加
した際の吸収係数の変化に伴う屈折率の変化を利用して
位相変調を行うものである。
【００１８】ＬｉＮｂＯ3 位相変調器は変調に伴い強度
変調成分を伴わないのに対して、電界吸収型変調器を位
相変調器として用いる場合には不可避的に強度変調成分
を伴う。即ち、図６に示すような位相変動量測定装置を
用いてＬｉＮｂＯ3 位相変調器のバイアス電圧に対する
位相変動量を測定する際、干渉計の出力（光電変換後の
電気信号出力）はレーザーの出力光度揺らぎは無視する
とＩ0 を定数として次式で表される。
変調成分を伴わないのに対して、電界吸収型変調器を位
相変調器として用いる場合には不可避的に強度変調成分
を伴う。即ち、図６に示すような位相変動量測定装置を
用いてＬｉＮｂＯ3 位相変調器のバイアス電圧に対する
位相変動量を測定する際、干渉計の出力（光電変換後の
電気信号出力）はレーザーの出力光度揺らぎは無視する
とＩ0 を定数として次式で表される。
【００１９】
【数１２】 S(V)＝I0sin(φ(V)) (12) このような位相変動量測定装置によってＬｉＮｂＯ3 位
相変調器のように位相変化が印加バイアス電圧に比例す
るような変調器の位相変動量を測定する場合、印加バイ
アス電圧に対する干渉計の出力は（１）式に示されるよ
うに正弦波的になり、位相変動量はこの干渉計出力から
読み取ることが可能となる。
相変調器のように位相変化が印加バイアス電圧に比例す
るような変調器の位相変動量を測定する場合、印加バイ
アス電圧に対する干渉計の出力は（１）式に示されるよ
うに正弦波的になり、位相変動量はこの干渉計出力から
読み取ることが可能となる。
【００２０】一方、電界吸収型変調器を用いる場合、強
度変化を同時に生じるので出力は
度変化を同時に生じるので出力は
【００２１】
【数１３】 S(V)＝I(V)sin(φ(V)) (13) となる。
【００２２】図８にＩｎＧａＡｌＡＳ／ＩｎＧａＡｓ多
重量子井戸電界吸収型変調器の位相変動量の測定に用い
た従来の位相変動量測定装置を含む測定系を示す。この
位相変動量測定装置は、ＤＦＢレーザー１と、半導体レ
ーザー１の出力光を透過すべき光アイソレーター３０
と、光アイソレーター３０の透過光を二つに分岐する
１：１方向性結合器３１と、方向性結合器３１の一方の
分岐に結合された偏波制御器３２と、被測定電界吸収型
変調器３５と、方向性結合器３１の他方の分岐に結合さ
れた偏波制御器３３と、二つに分岐された光路を再び一
つに結合する１：１方向性結合器３４と、方向性結合器
３４の出力光信号を電気信号に変換する光電変換器６
と、光電変換器６の出力電気信号を増幅する増幅器１１
と、被測定位相変調器に１０ｋＨｚの正弦波信号を入力
する信号源３と、信号源３の出力をＸ軸に前記増幅器の
出力電気信号をＹ軸に入力すべきオシロスコープ１９と
から概略構成されている。
重量子井戸電界吸収型変調器の位相変動量の測定に用い
た従来の位相変動量測定装置を含む測定系を示す。この
位相変動量測定装置は、ＤＦＢレーザー１と、半導体レ
ーザー１の出力光を透過すべき光アイソレーター３０
と、光アイソレーター３０の透過光を二つに分岐する
１：１方向性結合器３１と、方向性結合器３１の一方の
分岐に結合された偏波制御器３２と、被測定電界吸収型
変調器３５と、方向性結合器３１の他方の分岐に結合さ
れた偏波制御器３３と、二つに分岐された光路を再び一
つに結合する１：１方向性結合器３４と、方向性結合器
３４の出力光信号を電気信号に変換する光電変換器６
と、光電変換器６の出力電気信号を増幅する増幅器１１
と、被測定位相変調器に１０ｋＨｚの正弦波信号を入力
する信号源３と、信号源３の出力をＸ軸に前記増幅器の
出力電気信号をＹ軸に入力すべきオシロスコープ１９と
から概略構成されている。
【００２３】図９はこの装置によって測定されたＩｎＧ
ａＡｌＡｓ／ＩｎＡｌＡｓＭＱＷ電界吸収型変調器の位
相変動量の測定結果である。電界吸収型変調器の位相変
化はバイアス電圧の増加と共に２次関数的に増大するた
め干渉計出力の周期はバイアス電圧の増加と共に短くな
る。また、バイアス電圧の増加と共に吸収も大きくなる
ので干渉計出力の振幅は小さくなる。
ａＡｌＡｓ／ＩｎＡｌＡｓＭＱＷ電界吸収型変調器の位
相変動量の測定結果である。電界吸収型変調器の位相変
化はバイアス電圧の増加と共に２次関数的に増大するた
め干渉計出力の周期はバイアス電圧の増加と共に短くな
る。また、バイアス電圧の増加と共に吸収も大きくなる
ので干渉計出力の振幅は小さくなる。
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】従来の位相変動量測定
