JPH0835812A - 反射点測定装置 - Google Patents
反射点測定装置Info
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- JPH0835812A JPH0835812A JP6173889A JP17388994A JPH0835812A JP H0835812 A JPH0835812 A JP H0835812A JP 6173889 A JP6173889 A JP 6173889A JP 17388994 A JP17388994 A JP 17388994A JP H0835812 A JPH0835812 A JP H0835812A
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- beat signal
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- laser light
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
- G01M11/30—Testing of optical devices, constituted by fibre optics or optical waveguides
- G01M11/31—Testing of optical devices, constituted by fibre optics or optical waveguides with a light emitter and a light receiver being disposed at the same side of a fibre or waveguide end-face, e.g. reflectometers
- G01M11/3172—Reflectometers detecting the back-scattered light in the frequency-domain, e.g. OFDR, FMCW, heterodyne detection
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- Instruments For Measurement Of Length By Optical Means (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】測定したいビート信号を落とすことなくノイズ
を除去する。 【構成】レーザ光源の発振周波数を変化させ、レーザ光
源からの出力光をハーフミラーにより分割して測定対象
とミラーに入射させ、前記測定対象およびミラーからの
反射光を干渉させることにより得られる光路長差に比例
したビート信号の周波数またはその強度を測定すること
により、前記測定対象の反射点の位置または反射率を得
るようにした反射点測定装置において、アベレージング
を行う複数回の測定中、ビート信号の測定を開始する時
点のレーザ光源の発振周波数を一定にしてアベレージン
グを行い、ビート信号の周波数またはその強度を得る手
段を備える。
を除去する。 【構成】レーザ光源の発振周波数を変化させ、レーザ光
源からの出力光をハーフミラーにより分割して測定対象
とミラーに入射させ、前記測定対象およびミラーからの
反射光を干渉させることにより得られる光路長差に比例
したビート信号の周波数またはその強度を測定すること
により、前記測定対象の反射点の位置または反射率を得
るようにした反射点測定装置において、アベレージング
を行う複数回の測定中、ビート信号の測定を開始する時
点のレーザ光源の発振周波数を一定にしてアベレージン
グを行い、ビート信号の周波数またはその強度を得る手
段を備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ファイバ検査装置とし
て用いられるＯＦＤＲ（Optical FrequencyDomain Refl
ectometer）に関し、特にアベレージングによりノイズ
の低減を図るようにした反射点測定装置に関するもので
ある。
て用いられるＯＦＤＲ（Optical FrequencyDomain Refl
ectometer）に関し、特にアベレージングによりノイズ
の低減を図るようにした反射点測定装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】図６に従来のＯＦＤＲの一例を示す。レ
ーザ光源（通常レーザダイオードＬＤが使用される）６
