JPH0763669A - Polarization dependent loss measuring device, light source device for measuring polarization dependent loss and light reception device for measuring polarization dependent loss - Google Patents

Polarization dependent loss measuring device, light source device for measuring polarization dependent loss and light reception device for measuring polarization dependent loss

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JPH0763669A
JPH0763669A JP23096793A JP23096793A JPH0763669A JP H0763669 A JPH0763669 A JP H0763669A JP 23096793 A JP23096793 A JP 23096793A JP 23096793 A JP23096793 A JP 23096793A JP H0763669 A JPH0763669 A JP H0763669A
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JP
Japan
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polarization
light
dependent loss
light source
incident
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Application number
JP23096793A
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Japanese (ja)
Inventor
Tomohiro Murakami
知広 村上
Naoyuki Mekata
直之 女鹿田
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Suntech Co
Original Assignee
Suntech Co
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To measure at a high-speed and in a high precision the loss which is dependent on polarization of light sources of various optical devices. CONSTITUTION:A light from a light source 1 is converted into a linearly polarized light through a polarizer 4. The linearly polarized light is made incident on a lambda/2 plate 5. The plate 5 is rotated at a constant speed and a lambda/4 plate 6 is rotated by the number of rotations step by step. Through such a operation, an entire polarization state can be obtained on the outgoing side of the plate 6. The optical signal is detected by an optical detector 9 through a measurement object device 8. The detector 9 detects an average level as the direct current element and emphasizes its changing quantity as the alternating signal for amplification.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は光部品や光伝送路の偏波
に依存する損失を測定するための測定装置及びこれに用
いられる光源装置、受光装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a measuring device for measuring a polarization dependent loss of an optical component or an optical transmission line, and a light source device and a light receiving device used for the measuring device.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年エルビウム・ドープド・ファイバア
ンプ(以下、EDFAという)が開発され、光通信は飛
躍的な進歩を遂げつつある。このEDFAの開発により
長距離,大容量通信線路である海底系ケーブルだけでな
く、CATV,ISDN等のサービスを行う地上系でも
EDFAを用いたシステムが検討されている。EDFA
を用いた光通信システムでは必ずしも再生中継は必要で
はなく、又光のままでの中継の方が有利であるため、直
接光を増幅し伝送する通信システムが主として用いられ
ている。しかし再生中継を行わないで伝送特性を維持す
るためには、今まで問題とならなかった伝送系の基本特
性を管理する必要がある。例えば偏波依存損失(polari
zation dependent loss ,以下、PDLという),波長
分散,偏波分散,非線形特性等の種々の基本パラメータ
を、伝送路やEDFA,光部品等について評価する必要
がある。特にPDLはPMDのように設計上では性能を
管理し難いため、全てを評価する必要がある。又長距
離,大容量伝送路だけでなく多分岐を有する地上系でも
特性に大きな影響を与えることとなる。
2. Description of the Related Art In recent years, an erbium-doped fiber amplifier (hereinafter referred to as EDFA) has been developed, and optical communication is making a great progress. With the development of this EDFA, a system using the EDFA is being considered not only for a submarine cable that is a long-distance, large-capacity communication line, but also for a terrestrial system that provides services such as CATV and ISDN. EDFA
In the optical communication system using the above, the regenerative repeater is not always necessary, and the relay in the optical form is more advantageous, and therefore, the communication system that directly amplifies and transmits the light is mainly used. However, in order to maintain the transmission characteristics without performing regenerative relay, it is necessary to manage the basic characteristics of the transmission system, which has not been a problem until now. For example, polarization dependent loss (polari
It is necessary to evaluate various basic parameters such as zation dependent loss (hereinafter referred to as PDL), chromatic dispersion, polarization dispersion, and non-linear characteristics for the transmission path, EDFA, optical parts, and the like. In particular, PDL, like PMD, is difficult to manage in terms of performance, so it is necessary to evaluate all of them. Also, not only long-distance and large-capacity transmission lines but also terrestrial systems with multiple branches will greatly affect the characteristics.

【0003】従来のPDLの測定方法としては、以下に
示すようにパワーメータ法,ポアンカレ法,ジョーンズ
マトリックス法等が知られている。ここで損失とは利得
を含むものとする。
As a conventional PDL measuring method, a power meter method, a Poincare method, a Jones matrix method and the like are known as shown below. Here, the loss includes gain.

【0004】パワーメータ法はレーザ光源とその偏波面
を補正する偏波補正器及びレーザ光源より偏波補正器を
介して得られる光を測定対象に入光し、その出力側より
得られる光出力をパワーメータによって測定し、偏波補
正器の偏波面を変化させることによってPDLを測定す
る方式であって、最も一般的に用いられている。そして
測定サンプルに対して任意の偏波を与え、そのときの最
大損失と最小損失との差(dBスケール)をPDLとす
る。
In the power meter method, a laser light source and a polarization compensator for compensating the plane of polarization of the laser light source and light obtained from the laser light source through the polarization compensator are incident on a measurement target, and an optical output obtained from the output side thereof. Is measured by a power meter, and the PDL is measured by changing the polarization plane of the polarization corrector, which is the most commonly used method. Then, arbitrary polarization is applied to the measurement sample, and the difference (dB scale) between the maximum loss and the minimum loss at that time is defined as PDL.

【0005】又ポアンカレ法は図14に示すように光源
100からの光を偏光子101によって直線偏波に変換
し、λ/4板102に入射する。そしてλ/4板を透過
した光をλ/2板103に入射し、入射した光を測定対
象ディバイス104に与えその光強度を検出する。ここ
でλ/4板及びλ/2板を適宜回転させ、ポアンカレ球
上の表面をトレースする。こうしてポアンカレ球を用い
てリアルタイムモニタと偏波補正器を用いて偏波の最大
及び最小ロスの差を求める方法である。この方法ではリ
アルタイムモニタによって偏波状態を確認しながらPD
Lを測定することができる。そしてマーカによって最大
及び最小値がポアンカレ球の対極にあるかどうかをチェ
ックできるようにしている。
In the Poincare method, as shown in FIG. 14, the light from the light source 100 is converted into linearly polarized light by the polarizer 101, and is incident on the λ / 4 plate 102. Then, the light transmitted through the λ / 4 plate is incident on the λ / 2 plate 103, and the incident light is applied to the measurement target device 104 to detect its light intensity. Here, the λ / 4 plate and the λ / 2 plate are appropriately rotated to trace the surface on the Poincare sphere. In this way, it is a method of obtaining the difference between the maximum loss and the minimum loss of the polarization by using the real-time monitor using the Poincare sphere and the polarization compensator. In this method, the PD is checked while confirming the polarization state by the real-time monitor.
L can be measured. Then, it is possible to check whether or not the maximum and minimum values are at the opposite poles of the Poincare sphere by the marker.

【0006】又ジョーンズマトスリックス法ではテスト
対象となる光学素子に光源より0°,45°,90°の
直線偏波を入射し、得られる偏波状態の変化からジョー
ジマトリックスを用いて計算によってPDLを求める手
法である。この方法では高速で測定が可能であり、対極
にある損失の最大値及び最小値を計算しているため、あ
らゆる偏波状態を与えた場合のPDLと等価な結果が得
られる。(B.L. Heffner, “Deterministic, Analytica
lly Complete Measurement of Polarization-Dependent
Transmission Through Optical Devices ” IEEE PHOT
ONICS TECHNOLOGY LETTERS. 4:451-454, MAY, 1992)
In the Jones Matrices method, linear polarized waves of 0 °, 45 °, and 90 ° are made incident on an optical element to be tested from a light source, and PDL is calculated from a change in the obtained polarization state using a George matrix. Is a method of obtaining. With this method, high-speed measurement is possible, and since the maximum and minimum values of the loss on the opposite pole are calculated, results equivalent to PDL in all polarization states are obtained. (BL Heffner, “Deterministic, Analytica
lly Complete Measurement of Polarization-Dependent
Transmission Through Optical Devices "IEEE PHOT
ONICS TECHNOLOGY LETTERS. 4: 451-454, MAY, 1992)

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な従来の方法のうち、パワーメータ法では光源の安定度
や偏波補正器のロス,変動,パワーメータの安定度等が
誤差の要因となる。又全ての偏波状態が得られているか
どうかを確認することができない。更に自動,手動にか
かわらず測定に長時間がかかるという欠点がある。
However, of these conventional methods, in the power meter method, the stability of the light source, the loss and fluctuation of the polarization compensator, the stability of the power meter, etc. are factors of error. Moreover, it is not possible to confirm whether or not all polarization states are obtained. Furthermore, there is a drawback that the measurement takes a long time regardless of whether it is automatic or manual.

【0008】一方ポアンカレ法では一般にλ/4板がλ
/2板の前方に配置されるので、λ/2板を回転しても
ポアンカレ球上で常に大円の軌跡は得られない。又パワ
ーメータ法と同様に、光源の安定度や偏波補正器のロス
の変動等の影響を受け易い。更に一般にストークスアナ
ライザはパワーメータ法に比べ精度が低く、測定精度が
低いという欠点があった。更にジョーンズマトリックス
法においても、テスト対象となる光学素子に入射する直
線偏波の精度や光源の安定度合,検出系の精度や計算に
よる誤差等のため、充分な精度を得ることは難しい。こ
のように現状では高速性と高精度を両立させるPDLの
測定法は存在していない。
On the other hand, in the Poincare method, a λ / 4 plate is generally λ
Since it is placed in front of the / 2 plate, the trajectory of the great circle cannot always be obtained on the Poincare sphere even if the λ / 2 plate is rotated. Further, like the power meter method, it is easily affected by the stability of the light source and the fluctuation of the loss of the polarization corrector. Further, in general, the Stokes analyzer has a lower accuracy than the power meter method and has a drawback that the measurement accuracy is low. Further, in the Jones matrix method, it is difficult to obtain sufficient accuracy because of the accuracy of linearly polarized light incident on the optical element to be tested, the stability of the light source, the accuracy of the detection system, and the error due to calculation. As described above, at present, there is no PDL measuring method that achieves both high speed and high accuracy.

【0009】本発明はこのような従来の問題点に鑑みて
なされたものであって、高速で高精度に偏波面に依存す
る光ディバイスの損失を測定するための測定装置を提供
することを目的としている。
The present invention has been made in view of such conventional problems, and an object of the present invention is to provide a measuring device for measuring the loss of an optical device depending on the plane of polarization at high speed and with high accuracy. I am trying.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本願の請求項1記載の発
明は、光学素子の光の偏波に依存する損失を検出する偏
波依存損失測定装置であって、光源と、光源の光が入射
され、入射光の偏波状態をポアンカレ球によって表現さ
れる大円上の軌跡に変換させる第1の偏波制御器と、第
1の偏波制御器の光が入射され、該大円の角度を回転さ
せることによってポアンカレ球の表面を被うように入射
光の偏波面を制御する第2の偏波制御器と、第2の偏波
制御器を通過した光を測定対象に入射し、測定対象を介
して得られる光の強度を検出する光受光部と、第2の偏
波制御器より出射される光の偏波状態がポアンカレ球上
の大円を少なくとも1回転する毎に光受光部より得られ
る信号の直流レベル及び交流レベルを検出する光強度検
出手段と、光強度検出手段により得られる信号の最大値
及び最小値に基づいて偏波依存損失を演算する演算手段
と、を具備することを特徴とするものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a polarization-dependent loss measuring device for detecting a polarization-dependent loss of light of an optical element, wherein the light source and the light of the light source are A first polarization controller that converts the polarization state of the incident light into a locus on a great circle represented by a Poincare sphere, and light from the first polarization controller is incident, A second polarization controller that controls the polarization plane of the incident light so as to cover the surface of the Poincare sphere by rotating the angle, and the light that has passed through the second polarization controller is incident on the measurement target, A light receiving unit that detects the intensity of light obtained through the measurement target, and a light receiving unit each time the polarization state of the light emitted from the second polarization controller makes at least one revolution of the great circle on the Poincare sphere. Intensity detecting means for detecting the DC level and the AC level of the signal obtained from the It is characterized in that it comprises a calculating means for calculating a polarization dependent loss based on the maximum value and the minimum value of the obtained by the detection means signals.

【0011】請求項2記載の発明では、光源は直線偏波
を発生する光源であり、第1の偏波制御器は光源の光が
入射され、入射光の偏波状態をポアンカレ球によって表
現される赤道上の軌跡に変換させることを特徴とするも
のであり、請求項3記載の発明では、光源は時間によっ
て変化しない特定の偏波状態の光源であり、第1の偏波
制御器は、光源の光が入射され、その入射光の偏波状態
をポアンカレ球によって表現される点を含む北極及び南
極を通る経線上の軌跡に変換させることを特徴とするも
のである。
According to a second aspect of the present invention, the light source is a light source that generates a linearly polarized wave, and the first polarization controller receives light from the light source and the polarization state of the incident light is expressed by a Poincare sphere. In the invention according to claim 3, the light source is a light source in a specific polarization state that does not change with time, and the first polarization controller is Light from a light source is incident, and the polarization state of the incident light is converted into a locus on a meridian passing through the North Pole and the South Pole including a point represented by a Poincare sphere.

【0012】ここで請求項4記載の発明では、第1の偏
波制御器は、光源の光が入射されるλ/2板と、λ/2
板をその位置で回転駆動する第1の回転制御手段と、を
具備するものであり、請求項5記載の発明では、第1の
偏波制御器は、電気光学素子と、電気光学素子に印加す
る電圧を連続的に変化させる電圧印加手段とを有するも
のである。請求項6記載の発明では、第1の偏波制御器
は、磁気光学素子と、磁気光学素子に印加する磁界を連
続的に変化させる磁界印加手段とを有するものである。
又請求項7記載の発明では、第1の偏波制御器は、入射
する光の偏波の主軸方向に対しその主軸を45°傾けて
配置した電気光学素子と、電気光学素子に印加する電圧
を連続的に変化させる電圧印加手段とを有するものであ
り、請求項8記載の発明では、第1の偏波制御器は、入
射する光の偏波の主軸方向に対しその主軸を45°傾け
て配置した液晶と、液晶に印加する電圧を連続的に変化
させる電圧印加手段とを有するものであり、請求項9記
載の発明では、第1の偏波制御器は、入射する光の偏波
の主軸方向に対しその主軸を45°傾けて配置したバビ
ネ・ソレイユ補正器と、バビネ・ソレイユ補正器の位置
を連続的に変化させる直線駆動手段とを有するものであ
る。
According to the invention of claim 4, the first polarization controller comprises a λ / 2 plate on which light from the light source is incident, and a λ / 2 plate.
A first rotation control means for rotating and driving the plate at that position is provided. In the invention according to claim 5, the first polarization controller applies an electro-optical element and an electro-optical element. Voltage applying means for continuously changing the applied voltage. According to a sixth aspect of the invention, the first polarization controller has a magneto-optical element and a magnetic field applying means for continuously changing the magnetic field applied to the magneto-optical element.
According to a seventh aspect of the present invention, the first polarization controller includes an electro-optical element in which the principal axis of the incident light is inclined by 45 ° with respect to the principal axis direction of the polarized light, and a voltage applied to the electro-optical element. In the invention according to claim 8, the first polarization controller tilts its principal axis by 45 ° with respect to the principal axis direction of the polarization of the incident light. And a voltage applying unit that continuously changes the voltage applied to the liquid crystal. In the invention according to claim 9, the first polarization controller includes a polarization of incident light. It has a Babinet-Soleil compensator whose main axis is inclined by 45 ° with respect to the main-axis direction, and linear driving means for continuously changing the position of the Babinet-Soleil compensator.