装置によって、位相変動量の測定を行う場合以下に示す
問題点がある。
装置によって、位相変動量の測定を行う場合以下に示す
問題点がある。
【００２５】１．温度変化や機械的振動によるマッハツ
ェンダー干渉計の光路長差の変動から干渉計の動作点が
変動し、出力が不安定になる。
ェンダー干渉計の光路長差の変動から干渉計の動作点が
変動し、出力が不安定になる。
【００２６】２．電界吸収型変調器を用いて位相変調を
行う場合には吸収率変化を同時に生じる。この吸収率変
化はバイアス電圧の増加と共に急激に増大するため、高
バイアス電圧下での位相変動を測定するのは困難とな
る。
行う場合には吸収率変化を同時に生じる。この吸収率変
化はバイアス電圧の増加と共に急激に増大するため、高
バイアス電圧下での位相変動を測定するのは困難とな
る。
【００２７】３．電界吸収型変調器では位相変動量がバ
イアス電圧の増加に対して２次関数的に変化するので、
マッハツェンダー干渉計を用いて任意の位相変化量を読
み取るのは困難であった。
イアス電圧の増加に対して２次関数的に変化するので、
マッハツェンダー干渉計を用いて任意の位相変化量を読
み取るのは困難であった。
【００２８】本発明はこのような従来の問題を解決し、
位相変動量を正確に測定し得る装置を提供することを目
的とする。
位相変動量を正確に測定し得る装置を提供することを目
的とする。
【００２９】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、光位相変調器に信号を印加した場
合の位相変動量を測定する装置であって、コヒーレント
な光を出力する光源と、被測定位相変調器に入力する電
気信号を発生する電気信号源と、被測定位相変調器によ
って位相変調された光信号を複数に分岐する光分岐手段
と、前記分岐手段から分岐された光信号を電気信号に変
換する光電変換手段と、該光電変換手段から出力された
電気信号のスペクトル強度を測定するスペクトル強度測
定手段と位相変調された信号の光スペクトル強度を測定
する手段とを具備してなることを特徴とする。
るために、本発明は、光位相変調器に信号を印加した場
合の位相変動量を測定する装置であって、コヒーレント
な光を出力する光源と、被測定位相変調器に入力する電
気信号を発生する電気信号源と、被測定位相変調器によ
って位相変調された光信号を複数に分岐する光分岐手段
と、前記分岐手段から分岐された光信号を電気信号に変
換する光電変換手段と、該光電変換手段から出力された
電気信号のスペクトル強度を測定するスペクトル強度測
定手段と位相変調された信号の光スペクトル強度を測定
する手段とを具備してなることを特徴とする。
【００３０】本発明においてはマッハツェンダー干渉計
を用いないため、マッハツェンダー干渉計に起因する問
題は生じない。
を用いないため、マッハツェンダー干渉計に起因する問
題は生じない。
【００３１】
【作用】本発明の位相変動量測定装置によれば、高速位
相変調信号の光スペクトルおよび位相変調信号を２乗検
波した際のスペクトル強度から位相変動量を読み取るた
め、電界吸収型変調器のように位相変調に際して強度変
調成分を伴う場合にも位相変動量を精度よく測定するこ
とが可能となる。
相変調信号の光スペクトルおよび位相変調信号を２乗検
波した際のスペクトル強度から位相変動量を読み取るた
め、電界吸収型変調器のように位相変調に際して強度変
調成分を伴う場合にも位相変動量を精度よく測定するこ
とが可能となる。
【００３２】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。
に説明する。
【００３３】まず、本発明の位相変動量測定装置につい
て図１を基に説明する。
て図１を基に説明する。
【００３４】図１は本発明の第１の実施例の構成を示す
図である。即ち、この位相変動量測定装置は光源１、信
号源３、増幅手段４、光分岐手段５、光スペクトル測定
手段６、光電変換手段７、増幅手段８およびスペクトル
測定手段９から構成されている。
図である。即ち、この位相変動量測定装置は光源１、信
号源３、増幅手段４、光分岐手段５、光スペクトル測定
手段６、光電変換手段７、増幅手段８およびスペクトル
測定手段９から構成されている。
【００３５】光源１はコヒーレントなＣＷ光を出力する
もので分布帰還型（ＤＦＢ）レーザー、分布反射型（Ｄ
ＢＲ）レーザー、色素レーザー等が好適に用いられる。
もので分布帰還型（ＤＦＢ）レーザー、分布反射型（Ｄ
ＢＲ）レーザー、色素レーザー等が好適に用いられる。