の発振周波数ｆLDは周波数制御回路７により図７に示す
ように時間に対し線形かつ周期的に制御され、１回の測
定はａから始まりｂで終わる。ＬＤ６の出力光はハーフ
ミラー３で２つに分けられ、一方は測定対象１に入射
し、他方はミラー２に入射する。ミラー２に入射した光
は反射され参照光として受光素子としてのフォトダイオ
ード（ＰＤ４）に向かう。
ーザ光源（通常レーザダイオードＬＤが使用される）６
の発振周波数ｆLDは周波数制御回路７により図７に示す
ように時間に対し線形かつ周期的に制御され、１回の測
定はａから始まりｂで終わる。ＬＤ６の出力光はハーフ
ミラー３で２つに分けられ、一方は測定対象１に入射
し、他方はミラー２に入射する。ミラー２に入射した光
は反射され参照光として受光素子としてのフォトダイオ
ード（ＰＤ４）に向かう。
【０００３】測定対象１に何らかの反射点がある場合、
そこからの反射光（以下この反射光を信号光と呼ぶ）は
ハーフミラー３によりＰＤ４に向かい、前記参照光と干
渉する。このとき測定対象１からの信号光とミラー２か
らの参照光の間に光路長差があると、ＬＤ６の発振周波
数が時間に対し線形に掃引されているため、光路長差に
対応する時間だけ信号光と参照光の周波数が異なり、Ｐ
Ｄ４に信号光と参照光の差周波のビート信号が現れる。
そこからの反射光（以下この反射光を信号光と呼ぶ）は
ハーフミラー３によりＰＤ４に向かい、前記参照光と干
渉する。このとき測定対象１からの信号光とミラー２か
らの参照光の間に光路長差があると、ＬＤ６の発振周波
数が時間に対し線形に掃引されているため、光路長差に
対応する時間だけ信号光と参照光の周波数が異なり、Ｐ
Ｄ４に信号光と参照光の差周波のビート信号が現れる。
【０００４】この差周波が光路長差に比例するため、ビ
ート信号の周波数を測定すれば信号光と参照光の光路長
差、つまり測定対象１の反射点の位置が分かり、またビ
ート信号の強度から反射率が見積もれる。信号処理部５
でビート信号の周波数と強度の測定を行う。制御部８は
全体の測定シーケンスを制御すると共に、測定結果を表
示部９に表示する。
ート信号の周波数を測定すれば信号光と参照光の光路長
差、つまり測定対象１の反射点の位置が分かり、またビ
ート信号の強度から反射率が見積もれる。信号処理部５
でビート信号の周波数と強度の測定を行う。制御部８は
全体の測定シーケンスを制御すると共に、測定結果を表
示部９に表示する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来のＯＦＤＲでは微弱な信号のＳ／Ｎを改善するため
にアベレージングを行うが、次のような問題があった。
従来のＯＦＤＲでは微弱な信号のＳ／Ｎを改善するため
にアベレージングを行うが、次のような問題があった。
【０００６】今かりに、測定対象１に３つの反射点が存
在し、近い方からＰ１，Ｐ２，Ｐ３とすると、信号光と
参照光のビート信号の周波数は光路長に比例するため、
各反射点からのビート信号は図８のようになり、ＰＤ４
にはこれらのビート信号の和が得られる。
在し、近い方からＰ１，Ｐ２，Ｐ３とすると、信号光と
参照光のビート信号の周波数は光路長に比例するため、
各反射点からのビート信号は図８のようになり、ＰＤ４
にはこれらのビート信号の和が得られる。
【０００７】ここで重要な点は、図８の横軸が時間では
なく、正確にはＬＤ６の発振周波数に対応することであ
る。一般にビート信号の測定開始点ａは周波数制御回路
７の掃引信号に同期して決められるが、ＬＤ６の発振周
波数ｆLDは周波数制御回路７の掃引信号だけでなく素子
の温度などの他の条件にも依存するため、測定開始点ａ
でのＬＤ６の発振周波数ｆLDは各測定毎にばらつく。し
たがって図８のビート信号の測定開始点ａを図示すれ
ば、ａ１，ａ２，ａ３，ａ４，．．．のように変化し、
各測定毎にＰＤ４に得られるビート信号の位相もばらつ
くことになる。
なく、正確にはＬＤ６の発振周波数に対応することであ
る。一般にビート信号の測定開始点ａは周波数制御回路
７の掃引信号に同期して決められるが、ＬＤ６の発振周
波数ｆLDは周波数制御回路７の掃引信号だけでなく素子
の温度などの他の条件にも依存するため、測定開始点ａ
でのＬＤ６の発振周波数ｆLDは各測定毎にばらつく。し
たがって図８のビート信号の測定開始点ａを図示すれ
ば、ａ１，ａ２，ａ３，ａ４，．．．のように変化し、
各測定毎にＰＤ４に得られるビート信号の位相もばらつ
くことになる。
【０００８】このようにビート信号の位相が測定毎にラ
ンダムにばらつくため、時間領域でのビート信号のアベ
レージングや、位相情報を含んだ状態で周波数領域での