【0013】又請求項10記載の発明では、第2の偏波
制御器は、第1の偏波制御器より出射された光が入射さ
れるλ/4板と、第1の偏波制御器より出射された光の
偏波がポアンカレ球上の赤道上の円を少なくとも1回転
する毎に、所定微小角度λ/4板を回転させる第2の回
転制御手段と、を有するものである。又請求項11記載
の発明では、第2の偏波制御器は、第1の偏波制御器よ
り出射された光が入射される電気光学結晶と、光の偏波
がポアンカレ球上の赤道上の円を少なくとも1周する毎
に、電気光学結晶に印加する電圧に所定微小電圧増加分
を加える電圧印加手段を有するものであり、請求項12
記載の発明では、第2の偏波制御器は、第1の偏波制御
器より出射された光が入射される液晶と、光の偏波がポ
アンカレ球上の赤道上の円を少なくとも1周する毎に、
液晶に印加する電圧に所定微小電圧増加分を加える電圧
印加手段と、を有するものであり、又請求項13記載の
発明では、第2の偏波制御器は、第1の偏波制御器より
出射された光が入射されるバビネ・ソレイユ補正器と、
光の偏波がポアンカレ球の赤道上の円を少なくとも1周
する毎にバビネ・ソレイユ補正器の位置を所定微小変位
分だけ変化させる直線駆動制御手段と、を有するもので
ある。又請求項14記載の発明では、第2の偏波制御器
は、光源のポアンカレ球によって表現される偏波状態を
表す点、北極及び南極を通る経線上の大円が赤道と交わ
る2点を結ぶ方向とその主軸が一致するようにした配置
した電気光学素子と、第1の偏波制御器により出射され
た光の偏波が経線上の大円を少なくとも1周する毎に電
気光学素子に印加する電圧に所定微小電圧増加分を加え
る電圧印加手段とを有するものであり、請求項15記載
の発明では、第2の偏波制御器は、光源のポアンカレ球
によって表現される偏波状態を表す点、北極及び南極を
通る経線上の大円が赤道と交わる2点を結ぶ方向とその
主軸が一致するように配置された液晶と、第1の偏波制
御器により出射された光の偏波が経線上の大円を少なく
とも1周する毎に液晶に印加する電圧に所定微小電圧増
加分を加える電圧印加手段とを有するものであり、請求
項16記載の発明では、第2の偏波制御器は、光源のポ
アンカレ球によって表現されるその偏波状態を表す点、
北極及び南極を通る経線上の大円が赤道と交わる2点を
結ぶ方向と一致するようにその主軸が配置されたバビネ
・ソレイユ補正器と、第1の偏波制御器により出射され
た光の偏波が経線上の大円を少なくとも1周する毎にバ
ビネ・ソレイユ補正器の位置を所定微小変位分だけ変化
させる直線駆動制御手段とを有するものである。
According to a tenth aspect of the present invention, the second polarization controller includes a λ / 4 plate on which the light emitted from the first polarization controller is incident, and the first polarization controller. The second rotation control means rotates the predetermined minute angle λ / 4 plate every time the polarized wave of the light emitted from the light rotates the circle on the equator on the Poincare sphere at least once. In the eleventh aspect of the invention, the second polarization controller has an electro-optic crystal on which the light emitted from the first polarization controller is incident, and a polarization of the light on the equator on the Poincare sphere. 13. A voltage applying means for adding a predetermined minute voltage increment to the voltage applied to the electro-optic crystal every time the circuit makes at least one round of the circle.
In the invention described above, the second polarization controller includes the liquid crystal to which the light emitted from the first polarization controller is incident and the polarization of the light at least once around the circle on the equator on the Poincare sphere. Every time
Voltage applying means for adding a predetermined minute voltage increment to the voltage applied to the liquid crystal, and in the invention according to claim 13, the second polarization controller is different from the first polarization controller. A Babinet-Soleil compensator on which the emitted light is incident,
Linear drive control means for changing the position of the Babinet-Soleil compensator by a predetermined minute displacement each time the polarization of the light makes at least one round of the circle on the equator of the Poincare sphere. In a fourteenth aspect of the present invention, the second polarization controller has a point that represents a polarization state represented by the Poincare sphere of the light source and two points where the great circle on the meridian passing through the north pole and the south pole intersects the equator. The electro-optical element is arranged such that its connecting axis and its main axis are aligned with each other, and the electro-optical element is arranged every time the polarization of the light emitted by the first polarization controller makes at least one revolution on the great circle on the meridian. And a voltage applying means for adding a predetermined minute voltage increase to the applied voltage. In the invention according to claim 15, the second polarization controller has a polarization state represented by a Poincare sphere of the light source. The liquid crystal arranged so that its principal axis coincides with the direction connecting the two points where the great circle on the meridian passing through the north pole and the south pole intersects the equator, and the polarization of the light emitted by the first polarization controller. Every time a wave goes around the great circle on the meridian at least once, And a voltage applying means for adding a predetermined minute voltage increase to the applied voltage, wherein the second polarization controller has a polarization state represented by a Poincare sphere of the light source. A point that represents
The Babinet-Soleil compensator whose main axis is arranged so that the great circle on the meridian passing through the North Pole and the South Pole coincides with the direction connecting the two points intersecting the equator, and the light emitted by the first polarization controller There is provided linear drive control means for changing the position of the Babinet-Soleil compensator by a predetermined minute displacement each time the polarized wave makes at least one round of the great circle on the meridian.

【0014】又請求項17記載の発明では、光強度検出
手段は、第2の偏波制御器を透過した光を光受光部に入
射した際に、光の各偏波状態に対する出力を正規化し、
その逆数値を補正データとして保持するメモリを有し、
光強度測定手段は、測定対象を接続して得られた光の各
偏波状態に対する光強度出力に補正データを乗算し、光
強度に測定装置自身の偏波依存損失を補正する乗算手段
を含むことを特徴とするものである。
According to the seventeenth aspect of the invention, the light intensity detecting means normalizes the output for each polarization state of the light when the light transmitted through the second polarization controller is incident on the light receiving section. ,
It has a memory that holds the reciprocal value as correction data,
The light intensity measuring means includes a multiplying means for multiplying the light intensity output for each polarization state of the light obtained by connecting the measurement object by the correction data, and correcting the polarization dependent loss of the measuring device itself by the light intensity. It is characterized by that.

【0015】又請求項18記載の発明では、光強度検出
手段は、第2の偏波制御器を透過した光を光受光部に入
射した際に、光の各偏波状態に対する出力を正規化し、
その逆数値を補正データとして保持するメモリを有し、
光源は、補正データに基づいて光の出力レベルを変化さ
せ、偏波依存損失測定装置に固有の偏波依存損失を打ち
消すように制御することを特徴とするものである。
In the eighteenth aspect of the present invention, the light intensity detecting means normalizes the output for each polarization state of the light when the light transmitted through the second polarization controller is incident on the light receiving section. ,
It has a memory that holds the reciprocal value as correction data,
The light source is characterized by changing the output level of light based on the correction data and controlling so as to cancel the polarization dependent loss peculiar to the polarization dependent loss measuring device.

【0016】請求項19記載の発明は、第1の偏波制御
器としてλ/2板、第2の偏波制御器としてλ/4板を
用いたものであり、請求項20,21はこれを補正する
補正手段を有するものである。
According to a nineteenth aspect of the present invention, a λ / 2 plate is used as the first polarization controller and a λ / 4 plate is used as the second polarization controller. It has a correction means for correcting.

【0017】請求項22記載の発明は、光学素子の光の
偏波に依存する損失を検出する偏波依存損失測定に用い
られる偏波依存損失測定用光源装置であって、光源と、
光源の光が入射され、入射光の偏波状態をポアンカレ球
によって表現される大円上の軌跡に変換させる第1の偏
波制御器と、第1の偏波制御器の光が入射され、該大円
の角度を回転させることによってポアンカレ球の表面を
被うように入射光の偏波面を制御する第2の偏波制御器
と、を具備することを特徴とするものである。
The invention described in claim 22 is a light source device for polarization dependent loss measurement, which is used for polarization dependent loss measurement for detecting a loss of light dependent on the polarization of light of an optical element.
The light of the light source is incident, the first polarization controller for converting the polarization state of the incident light into a locus on a great circle represented by a Poincare sphere, and the light of the first polarization controller is incident, A second polarization controller for controlling the plane of polarization of the incident light so as to cover the surface of the Poincare sphere by rotating the angle of the great circle.

【0018】又請求項23〜42記載の発明は、夫々請
求項2〜21に対応した特徴を有する偏波依存損失測定
用の光源装置としている。又請求項39及び42の発明
では、測定データ伝送装置によって光源装置側から光の
偏光状態を示す回転角度情報等の測定データを光源の偏
光状態に同期して伝送するようにしている。
The invention described in claims 23 to 42 is a light source device for polarization dependent loss measurement, which has the characteristics corresponding to claims 2 to 21, respectively. In the inventions of claims 39 and 42, the measurement data transmission device transmits the measurement data such as rotation angle information indicating the polarization state of light from the light source device side in synchronization with the polarization state of the light source.

【0019】又請求項43記載の発明では、請求項22
〜42のいずれか1項に記載の偏波依存損失測定用光源
装置より測定対象を介して得られる光を受光し、測定対
象となる光学素子の光の偏波に依存する損失を測定する
偏波依存損失測定用の受光装置であって、受光された光
の強度を検出する光受光部と、偏波依存損失測定用光源
装置より出射される光の偏波状態がポアンカレ上の大円
を少なくとも1回転する毎に光受光部より得られる信号
の直流レベル及び交流レベルを検出する光強度検出手段
と、光強度検出手段により得られる信号の最大値及び最
小値に基づいて偏波依存損失を演算する演算手段と、を
具備することを特徴とするものである。
In the invention described in Item 43, Item 22
42. A polarization measuring the polarization-dependent loss of the light of the optical element to be measured by receiving the light obtained through the measurement target from the polarization-dependent loss measurement light source device according to any one of claims 42 to 42. A light-receiving device for measuring wave-dependent loss, in which the light-receiving unit that detects the intensity of the received light and the polarization state of light emitted from the light-source device for measuring polarization-dependent loss form a great circle on Poincare. Light intensity detection means for detecting the direct current level and alternating current level of the signal obtained from the light receiving part at least every one rotation, and the polarization dependent loss based on the maximum value and the minimum value of the signal obtained by the light intensity detection means. And a calculating means for calculating.

【0020】[0020]

【作用】このような特徴を有する本願の請求項1〜21
の発明によれば、光源からの光をまず第1の偏波制御器
に入射する。第1の偏波制御器によって入射光の偏波状
態をポアンカレ球上で表現される大円状の軌跡に変換さ
せる。そして第1の偏波制御器を出射した光は第2の偏
波制御器によって更に偏波方向が回転する。ここで請求
項2の発明では、光源を直線偏波を発生する光源とし、
第1の偏波制御器によってポアンカレ球上の赤道上の軌
跡に変換している。又請求項3の発明では、第1の偏波
制御器によってポアンカレ球上の北極及び南極を通る大
円上の軌跡に変換している。そして第2の偏波制御器の
偏波回転方向をステップ的に変化させることによってポ
アンカレ球上の全ての表面を所定間隔で覆うようにして
いる。この場合には第2の偏波制御器を出射する光は全
てポアンカレ球の大円の軌跡を通るため、特定の回転位
置で光出力の最大値及び最小値が得られる。このため第
1の偏波制御器の1回転の軌跡の間のみ光源や他の光学
素子が安定していれば、充分安定して最大値及び最小値
が得られる。更に第2の偏波制御器の回転方向が所定値
の範囲内では、第1の偏波制御器の回転によって得られ
る光強度の変化ではその直流レベルは一定であるため、
直流成分と交流成分とを分離して検出できる。このため
交流成分を充分高い増幅度及び分解能で検出することが
でき、直流分と組合せることによって高精度で受光レベ
ルの変動が検出できることとなる。このため短時間に高
精度でPDLが検出される。
(Function) Claims 1 to 21 of the present application having such characteristics
According to the invention, light from the light source is first incident on the first polarization controller. The first polarization controller converts the polarization state of the incident light into a great circular locus represented on the Poincare sphere. Then, the light emitted from the first polarization controller is further rotated in the polarization direction by the second polarization controller. Here, in the invention of claim 2, the light source is a light source that generates linearly polarized light,
It is converted to a locus on the equator on the Poincare sphere by the first polarization controller. In the invention of claim 3, the first polarization controller converts the locus into a locus on a great circle passing through the north pole and the south pole on the Poincare sphere. Then, the polarization rotation direction of the second polarization controller is stepwise changed to cover all the surfaces on the Poincare sphere at a predetermined interval. In this case, since all the light emitted from the second polarization controller passes through the locus of the great circle of the Poincare sphere, the maximum value and the minimum value of the optical output can be obtained at the specific rotation position. Therefore, if the light source and other optical elements are stable only during the one-rotation locus of the first polarization controller, the maximum value and the minimum value can be obtained sufficiently stably. Further, when the rotation direction of the second polarization controller is within a predetermined range, the direct current level is constant due to the change in the light intensity obtained by the rotation of the first polarization controller.
DC component and AC component can be detected separately. Therefore, the AC component can be detected with a sufficiently high amplification degree and resolution, and by combining with the DC component, the fluctuation of the received light level can be detected with high accuracy. Therefore, PDL is detected with high accuracy in a short time.

【0021】又本願の請求項17,18,20,21の
発明では、第2の偏波制御器を透過した光を光受光部に
直接入射し、このとき得られる第1,第2の偏波制御器
の補正データに対応した光出力のレベルの正規化された
数値の逆数を補正データとしてメモリに保持している。
このためこの装置特有の偏波に依存する損失が検出でき
たこととなり、実際の測定時には光強度検出手段より得
られる出力にこの補正値を乗じ、又は光源の光強度をこ
の補正値に基づいて補正することによって、この測定装
置に固有の偏波依存損失を除いて測定対象のみの偏波依
存損失が測定できることとなる。
Further, in the invention of claims 17, 18, 20 and 21, the light transmitted through the second polarization controller is directly incident on the light receiving portion, and the first and second polarizations obtained at this time are obtained. The reciprocal of the normalized numerical value of the optical output level corresponding to the correction data of the wave controller is held in the memory as correction data.
Therefore, the loss dependent on the polarization peculiar to this device can be detected, and in the actual measurement, the output obtained from the light intensity detecting means is multiplied by this correction value, or the light intensity of the light source is calculated based on this correction value. By correcting, the polarization dependent loss of only the measurement target can be measured excluding the polarization dependent loss unique to this measuring device.

【0022】又本願の請求項22〜43の発明では、こ
の光源部分を光源用の装置とし、これを光ファイバ等の
伝送路に接続する。このとき分岐を有する光ファイバ伝
送路の終端に偏波依存損失測定用受光装置を接続するこ
とによって、光ファイバ伝送路での多数の分岐や伝送路
を含んだシステム全体の偏波依存損失が測定できること
となる。
Further, in the inventions of claims 22 to 43 of the present application, this light source portion is used as a device for a light source, and this is connected to a transmission line such as an optical fiber. At this time, by connecting a polarization-dependent loss measuring photodetector to the end of the optical fiber transmission line with branches, the polarization-dependent loss of the entire system including multiple branches and transmission lines in the optical fiber transmission line can be measured. It will be possible.