【００３６】光分岐手段５は、光源１から出力された光
を複数に分岐するもので、方向性結合器、光分岐回路、
光合流分岐回路等が好適に用いられる。
を複数に分岐するもので、方向性結合器、光分岐回路、
光合流分岐回路等が好適に用いられる。
【００３７】信号源３は被測定位相変調器２に入力する
電気信号を発生するものである。光電変換手段７は位相
変調信号を電気信号に変換するもので光信号の電界強度
の２乗に比例した受光電流を発生するという性質を有す
る光電（Ｏ／Ｅ）変換器が好適に用いられる。
電気信号を発生するものである。光電変換手段７は位相
変調信号を電気信号に変換するもので光信号の電界強度
の２乗に比例した受光電流を発生するという性質を有す
る光電（Ｏ／Ｅ）変換器が好適に用いられる。
【００３８】増幅手段４は信号源３から出力された電気
信号を所定の大きさに増幅するものであり、また、増幅
手段８は、光電変換手段から出力された電気信号を所定
の大きささに増幅するものである。
信号を所定の大きさに増幅するものであり、また、増幅
手段８は、光電変換手段から出力された電気信号を所定
の大きささに増幅するものである。
【００３９】光スペクトル測定手段６は被測定位相変調
器２によって位相変調された光信号の光スペクトルを測
定するもので、掃引型ファブリーペローエタロン等が好
適に用いられる。
器２によって位相変調された光信号の光スペクトルを測
定するもので、掃引型ファブリーペローエタロン等が好
適に用いられる。
【００４０】スペクトル強度測定手段９は、増幅手段か
ら出力された電気信号のスペクトル強度を測定するもの
で、スペクトラムアナライザー等が好適に用いられる。
ら出力された電気信号のスペクトル強度を測定するもの
で、スペクトラムアナライザー等が好適に用いられる。
【００４１】次に、位相変動量測定装置の動作原理につ
いて説明する。
いて説明する。
【００４２】電界吸収型変調器を正弦波で変調した場合
の位相変調信号波強度は変調成分を伴うため、次式で表
される。
の位相変調信号波強度は変調成分を伴うため、次式で表
される。
【００４３】
【数１４】
【００４４】但し、ωc はキャリアの周波数、ωm は変
調周波数、ｍは強度変調指数、βは位相変調指数であ
る。
調周波数、ｍは強度変調指数、βは位相変調指数であ
る。
【００４５】この光信号を光電変換器で２乗検波して得
られる受光電流は次式で表される。
られる受光電流は次式で表される。
【００４６】
【数１５】
【００４７】（１５）式より強度変調指数ｍは２乗検波
して得られる受光電流からスペクトラムアナライザーに
よって測定することができる。
して得られる受光電流からスペクトラムアナライザーに
よって測定することができる。
【００４８】一方、位相変調信号（１４）をベッセル関
数で展開すると
数で展開すると
【００４９】
【数１６】
【００５０】となる。
【００５１】これより観測される光スペクトラム強度は
次式のようになる。
次式のようになる。
【００５２】
【数１７】 I0＝E0 2[J0 2(β）＋ mJ1 2(β)] (17)
【００５３】
【数１８】
【００５４】従って、光スペクトラムの中心波と１次の
側帯波の比を測定することにより（１５）式で得られる
強度変調指数ｍの値から位相変調指数のβの値を知るこ
とが可能となる。
側帯波の比を測定することにより（１５）式で得られる
強度変調指数ｍの値から位相変調指数のβの値を知るこ
とが可能となる。
【００５５】この方式を用いると電界吸収型変調器のよ
うに位相変調と同時に強度変調成分を生じるような場合
でも位相変動量を正確に測定することが可能となる。
うに位相変調と同時に強度変調成分を生じるような場合
でも位相変動量を正確に測定することが可能となる。
【００５６】以下、本発明による位相変動量測定装置を
用いてＩｎＧａＡｌＡｓ／ＩｎＡｌＡｓ多重量子井戸電
界吸収型位相変調器の位相変動量を測定した例を図２に
示す。
用いてＩｎＧａＡｌＡｓ／ＩｎＡｌＡｓ多重量子井戸電
界吸収型位相変調器の位相変動量を測定した例を図２に
示す。
【００５７】本例において、光源１は多電極ＤＦＢレー
ザーであり波長は１．５５μｍである。光源１から出力
された光はアイソレーター３０を透過した後、偏波制御
器１０に入力される。この偏波制御器１０は位相変調器
に入力する光の偏光状態を制御するために用いられる。
偏波制御器１０によってＴＥ偏光状態になった信号光は
電界吸収型変調器３５に入力される。この電界吸収型変
調器３５は活性層にＩｎＧａＡｌＡｓ／ＩｎＡｌＡｓ多
重量子井戸層を設けたもので、その励起子吸収波長は約