アベレージングを行うと、ノイズだけでなく測定したい
ビート信号までも零になってしまう。一方、ビート信号
の周波数は測定開始点によらず一定であるから、１回の
測定毎にビート信号から位相情報を落としたパワースペ
クトルを求め、このパワースペクトルの状態でアベレー
ジングを行えばビート信号が落ちることはない。しかし
この場合、ビート信号に含まれるノイズもパワースペク
トルの状態でアベレージングされるため、ノイズの除去
ができないという問題が生じる。
ンダムにばらつくため、時間領域でのビート信号のアベ
レージングや、位相情報を含んだ状態で周波数領域での
アベレージングを行うと、ノイズだけでなく測定したい
ビート信号までも零になってしまう。一方、ビート信号
の周波数は測定開始点によらず一定であるから、１回の
測定毎にビート信号から位相情報を落としたパワースペ
クトルを求め、このパワースペクトルの状態でアベレー
ジングを行えばビート信号が落ちることはない。しかし
この場合、ビート信号に含まれるノイズもパワースペク
トルの状態でアベレージングされるため、ノイズの除去
ができないという問題が生じる。
【０００９】本発明の目的は、このような点に鑑み、ビ
ート信号の位相をアベレージングを行う複数回の測定中
一定に保ち、時間領域でのビート信号のアベレージン
グ、または位相情報を含んだ状態で周波数領域でのアベ
レージングを行い、測定したいビート信号を落とすこと
なくノイズを除去することのできる反射点測定装置を提
供することにある。
ート信号の位相をアベレージングを行う複数回の測定中
一定に保ち、時間領域でのビート信号のアベレージン
グ、または位相情報を含んだ状態で周波数領域でのアベ
レージングを行い、測定したいビート信号を落とすこと
なくノイズを除去することのできる反射点測定装置を提
供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明では、レーザ光源の発振周波数を変化さ
せ、レーザ光源からの出力光をハーフミラーにより分割
して測定対象とミラーに入射させ、前記測定対象および
ミラーからの反射光を干渉させることにより得られる光
路長差に比例したビート信号の周波数またはその強度を
測定することにより、前記測定対象の反射点の位置また
は反射率を得るようにした反射点測定装置において、少
なくともアベレージングを行う複数回の測定中、ビート
信号の測定を開始する時点のレーザ光源の発振周波数を
一定とし、かつ時間領域でのビート信号のアベレージン
グまたは位相情報を含んだ状態で周波数領域でのアベレ
ージングを行い、ビート信号の周波数またはその強度を
得る手段を備えたことを特徴とする。
るために本発明では、レーザ光源の発振周波数を変化さ
せ、レーザ光源からの出力光をハーフミラーにより分割
して測定対象とミラーに入射させ、前記測定対象および
ミラーからの反射光を干渉させることにより得られる光
路長差に比例したビート信号の周波数またはその強度を
測定することにより、前記測定対象の反射点の位置また
は反射率を得るようにした反射点測定装置において、少
なくともアベレージングを行う複数回の測定中、ビート
信号の測定を開始する時点のレーザ光源の発振周波数を
一定とし、かつ時間領域でのビート信号のアベレージン
グまたは位相情報を含んだ状態で周波数領域でのアベレ
ージングを行い、ビート信号の周波数またはその強度を
得る手段を備えたことを特徴とする。
【００１１】
【作用】ハーフミラーによりレーザ光源の出力光を取り
出し、この出力光からレーザ光源の発振周波数をモニタ
ーし、アベレージングを行う複数回の測定中はビート信
号の測定を開始する時点のレーザ光源の発振周波数が常
に一定となるように制御した上で、アベレージングを行
う。
出し、この出力光からレーザ光源の発振周波数をモニタ
ーし、アベレージングを行う複数回の測定中はビート信
号の測定を開始する時点のレーザ光源の発振周波数が常
に一定となるように制御した上で、アベレージングを行
う。
【００１２】
【実施例】以下図面を用いて本発明を詳しく説明する。
図１は本発明に係る反射点測定装置の一実施例を示す構
成図である。本実施例では、発振周波数変化測定用の干
渉計を備え、発振周波数変化測定用干渉計の干渉縞の変
化からレーザ光源の発振周波数をモニターするように
し、アベレージングを行う複数回の測定中ビート信号の
測定を開始する時点のレーザ光源の発振周波数を一定と
する反射点測定装置を例にとって説明する。
図１は本発明に係る反射点測定装置の一実施例を示す構
成図である。本実施例では、発振周波数変化測定用の干
渉計を備え、発振周波数変化測定用干渉計の干渉縞の変