【0023】[0023]

【実施例】まず本発明のPDL測定の原理について説明
する。図1は本発明の第1実施例によるPDL測定装置
の基本構成を示す概略ブロック図である。本図において
光源1は任意の偏波を有するレーザ光源であって、光フ
ァイバ2及びコリメータ3を介して偏光子4に与えられ
る。光ファイバ2及びコリメータ3を介せず直接偏光子
4に光を入射してもよい。偏光子4はこの光源の偏波を
所定方向の直線偏波に変換する偏光子である。尚この偏
光子4は任意の偏波の光を直線偏波に変換する作用のあ
る光学素子、例えばλ/4板、電気光学素子、液晶等に
置き換えることができる。そしてこの偏光子4に隣接し
てλ/2板5及びλ/4板6を配置する。そして本実施
例ではλ/2板5を連続的に回転させ、偏光子4を通過
した直線偏波の方向を連続的に変化させる。そしてλ/
4板6をλ/2板の少なくとも90°毎にステップ的に
回転させる。回転駆動手段5Aはλ/2板5を回転駆動
させるものであって、λ/2板5と共に第1の偏波制御
器を構成している。又回転駆動手段6Aはλ/4板6を
回転駆動させるものであって、λ/4板6と共に第2の
偏波制御器を構成している。そしてλ/4板6を通過し
た光はコリメータ7を介して測定対象ディバイス8に入
射される。測定対象ディバイス8はPDLを測定する対
象となるディバイスであって、例えばEDFAやその他
の光学部品である。測定対象ディバイス8を通過した光
は光ディテクタ9によってその光強度が検出される。光
ディテクタ9は光量レベルを交流的及び直流的に検出す
るものとする。
First, the principle of PDL measurement according to the present invention will be described. FIG. 1 is a schematic block diagram showing the basic configuration of a PDL measuring device according to the first embodiment of the present invention. In the figure, a light source 1 is a laser light source having an arbitrary polarization and is given to a polarizer 4 via an optical fiber 2 and a collimator 3. Light may be directly incident on the polarizer 4 without passing through the optical fiber 2 and the collimator 3. The polarizer 4 is a polarizer that converts the polarization of the light source into a linear polarization in a predetermined direction. The polarizer 4 can be replaced with an optical element having a function of converting light of arbitrary polarization into linear polarization, for example, a λ / 4 plate, an electro-optical element, a liquid crystal or the like. Then, a λ / 2 plate 5 and a λ / 4 plate 6 are arranged adjacent to the polarizer 4. In this embodiment, the λ / 2 plate 5 is continuously rotated to continuously change the direction of the linearly polarized wave that has passed through the polarizer 4. And λ /
The 4 plate 6 is rotated stepwise at least every 90 ° of the λ / 2 plate. The rotation driving means 5A drives the λ / 2 plate 5 to rotate, and together with the λ / 2 plate 5 constitutes a first polarization controller. Further, the rotation driving means 6A drives the λ / 4 plate 6 to rotate, and constitutes a second polarization controller together with the λ / 4 plate 6. The light that has passed through the λ / 4 plate 6 is incident on the measurement target device 8 via the collimator 7. The measurement target device 8 is a device for measuring the PDL, and is, for example, an EDFA or other optical component. The light intensity of the light passing through the measurement target device 8 is detected by the photodetector 9. The photodetector 9 detects the light amount level in an alternating current and a direct current.

【0024】ここで偏波方向の表現に用いられているポ
アンカレ球による表示に基づいて、これらの偏波板の回
転と偏波方向の関係について説明する。ポアンカレ球は
直交する両偏波の振幅をX,Y、位相差をΨとする半径
1の地球儀を考え、その経線をα、緯度をβとする。
α,βを次式 α=2tan-1(|X|/|Y|) β=Ψ で表し、光の全ての偏波状態をこの球面上の1点で表現
するものである。図2においてS1 ,S2 ,S3 はポア
ンカレ球上の直交軸を示している。ポアンカレ球では図
2(a)において水平面上(即ち赤道上)の各点、例え
ばA,B,C,Dの各点は直線偏波に対応しており、こ
の球の最上部の点E及びFは夫々右回り及び左回りの円
偏波に対応している。図中においてはこれらの各点と偏
波状態とを概略的に示している。又球の中心点に対して
互いに対称な位置にある2点の偏波状態は互いに直交関
係にある。この関係の2点がPDLの最大、最小位置と
なり、この関係にあれば光は互いに干渉することはな
い。
Here, the relationship between the rotation of these polarization plates and the polarization direction will be described based on the display by the Poincare sphere used for expressing the polarization direction. The Poincare sphere is a globe with a radius of 1 where the amplitudes of the two orthogonal polarizations are X and Y and the phase difference is Ψ. The meridian is α and the latitude is β.
α and β are represented by the following equation α = 2 tan −1 (| X | / | Y |) β = Ψ, and all polarization states of light are represented by one point on this spherical surface. In FIG. 2, S 1 , S 2 , and S 3 indicate orthogonal axes on the Poincare sphere. In the Poincare sphere, each point on the horizontal plane (that is, on the equator), for example, each point of A, B, C, and D in FIG. 2A corresponds to the linearly polarized wave, and the point E at the top of this sphere and F corresponds to the clockwise and counterclockwise circularly polarized waves, respectively. In the figure, each of these points and the polarization state are schematically shown. The polarization states of two points which are symmetrical with respect to the center point of the sphere are orthogonal to each other. Two points in this relationship are the maximum and minimum positions of the PDL, and in this relationship, lights do not interfere with each other.

【0025】図1において偏光子4を通過した光は特定
の方向の直線偏波であり、ポアンカレ球上では図2
(a)に示すように円の水平面(赤道)の1点となる。
そしてλ/2板の1/2回転によって図2(a)に示す
ように例えば点A,B,C,Dを連続して通過し、2回
転する赤道上の軌跡が得られることとなる。即ち直線偏
波された光はこのλ/2板5を通過することにより、そ
の方向が連続的に変化した直線偏波となる。この光がλ
/4板6に加えられることとなるため、λ/4板6の主
軸と直線偏波との成す角が連続的に変化し、ポアンカレ
球上では図2(b)に示すように上下の極を含む経線上
の軌跡が得られる。従ってλ/4板6の夫々の角度
φ1 ,φ2 ・・・に対してλ/2板をポアンカレ球上で
赤道を1周させる。即ち少なくとも90°回転させλ/
4板6の回転を順次0〜90°まで変化させることによ
って、ポアンカレ球上の表面の全ての点を所定間隔で網
羅することとなる。
The light passing through the polarizer 4 in FIG. 1 is a linearly polarized light in a specific direction, and is shown on the Poincare sphere in FIG.
As shown in (a), it is one point on the horizontal plane (equator) of the circle.
Then, as shown in FIG. 2A, for example, the points A, B, C, and D are successively passed by the half rotation of the λ / 2 plate, and a locus on the equator rotating twice is obtained. That is, the linearly polarized light passes through the λ / 2 plate 5 to become linearly polarized light whose direction is continuously changed. This light is λ
Since it is added to the / 4 plate 6, the angle formed by the main axis of the λ / 4 plate 6 and the linearly polarized wave changes continuously, and the upper and lower poles are formed on the Poincare sphere as shown in FIG. 2 (b). A trajectory on the meridian including is obtained. Therefore, for each angle φ 1 , φ 2, ... Of the λ / 4 plate 6, the λ / 2 plate is rotated once around the equator on the Poincare sphere. That is, rotate at least 90 ° and λ /
By sequentially changing the rotation of the four plates 6 to 0 to 90 °, all points on the surface of the Poincare sphere are covered at predetermined intervals.

【0026】即ちλ/2板5を高速で回転させ、λ/4
板6を一定角度毎にステップ的に回転させることによっ
て、任意の偏波が得られることとなる。そしてλ/2板
5を1回転させると必ずポアンカレ球上の経線になるの
で、ある経線を構成する大円の対称な2点が図2(c)
に示すように偏波依存損失の最大値MAX及び最小値M
INとなる。即ちλ/2板の特定の1/4回転のうちに
最大値と最小値を検出することができる。ここでPDL
を高精度で検出するためには、λ/2板5を透過した光
のポアンカレ球上での軌跡が少なくとも1回転のうちに
偏波の最大値と最小値が存在することが好ましい。何故
ならばλ/2板5は短時間で1回転(又は1/4回転)
し、この間に各素子がドリフトを持たなければ、十分に
安定に検出できるからである。又この場合にλ/4板6
の回転角度が一定であれば、受光レベルの変動分(交流
信号)は主として偏波補正器の損失変動と被測定ディバ
イス8のPDLを表すこととなるので、後述するように
直流成分と交流成分とを分けて最大値と最小値を検出で
きることとなる。
That is, the λ / 2 plate 5 is rotated at a high speed, and λ / 4
By rotating the plate 6 stepwise at a constant angle, an arbitrary polarized wave can be obtained. When the λ / 2 plate 5 makes one revolution, the meridian on the Poincare sphere is always obtained, so the two symmetric points of the great circle forming a certain meridian are shown in FIG. 2 (c).
As shown in, the maximum value MAX and the minimum value M of the polarization dependent loss are
Become IN. That is, the maximum value and the minimum value can be detected within a specific quarter rotation of the λ / 2 plate. PDL here
In order to detect ω with high accuracy, it is preferable that the locus of the light transmitted through the λ / 2 plate 5 on the Poincare sphere has the maximum value and the minimum value of the polarization within at least one rotation. Because the λ / 2 plate 5 makes one revolution (or 1/4 revolution) in a short time.
However, if each element has no drift during this period, it can be detected sufficiently stably. In this case, the λ / 4 plate 6
If the rotation angle is constant, the fluctuation of the received light level (AC signal) mainly represents the loss fluctuation of the polarization corrector and the PDL of the device under test 8, so that the DC component and the AC component will be described later. Therefore, the maximum value and the minimum value can be detected separately by dividing.

【0027】図3(a)〜(c)はλ/4板6がある角
度φ1 ,φ2 ,φ3 でのλ/2板5を180°回転させ
たときの光ディテクタ9の出力変化を示す図である。本
図に示すようにφ1 ,φ2 ,φ3 では夫々2サイクルの
サイン波となる出力が得られることとなり、そのうちの
いずれかの角度、図3ではφ3 で最大値MAXと最小値
MINとが得られている。このようにλ/2板の回転角
に応じた一定周波数の変動した信号が得られる。ここで
交流成分はレベルが非常に小さいため、図3(d)に示
すように変動分だけを交流増幅して求め、DCレベルを
加えてPDLが算出できる。尚実施例では測定系自身が
PDLを持つため、後述するように校正を行っている。
FIGS. 3A to 3C show changes in the output of the photodetector 9 when the λ / 2 plate 5 is rotated 180 ° at certain angles φ 1 , φ 2 , and φ 3. FIG. As shown in the figure, φ 1 , φ 2 , and φ 3 each provide an output that becomes a sine wave of two cycles, and at any of those angles, in FIG. 3, φ 3 has a maximum value MAX and a minimum value MIN. Has been obtained. In this way, a signal with a constant frequency that varies according to the rotation angle of the λ / 2 plate can be obtained. Here, since the AC component has a very small level, it is possible to obtain the PDL by adding only the DC level to the AC component by AC amplification as shown in FIG. Since the measurement system itself has a PDL in the embodiment, calibration is performed as described later.

【0028】このような方式で算出した場合には図3に
示すように、直流成分と直流成分を除いた交流成分とを
分離して検出することができる。従って従来のパワーメ
ータ法に比べて分解能を大幅に向上できる。例えば0.
01dBのPDLは0.2%となるが、損失を直接検出
する従来の方式ではフルスケールの0.2%しかPDL
測定に活用することができない。しかし本発明ではこの
変動成分をAC的に増幅して検出しているため、図3
(c)に示すA/D変換器のフルスケールFsの幅まで
PDLが検出できる。従って分解能を大幅に向上させる
ことができる。例えばPDLを0.01dBとすると、
AC検出を行えば直流方式に比べて約250倍分解能を
向上させることができる。
When calculated by such a method, as shown in FIG. 3, the DC component and the AC component excluding the DC component can be detected separately. Therefore, the resolution can be significantly improved as compared with the conventional power meter method. For example, 0.
The PDL of 01 dB is 0.2%, but in the conventional method that directly detects the loss, only 0.2% of the full scale is PDL.
It cannot be used for measurement. However, in the present invention, this fluctuation component is amplified by AC and detected, so that FIG.
The PDL can be detected up to the width of the full scale Fs of the A / D converter shown in (c). Therefore, the resolution can be significantly improved. For example, if PDL is 0.01 dB,
If AC detection is performed, the resolution can be improved about 250 times as compared with the DC method.

【0029】この方式ではλ/2板を最小限では1/4
回転させる時間内で最大値と最小値が検出できるため、
光源のパワー,光ディテクタの感度やその他のロス等の
変動分がλ/2板5を1/4回転させる時間内で安定で
あれば、例えドリフトがあってもほとんど影響を受ける
ことはない。このため高精度での測定が可能となる。又
λ/2板5が回転している間はλ/4板6を停止させて
いるため、λ/4板6の回転による損失の変化の影響は
原理的に受けることはない。
In this system, the λ / 2 plate is at least ¼
Since the maximum and minimum values can be detected within the rotation time,
If fluctuations such as the power of the light source, the sensitivity of the photodetector, and other losses are stable within the time for rotating the λ / 2 plate 5 by 1/4, even if there is a drift, it is hardly affected. Therefore, highly accurate measurement is possible. Further, since the λ / 4 plate 6 is stopped while the λ / 2 plate 5 is rotating, the change in loss due to the rotation of the λ / 4 plate 6 is not affected in principle.

【0030】次に本発明をより具体化した偏波依存損失
測定装置について説明する。図4は本発明の第2実施例
による偏波依存損失測定装置の光源部の構成を示すブロ
ック図である。本図において光源11は例えばレーザ光
源であって、一定の光強度を有するものとし、そのレー
ザ光源は偏波補正器12に与えられる。偏波補正器12
は手動で光源の偏波方向等を補正し、直線偏波に変換す
るものである。この偏波された光信号はファイバを介し
てλ/2板の駆動装置13に入射される。さてこの実施
例では一定周期のクロック信号を発生してパルスモータ
ドライバ(以下、PMDという)15,16を制御する
パルスモータコントローラ(以下、PMCという)14
を有している。PMD15,16は夫々パルスモータ1
7,18を駆動するものである。パルスモータ17には
ベルトを介してプーリ19が固定される。プーリ19は
断面コ字状の回転軸を有してベアリングによって回転自
在に保持されており、その右端の中心位置にはλ/2板
20が固定されている。そして偏波補正器12から得ら
れるレーザ光をコリメートレンズ21によってそのビー
ムを太くしてλ/2波長板20に入射している。
Next, a polarization dependent loss measuring apparatus which is a more specific embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the light source unit of the polarization dependent loss measuring apparatus according to the second embodiment of the present invention. In the figure, the light source 11 is, for example, a laser light source having a constant light intensity, and the laser light source is given to the polarization compensator 12. Polarization corrector 12
Is to manually correct the polarization direction of the light source and convert it to linearly polarized light. This polarized optical signal is incident on the λ / 2 plate driving device 13 via the fiber. In this embodiment, a pulse motor controller (hereinafter referred to as PMC) 14 that generates a clock signal having a constant cycle and controls the pulse motor drivers (hereinafter referred to as PMD) 15 and 16 is used.
have. PMDs 15 and 16 are pulse motors 1 respectively
7, 18 are driven. A pulley 19 is fixed to the pulse motor 17 via a belt. The pulley 19 has a rotary shaft having a U-shaped cross section and is rotatably held by a bearing. A λ / 2 plate 20 is fixed at the center position of the right end of the pulley 19. Then, the laser light obtained from the polarization corrector 12 is made thick by the collimator lens 21 and is incident on the λ / 2 wavelength plate 20.

【0031】又パルスモータ18はλ/4板駆動装置2
2のプーリ23を回転駆動するものである。プーリ23
もプーリ19と同様に回転軸がプーリ19と同軸上で回
転自在に保持されており、λ/2板に対向する位置にλ
/4板24が設けられる。λ/4板24はベルトを介し
て得られる回転力によってステップ的に回転するもので
ある。そしてλ/4板24の光軸に沿って集束レンズ2
5が設けられる。集束レンズ25は光を集束して光ファ
イバに入射するものであり、光ファイバの端部にはこの
測定器の出射端子26となる光コネクタが接続されてい
る。
The pulse motor 18 is a λ / 4 plate driving device 2
The second pulley 23 is driven to rotate. Pulley 23
Similarly to the pulley 19, the rotary shaft is rotatably held coaxially with the pulley 19, and the λ is located at a position facing the λ / 2 plate.
/ 4 plate 24 is provided. The λ / 4 plate 24 is rotated stepwise by the rotational force obtained via the belt. Then, the focusing lens 2 is arranged along the optical axis of the λ / 4 plate 24.
5 are provided. The focusing lens 25 focuses light and makes it enter the optical fiber, and an optical connector serving as an emission terminal 26 of the measuring instrument is connected to an end portion of the optical fiber.

【0032】次に本実施例の受光部の構成について図5
を参照しつつ説明する。入射端子31にはこの測定装置
に接続された光ファイバコネクタであって、その端部に
は光を検知するための受光素子、例えばフォトダイオー
ド32が接続される。フォトダイオード32の出力はI
/V変換器33に接続され、得られた光の受光レベルに
応じた電圧信号として出力する。入射端子31とフォト
ダイオード32及びI/V変換器33は、光源側から測
定対象を介して入射された光を光の強度を検出する光受
光部を構成している。そしてI/V変換器33の出力は
コンデンサC1を介して増幅器34に与えられる。コン
デンサC1は後述するマイクロコンピュータから制御さ
れるスイッチ35が並列に接続されており、このスイッ
チ35の開放状態では交流増幅、閉成状態ではコンデン
サ35が短絡されるため直流増幅が行われる。又増幅器
34の出力側にはデジタルアッテネータ36が接続さ
れ、入力信号を外部からの制御信号に応じて所定のレベ
ルになるように変換している。こうして得られた出力は
A/D変換器37に与えられる。A/D変換器37はデ
ジタルアッテネータ36の出力をデジタル信号に変換す
るものであって、その出力はCPU38に与えられる。
CPU38にはメモリ39が接続される。メモリ39は
後述するようにこの測定系のPDLを補正するための二
次元的な補正テーブルを保持すると共に、この動作プロ
グラム及び測定時での各サイクルにおける瞬時値や、直
流分の平均値、及び最大値、最小値を保持するものであ
る。CPU38には又、測定結果を表示するための表示
部40や、外部から動作モードを設定するための操作部
41が接続される。更に前述したパルスモータドライバ
15からのクロック信号がCPU38に入力される。こ
こで増幅器34,コンデンサ35,デジタルアッテネー
タ36,A/D変換器37及びCPU38は、光受光部
より得られる信号の直流レベル及び交流レベルを検出す
る光強度検出手段を構成しており、CPU38,メモリ
39はこうして得られた信号の最大値及び最小値に基づ
いて後述するように偏波依存損失を演算する演算手段を
構成している。
Next, the structure of the light receiving portion of this embodiment is shown in FIG.
Will be described with reference to. The incident terminal 31 is an optical fiber connector connected to this measuring device, and a light receiving element for detecting light, for example, a photodiode 32 is connected to an end portion thereof. The output of the photodiode 32 is I
It is connected to the / V converter 33 and outputs as a voltage signal according to the received light level of the obtained light. The incident terminal 31, the photodiode 32, and the I / V converter 33 configure a light receiving unit that detects the intensity of light that is incident from the light source side through the measurement target. The output of the I / V converter 33 is given to the amplifier 34 via the capacitor C1. A switch 35 controlled by a microcomputer, which will be described later, is connected in parallel to the capacitor C1. When the switch 35 is open, AC amplification is performed, and when the switch 35 is closed, the capacitor 35 is short-circuited so that DC amplification is performed. A digital attenuator 36 is connected to the output side of the amplifier 34, and converts the input signal to a predetermined level according to a control signal from the outside. The output thus obtained is applied to the A / D converter 37. The A / D converter 37 converts the output of the digital attenuator 36 into a digital signal, and its output is given to the CPU 38.
A memory 39 is connected to the CPU 38. As will be described later, the memory 39 holds a two-dimensional correction table for correcting the PDL of the measurement system, and the operation program and the instantaneous value in each cycle at the time of measurement, the average value of the direct current component, and It holds the maximum and minimum values. The CPU 38 is also connected to a display unit 40 for displaying the measurement result and an operation unit 41 for setting the operation mode from the outside. Further, the clock signal from the pulse motor driver 15 described above is input to the CPU 38. Here, the amplifier 34, the condenser 35, the digital attenuator 36, the A / D converter 37 and the CPU 38 constitute a light intensity detecting means for detecting the DC level and the AC level of the signal obtained from the light receiving section. The memory 39 constitutes a calculating means for calculating the polarization dependent loss as will be described later based on the maximum value and the minimum value of the signal thus obtained.

【0033】次に本実施例の動作について説明する。測
定前にはあらかじめ光源部の出射端子26の光コネクタ
と受光部側の入射端子31との間にダミーとなるできる
だけ短い長さの光ファイバを接続し、この測定系に固有
のPDLをあらかじめ計測して補正データとして保持し
ておく必要がある。補正データを得る場合には光源11
より光を発生させ、偏波補正器12によって直線偏波の
光ビームをλ/2板20に入射するようにする。ここで
λ/2板20の基準位置からの角度をθ、λ/4板24
の基準位置からの角度をφとする。ここで特定の角度φ
に対して、λ/2板20をパルスモータ17の駆動によ
って180°回転させた場合には、図6(a)に示す出
力が得られる。この光出力を例えば、θ,φ共に3.6
°毎に180°分検出するものとすれば、λ/4板の角
度φ=3.6〜180°の50サンプルに対して、夫々
λ/2板20の角度θ=3.6〜180°(θ1 =3.
6,θ2 =7.2・・・θ50=180)まで、50×5
0のデータLDCR (θ,φ)が得られることとなる。こ
のλ/4板24の特定角度φに対して図6(a)に示す
平均レベルLDCR(AV) (φ)は、次式で示される。
Next, the operation of this embodiment will be described. Before measurement, an optical fiber having a length as short as a dummy is connected in advance between the optical connector of the emitting terminal 26 of the light source section and the incident terminal 31 of the light receiving section, and the PDL specific to this measurement system is measured in advance. Then, it is necessary to hold it as correction data. When obtaining the correction data, the light source 11
More light is generated, and the polarization corrector 12 causes the linearly polarized light beam to enter the λ / 2 plate 20. Here, the angle from the reference position of the λ / 2 plate 20 is θ, and the λ / 4 plate 24 is
The angle from the reference position of is φ. Where specific angle φ
On the other hand, when the λ / 2 plate 20 is rotated 180 ° by driving the pulse motor 17, the output shown in FIG. 6A is obtained. This optical output is, for example, 3.6 for both θ and φ.
Assuming that 180 ° is detected for each angle, the angle θ of the λ / 2 plate 20 is θ = 3.6 to 180 ° for 50 samples of the angle Φ / 4 plate of φ = 3.6 to 180 °. (Θ 1 = 3.
6, θ 2 = 7.2 ... θ 50 = 180) up to 50 × 5
Data L DCR (θ, φ) of 0 will be obtained. The average level L DCR (AV) (φ) shown in FIG. 6A for this specific angle φ of the λ / 4 plate 24 is expressed by the following equation.

【数1】 尚、Nはサンプル数であり、ここではN=50である。[Equation 1] Note that N is the number of samples, and N = 50 here.

【0034】又図6(b)に示すようにこの平均レベ
ル、即ちLDCR(AV) (φ)を基準レベルとして、その交
流成分LACR (θ,φ)が検出できる。これらの値から
補正データC(θ,φ)を次式によって算出する。
As shown in FIG. 6B, the AC component L ACR (θ, φ) can be detected by using this average level, that is, L DCR (AV) (φ) as a reference level. The correction data C (θ, φ) is calculated from these values by the following equation.

【数2】 ここでこの補正データは各回転角度での出力を正規化
し、その逆数値をとったものである。こうして(50×
50=)2500の補正データC(θ,φ)を算出して
メモリ39に保持する。このとき直流成分の検出と交流
成分とで増幅器34のレンジが異なる場合には、正確に
レンジのスケールを合わせておく必要があることはいう
までもない。
[Equation 2] Here, this correction data is obtained by normalizing the output at each rotation angle and taking the reciprocal value. Thus (50 x
50 =) 2500 correction data C (θ, φ) is calculated and stored in the memory 39. At this time, if the range of the amplifier 34 is different between the detection of the DC component and the AC component, it goes without saying that it is necessary to accurately match the scale of the range.

【0035】さて実際の被測定物、例えばEDFA等の
測定対象のPDLを測定する場合には、出射端子26と
入射端子31との間にEDFAを接続する。そして校正
時と同様に光源11より一定の光強度を光を発光し、偏
波補正器12を介してλ/2板20に与える。そしてλ
/2板20を2回転させ、その後λ/4板24を所定ス
テップ、本実施例では3.6°回転させて同様の処理を
繰り返す。図7はPDL測定時の各部の波形を示すタイ
ムチャートである。図7(a)はパルスモータコントロ
ーラ14のクロックパルスを示しており、例えば時刻t1
〜t2の期間T1では250パルスを出力するものとし、
この間にλ/2板20が1/2回転する。図7(b)に
示すようにこのパルスを1/5に分周した分周出力がパ
ルスモータドライバ15から出力され、このパルスが得
られる毎にA/D変換器37はA/D変換を行ってその
データを取り込む。図7(d)は増幅器34の出力を示
しており、期間T1ではスイッチ35を閉として直流レ
ベルの測定を行う。これは図7(e)にその時間軸方向
への拡大図を示すように、前述した校正時と同様にθが
0〜180°までの間で、その光強度の平均直流レベル
DC(AV)(φ)を次式に基づいて算出する。
When measuring an actual object to be measured, for example, a PDL to be measured such as an EDFA, the EDFA is connected between the emission terminal 26 and the incidence terminal 31. Then, as in the case of calibration, light is emitted from the light source 11 with a constant light intensity and is given to the λ / 2 plate 20 via the polarization corrector 12. And λ
The 1/2 plate 20 is rotated twice, and then the λ / 4 plate 24 is rotated by a predetermined step, in this embodiment, 3.6 °, and the same processing is repeated. FIG. 7 is a time chart showing the waveform of each part during PDL measurement. FIG. 7A shows a clock pulse of the pulse motor controller 14, for example, at time t 1
In the period T1 of ~t 2 and outputs the 250 pulses,
During this period, the λ / 2 plate 20 rotates 1/2. As shown in FIG. 7B, a divided output obtained by dividing this pulse into ⅕ is output from the pulse motor driver 15, and the A / D converter 37 performs A / D conversion every time this pulse is obtained. Go and capture that data. FIG. 7D shows the output of the amplifier 34, and in the period T1, the switch 35 is closed and the DC level is measured. As shown in the enlarged view in the time axis direction in FIG. 7E, this is the average DC level L DC (AV) of the light intensity when θ is from 0 to 180 ° as in the calibration described above. ) (Φ) is calculated based on the following equation.

【数3】 [Equation 3]

【0036】次いで時刻t2にはスイッチ35を開放して
コンデンサC1を増幅器34の入力側に接続すると共
に、I/V変換器33のレンジを切換える。このとき必
要に応じてデジタルアッテネータ36の減衰率も切換え
るものとする。こうすれば増幅器34の出力は図7
(d)に示すように変化する。さて時刻t2〜t3の期間T
2は切換後に動作を安定させるための待機期間であり、
時刻t3〜t4の期間T3に交流の振幅レベルの検出を行
う。これは図7(f)に時間軸方向に拡大した図を示す
ように、各θでの値をLAC(θ,φ)として取込む。そ
してCPU38はここで得られたλ/4板24の特定の
回転角度φについて、θが0〜180°の範囲内での受
光レベルL(θ,φ)を、前述した補正値C(θ,φ)
を用いて次式(4)に基づいて算出する。
Next, at time t 2 , the switch 35 is opened to connect the capacitor C1 to the input side of the amplifier 34, and the range of the I / V converter 33 is switched. At this time, the attenuation rate of the digital attenuator 36 is also switched if necessary. Then, the output of the amplifier 34 is shown in FIG.
It changes as shown in (d). Now, the period T from time t 2 to t 3
2 is a waiting period for stabilizing the operation after switching,
Performs amplitude level detection of alternating current period T3 at time t 3 ~t 4. This is taken in as the value at each θ as L AC (θ, φ), as shown in the enlarged view in the time axis direction in FIG. Then, the CPU 38, for the specific rotation angle φ of the λ / 4 plate 24 obtained here, sets the above-described correction value C (θ, φ) to the received light level L (θ, φ) within the range of θ of 0 to 180 °. φ)
Is calculated based on the following equation (4).

【数4】 [Equation 4]

【0037】こうして時刻t4でACレベルの全てのデー
タを取り込んだ後、そのときのλ/4板24の角度φに
対してデータL(θ,φ)の最大値LMAX と最小値L
MIN を求める。そして次式(5)からPDL(φ)を得
る。
After all the AC level data is captured at time t 4 , the maximum value L MAX and the minimum value L MAX of the data L (θ, φ) are obtained with respect to the angle φ of the λ / 4 plate 24 at that time.
Find MIN . Then, PDL (φ) is obtained from the following equation (5).

【数5】 [Equation 5]

【0038】そしてλ/4板24を所定角度回して同様
の処理を行う。このとき時刻t4〜t5の期間T4は再びス
イッチ35をオフとして直流増幅への切り換え、デジタ
ルアッテネータ36のレベルの切換え等を行う。こうし
て時刻t1〜t5の間に特定のλ/4板24の角度φでのデ
ータを得た後、次の回転角でのPDL(φ)を算出す
る。そしてλ/4板24を1/2回転させた間に、得ら
れた最大のPDLを求めるPDLとする。
Then, the λ / 4 plate 24 is rotated by a predetermined angle and the same processing is performed. Switching of the time period T4 switch 35 again at time t 4 ~t 5 this time to the DC amplifier as off, for switching such a level of the digital attenuator 36. In this way, after the data at the angle φ of the specific λ / 4 plate 24 is obtained between the times t 1 and t 5 , the PDL (φ) at the next rotation angle is calculated. Then, while the λ / 4 plate 24 is rotated by 1/2, the maximum PDL obtained is set as the PDL to be obtained.

【0039】本方式ではλ/2板を常時3.6°づつ一
定の速度で回転させており、測定対象を通過した光のパ
ワーを光ディテクタで高速サンプリングして検出してい
るため、直接測定法にもかかわらず高速な測定が可能と
なる。
In this method, the λ / 2 plate is always rotated at a constant speed of 3.6 °, and the power of the light passing through the object to be measured is detected by high-speed sampling by the photodetector. Despite the method, high-speed measurement is possible.

【0040】尚本実施例はλ/2板とλ/4板とを夫々
3.6°づつ回転させるようにしているが、これは角度
ステップの誤差を1%以下とするためであり、更に回転
角度を小さくすれば精密な値が得られることはいうまで
もない。
In this embodiment, the λ / 2 plate and the λ / 4 plate are each rotated by 3.6 °, but this is because the error of the angle step is 1% or less. It goes without saying that a precise value can be obtained by reducing the rotation angle.

【0041】又本実施例ではこの測定装置の固有のPD
Lをあらかじめ校正してその補正値をメモリにテーブル
として保持しており、これに基づいて得られた光信号の
レベルを補正している。しかしこのような校正法以外の
校正法も考えられる。例えば補正データを保持したメモ
リを用いて、そのλ/2板及びλ/4板の回転角度に対
応させてこの装置固有のPDLを打ち消すようにI/V
変換器や増幅器の増幅率をCPU側から各角度(θ,
φ)毎に制御し変化させるようにしてもよい。又この補
正値を乗算する乗算器を用いて補正するようにしてもよ
い。更に光源の出力をこのメモリのデータに基づいて変
化させ、この装置固有のPDLを打ち消すように構成す
ることも可能である。この場合には光源11自体の光出
力を何らかの方法で制御してもよく、又光源11から出
射された光に光変調器を通しその強度を制御するように
してもよい。特に光源側の光強度を制御して装置に固有
のPDLを打ち消す方法は、利得の入力レベル依存性の
あるEDFAや後述する多チャンネル計測,伝送路のP
DL評価に適している。
In this embodiment, the PD unique to this measuring device is used.
L is calibrated in advance and its correction values are held in a memory as a table, and the level of the optical signal obtained based on this is corrected. However, calibration methods other than such a calibration method are also conceivable. For example, by using a memory holding the correction data, the I / V is set so as to cancel the PDL peculiar to this device in accordance with the rotation angles of the λ / 2 plate and the λ / 4 plate.
The amplification factor of the converter or amplifier is adjusted from the CPU side at each angle (θ,
It may be controlled and changed for each φ). The correction may be performed using a multiplier that multiplies this correction value. Further, it is possible to change the output of the light source based on the data in this memory to cancel the PDL unique to this device. In this case, the light output of the light source 11 itself may be controlled by some method, or the intensity of the light emitted from the light source 11 may be controlled through a light modulator. Particularly, the method of canceling the PDL peculiar to the device by controlling the light intensity on the light source side is the EDFA having the input level dependence of the gain, the multi-channel measurement described later, and the P of the transmission line
Suitable for DL evaluation.

【0042】次に光源側の装置の光学系部品の変形例に
ついて説明する。まず第1の偏波制御器の変形例につい
て説明する。前述した第1,第2実施例ではλ/2板を
用いてこれを回転させることによって直線偏波成分の角
度をポアンカレ球上の赤道に対応した軌跡となるように
変化させている。しかしこのような構成に限らず、λ/
2板に代えて図8(a)に第3実施例を示すようにLi
NbO3 等の電気光学効果を有する電気光学素子51を
用い、回転制御手段5Aに代えて電圧印加手段52を用
いることができる。又電気光学素子に代えて液晶を用い
てもよい。この場合にも光源は偏光子4によって直線偏
波の光を電気光学素子51等に入射する。そして電圧を
連続的に変化させれば印加電圧によって偏波方向が連続
的に変化し、ポアンカレ球上の赤道上の軌跡に変換させ
ることができる。
Next, a modified example of the optical system component of the device on the light source side will be described. First, a modification of the first polarization controller will be described. In the first and second embodiments described above, the λ / 2 plate is used to rotate the λ / 2 plate to change the angle of the linearly polarized wave component so as to have a locus corresponding to the equator on the Poincare sphere. However, the configuration is not limited to this, and λ /
Instead of the two plates, as shown in FIG.
It is possible to use the electro-optical element 51 having an electro-optical effect such as NbO 3 and use the voltage applying means 52 instead of the rotation control means 5A. Liquid crystal may be used instead of the electro-optical element. Also in this case, the light source causes the linearly polarized light to enter the electro-optical element 51 and the like by the polarizer 4. Then, if the voltage is continuously changed, the polarization direction is continuously changed by the applied voltage and can be converted into a locus on the equator on the Poincare sphere.

【0043】又図8(b)に第4実施例を示すようにフ
ァラデーガラス,YIG等の磁気光学結晶53を用い、
磁界印加手段54を用いて印加する磁界の強度を変化さ
せることによってファラデー効果により偏波面を回転さ
せれば、同様の効果が得られる。又光ファイバを用いて
側圧やねじれを加えることによって、偏波面を回転させ
るようにすることも考えられる。更に円偏波又はランダ
ムな偏波を有する光源を用い特定の偏波面の光のみを出
力する偏光子を回転させるようにしても第1の偏波制御
器を構成することができる。
Further, as shown in FIG. 8B, a magneto-optical crystal 53 such as Faraday glass or YIG is used as shown in FIG.
The same effect can be obtained by rotating the plane of polarization by the Faraday effect by changing the strength of the applied magnetic field using the magnetic field applying means 54. It is also conceivable to rotate the plane of polarization by applying lateral pressure or twist using an optical fiber. Further, the first polarization controller can be configured by using a light source having circular polarization or random polarization and rotating a polarizer that outputs only light of a specific polarization plane.

【0044】次に光源装置の変形例である第5実施例に
ついて説明する。前述した第1〜第4実施例では、一旦
ポアンカレ球上で図2(a)に示すように赤道上の軌跡
を形成し、第2の偏波制御器によってポアンカレ球上で
円偏波の点、即ち北極E,南極Fを通過する経線によっ
て球面上を被うようにトレースしている。しかし経線に
よってトレースする必要はなく、赤道上の任意の点とこ
れに対して対極となる点を結ぶ軸を中心として大円の角
度を回転させ、ポアンカレ球上を網羅するように構成す
ることも可能である。例えば図9に示すように光源1か
らの光を偏光子4によって直線偏波に変換し、図1と同
様にλ/2板5を用いてその偏波方向をポアンカレ球上
で赤道上に沿って回転させる。このとき図8(a),
(b)に示すように電気光学素子や液晶,磁気光学素子
を用いてもよい。そしてこの光をバビネ・ソレイユ補正
器61に入射する。バビネ・ソレイユ補正器61には直
線駆動制御手段62を接続し、一方の楔状結晶を図中の
上下方向に沿って変化させる。この変位はλ/2板5か
らの光のポアンカレ球上の軌跡が少なくとも赤道上を1
回転する毎に、所定微小変位分だけ変化させるものとす
る。こうすれば結晶の厚さが変化し、複屈折が起こるこ
ととなる。その他の構成は図1と同様とする。この場合
にはλ/2板5の回転によって光の偏波方向の軌跡は図
10(a)に示すように赤道上を変化する。そしてバビ
ネ・ソレイユ補正器61に入射することによってその直
線駆動により、図10(b)に示すようにポアンカレ球
上で赤道上の2点B,Dを通過し、角度ψが連続的に変
化する大円を得ることができる。このため前述した実施
例と同様にして直流成分と交流成分とを検出することに
よって、高精度でPDLが得られることとなる。尚ここ
でバビネ・ソレイユ補正器61と直線駆動制御手段62
は第2の偏光制御器を構成することとなる。
Next, a fifth embodiment which is a modification of the light source device will be described. In the above-described first to fourth embodiments, the locus on the equator is once formed on the Poincare sphere as shown in FIG. 2A, and the point of circular polarization is formed on the Poincare sphere by the second polarization controller. That is, the surface is traced so as to cover the spherical surface by the meridian passing through the north pole E and the south pole F. However, it is not necessary to trace by meridian, and it is also possible to rotate the angle of the great circle about the axis connecting the arbitrary point on the equator and the point that is the opposite pole to cover the Poincare sphere. It is possible. For example, as shown in FIG. 9, light from the light source 1 is converted into linearly polarized light by the polarizer 4, and the polarization direction is set along the equator on the Poincare sphere by using the λ / 2 plate 5 as in FIG. To rotate. At this time, as shown in FIG.
As shown in (b), an electro-optical element, a liquid crystal, or a magneto-optical element may be used. Then, this light enters the Babinet-Soleil corrector 61. A linear drive control means 62 is connected to the Babinet-Soleil corrector 61, and one wedge-shaped crystal is changed along the vertical direction in the figure. This displacement is such that the locus of light from the λ / 2 plate 5 on the Poincare sphere is at least 1 on the equator.
Each time it rotates, it is changed by a predetermined minute displacement. In this way, the thickness of the crystal changes and birefringence occurs. Other configurations are the same as those in FIG. In this case, the rotation of the λ / 2 plate 5 causes the locus in the polarization direction of the light to change on the equator as shown in FIG. Then, the light enters the Babinet-Soreil compensator 61, and by its linear drive, it passes through two points B and D on the equator on the Poincare sphere, and the angle ψ continuously changes, as shown in FIG. 10B. You can get a great circle. Therefore, the PDL can be obtained with high accuracy by detecting the DC component and the AC component in the same manner as in the above-described embodiment. In this case, the Babinet-Soleil corrector 61 and the linear drive control means 62
Will constitute the second polarization controller.

【0045】又図9に示す第5実施例ではバビネ・ソレ
イユ補正器を用いているが、第3,第4実施例に示すよ
うにこのバビネ・ソレイユ補正器に代えて、第2の偏波
制御器として電気光学素子や液晶と電圧印加手段とを用
いてもよい。
In the fifth embodiment shown in FIG. 9, the Babinet-Soleil compensator is used. However, as shown in the third and fourth embodiments, the Babinet-Soleille compensator is replaced by the second polarized wave. An electro-optical element or liquid crystal and a voltage applying means may be used as the controller.

【0046】前述した第1〜第5実施例では一旦図2
(a)に示すように入射した光の偏波をポアンカレ球上
で赤道上の軌跡に変換し、更に図2(b)に示すように
経線上の軌跡に変換しているが、光源からの光を第1の
偏波制御器によって図11(a)に示すようにまず経線
上の軌跡に変換し、その後図12(c)に示すように赤
道上の対極となる2点を結ぶ軸を中心として大円の角度
を回転するようにしてポアンカレ球上を網羅するように
構成することもできる。このときには光源の光は直線偏
波に限らず時間の経過によって変化しない任意の偏波状
態を持つ光源を用いてもよい。そしてこの光源の光を一
旦第1の偏波制御器、例えば前述した電気光学結晶や液
晶,又はバビネ・ソレイユ補正器に入射する。ここで光
源のポアンカレ球上の点を図11(a)に示すように楕
円偏波を示す任意の位置Gとする。そしてこの点G及び
ポアンカレ球上の北極である点E、南極である点Fを通
る大円である経線を軌跡とするように光学結晶を配置す
る。即ち光の進行方向から見た楕円偏波の電場の振動の
軌跡が図11(b)に示すように楕円偏波として表さ
れ、その楕円の主軸P1 がX軸と成す方位角をαとする
と、ポアンカレ球では軸S2 をX軸に対応する軸とすれ
ば、楕円の主軸P1 は軸S2 に対して方位角αだけ離れ
たS1 ,S2 平面上の軸P1 に相当している。そしてS
1 ,S2 の平面上で軸P1 と直交する軸P2 が回転軸と
なるように、液晶や電気光学結晶,バビネ・ソレイユ補
正器の結晶軸の方向を図11(c)に示すように主軸か
ら45°離れた軸となるように配置する。こうすれば液
晶や電気光学結晶に連続的に電圧を印加し、又はバビネ
・ソレイユ補正器の位置を連続して変化させることによ
って、図11(d)に示すように光源からの光を、ポア
ンカレ球上で光源の偏波を示す点Gと北極E及び南極F
を通る経線の軌跡に変換することができる。
In the above-described first to fifth embodiments, FIG.
As shown in (a), the polarization of the incident light is converted into a locus on the equator on the Poincare sphere, and further converted to a locus on the meridian as shown in FIG. 2 (b). The light is first converted into a locus on the meridian by the first polarization controller as shown in FIG. 11 (a), and then the axis connecting two opposite poles on the equator as shown in FIG. 12 (c). It can also be configured to cover the Poincaré sphere by rotating the angle of the great circle as the center. At this time, the light of the light source is not limited to the linearly polarized light, and a light source having an arbitrary polarization state that does not change over time may be used. Then, the light of this light source is once made incident on the first polarization controller, for example, the above-mentioned electro-optical crystal, liquid crystal, or Babinet-Soleil compensator. Here, it is assumed that a point on the Poincare sphere of the light source is an arbitrary position G showing an elliptically polarized wave as shown in FIG. Then, the optical crystal is arranged so that the locus is the meridian, which is a great circle passing through the point G, the north pole point E, and the south pole point F on the Poincare sphere. That is, the locus of the vibration of the electric field of the elliptically polarized wave viewed from the traveling direction of the light is represented as the elliptically polarized wave as shown in FIG. 11B, and the azimuth angle of the principal axis P 1 of the ellipse with the X axis is α. Then, if the shaft in the Poincare sphere corresponding axis S 2 in the X-axis, the main axis P 1 of the ellipse corresponds to the axis P 1 on S 1, S 2 plane apart azimuthal α relative to the axis S 2 is doing. And S
The directions of the crystal axes of the liquid crystal, the electro-optic crystal, and the Babinet-Soleil compensator are shown in FIG. 11C so that the axis P 2 orthogonal to the axis P 1 on the plane of 1 and S 2 is the rotation axis. Is arranged at an angle of 45 ° from the main axis. In this way, by continuously applying a voltage to the liquid crystal or the electro-optic crystal, or continuously changing the position of the Babinet-Soleil compensator, the light from the light source can be converted into the Poincare light as shown in FIG. 11 (d). Point G showing the polarization of the light source on the sphere, and North Pole E and South Pole F
It can be converted into a locus of meridians passing through.

【0047】次にこうしてポアンカレ球上の軌跡が経線
のように変化する第1の偏波制御器からの光を第2の偏
波制御器に入射して、この大円の傾き角を連続的に変化
させてポアンカレ球を被うように構成する。この場合に
も第2の偏波制御器として電気光学結晶や液晶,バビネ
・ソレイユ補正器が用いられる。図12はこうして得ら
れた経線上の軌跡を有する第1の偏波制御器からの光
を、ポアンカレ球上を被うように変化させる第6実施例
を示す説明図である。即ち図12(a)はポアンカレ球
上で得られた入射状態での偏波状態を示す点Gと北極
E,南極Fを通る経線上の大円が赤道と交わる点、即ち
図中H,Iを結ぶ軸を図11と同様にP1 と表現する
と、図12(b)に示すようにこの方向が主軸と一致す
るように電気光学素子や結晶及びバビネ・ソレイユ補正
器を配置する。こうして電気光学素子に加える電圧又は
バビネ・ソレイユ補正器の変位を第1の偏光制御器から
の光のポアンカレ球上での軌跡が経線上を少なくとも1
回転する毎に微小増加分又は微小変位分だけ変化させれ
ば、図12(c)に示すように経線がポアンカレ球の点
H,Iを通って傾き、その傾き角度は印加する電圧やバ
ビネ・ソレイユ補正器の変位に対応する。従ってこれら
を連続的に変化させれば経線を傾けることによってポア
ンカレ球上の全面を被うことができる。この場合にも前
述した各実施例と同様に直流成分と交流成分とを検出す
ることによって、高精度でPDLが得られることとな
る。
Then, the light from the first polarization controller whose locus on the Poincare sphere changes like a meridian is made incident on the second polarization controller, and the inclination angle of this great circle is continuously changed. It is changed to cover the Poincare sphere. Also in this case, an electro-optic crystal, a liquid crystal, and a Babinet-Soleil compensator are used as the second polarization controller. FIG. 12 is an explanatory diagram showing a sixth embodiment in which the light from the first polarization controller having the locus on the meridian thus obtained is changed so as to cover the Poincare sphere. That is, FIG. 12A shows a point G indicating the polarization state in the incident state obtained on the Poincare sphere and a point where the great circle on the meridian passing through the north pole E and the south pole F intersects with the equator, that is, H and I in the figure. If the axis connecting the two is expressed as P 1 as in FIG. 11, the electro-optical element, the crystal, and the Babinet-Soleil corrector are arranged so that this direction coincides with the main axis as shown in FIG. Thus, the voltage applied to the electro-optical element or the displacement of the Babinet-Soleil compensator is adjusted so that the locus of the light from the first polarization controller on the Poincare sphere is at least 1 on the meridian.
If it is changed by a minute increment or a minute displacement each time it rotates, the meridian tilts through the points H and I of the Poincare sphere as shown in FIG. 12 (c), and the tilt angle depends on the applied voltage or Babinet. Corresponds to the displacement of the Soleil compensator. Therefore, if these are continuously changed, the entire surface of the Poincare sphere can be covered by tilting the meridian. Also in this case, the PDL can be obtained with high accuracy by detecting the DC component and the AC component as in the above-described embodiments.

【0048】更に本実施例では光源側とこの光出力を受
光して信号処理する受光側とを同一の筐体内に収めてE
DFA等の光部品のPDLを測定するようにしている
が、測定対象が多数ある場合、例えば光ケーブルを用
い、分岐を持つ伝送システム等においては送信局に光源
側のみを配置し、各端末側でそのケーブルの伝送ライン
でのPDLを測定するようにすることができる。図13
はこのような光ファイバの伝送路の偏波依存損失を測定
するためのシステムである。本図において70は偏波依
存損失測定用光源装置である。この詳細は図1に示す光
源1からλ/2板5,λ/4板6及びこれらの回転制御
装置を含むものと同様である。又図4の装置や、前述し
たようにλ/2板5,λ/4板6に代えて液晶や電気光
学素子、又はバビネ・ソレイユ補正器を用いて構成する
ことができる。そしてこの光源装置70を光ファイバ伝
送路71の一端に接続する。この場合光ファイバ伝送路
71には例えばスターカップラ等によって多数の分岐が
形成されるものとする。そして光ファイバ伝送路71の
他方の端部には夫々偏波依存損失測定用受光装置72を
接続する。この詳細は図1に示す光ディテクタ9及び図
5に示す受光部側装置と同一のものである。
Further, in this embodiment, the light source side and the light receiving side for receiving the light output and processing the signal are housed in the same housing, and E
Although PDL of optical components such as DFA is measured, when there are many measurement targets, for example, an optical cable is used, and in a transmission system with branches, only the light source side is arranged at the transmitting station and each terminal side is The PDL on the transmission line of the cable can be measured. FIG.
Is a system for measuring the polarization dependent loss of such an optical fiber transmission line. In the figure, reference numeral 70 denotes a light source device for polarization dependent loss measurement. The details are the same as those including the light source 1 to the λ / 2 plate 5, the λ / 4 plate 6 and their rotation control devices shown in FIG. Further, the apparatus of FIG. 4 and the λ / 2 plate 5 and the λ / 4 plate 6 as described above may be replaced with a liquid crystal, an electro-optical element, or a Babinet-Soleil compensator. Then, the light source device 70 is connected to one end of the optical fiber transmission line 71. In this case, it is assumed that a large number of branches are formed on the optical fiber transmission line 71 by, for example, a star coupler or the like. A polarization dependent loss measuring light receiving device 72 is connected to each of the other ends of the optical fiber transmission lines 71. The details are the same as those of the photodetector 9 shown in FIG. 1 and the light receiving unit side device shown in FIG.

【0049】この場合には光源装置70のλ/2波長板
5,λ/4波長板6の回転角度情報又は他の偏波補正器
の偏波状態を受光装置72側に伝送する必要がある。図
13ではこの回転角度情報等の測定データを光源装置7
0内の測定データ伝送装置73を用いて伝送路74を介
して受光装置72側に伝送するものとする。又光ファイ
バ伝送路をそのまま用い、測定対象となる光源側の波長
とは別の波長の光でθ,φ等の測定データ等を重畳して
伝送してもよい。この場合には前述したように光源側の
特有のPDLによる影響をなくすために、光源からの光
の出力レベルを前述した補正値によって補正するように
することが好ましい。
In this case, it is necessary to transmit the rotation angle information of the λ / 2 wave plate 5 and the λ / 4 wave plate 6 of the light source device 70 or the polarization state of another polarization corrector to the light receiving device 72 side. . In FIG. 13, the measurement data such as the rotation angle information is displayed as the light source device 7.
It is assumed that the measurement data transmission device 73 in 0 is used for transmission to the light receiving device 72 side via the transmission line 74. Alternatively, the optical fiber transmission line may be used as it is, and the measurement data such as θ and φ may be superposed and transmitted by light having a wavelength different from the wavelength on the light source side to be measured. In this case, it is preferable to correct the output level of the light from the light source by the above-described correction value in order to eliminate the influence of the PDL peculiar to the light source as described above.

【0050】更に光伝送路が多数の分岐経路で形成され
たCATVシステム等においては、光源装置側と受光装
置側とが数Km以上、場合によって数100Km程度も
離れている場合が考えられる。このため同期信号を別の
伝送経路で伝送することは困難であるため、光源側より
光を多重化することによってθ,φ等の測定データや同
期信号を別途伝送する必要がある。この場合にはPDL
の測定自体に影響を与えないように光源側に変調を加え
FM信号,PM信号、平均レベルが一定のAM信号を利
用したり、波長を多重化し別の波長で伝送する等の手法
が考えられる。
Further, in a CATV system or the like in which an optical transmission path is formed by a large number of branch paths, it is conceivable that the light source device side and the light receiving device side are separated by several km or more, and in some cases by several hundreds of km. For this reason, it is difficult to transmit the synchronization signal through another transmission path. Therefore, it is necessary to separately transmit the measurement data such as θ and φ and the synchronization signal by multiplexing the light from the light source side. In this case PDL
It is conceivable to apply modulation to the light source side so as not to affect the measurement itself, to use FM signals, PM signals, AM signals with a constant average level, or to multiplex wavelengths and transmit at different wavelengths. .

【0051】[0051]

【発明の効果】以上詳細に説明したように本願の請求項
1〜21の発明によれば、従来のPDLの測定方法に比
べて測定レベルの変化を交流的に検出するようにしてい
るため、パワーメータを用いて直接損失を検出する方式
に比べて分解能を大幅に向上させることができる。更に
光源や測定系のドリフトの影響をほとんど受けることが
なく、安定してPDLが検出できる。更に第1の偏波制
御器によって偏波をポアンカレ球上の大円となるように
一定速度で回転させ、データを高速でサンプリングすれ
ば、短時間で測定系のPDLが測定できるという効果が
得られる。
As described above in detail, according to the inventions of claims 1 to 21 of the present application, the change in the measurement level is detected in an alternating manner as compared with the conventional PDL measuring method. The resolution can be significantly improved as compared with the method of directly detecting the loss using a power meter. Further, the PDL can be detected stably without being affected by the drift of the light source or the measurement system. Furthermore, if the polarization is rotated at a constant speed by the first polarization controller so that it becomes a great circle on the Poincare sphere, and the data is sampled at a high speed, the PDL of the measurement system can be measured in a short time. To be

【0052】又本願の請求項17,18,20,21の
発明によれば、第2の偏波制御器を透過した光に基づい
て補正データをメモリに保持し、このメモリによって測
定対象を接続したときの出力を補正するようにしてい
る。このためこの装置に固有の偏波依存損失による影響
を除くことができ、測定対象の偏波依存損失のみを測定
することができるという効果が得られる。
According to the invention of claims 17, 18, 20 and 21, the correction data is held in the memory based on the light transmitted through the second polarization controller, and the measurement object is connected by this memory. I am trying to correct the output when I do. Therefore, it is possible to remove the influence of the polarization dependent loss unique to this device, and to obtain the effect that only the polarization dependent loss of the measurement target can be measured.

【0053】又本願の請求項22〜42の発明では、偏
波依存測定装置の光源部を独立して光源装置としてい
る。このため光ファイバ伝送路等の測定対象が距離的に
離れた場合にも伝送路のPDLが測定できることとな
る。更に本願の請求項41の発明では、偏波制御装置の
偏波情報も同時に伝送するようにしているため、多数の
分岐経路が含まれた複雑な光ファイバ伝送路についても
この光源装置を用いて伝送路に光を伝送することができ
る。そして請求項40に記載の発明では、この光を受光
することによって伝送路のPDLが容易に測定できると
いう効果が得られる。
Further, in the inventions of claims 22 to 42 of the present application, the light source unit of the polarization dependent measuring apparatus is independently used as the light source apparatus. Therefore, the PDL of the transmission line can be measured even when the measurement target such as the optical fiber transmission line is distant in distance. Further, in the invention of claim 41 of the present application, since the polarization information of the polarization control device is also transmitted at the same time, the light source device is used for a complicated optical fiber transmission line including a large number of branch routes. Light can be transmitted to the transmission line. Further, in the invention described in Item 40, it is possible to obtain the effect that the PDL of the transmission line can be easily measured by receiving this light.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施例による偏波依存損失測定装
置の基本構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a basic configuration of a polarization dependent loss measuring apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第1実施例による偏波依存損失測定装
置においてλ/2板及びλ/4板を回転させたときポア
ンカレ上の軌跡を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a locus on a Poincare when the λ / 2 plate and the λ / 4 plate are rotated in the polarization dependent loss measuring apparatus according to the first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第1実施例による偏波依存損失測定装
置においてλ/2板を回転させたときの光ディテクタに
得られる出力の変化を示すグラフである。
FIG. 3 is a graph showing changes in the output obtained by the photodetector when the λ / 2 plate is rotated in the polarization dependent loss measuring apparatus according to the first embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第2実施例による偏波依存損失測定装
置の光源部の構成を示す概略図である。
FIG. 4 is a schematic diagram showing a configuration of a light source section of a polarization dependent loss measuring apparatus according to a second embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第2実施例による偏波依存損失測定装
置の受光部側の構成を示すブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a light receiving unit side of a polarization dependent loss measuring apparatus according to a second embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第2実施例において偏波依存損失測定
装置に固有のPDLを測定し校正する校正データを得る
際の動作を示すタイムチャートである。
FIG. 6 is a time chart showing the operation when obtaining the calibration data for measuring and calibrating the PDL unique to the polarization dependent loss measuring apparatus in the second embodiment of the present invention.

【図7】本発明の第2実施例による測定対象の測定時の
各部の波形を示すタイムチャートである。
FIG. 7 is a time chart showing waveforms of various parts during measurement of a measurement target according to the second embodiment of the present invention.

【図8】(a)及び(b)は第3実施例及び第4実施例
による偏波依存測定装置の光源部の構成を示すブロック
図である。
8A and 8B are block diagrams showing a configuration of a light source unit of a polarization dependent measurement apparatus according to a third embodiment and a fourth embodiment.

【図9】本発明の第5実施例による偏波依存損失測定装
置の基本構成を示すブロック図である。
FIG. 9 is a block diagram showing a basic configuration of a polarization dependent loss measuring apparatus according to a fifth embodiment of the present invention.

【図10】第5実施例による測定時の偏波状態をポアン
カレ球を用いて示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing a polarization state at the time of measurement according to the fifth embodiment using a Poincare sphere.

【図11】本発明の第6実施例による偏波依存損失測定
装置の第1の偏波制御器でのポアンカレ球及び偏波方向
を用いて示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing a Poincare sphere and a polarization direction in a first polarization controller of a polarization dependent loss measuring apparatus according to a sixth embodiment of the present invention.

【図12】本発明の第6実施例による偏波依存損失測定
装置の第2の偏波制御器の偏波状態を偏波状態図によっ
て示した図である。
FIG. 12 is a diagram showing a polarization state of a second polarization controller of the polarization dependent loss measuring apparatus according to the sixth embodiment of the present invention by means of a polarization state diagram.

【図13】本発明の偏波依存測定用光源装置及び偏波依
存損失測定用受光装置とを用いて光ファイバ伝送路のP
DLを測定する際の接続を示す図である。
FIG. 13 is a diagram illustrating a P of an optical fiber transmission line using the light source device for polarization dependent measurement and the light receiving device for polarization dependent loss measurement of the present invention.
It is a figure which shows the connection at the time of measuring DL.

【図14】従来のポアンカレ法による偏波依存損失測定
装置の概略を示すブロック図である。
FIG. 14 is a block diagram showing an outline of a conventional polarization dependent loss measuring apparatus by the Poincare method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 光源 2 光ファイバ 3 レンズ 4 偏光子 5,20 λ/2板 6,24 λ/4板 5A,6A 回転制御手段 7 測定対象ディバイス 8 光ディテクタ 11 光源 12 偏波補正器 13 λ/2板駆動装置 14 パルスモータコントローラ 15,16 パルスモータドライバ 17,18 パルスモータ 22 λ/4板駆動装置 26 出射端子 31 入射端子 32 受光素子 33 ヘッドアンプ 34 増幅器 35 スイッチ 36 デジタルアッテネータ 37 A/D変換器 38 CPU 39 メモリ 40 表示部 41 操作部 51 電気光学素子 52 電圧印加手段 53 磁気光学結晶 54 磁界印加手段 61 バビネ・ソレイユ補正器 62 直線駆動制御手段 70 偏波依存損失測定用光源装置 71 光ファイバ伝送路 72 偏波依存損失測定用受光装置 73 測定データ伝送装置 1 Light source 2 Optical fiber 3 Lens 4 Polarizer 5,20 λ / 2 plate 6,24 λ / 4 plate 5A, 6A Rotation control means 7 Device to be measured 8 Optical detector 11 Light source 12 Polarization corrector 13 λ / 2 plate drive Device 14 Pulse motor controller 15, 16 Pulse motor driver 17, 18 Pulse motor 22 λ / 4 plate drive device 26 Emission terminal 31 Incident terminal 32 Light receiving element 33 Head amplifier 34 Amplifier 35 Switch 36 Digital attenuator 37 A / D converter 38 CPU 39 memory 40 display part 41 operation part 51 electro-optical element 52 voltage applying means 53 magneto-optical crystal 54 magnetic field applying means 61 Babinet-Soleil corrector 62 linear drive control means 70 polarization dependent loss measurement light source device 71 optical fiber transmission line 72 Polarization dependent loss measurement photo detector 73 Data transmission equipment

Claims (43)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 光学素子の光の偏波に依存する損失を検
出する偏波依存損失測定装置であって、 光源と、 前記光源の光が入射され、入射光の偏波状態をポアンカ
レ球によって表現される大円上の軌跡に変換させる第1
の偏波制御器と、 前記第1の偏波制御器の光が入射され、該大円の角度を
回転させることによってポアンカレ球の表面を被うよう
に入射光の偏波面を制御する第2の偏波制御器と、 前記第2の偏波制御器を通過した光を測定対象に入射
し、測定対象を介して得られる光の強度を検出する光受
光部と、 前記第2の偏波制御器より出射される光の偏波状態がポ
アンカレ球上の大円を少なくとも1回転する毎に前記光
受光部より得られる信号の直流レベル及び交流レベルを
検出する光強度検出手段と、 前記光強度検出手段により得られる信号の最大値及び最
小値に基づいて偏波依存損失を演算する演算手段と、を
具備することを特徴とする偏波依存損失測定装置。
1. A polarization-dependent loss measuring device for detecting a polarization-dependent loss of light of an optical element, comprising: a light source; and light of the light source being incident on the polarization state of the incident light by a Poincare sphere. The first to transform the represented locus on the great circle
And a second polarization controller for controlling the polarization plane of the incident light so that the light from the first polarization controller is incident and the angle of the great circle is rotated to cover the surface of the Poincare sphere. Polarization controller, a light receiving section that detects the intensity of light obtained through the measurement target by injecting the light that has passed through the second polarization controller into the measurement target, and the second polarization Light intensity detecting means for detecting a DC level and an AC level of a signal obtained from the light receiving section every time the polarization state of the light emitted from the controller makes at least one revolution of the great circle on the Poincare sphere; A polarization dependent loss measuring device, comprising: a calculating means for calculating a polarization dependent loss based on a maximum value and a minimum value of a signal obtained by the intensity detecting means.
【請求項2】 前記光源は直線偏波を発生する光源であ
り、前記第1の偏波制御器は前記光源の光が入射され、
入射光の偏波状態をポアンカレ球によって表現される赤
道上の軌跡に変換させるものであることを特徴とする請
求項1記載の偏波依存損失測定装置。
2. The light source is a light source that generates a linearly polarized wave, and the first polarization controller receives light from the light source,
The polarization dependent loss measuring apparatus according to claim 1, wherein the polarization state of the incident light is converted into a locus on the equator represented by a Poincare sphere.
【請求項3】 前記光源は時間によって変化しない特定
の偏波状態の光源であり、前記第1の偏波制御器は、前
記光源の光が入射され、その入射光の偏波状態をポアン
カレ球によって表現される点を含む北極及び南極を通る
経線上の軌跡に変換させるものであることを特徴とする
請求項1記載の偏波依存損失測定装置。
3. The light source is a light source having a specific polarization state that does not change with time, and the first polarization controller receives the light of the light source and changes the polarization state of the incident light with a Poincare sphere. The polarization dependent loss measuring device according to claim 1, wherein the polarization dependent loss measuring device converts the locus on a meridian passing through the north pole and the south pole including a point represented by.
【請求項4】 前記第1の偏波制御器は、 前記光源の光が入射されるλ/2板と、 前記λ/2板をその位置で回転駆動する第1の回転制御
手段と、を具備するものであることを特徴とする請求項
2記載の偏波依存損失測定装置。
4. The first polarization controller includes a λ / 2 plate on which light from the light source is incident, and a first rotation control unit that rotationally drives the λ / 2 plate at that position. The polarization dependent loss measuring apparatus according to claim 2, which is provided.
【請求項5】 前記第1の偏波制御器は、 電気光学素子と、 前記電気光学素子に印加する電圧を連続的に変化させる
電圧印加手段とを有し、入射された直線偏波の光の偏波
方向を連続的に回転させることを特徴とする請求項2記
載の偏波依存損失測定装置。
5. The first polarization controller includes an electro-optical element and a voltage applying unit that continuously changes a voltage applied to the electro-optical element, and makes incident linearly polarized light. 3. The polarization dependent loss measuring device according to claim 2, wherein the polarization direction of is continuously rotated.
【請求項6】 前記第1の偏波制御器は、 磁気光学素子と、 前記磁気光学素子に印加する磁界を連続的に変化させる
磁界印加手段とを有し、入射された直線偏波の光の偏波
方向を連続的に回転させることを特徴とする請求項2記
載の偏波依存損失測定装置。
6. The first polarization controller includes a magneto-optical element and a magnetic field applying unit that continuously changes a magnetic field applied to the magneto-optical element, and makes incident linearly polarized light. 3. The polarization dependent loss measuring device according to claim 2, wherein the polarization direction of is continuously rotated.
【請求項7】 前記第1の偏波制御器は、 入射する光の偏波の主軸方向に対しその主軸を45°傾
けて配置した電気光学素子と、 前記電気光学素子に印加する電圧を連続的に変化させる
電圧印加手段とを有し、入射された偏波をポアンカレ球
で表現される北極と南極を通る経線上の軌跡に連続的に
変換させることを特徴とする請求項3記載の偏波依存損
失測定装置。
7. The first polarization controller continuously connects an electro-optical element whose main axis is inclined by 45 ° with respect to a main axis direction of polarization of incident light, and a voltage applied to the electro-optical element. 4. A polarization according to claim 3, further comprising: a voltage applying unit that changes the wavelength of the incident light, and continuously converts the incident polarization into a locus on a meridian passing through the North Pole and the South Pole, which is represented by a Poincare sphere. Wave-dependent loss measurement device.
【請求項8】 前記第1の偏波制御器は、 入射する光の偏波の主軸方向に対しその主軸を45°傾
けて配置した液晶と、 前記液晶に印加する電圧を連続的に変化させる電圧印加
手段とを有し、入射された偏波をポアンカレ球で表現さ
れる北極と南極を通る経線上の軌跡に連続的に変換させ
ることを特徴とする請求項3記載の偏波依存損失測定装
置。
8. The first polarization controller continuously changes a liquid crystal whose main axis is inclined by 45 ° with respect to a main axis direction of polarization of incident light, and a voltage applied to the liquid crystal. 4. The polarization dependent loss measurement according to claim 3, further comprising: a voltage applying means, for continuously converting the incident polarization into a locus on a meridian passing through the north pole and the south pole represented by a Poincare sphere. apparatus.
【請求項9】 前記第1の偏波制御器は、 入射する光の偏波の主軸方向に対しその主軸を45°傾
けて配置したバビネ・ソレイユ補正器と、 前記バビネ・ソレイユ補正器の位置を連続的に変化させ
る直線駆動制御手段と、を有し、入射された偏波をポア
ンカレ球で表現される北極と南極を通る経線上の軌跡に
連続的に変換させることを特徴とする請求項3記載の偏
波依存損失測定装置。
9. The Babinet-Soleil compensator in which the first polarization controller is arranged with its principal axis inclined by 45 ° with respect to the principal axis direction of the polarization of incident light, and the position of the Babinet-Soleil compensator. And a linear drive control means for continuously changing the incident polarization, and continuously converting the incident polarization into a locus on a meridian passing through the North Pole and the South Pole represented by a Poincare sphere. 3. The polarization dependent loss measuring device according to 3.
【請求項10】 前記第2の偏波制御器は、 前記第1の偏波制御器より出射された光が入射されるλ
/4板と、 前記第1の偏波制御器より出射された光の偏波がポアン
カレ球上の赤道上の円を少なくとも1周する毎に、所定
微小角度前記λ/4板を回転させる第2の回転制御手段
と、を有するものであることを特徴とする請求項2記載
の偏波依存損失測定装置。
10. The second polarization controller is provided with λ to which the light emitted from the first polarization controller is incident.
/ 4 plate, and the polarized light of the light emitted from the first polarization controller rotates the λ / 4 plate by a predetermined minute angle every time the polarization of the light emitted from the first polarization controller makes at least one round of the circle on the equator on the Poincare sphere. 3. The polarization dependent loss measuring device according to claim 2, further comprising two rotation control means.
【請求項11】 前記第2の偏波制御器は、 前記第1の偏波制御器より出射された光が入射される電
気光学結晶と、 前記第1の偏波制御器より出射された光の偏波がポアン
カレ球上の赤道上の円を少なくとも1周する毎に、前記
電気光学結晶に印加する電圧に所定微小電圧増加分を加
える電圧印加手段と、を有するものであることを特徴と
する請求項2記載の偏波依存損失測定装置。
11. The second polarization controller includes an electro-optic crystal to which the light emitted from the first polarization controller is incident, and a light emitted from the first polarization controller. Each time the polarized wave of (1) makes at least one round of a circle on the equator on the Poincare sphere, a voltage applying means for adding a predetermined minute voltage increase to the voltage applied to the electro-optic crystal. The polarization dependent loss measuring device according to claim 2.
【請求項12】 前記第2の偏波制御器は、 前記第1の偏波制御器より出射された光が入射される液
晶と、 前記第1の偏波制御器より出射された光の偏波がポアン
カレ球上の赤道上の円を少なくとも1周する毎に、前記
液晶に印加する電圧に所定微小電圧増加分を加える電圧
印加手段と、を有するものであることを特徴とする請求
項2記載の偏波依存損失測定装置。
12. The second polarization controller comprises a liquid crystal to which the light emitted from the first polarization controller is incident and a polarization of the light emitted from the first polarization controller. 3. A voltage applying means for adding a predetermined minute voltage increase to the voltage applied to the liquid crystal every time the wave makes at least one round of a circle on the equator on the Poincare sphere. The polarization-dependent loss measurement device described.
【請求項13】 前記第2の偏波制御器は、 前記第1の偏波制御器より出射された光が入射されるバ
ビネ・ソレイユ補正器と、 前記第1の偏波制御器に出射された光の偏波がポアンカ
レ球の赤道上の円を少なくとも1周する毎に前記バビネ
・ソレイユ補正器の位置を所定微小変位分だけ変化させ
る直線駆動制御手段と、を有するものであることを特徴
とする請求項2記載の偏波依存損失測定装置。
13. The second polarization controller includes a Babinet-Soleil compensator into which the light emitted from the first polarization controller is incident, and the light is emitted to the first polarization controller. Linear drive control means for changing the position of the Babinet-Soleil corrector by a predetermined minute displacement every time the polarization of the light makes at least one round of the circle on the equator of the Poincare sphere. The polarization dependent loss measuring device according to claim 2.
【請求項14】 前記第2の偏波制御器は、 前記光源のポアンカレ球によって表現される偏波状態を
表す点、北極及び南極を通る経線上の大円が赤道と交わ
る2点を結ぶ方向とその主軸が一致する電気光学素子
と、 前記第1の偏波制御器により出射された光の偏波が前記
経線上の大円を少なくとも1周する毎に前記電気光学素
子に印加する電圧に所定微小電圧増加分を加える電圧印
加手段とを有するものであることを特徴とする請求項3
記載の偏波依存損失測定装置。
14. The second polarization controller connects a point representing a polarization state represented by a Poincare sphere of the light source, and a direction connecting two points where a great circle on a meridian passing through the North Pole and the South Pole intersects with the equator. And an electro-optical element whose principal axes coincide with each other, and a voltage applied to the electro-optical element every time the polarization of the light emitted by the first polarization controller makes at least one round of the great circle on the meridian. 4. A voltage applying means for applying a predetermined minute voltage increase amount.
The polarization-dependent loss measurement device described.
【請求項15】 前記第2の偏波制御器は、 前記光源のポアンカレ球によって表現されるその偏波状
態を表す点、北極及び南極を通る経線上の大円が赤道と
交わる2点を結ぶ方向とその主軸が一致する液晶と、 前記第1の偏波制御器により出射された光の偏波が前記
経線上の大円を少なくとも1周する毎に前記液晶に印加
する電圧に所定微小電圧増加分を加える電圧印加手段と
を有するものであることを特徴とする請求項3記載の偏
波依存損失測定装置。
15. The second polarization controller connects a point representing the polarization state represented by the Poincare sphere of the light source and two points where a great circle on the meridian passing through the North Pole and the South Pole intersects the equator. A liquid crystal whose direction coincides with its principal axis and a voltage applied to the liquid crystal each time the polarization of the light emitted by the first polarization controller makes at least one round of the great circle on the meridian, and a predetermined minute voltage. 4. The polarization dependent loss measuring device according to claim 3, further comprising a voltage applying means for adding an increment.
【請求項16】 前記第2の偏波制御器は、 前記光源のポアンカレ球によって表現されるその偏波状
態を表す点、北極及び南極を通る経線上の大円が赤道と
交わる2点を結ぶ方向と一致するようにその主軸が配置
されたバビネ・ソレイユ補正器と、 前記第1の偏波制御器により出射された光の偏波が前記
経線上の大円を少なくとも1周する毎に前記バビネ・ソ
レイユ補正器の位置を所定微小変位分だけ変化させる直
線駆動制御手段とを有するものであることを特徴とする
請求項3記載の偏波依存損失測定装置。
16. The second polarization controller connects a point representing the polarization state represented by the Poincare sphere of the light source and two points where a great circle on the meridian passing through the North Pole and the South Pole intersects the equator. A Babinet-Soleil compensator whose principal axis is arranged so as to coincide with the direction, and the polarization of the light emitted by the first polarization controller at least once per revolution of the great circle on the meridian. 4. The polarization dependent loss measuring device according to claim 3, further comprising linear drive control means for changing the position of the Babinet-Soleil compensator by a predetermined minute displacement.
【請求項17】 前記光強度検出手段は、前記第2の偏
波制御器を透過した光を前記光受光部に入射した際に、
光の各偏波状態に対する出力を正規化し、その逆数値を
補正データとして保持するメモリを有し、 前記光強度測定手段は、測定対象を接続して得られた光
の各偏波状態に対する光強度出力に補正データを乗算
し、光強度に測定装置自身の偏波依存損失を補正する乗
算手段を含むものであることを特徴とする請求項1〜1
6のいずれか1項に記載の偏波依存損失測定装置。
17. The light intensity detecting means, when the light transmitted through the second polarization controller is incident on the light receiving section,
The output for each polarization state of the light is normalized, and has a memory for holding the reciprocal value as correction data, the light intensity measuring means, the light for each polarization state of the light obtained by connecting the measurement target A multiplication means for multiplying the intensity output by the correction data and the light intensity for correcting the polarization dependent loss of the measuring device itself.
6. The polarization dependent loss measurement device according to any one of 6 above.
【請求項18】 前記光強度検出手段は、前記第2の偏
波制御器を透過した光を前記光受光部に入射した際に、
光の各偏波状態に対する出力を正規化し、その逆数値を
補正データとして保持するメモリを有し、 前記光源は、前記補正データに基づいて光の出力レベル
を変化させ、偏波依存損失測定装置に固有の偏波依存損
失を打ち消すように制御するものであることを特徴とす
る請求項1〜16のいずれか1項に記載の偏波依存損失
測定装置。
18. The light intensity detecting means, when the light transmitted through the second polarization controller is incident on the light receiving section,
It has a memory that normalizes the output for each polarization state of light and holds the reciprocal value as correction data, and the light source changes the output level of light based on the correction data, and a polarization dependent loss measuring device. The polarization dependent loss measuring device according to any one of claims 1 to 16, wherein the polarization dependent loss measuring device is controlled so as to cancel the polarization dependent loss peculiar thereto.
【請求項19】 光学素子の光の偏波に依存する損失を
検出する偏波依存損失測定装置であって、 直線偏波の光を発生する光源と、 前記光源の光が入射されるλ/2板と、 前記λ/2板をその位置で回転駆動する第1の回転制御
手段と、 前記λ/2板を透過した光が入射されるλ/4板と、 前記λ/2板より出射された光の偏波がポアンカレ球上
の赤道上の大円を少なくとも1回転する毎に、所定微小
角度前記λ/4板を回転させる第2の回転制御手段と、 前記第2の偏波制御器を通過した光を測定対象に入射
し、測定対象を介して得られる光の強度を検出する光受
光部と、 前記λ/4板より出射される光の偏波状態がポアンカレ
球上の大円を少なくとも1回転する毎に前記光受光部よ
り得られる信号の直流レベル及び交流レベルを検出する
光強度検出手段と、 前記光強度検出手段により得られる信号の最大値及び最
小値に基づいて偏波依存損失を演算する演算手段と、を
具備することを特徴とする偏波依存損失測定装置。
19. A polarization dependent loss measuring device for detecting a polarization dependent loss of light of an optical element, comprising: a light source for generating linearly polarized light; and λ / 2 plates, a first rotation control unit that rotationally drives the λ / 2 plate at that position, a λ / 4 plate on which light transmitted through the λ / 2 plate is incident, and an emission from the λ / 2 plate Second rotation control means for rotating the λ / 4 plate by a predetermined small angle every time the polarization of the reflected light makes at least one revolution of the great circle on the equator on the Poincare sphere; and the second polarization control. The light passing through the measuring device is incident on the measuring object, and the light receiving part for detecting the intensity of the light obtained through the measuring object, and the polarization state of the light emitted from the λ / 4 plate is large on the Poincare sphere. Light for detecting the DC level and AC level of the signal obtained from the light receiving section every time the circle rotates at least once. A polarization dependent loss measuring device comprising: intensity detecting means; and computing means for computing a polarization dependent loss based on a maximum value and a minimum value of a signal obtained by the light intensity detecting means.
【請求項20】 前記光強度検出手段は、前記λ/4板
を透過した光を前記光受光部に入射した際に、前記λ/
2板の回転角度θ、λ/4板の回転角度φに対する出力
を正規化し、その逆数値を補正データとして保持するメ
モリを有し、 前記光強度測定手段は、測定対象を接続して得られた光
の各偏波状態に対する光強度出力に補正データを乗算
し、光強度に測定装置自身の偏波依存損失を補正する乗
算手段を含むものであることを特徴とする請求項19記
載の偏波依存損失測定装置。
20. The light intensity detecting means, when the light transmitted through the λ / 4 plate enters the light receiving portion, the λ /
There is a memory for normalizing the output with respect to the rotation angle θ of the two plates and the rotation angle φ of the λ / 4 plate, and holding a reciprocal value thereof as correction data. 20. The polarization dependent according to claim 19, further comprising: a multiplication means for multiplying the light intensity output for each polarization state of the light with the correction data and correcting the light intensity with the polarization dependent loss of the measuring device itself. Loss measuring device.
【請求項21】 前記光強度検出手段は、前記λ/4板
を透過した光を前記光受光部に入射した際に、前記λ/
2板の回転角度θ、λ/4板の回転角度φに対する出力
を正規化し、その逆数値を補正データとして保持するメ
モリを有し、 前記光源は、前記補正データに基づいて光の出力レベル
を変化させ、偏波依存損失測定装置に固有の偏波依存損
失を打ち消すように制御するものであることを特徴とす
る請求項19記載の偏波依存損失測定装置。
21. The light intensity detecting means, when the light transmitted through the λ / 4 plate is incident on the light receiving portion, the λ /
The light source has a memory that normalizes the output with respect to the rotation angle θ of the two plates and the rotation angle φ of the λ / 4 plate, and holds the reciprocal value thereof as correction data. 20. The polarization dependent loss measuring device according to claim 19, wherein the polarization dependent loss measuring device is controlled so as to cancel the polarization dependent loss peculiar to the polarization dependent loss measuring device.
【請求項22】 光学素子の光の偏波に依存する損失を
検出する偏波依存損失測定に用いられる偏波依存損失測
定用光源装置であって、 光源と、 前記光源の光が入射され、入射光の偏波状態をポアンカ
レ球によって表現される大円上の軌跡に変換させる第1
の偏波制御器と、 前記第1の偏波制御器の光が入射され、該大円の角度を
回転させることによってポアンカレ球の表面を被うよう
に入射光の偏波面を制御する第2の偏波制御器と、を具
備することを特徴とする偏波依存損失測定用光源装置。
22. A polarization dependent loss measuring light source device used for polarization dependent loss measurement for detecting a polarization dependent loss of light of an optical element, comprising: a light source; Converts the polarization state of incident light into a trajectory on a great circle represented by a Poincare sphere.
And a second polarization controller for controlling the polarization plane of the incident light so that the light from the first polarization controller is incident and the angle of the great circle is rotated to cover the surface of the Poincare sphere. And a polarization controller for measuring polarization dependent loss.
【請求項23】 前記光源は直線偏波を発生する光源で
あり、前記第1の偏波制御器は前記光源の光が入射さ
れ、入射光の偏波状態をポアンカレ球によって表現され
る赤道上の軌跡に変換させるものであることを特徴とす
る請求項22記載の偏波依存損失測定用光源装置。
23. The light source is a light source that generates a linearly polarized wave, and the first polarization controller receives the light from the light source, and the polarization state of the incident light is on the equator represented by a Poincare sphere. 23. The polarization-dependent loss measuring light source device according to claim 22, which is converted into a locus of
【請求項24】 前記光源は時間によって変化しない特
定の偏波状態の光源であり、前記第1の偏波制御器は、
前記光源の光が入射され、その入射光の偏波状態をポア
ンカレ球によって表現される点を含む北極及び南極を通
る経線上の軌跡に変換させるものであることを特徴とす
る請求項22記載の偏波依存損失測定用光源装置。
24. The light source is a light source having a specific polarization state that does not change with time, and the first polarization controller is
23. The light from the light source is incident, and a polarization state of the incident light is converted into a locus on a meridian passing through the North Pole and the South Pole including a point represented by a Poincare sphere. Light source device for polarization dependent loss measurement.
【請求項25】 前記第1の偏波制御器は、 前記光源の光が入射されるλ/2板と、 前記λ/2板をその位置で回転駆動する第1の回転制御
手段と、を具備するものであることを特徴とする請求項
23記載の偏波依存損失測定用光源装置。
25. The first polarization controller includes: a λ / 2 plate on which light from the light source is incident; and a first rotation control unit that rotationally drives the λ / 2 plate at that position. The light source device for polarization dependent loss measurement according to claim 23, which is provided.
【請求項26】 前記第1の偏波制御器は、 電気光学素子と、 前記電気光学素子に印加する電圧を連続的に変化させる
電圧印加手段とを有し、入射された直線偏波の光の偏波
方向を連続的に回転させることを特徴とする請求項23
記載の偏波依存損失測定用光源装置。
26. The first polarization controller includes an electro-optical element and a voltage applying unit that continuously changes a voltage applied to the electro-optical element, and makes incident linearly polarized light. 24. The polarization direction of is continuously rotated.
The light source device for polarization dependent loss measurement described.
【請求項27】 前記第1の偏波制御器は、 磁気光学素子と、 前記磁気光学素子に印加する磁界を連続的に変化させる
磁界印加手段とを有し、入射された直線偏波の光の偏波
方向を連続的に回転させることを特徴とする請求項23
記載の偏波依存損失測定用光源装置。
27. The first polarization controller includes a magneto-optical element and a magnetic field applying unit that continuously changes a magnetic field applied to the magneto-optical element, and makes incident linearly polarized light. 24. The polarization direction of is continuously rotated.
The light source device for polarization dependent loss measurement described.
【請求項28】 前記第1の偏波制御器は、 入射する光の偏波の主軸方向に対しその主軸を45°傾
けて配置した電気光学素子と、 前記電気光学素子に印加する電圧を連続的に変化させる
電圧印加手段とを有し、入射された偏波をポアンカレ球
で表現される北極と南極を通る経線上の軌跡に連続的に
変換させることを特徴とする請求項24記載の偏波依存
損失測定用光源装置。
28. The first polarization controller continuously applies an electro-optical element having a main axis inclined by 45 ° with respect to a main axis direction of polarization of incident light, and a voltage applied to the electro-optical element. 26. The polarization according to claim 24, further comprising: Light source device for wave dependent loss measurement.
【請求項29】 前記第1の偏波制御器は、 入射する光の偏波の主軸方向に対しその主軸を45°傾
けて配置した液晶と、 前記液晶に印加する電圧を連続的に変化させる電圧印加
手段とを有し、入射された偏波をポアンカレ球で表現さ
れる北極と南極を通る経線上の軌跡に連続的に変換させ
ることを特徴とする請求項24記載の偏波依存損失測定
用光源装置。
29. The first polarization controller continuously changes a liquid crystal whose main axis is inclined by 45 ° with respect to a main axis direction of polarization of incident light, and a voltage applied to the liquid crystal. 25. The polarization dependent loss measurement according to claim 24, further comprising a voltage applying means, for continuously converting the incident polarization into a locus on a meridian passing through the north pole and the south pole represented by a Poincare sphere. Light source device.
【請求項30】 前記第1の偏波制御器は、 入射する光の偏波の主軸方向に対しその主軸を45°傾
けて配置したバビネ・ソレイユ補正器と、 前記バビネ・ソレイユ補正器の位置を連続的に変化させ
る直線駆動制御手段と、を有し、入射された偏波をポア
ンカレ球で表現される北極と南極を通る経線上の軌跡に
連続的に変換させることを特徴とする請求項24記載の
偏波依存損失測定用光源装置。
30. The first polarization controller is a Babinet-Soleil compensator in which the principal axis is inclined by 45 ° with respect to the principal axis direction of the polarization of incident light, and the position of the Babinet-Soleil compensator. And a linear drive control means for continuously changing the incident polarization, and continuously converting the incident polarization into a locus on a meridian passing through the North Pole and the South Pole represented by a Poincare sphere. 24. The light source device for polarization dependent loss measurement according to 24.
【請求項31】 前記第2の偏波制御器は、 前記第1の偏波制御器より出射された光が入射されるλ
/4板と、 前記第1の偏波制御器より出射された光の偏波がポアン
カレ球上の赤道上の円を少なくとも1周する毎に、所定
微小角度前記λ/4板を回転させる第2の回転制御手段
と、を有するものであることを特徴とする請求項23記
載の偏波依存損失測定用光源装置。
31. The second polarization controller has a wavelength λ to which the light emitted from the first polarization controller is incident.
/ 4 plate, and the polarized light of the light emitted from the first polarization controller rotates the λ / 4 plate by a predetermined minute angle every time the polarization of the light emitted from the first polarization controller makes at least one round of the circle on the equator on the Poincare sphere. 24. The polarization-dependent loss measurement light source device according to claim 23, further comprising: two rotation control means.
【請求項32】 前記第2の偏波制御器は、 前記第1の偏波制御器より出射された光が入射される電
気光学結晶と、 前記第1の偏波制御器より出射された光の偏波がポアン
カレ球上の赤道上の円を少なくとも1周する毎に、前記
電気光学結晶に印加する電圧に所定微小電圧増加分を加
える電圧印加手段と、を有するものであることを特徴と
する請求項23記載の偏波依存損失測定用光源装置。
32. The second polarization controller includes an electro-optic crystal to which the light emitted from the first polarization controller is incident, and a light emitted from the first polarization controller. Each time the polarized wave of (1) makes at least one round of a circle on the equator on the Poincare sphere, a voltage applying means for adding a predetermined minute voltage increase to the voltage applied to the electro-optic crystal. The light source device for polarization dependent loss measurement according to claim 23.
【請求項33】 前記第2の偏波制御器は、 前記第1の偏波制御器より出射された光が入射される液
晶と、 前記第1の偏波制御器より出射された光の偏波がポアン
カレ球上の赤道上の円を少なくとも1周する毎に、前記
液晶に印加する電圧に所定微小電圧増加分を加える電圧
印加手段と、を有するものであることを特徴とする請求
項23記載の偏波依存損失測定用光源装置。
33. The second polarization controller comprises a liquid crystal to which the light emitted from the first polarization controller is incident and a polarization of the light emitted from the first polarization controller. 24. A voltage applying means for applying a predetermined minute voltage increase to the voltage applied to the liquid crystal every time the wave makes at least one round of the circle on the equator on the Poincare sphere. The light source device for polarization dependent loss measurement described.
【請求項34】 前記第2の偏波制御器は、 前記第1の偏波制御器より出射された光が入射されるバ
ビネ・ソレイユ補正器と、 前記第1の偏波制御器に出射された光の偏波がポアンカ
レ球の赤道上の円を少なくとも1周する毎に前記バビネ
・ソレイユ補正器の位置を所定微小変位分だけ変化させ
る直線駆動制御手段と、を有するものであることを特徴
とする請求項23記載の偏波依存損失測定用光源装置。
34. The second polarization controller comprises a Babinet-Soleil compensator into which the light emitted from the first polarization controller is incident, and the light is emitted to the first polarization controller. Linear drive control means for changing the position of the Babinet-Soleil corrector by a predetermined minute displacement every time the polarization of the light makes at least one round of the circle on the equator of the Poincare sphere. The light source device for polarization dependent loss measurement according to claim 23.
【請求項35】 前記第2の偏波制御器は、 前記光源のポアンカレ球によって表現される偏波状態を
表す点、北極及び南極を通る経線上の大円が赤道と交わ
る2点を結ぶ方向とその主軸が一致する電気光学素子
と、 前記第1の偏波制御器により出射された光の偏波が前記
経線上の大円を少なくとも1周する毎に前記電気光学素
子に印加する電圧に所定微小電圧増加分を加える電圧印
加手段を有するものであることを特徴とする請求項24
記載の偏波依存損失測定用光源装置。
35. The second polarization controller connects a point representing a polarization state represented by a Poincare sphere of the light source, and a direction connecting two points where a great circle on a meridian passing through the North Pole and the South Pole intersects with the equator. And an electro-optical element whose principal axes coincide with each other, and a voltage applied to the electro-optical element every time the polarization of the light emitted by the first polarization controller makes at least one round of the great circle on the meridian. 25. The apparatus according to claim 24, further comprising voltage applying means for applying a predetermined minute voltage increment.
The light source device for polarization dependent loss measurement described.
【請求項36】 前記第2の偏波制御器は、 前記光源のポアンカレ球によって表現されるその偏波状
態を表す点、北極及び南極を通る経線上の大円が赤道と
交わる2点を結ぶ方向とその主軸が一致する液晶と、 前記第1の偏波制御器により出射された光の偏波が前記
経線上の大円を少なくとも1周する毎に前記液晶に印加
する電圧に所定微小電圧増加分を加える電圧印加手段と
を有するものであることを特徴とする請求項24記載の
偏波依存損失測定用光源装置。
36. The second polarization controller connects a point representing the polarization state represented by the Poincare sphere of the light source and two points where a great circle on the meridian passing through the North Pole and the South Pole intersects the equator. A liquid crystal whose direction coincides with its principal axis and a voltage applied to the liquid crystal each time the polarization of the light emitted by the first polarization controller makes at least one round of the great circle on the meridian, and a predetermined minute voltage. 25. The polarization-dependent loss measuring light source device according to claim 24, further comprising a voltage applying means for applying an increment.
【請求項37】 前記第2の偏波制御器は、 前記光源のポアンカレ球によって表現されるその偏波状
態を表す点、北極及び南極を通る経線上の大円が赤道と
交わる2点を結ぶ方向と一致するようにその主軸が配置
されたバビネ・ソレイユ補正器と、 前記第1の偏波制御器により出射された光の偏波が前記
経線上の大円を少なくとも1周する毎に前記バビネ・ソ
レイユ補正器の位置を所定微小変位分だけ変化させる直
線駆動制御手段とを有するものであることを特徴とする
請求項24記載の偏波依存損失測定用光源装置。
37. The second polarization controller connects a point representing the polarization state represented by the Poincare sphere of the light source and two points where a great circle on the meridian passing through the North Pole and the South Pole intersects the equator. A Babinet-Soleil compensator whose principal axis is arranged so as to coincide with the direction, and the polarization of the light emitted by the first polarization controller at least once per revolution of the great circle on the meridian. 25. The light source device for polarization dependent loss measurement according to claim 24, further comprising linear drive control means for changing the position of the Babinet-Soleil compensator by a predetermined minute displacement.
【請求項38】 前記第2の偏波制御器を透過した光を
受光した際に、光の各偏波状態に対する出力を正規化
し、その逆数値を補正データとして保持するメモリを有
し、 前記光源は、前記補正データに基づいて光の出力レベル
を変化させ、偏波依存損失測定装置に固有の偏波依存損
失を打ち消すように制御するものであることを特徴とす
る請求項22〜37のいずれか1項に記載の偏波依存損
失測定用光源装置。
38. When the light transmitted through the second polarization controller is received, it has a memory that normalizes the output for each polarization state of the light and holds the reciprocal value as correction data. 38. The light source is configured to change the output level of light based on the correction data, and control so as to cancel the polarization dependent loss specific to the polarization dependent loss measuring device. The light source device for polarization dependent loss measurement according to any one of items.
【請求項39】 前記偏波依存損失測定用光源装置は、
前記第1,第2の偏波制御器の光の偏波状態を示す測定
データを同時に伝送する測定データ伝送装置を有するこ
とを特徴とする請求項22〜38のいずれか1項に記載
の偏波依存損失測定用光源装置。
39. The light source device for measuring polarization dependent loss,
39. The polarization according to claim 22, further comprising a measurement data transmission device that simultaneously transmits measurement data indicating polarization states of light of the first and second polarization controllers. Light source device for wave dependent loss measurement.
【請求項40】 光学素子の光の偏波に依存する損失を
検出する偏波依存損失測定に用いられる偏波依存損失測
定用光源装置であって、 直線偏波の光を発生する光源と、 前記光源の光が入射されるλ/2板と、 前記λ/2板をその位置で回転駆動する第1の回転制御
手段と、 前記λ/2板を透過した光が入射されるλ/4板と、 前記λ/2板より出射された光の偏波がポアンカレ球上
の赤道上の大円を少なくとも1回転する毎に、所定微小
角度前記λ/4板を回転させる第2の回転制御手段と、
を具備することを特徴とする偏波依存損失測定用光源装
置。
40. A polarization dependent loss measuring light source device used for polarization dependent loss measurement for detecting a polarization dependent loss of light of an optical element, the light source generating linearly polarized light, A λ / 2 plate on which the light from the light source is incident, a first rotation control unit that rotationally drives the λ / 2 plate at that position, and a λ / 4 on which the light transmitted through the λ / 2 plate is incident. Plate and second rotation control for rotating the λ / 4 plate by a predetermined minute angle every time the polarized wave of the light emitted from the λ / 2 plate makes at least one rotation of the great circle on the equator on the Poincare sphere. Means and
A light source device for polarization dependent loss measurement, comprising:
【請求項41】 前記光強度検出手段は、前記λ/4板
を透過した光を受光した際に、前記λ/2板の回転角度
θ、λ/4板の回転角度をφに対する出力を正規化し、
その逆数値を補正データとして保持するメモリを有し、 前記光源は前記補正データに基づいて光の出力レベルを
変化させ、偏波依存損失測定装置に固有の偏波依存損失
を打ち消すように制御するものであることを特徴とする
請求項40記載の偏波依存損失測定用光源装置。
41. The light intensity detecting means, when receiving the light transmitted through the λ / 4 plate, normalizes the output with respect to the rotation angle θ of the λ / 2 plate and the rotation angle φ of the λ / 4 plate. Turned into
The light source has a memory for holding the reciprocal value as correction data, and the light source changes the output level of light based on the correction data, and controls so as to cancel the polarization dependent loss unique to the polarization dependent loss measuring device. The light source device for polarization dependent loss measurement according to claim 40, characterized in that
【請求項42】 前記偏波依存損失測定用光源装置は、
前記第1,第2の回転制御手段の回転角度情報を示す測
定データを同時に伝送する測定データ伝送装置を有する
ことを特徴とする請求項40又は41に記載の偏波依存
損失測定用光源装置。
42. The light source device for polarization dependent loss measurement,
The light source device for polarization dependent loss measurement according to claim 40 or 41, further comprising a measurement data transmission device that simultaneously transmits measurement data indicating rotation angle information of the first and second rotation control means.
【請求項43】 請求項22〜42のいずれか1項に記
載の偏波依存損失測定用光源装置より測定対象を介して
得られる光を受光し、測定対象となる光学素子の光の偏
波に依存する損失を測定する偏波依存損失測定用の受光
装置であって、 受光された光の強度を検出する光受光部と、 前記偏波依存損失測定用光源装置より出射される光の偏
波状態がポアンカレ上の大円を少なくとも1回転する毎
に前記光受光部より得られる信号の直流レベル及び交流
レベルを検出する光強度検出手段と、 前記光強度検出手段により得られる信号の最大値及び最
小値に基づいて偏波依存損失を演算する演算手段と、を
具備することを特徴とする偏波依存損失測定用受光装
置。
43. The polarization of the light of the optical element to be measured by receiving the light obtained from the polarization-dependent loss measuring light source device according to claim 22 through the measurement target. A light-receiving device for measuring polarization-dependent loss, which measures the loss dependent on the polarization, and a light-receiving part for detecting the intensity of the received light, and a polarization of the light emitted from the polarization-dependent loss measuring light source device. Light intensity detecting means for detecting the DC level and the AC level of the signal obtained from the light receiving section every time the wave state makes at least one revolution of the great circle on Poincare, and the maximum value of the signal obtained by the light intensity detecting means. And a calculation means for calculating a polarization dependent loss based on the minimum value, and a light receiving device for polarization dependent loss measurement.
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