１．４８μｍである。信号源３から出力された１０ＧＨ
ｚの正弦波信号は増幅器１１に依って増幅された後、電
界吸収型変調器３５に入力される。電界吸収型変調器３
５によって位相変調された信号光は１：１方向性結合器
１２によって二つに分岐され、一方は光電変換器１４に
入力され、増幅器１６によって増幅された後、スペクト
ラムアナライザー１８によってＡＭ変調指数ｍが測定さ
れる。他方は、分解能１ＧＨｚの掃引型ファブリーペロ
ーエタロン１３に入力される。ファブリーペローエタロ
ン透過光は光電変換器１５によって光電変換され、増幅
器１７によって増幅された後、オシロスコープ１９によ
って光スペクトル強度が測定される。
ザーであり波長は１．５５μｍである。光源１から出力
された光はアイソレーター３０を透過した後、偏波制御
器１０に入力される。この偏波制御器１０は位相変調器
に入力する光の偏光状態を制御するために用いられる。
偏波制御器１０によってＴＥ偏光状態になった信号光は
電界吸収型変調器３５に入力される。この電界吸収型変
調器３５は活性層にＩｎＧａＡｌＡｓ／ＩｎＡｌＡｓ多
重量子井戸層を設けたもので、その励起子吸収波長は約
１．４８μｍである。信号源３から出力された１０ＧＨ
ｚの正弦波信号は増幅器１１に依って増幅された後、電
界吸収型変調器３５に入力される。電界吸収型変調器３
５によって位相変調された信号光は１：１方向性結合器
１２によって二つに分岐され、一方は光電変換器１４に
入力され、増幅器１６によって増幅された後、スペクト
ラムアナライザー１８によってＡＭ変調指数ｍが測定さ
れる。他方は、分解能１ＧＨｚの掃引型ファブリーペロ
ーエタロン１３に入力される。ファブリーペローエタロ
ン透過光は光電変換器１５によって光電変換され、増幅
器１７によって増幅された後、オシロスコープ１９によ
って光スペクトル強度が測定される。
【００５８】図３は掃引型ファブリーペローエタロンに
よって測定された光スペクトル、図４は本位相変動量測
定装置によって測定されたＩｎＧａＡｌＡｓ／ＩｎＡｌ
Ａｓ多重量子井戸電界吸収型変調器の位相変動量を示す
グラフである。
よって測定された光スペクトル、図４は本位相変動量測
定装置によって測定されたＩｎＧａＡｌＡｓ／ＩｎＡｌ
Ａｓ多重量子井戸電界吸収型変調器の位相変動量を示す
グラフである。
【００５９】本発明の位相変動量測定装置によれば、電
界吸収型変調器で位相変調を行う場合のように変調に際
して強度変調成分を伴う場合でも、位相変動量を精度よ
く測定することが可能であることが示された。
界吸収型変調器で位相変調を行う場合のように変調に際
して強度変調成分を伴う場合でも、位相変動量を精度よ
く測定することが可能であることが示された。
【００６０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
位相変動量を変調信号のスペクトル強度から測定するの
で、電界吸収型変調器のように位相異変調だけでなく強
度変調を同時に生じるような場合でも、駆動電圧に対す
る位相変動量を正確に測定することが可能となる。
位相変動量を変調信号のスペクトル強度から測定するの
で、電界吸収型変調器のように位相異変調だけでなく強
度変調を同時に生じるような場合でも、駆動電圧に対す
る位相変動量を正確に測定することが可能となる。
【図１】本発明の第１の実施例の構成を示すブロック図
である。
である。
【図２】本発明の位相変動量測定装置を含む測定系の構
成を示すブロック図である。
成を示すブロック図である。
【図３】本発明の位相変動量測定装置によって測定され
た光スペクトルを示すオシログラフの写真である。
た光スペクトルを示すオシログラフの写真である。
【図４】本発明の位相変動量測定装置によって測定され
た位相変動量の測定結果を示す図である。
た位相変動量の測定結果を示す図である。
【図５】（ａ）および（ｂ）はそれぞれ従来のマッハツ
ェンダー干渉計の構成を示す図である。
ェンダー干渉計の構成を示す図である。
【図６】（ａ）および（ｂ）はそれぞれ従来の位相変動
量測定装置の構成を示す図である。
量測定装置の構成を示す図である。
【図７】位相変化に対するマッハツェンダー干渉計の透
過光強度の変化を示す図である。
過光強度の変化を示す図である。
【図８】従来の位相変動量測定装置を含む測定系の構成
を示す図である。
を示す図である。
【図９】従来の位相変動量測定装置を用いて測定したＩ
ｎＧａＡｌＡｓ／ＩｎＡｌＡｓ電界吸収型変調器の位相
変動量の測定結果を示すオシログラフの写真である。