化からレーザ光源の発振周波数をモニターするように
し、アベレージングを行う複数回の測定中ビート信号の
測定を開始する時点のレーザ光源の発振周波数を一定と
する反射点測定装置を例にとって説明する。
【００１３】図１において、図６と異なる点はハーフミ
ラー１０と１１、ミラー１２と１３、１／８波長板（以
下λ／８板という）１４、偏光ビームスプリッタ１５、
ＰＤ１６と１７、信号処理部１８で構成されるレーザ光
源発振周波数モニターが付加されていることである。
ラー１０と１１、ミラー１２と１３、１／８波長板（以
下λ／８板という）１４、偏光ビームスプリッタ１５、
ＰＤ１６と１７、信号処理部１８で構成されるレーザ光
源発振周波数モニターが付加されていることである。
【００１４】ハーフミラー１０で分けられたＬＤ６の出
力光（直線偏光と仮定して以下説明する）は、ハーフミ
ラー１１およびミラー１２と１３で構成される干渉計に
入射する。ミラー１２と１３からの反射光はハーフミラ
ー１１で合波され偏光ビームスプリッタ１５に向うが、
ミラー１２からの反射光の偏光状態が円偏光となるよう
に、ミラー１２とハーフミラー１１の間にλ／８板１４
が挿入されている。
力光（直線偏光と仮定して以下説明する）は、ハーフミ
ラー１１およびミラー１２と１３で構成される干渉計に
入射する。ミラー１２と１３からの反射光はハーフミラ
ー１１で合波され偏光ビームスプリッタ１５に向うが、
ミラー１２からの反射光の偏光状態が円偏光となるよう
に、ミラー１２とハーフミラー１１の間にλ／８板１４
が挿入されている。
【００１５】偏光ビームスプリッタ１５の光軸はミラー
１３からの反射光の偏光方向に対し４５度傾けて配置さ
れている。このため図２に示すようにＰＤ１６には各反
射光の図中ａ方向成分の電界の干渉によるビート信号
が、ＰＤ１７には各反射光の図中ｂ方向成分の電界の干
渉によるビート信号が得られる。ここでハーフミラー１
１およびミラー１２と１３で構成される干渉計の光路長
差をΔＬ、ＬＤ６の発振周波数をｆLD、真空中の光速を
Ｃ0 とすると、ビート信号の周波数ｆB は次式となる。 ｆB ＝（ΔＬ／Ｃ0 ）・（ｄｆLD／ｄｔ） ……(1)
１３からの反射光の偏光方向に対し４５度傾けて配置さ
れている。このため図２に示すようにＰＤ１６には各反
射光の図中ａ方向成分の電界の干渉によるビート信号
が、ＰＤ１７には各反射光の図中ｂ方向成分の電界の干
渉によるビート信号が得られる。ここでハーフミラー１
１およびミラー１２と１３で構成される干渉計の光路長
差をΔＬ、ＬＤ６の発振周波数をｆLD、真空中の光速を
Ｃ0 とすると、ビート信号の周波数ｆB は次式となる。 ｆB ＝（ΔＬ／Ｃ0 ）・（ｄｆLD／ｄｔ） ……(1)
【００１６】さらに偏光ビームスプリッタ１５により直
交するａ方向とｂ方向の２成分に分けられたミラー１２
からの反射光の電界は、偏光状態が円偏光となっている
ためその位相が互いに９０度ずれている。したがって、
ＰＤ１６とＰＤ１７で得られるビート信号の位相も互い
に９０度ずれることになる。
交するａ方向とｂ方向の２成分に分けられたミラー１２
からの反射光の電界は、偏光状態が円偏光となっている
ためその位相が互いに９０度ずれている。したがって、
ＰＤ１６とＰＤ１７で得られるビート信号の位相も互い
に９０度ずれることになる。
【００１７】以上のことを用いてビート信号の測定を開
始する時点のレーザ光源の発振周波数を一定とする方式
について次に説明する。１回目の測定開始点ａ1 からビ
ート信号の周波数ｆB を積分する（つまりビート信号の
波数を数え始める）ことを考える。１回目の測定開始点
でのＬＤ６の発振周波数をｆLD0 とし(1) 式の両辺を積
分すると次式となる。 ∫ｆB ｄｔ＝（ΔＬ／Ｃ0 ）・（ｆLD−ｆLD0 ） ……(2)
始する時点のレーザ光源の発振周波数を一定とする方式
について次に説明する。１回目の測定開始点ａ1 からビ
ート信号の周波数ｆB を積分する（つまりビート信号の
波数を数え始める）ことを考える。１回目の測定開始点
でのＬＤ６の発振周波数をｆLD0 とし(1) 式の両辺を積
分すると次式となる。 ∫ｆB ｄｔ＝（ΔＬ／Ｃ0 ）・（ｆLD−ｆLD0 ） ……(2)
【００１８】したがって、ビート信号の周波数ｆB の積
分値（つまりビート信号の波数のカウント）が零となっ
た時はｆLD＝ｆLD0 となるから、この時点から次の測定
を開始することとすれば、常に測定開始時点のＬＤ６の
発振周波数をｆLD0 と一定にすることができる。ただ
し、問題となるのは、(1) 式のビート信号の周波数ｆB
が符号を持っていることで、ＬＤ６の発振周波数が増加
している場合にはビート信号の波数のカウントを加算
し、ＬＤ６の発振周波数が減少している場合にはビート
信号の波数のカウントを減算しなければならないことで
ある。１つのビート信号からではＬＤ６の発振周波数が
増加しているのか減少しているのか不明であるため、こ
こではＰＤ１６とＰＤ１７に得られる９０度位相がずれ
た２つのビート信号から増減を検出する。
分値（つまりビート信号の波数のカウント）が零となっ
た時はｆLD＝ｆLD0 となるから、この時点から次の測定
を開始することとすれば、常に測定開始時点のＬＤ６の
発振周波数をｆLD0 と一定にすることができる。ただ
し、問題となるのは、(1) 式のビート信号の周波数ｆB
が符号を持っていることで、ＬＤ６の発振周波数が増加
している場合にはビート信号の波数のカウントを加算
し、ＬＤ６の発振周波数が減少している場合にはビート
信号の波数のカウントを減算しなければならないことで
ある。１つのビート信号からではＬＤ６の発振周波数が
増加しているのか減少しているのか不明であるため、こ
こではＰＤ１６とＰＤ１７に得られる９０度位相がずれ
た２つのビート信号から増減を検出する。
【００１９】図３に９０度位相がずれたビート信号を示
す。ＬＤ６の発振周波数が増加する場合、図の上側に表
示されたビート信号が正から負へ零レベルをよぎる時、
下側に表示されたビート信号は正の値である。ＬＤ６の
発振周波数の増減が逆になると図６の横軸が反転したビ
ート信号が得られるため、上側のビート信号が正から負
へ零をよぎる時、下側のビート信号は逆に負の値とな
る。このように２つのビート信号を比較することにより
ＬＤ６の発振周波数の増減を検出することができる。
す。ＬＤ６の発振周波数が増加する場合、図の上側に表
示されたビート信号が正から負へ零レベルをよぎる時、
下側に表示されたビート信号は正の値である。ＬＤ６の
発振周波数の増減が逆になると図６の横軸が反転したビ
ート信号が得られるため、上側のビート信号が正から負
へ零をよぎる時、下側のビート信号は逆に負の値とな
る。このように２つのビート信号を比較することにより
ＬＤ６の発振周波数の増減を検出することができる。
【００２０】このような方式により信号処理部１８でＬ
Ｄ６の発振周波数をモニターし、制御部８がその情報を
受け、ビート信号の測定の開始やアベレージングなどの
全体の測定シーケンスを制御する。これによりビート信
号の測定を開始する時点のレーザ光源の発振周波数を毎
回一定とすることができ、得られるビート信号の位相も
測定毎に一定となる。
Ｄ６の発振周波数をモニターし、制御部８がその情報を
受け、ビート信号の測定の開始やアベレージングなどの
全体の測定シーケンスを制御する。これによりビート信
号の測定を開始する時点のレーザ光源の発振周波数を毎
回一定とすることができ、得られるビート信号の位相も
測定毎に一定となる。
【００２１】次に本発明の他の実施例として、発振周波
数基準用レーザ光源を備え、発振周波数基準用レーザ光
源の出力光と測定用発振周波数掃引レーザ光源の出力光
のビート信号から測定用発振周波数掃引レーザ光源の発
振周波数をモニターするようにし、アベレージングを行
う複数回の測定中ビート信号の測定を開始する時点のレ
ーザ光源の発振周波数を一定とした例を挙げる。
数基準用レーザ光源を備え、発振周波数基準用レーザ光
源の出力光と測定用発振周波数掃引レーザ光源の出力光
のビート信号から測定用発振周波数掃引レーザ光源の発
振周波数をモニターするようにし、アベレージングを行
う複数回の測定中ビート信号の測定を開始する時点のレ
ーザ光源の発振周波数を一定とした例を挙げる。
【００２２】図４に実施例を示す。図６と異なる点は、
ハーフミラー１０と１１、ＬＤ２１、ＰＤ２２、信号処
理部２３で構成されるレーザ光源発振周波数モニターが
付加されているところである。ここでＬＤ２１は発振周
波数基準用レーザ光源で、少なくともアベレージングを
行う複数回の測定中その発振周波数が一定になるように
安定化されている。ハーフミラー１０で分けられたＬＤ
６の出力光とＬＤ２１の出力光はハーフミラー１１で合
波され、ＰＤ２２にＬＤ６とＬＤ２１の発振周波数差に
対応するビート信号が得られる。ＬＤ２１の発振周波数
を測定開始時のＬＤ６の発振周波数に合わせ、ＬＤ２１
の発振周波数をまたぐようにＬＤ６の発振周波数を掃引
すると、ＰＤ２２に得られるビート信号の周波数ｆref
は図５に示すように変化する。ＬＤ６とＬＤ２１の発振
周波数が一致した時ビート信号の周波数が零となるた
め、この時点からＰＤ４に得られる測定対象の反射点に
対応したビート信号の測定を開始すれば良い。
ハーフミラー１０と１１、ＬＤ２１、ＰＤ２２、信号処
理部２３で構成されるレーザ光源発振周波数モニターが
付加されているところである。ここでＬＤ２１は発振周
波数基準用レーザ光源で、少なくともアベレージングを
行う複数回の測定中その発振周波数が一定になるように
安定化されている。ハーフミラー１０で分けられたＬＤ
６の出力光とＬＤ２１の出力光はハーフミラー１１で合
波され、ＰＤ２２にＬＤ６とＬＤ２１の発振周波数差に
対応するビート信号が得られる。ＬＤ２１の発振周波数
を測定開始時のＬＤ６の発振周波数に合わせ、ＬＤ２１
の発振周波数をまたぐようにＬＤ６の発振周波数を掃引
すると、ＰＤ２２に得られるビート信号の周波数ｆref
は図５に示すように変化する。ＬＤ６とＬＤ２１の発振
周波数が一致した時ビート信号の周波数が零となるた
め、この時点からＰＤ４に得られる測定対象の反射点に
対応したビート信号の測定を開始すれば良い。
【００２３】上記のような方式により信号処理部２３で
ＬＤ６の発振周波数をモニターし、制御部８がその情報
を受けビート信号の測定の開始やアベレージングなどの
全体の測定シーケンスを制御する。これによりビート信
号の測定を開始する時点のレーザ光源の発振周波数を毎
回一定とすることができ、得られるビート信号の位相も
測定毎に一定となる。
ＬＤ６の発振周波数をモニターし、制御部８がその情報
を受けビート信号の測定の開始やアベレージングなどの
全体の測定シーケンスを制御する。これによりビート信
号の測定を開始する時点のレーザ光源の発振周波数を毎
回一定とすることができ、得られるビート信号の位相も
測定毎に一定となる。
【００２４】なお、本発明は実施例に限定されるもので
はなく、適宜変形・修正が許される。例えば、ＬＤ、Ｐ
Ｄ、ミラー、ハーフミラー間の空間光による結合には、
ファイバまたは偏波面保存ファイバを用いてもよい。ま
た、ハーフミラーやλ／８板をファイバを用いたカップ
ラーや波長板に置き換えてもよい。
はなく、適宜変形・修正が許される。例えば、ＬＤ、Ｐ
Ｄ、ミラー、ハーフミラー間の空間光による結合には、
ファイバまたは偏波面保存ファイバを用いてもよい。ま
た、ハーフミラーやλ／８板をファイバを用いたカップ
ラーや波長板に置き換えてもよい。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、測
定を開始する時点のレーザ光源の発振周波数を毎回一定
とすることができ、測定対象の反射点に対応したビート
信号の位相が測定毎に一定となるため、時間領域でのビ
ート信号のアベレージングまたは位相情報を含んだ状態
で周波数領域でのアベレージングが可能となる。このた
めランダムなノイズの影響をアベレージングにより除く
ことができ、ＳＮを大きく改善することができる効果が
ある。
定を開始する時点のレーザ光源の発振周波数を毎回一定
とすることができ、測定対象の反射点に対応したビート
信号の位相が測定毎に一定となるため、時間領域でのビ
ート信号のアベレージングまたは位相情報を含んだ状態
で周波数領域でのアベレージングが可能となる。このた
めランダムなノイズの影響をアベレージングにより除く
ことができ、ＳＮを大きく改善することができる効果が
ある。
【図１】本発明に係る反射点測定装置の一実施例を示す
構成図である。
構成図である。
【図２】偏光ビームスプリッタの光軸に関する説明図で
ある。
ある。
【図３】９０度位相のずれたビート信号を示す図であ
る。
る。
【図４】本発明の他の実施例を示す構成図である。
【図５】図４のＰＤ１３に得られるビート信号の周波数
ｆref の変化の様子を示す図である。
ｆref の変化の様子を示す図である。
【図６】従来のＯＦＤＲの一例を示す構成図である。
【図７】発振周波数ｆLDおよび測定開始点を説明するた
めの図である。
めの図である。
【図８】ビート信号および測定開始点のばらつきを説明
するための図である。
するための図である。
１ 測定対象 ２，１２，１３ ミラー ３，１０，１１ ハーフミラー ４，１６，１７，２２ ＰＤ ５，１８，２３ 信号処理部 ６，２１ ＬＤ ７ 周波数制御回路 ８ 制御部 ９ 表示部 １４ λ／８板 １５ 偏光ビームスプリッタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 泰幸 東京都武蔵野市中町２丁目９番32号 横河 電機株式会社内 (72)発明者 在原 守 東京都武蔵野市中町２丁目９番32号 横河 電機株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】発振周波数の掃引が可能なレーザ光源の発
振周波数を変化させ、レーザ光源からの出力光をハーフ
ミラーにより分割して測定対象とミラーに入射させ、前
記測定対象およびミラーからの反射光を干渉させること
により得られる光路長差に比例したビート信号の周波数
またはその強度を測定することにより、前記測定対象の
反射点の位置または反射率を得るようにした反射点測定
装置において、 少なくともアベレージングを行う複数回の測定中、ビー
ト信号の測定を開始する時点のレーザ光源の発振周波数
を一定とし、かつ時間領域でのビート信号のアベレージ
ングまたは位相情報を含んだ状態で周波数領域でのアベ
レージングを行い、ビート信号の周波数またはその強度
を得る手段を備えたことを特徴とする反射点測定装置。 - 【請求項２】発振周波数変化測定用の干渉計を備え、こ
の干渉計の干渉縞の変化から前記レーザ光源の発振周波
数をモニターするように構成したことを特徴とする請求
項１記載の反射点測定装置。 - 【請求項３】発振周波数基準用レーザ光源を備え、この
発振周波数基準用レーザ光源の出力光と前記発振周波数
の掃引が可能なレーザ光源の出力光のビート信号から、
前記発振周波数の掃引が可能なレーザ光源の発振周波数
をモニターするように構成したことを特徴とする請求項
１記載の反射点測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17388994A JP3317377B2 (ja) | 1994-07-26 | 1994-07-26 | 反射点測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17388994A JP3317377B2 (ja) | 1994-07-26 | 1994-07-26 | 反射点測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0835812A true JPH0835812A (ja) | 1996-02-06 |
| JP3317377B2 JP3317377B2 (ja) | 2002-08-26 |
Family
ID=15968992
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17388994A Expired - Fee Related JP3317377B2 (ja) | 1994-07-26 | 1994-07-26 | 反射点測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3317377B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008513804A (ja) * | 2004-09-22 | 2008-05-01 | コーニング インコーポレイテッド | モード選択同調器からの光フィードバック |
| JP2009109393A (ja) * | 2007-10-31 | 2009-05-21 | Yokogawa Electric Corp | 干渉計及び波長測定装置 |
| CN110749419A (zh) * | 2019-09-12 | 2020-02-04 | 芯华创(武汉)光电科技有限公司 | 一种ofdr检测方法 |
-
1994
- 1994-07-26 JP JP17388994A patent/JP3317377B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008513804A (ja) * | 2004-09-22 | 2008-05-01 | コーニング インコーポレイテッド | モード選択同調器からの光フィードバック |
| JP2009109393A (ja) * | 2007-10-31 | 2009-05-21 | Yokogawa Electric Corp | 干渉計及び波長測定装置 |
| CN110749419A (zh) * | 2019-09-12 | 2020-02-04 | 芯华创(武汉)光电科技有限公司 | 一种ofdr检测方法 |
| CN110749419B (zh) * | 2019-09-12 | 2021-04-13 | 芯华创(武汉)光电科技有限公司 | 一种ofdr检测方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3317377B2 (ja) | 2002-08-26 |
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