ｎＧａＡｌＡｓ／ＩｎＡｌＡｓ電界吸収型変調器の位相
変動量の測定結果を示すオシログラフの写真である。
【符号の説明】 １ 光源 ２ 比測定位相変調器 ３ 信号源 ４ 増幅手段 ５ 光分岐手段 ６ 光スペクトル測定手段 ７ 光電変換手段 ８ 増幅手段 ９ スペクトル測定手段 １０ 偏波制御器 １１ 増幅器 １２ １：１方向性結合器 １３ 掃引型ファブリペローエタロン １４ 光電変換器 １５ 光電変換器 １６ 増幅器 １７ 増幅器 １８ スペクトラムアナライザー １９ オシロスコープ ２０ マッハツェンダー干渉計 ２１ 入力ポート ２２ 入力ポート ２３ 第１の結合回路 ２４ 光路 ２５ 光路 ２６ 第２の結合回路 ２７ 出力ポート ２８ 出力ポート ２９ 出力端子 ３０ アイソレーター ３１ １：１方向性結合器 ３２ 偏波制御器 ３３ 偏波制御器 ３４ １：１方向性結合器 ３５ 電界吸収型変調器
Claims (1)
- 【請求項１】 光位相変調器に信号を印加した場合の位
相変動量を測定する装置であって、 コヒーレントな光を出力する光源と、 被測定位相変調器に入力する電気信号を発生する電気信
号源と、 被測定位相変調器によって位相変調された光信号を複数
に分岐する光分岐手段と、 前記分岐手段から分岐された光信号を電気信号に変換す
る光電変換手段と、 該光電変換手段から出力された電気信号のスペクトル強
度を測定するスペクトル強度測定手段と、 位相変調された信号の光スペクトル強度を測定する手段
とを具備してなることを特徴とする位相変動量測定装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06597892A JP3180927B2 (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 位相変動量測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06597892A JP3180927B2 (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 位相変動量測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05273049A true JPH05273049A (ja) | 1993-10-22 |
| JP3180927B2 JP3180927B2 (ja) | 2001-07-03 |
Family
ID=13302604
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06597892A Expired - Fee Related JP3180927B2 (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 位相変動量測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3180927B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10246874A (ja) * | 1997-03-04 | 1998-09-14 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光変調器制御回路 |
| CN102998094A (zh) * | 2012-11-26 | 2013-03-27 | 中国科学院光电技术研究所 | 基于光束相干合成的相位调制器性能参数测试装置 |
-
1992
- 1992-03-24 JP JP06597892A patent/JP3180927B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10246874A (ja) * | 1997-03-04 | 1998-09-14 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光変調器制御回路 |
| CN102998094A (zh) * | 2012-11-26 | 2013-03-27 | 中国科学院光电技术研究所 | 基于光束相干合成的相位调制器性能参数测试装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3180927B2 (ja) | 2001-07-03 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |