JPH11281493A - 光サンプリング波形観測装置および方法 - Google Patents

光サンプリング波形観測装置および方法

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JPH11281493A
JPH11281493A JP7984298A JP7984298A JPH11281493A JP H11281493 A JPH11281493 A JP H11281493A JP 7984298 A JP7984298 A JP 7984298A JP 7984298 A JP7984298 A JP 7984298A JP H11281493 A JPH11281493 A JP H11281493A
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JP
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optical
sampling
pulse
optical signal
crystal
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JP7984298A
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English (en)
Inventor
Tokumitsu Oda
徳光 小田
Hiroyuki Ota
裕之 太田
Seiji Nogiwa
誠二 野極
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TERA TEC KK
Original Assignee
TERA TEC KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 超短時間領域の光波形を観測する光サンプリ
ング波形観測装置および方法において、効率よく波長変
換光だけを光電変換できるようにすること。 【解決手段】 非線形光学結晶2の複屈折によるウォー
クオフを利用して、被測定光信号aおよびサンプリング
光パルスbを、非線形光学結晶2内での伝搬がスネルの
法則にのみ従う直線偏光、あるいは、前記偏光状態と直
交する直線偏光のいずれかにし、非線形光学結晶2に入
射する。これによって、サンプリング光パルスbと波長
変換光(SF光c)とは空間的に分離される。その後、
サンプリング光パルスbを遮断し、かつ、受光器4とし
て、被測定光信号aの波長に対する感度が低いものを使
用することによって、SF光cだけを受光器4に受光さ
せることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光電変換素子を用
いた手法では観測できない超短時間領域の光波形を観測
する光サンプリング波形観測装置および方法に関するも
のである。特に、本発明は、所定の被測定光信号とサン
プリング光パルスとの相互相関により発生した波長変換
光を上記被測定光信号および上記サンプリング光パルス
と空間的に分離することによって、波長変換光だけを光
電変換できるようにした光サンプリング波形観測装置お
よび方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の光サンプリング波形観測装置の構
成例を図7に示す。従来より、光サンプリング波形観測
装置では、非線形光学結晶2の2次の非線形光学効果で
ある和周波光発生(Sum-Frequency Generation)(以
下、「SFG」という)、あるいは、差周波光発生(Di
fference-Frequency Generation )(以下、「DFG」
という)が利用されている。
【0003】この場合、被測定光信号a(光角周波数ω
1 )と、これよりパルス幅の狭いサンプリング光パルス
b(光角周波数ω2 )とが、非線形光学結晶2内で相互
相関を行うことによって、SFGでは、光角周波数が
(ω1 +ω2 )となる和周波光(以下、「SF光」とい
う)cが取り出され(特公平06−063869号参照)、DF
Gでは、光角周波数が(ω2 −ω1 )となる差周波光
(以下、「DF光」という)dが取り出される(特願平
08−291783号参照)。
【0004】そして、受光器4がこのSF光cあるいは
DF光dを光電変換し、電気信号処理器5および表示器
6が、この電気信号に基づいて、被測定光信号aの波形
を表示する。このとき、光フィルタ8は、非線形光学結
晶2で発生したSF光cあるいはDF光dを、同じく非
線形光学結晶2より出射する被測定光信号aおよびサン
プリング光パルスbから分離する。これによって、受光
器4は、SF光cあるいはDF光dだけを受光できる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】SFGを用いた光サン
プリング波形観測装置において、例えば、被測定光信号
の波長を1550nm、サンプリング光パルスの波長を1570nm
にすると、SF光の波長は780 nmとなる。この場合、被
測定光信号およびサンプリング光パルスの波長とSF光
の波長とが離れているため、理想的な光サンプリング波
形観測装置においては、SF光を受光するための受光器
として、被測定光信号およびサンプリング光パルスの波
長において感度がないものを使用することによって、S
F光だけが光電変換される。よって、SF光だけを受光
できる。
【0006】しかし、実際の受光器4は、微小ながら被
測定光信号およびサンプリング光パルスの波長における
感度を有するので、被測定光信号およびサンプリング光
パルスが光電変換されてしまう。特に、サンプリング光
パルスは(一般的に)ハイパワーなので、受光強度が大
きく、ノイズの原因となる。よって、実際の光サンプリ
ング波形観測装置においては、SF光のみを透過させる
ために、光フィルタ8が必要不可欠となる。しかし、こ
の光フィルタ8の挿入損により、受光器4におけるSF
光の受光強度が低下し、そのことが光サンプリング波形
観測装置のSN比に影響を与えていた。
【0007】また、DFGを用いた光サンプリング波形
観測装置において、例えば、被測定光信号の波長を1550
nm、サンプリング光パルスの波長を780nm にすると、D
F光の波長は1570nmとなる。この場合、被測定光信号の
波長とDF光の波長とが非常に近いので、光フィルタ8
として、透過波長帯域が非常に狭く、帯域外の透過阻止
能力が高いものが必要となり、DF光のみを取り出すこ
とは困難である。また、サンプリング光パルスの波長を
775nm にすると、DF光の波長は1550nmとなる。この場
合、被測定光信号の波長とDF光の波長とが同一である
ので、被測定光信号とDF光とを光学的に分離し、DF
光のみを取り出すことは困難である。
【0008】本発明の目的は、前記の問題点を解決する
ために、波長変換光(SF光あるいはDF光)と被測定
光信号とサンプリング光パルスとを空間的に分離するこ
とによって、該波長変換光(SF光あるいはDF光)だ
けを受光器で受光できるようにした光サンプリング波形
観測装置および方法を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1および請求項8
記載の発明は、被測定光信号と、前記被測定光信号と異
なる波長のサンプリング光パルスとを、非線形光学結晶
に入射し、前記非線形光学結晶において2次の非線形光
学効果により発生した波長変換光を電気信号に変換し、
前記電気信号を処理して前記被測定光信号を観測する光
サンプリング波形観測装置または方法において、前記被
測定光信号の偏光状態は、前記非線形光学結晶内での伝
搬がスネルの法則にのみ従う直線偏光であり、前記被測
定光信号の偏光状態と前記サンプリング光パルスの偏光
状態とは直交しており、前記被測定光信号と前記サンプ
リング光パルスとは、前記非線形光学結晶の入射面に対
して、同じ位置に同一方向で入射することを特徴とす
る。請求項2および請求項9記載の発明は、被測定光信
号と、前記被測定光信号と異なる波長のサンプリング光
パルスとを、非線形光学結晶に入射し、前記非線形光学
結晶において2次の非線形光学効果により発生した波長
変換光を電気信号に変換し、前記電気信号を処理して前
記被測定光信号を観測する光サンプリング波形観測装置
または方法において、前記被測定光信号の偏光状態は、
前記非線形光学結晶内での伝搬がスネルの法則にのみ従
う直線偏光であり、前記被測定光信号の偏光状態と前記
サンプリング光パルスの偏光状態とは直交しており、前
記被測定光信号と前記サンプリング光パルスとは、それ
ら2つの光信号が前記非線形光学結晶内で互いに交差す
るように入射することを特徴とする。請求項3および請
求項10記載の発明は、被測定光信号と、前記被測定光
信号と異なる波長のサンプリング光パルスとを、非線形
光学結晶に入射し、前記非線形光学結晶において2次の
非線形光学効果により発生した波長変換光を電気信号に
変換し、前記電気信号を処理して前記被測定光信号を観
測する光サンプリング波形観測装置または方法におい
て、前記被測定光信号の偏光状態は、前記非線形光学結
晶内での伝搬がスネルの法則にのみ従う直線偏光であ
り、前記被測定光信号の偏光状態と前記サンプリング光
パルスの偏光状態とは直交しており、前記被測定光信号
と前記サンプリング光パルスとは、それら2つの光信号
が前記非線形光学結晶内で同一直線上を伝搬するように
入射することを特徴とする。請求項4および請求項11
記載の発明は、被測定光信号と、前記被測定光信号と異
なる波長のサンプリング光パルスとを、非線形光学結晶
に入射し、前記非線形光学結晶において2次の非線形光
学効果により発生した波長変換光を電気信号に変換し、
前記電気信号を処理して前記被測定光信号を観測する光
サンプリング波形観測装置または方法において、前記被
測定光信号の偏光状態と前記サンプリング光パルスの偏
光状態とは、共に、前記非線形光学結晶内での伝搬がス
ネルの法則にのみ従う直線偏光であり、前記被測定光信
号と前記サンプリング光パルスとは、前記非線形光学結
晶の入射面に対して、同じ位置に同一方向で入射するこ
とを特徴とする。請求項5および請求項12記載の発明
は、被測定光信号と、前記被測定光信号と異なる波長の
サンプリング光パルスとを、非線形光学結晶に入射し、
前記非線形光学結晶において2次の非線形光学効果によ
り発生した波長変換光を電気信号に変換し、前記電気信
号を処理して前記被測定光信号を観測する光サンプリン
グ波形観測装置または方法において、前記サンプリング
光パルスの偏光状態は、前記非線形光学結晶内での伝搬
がスネルの法則にのみ従う直線偏光であり、前記被測定
光信号の偏光状態と前記サンプリング光パルスの偏光状
態とは直交しており、前記被測定光信号と前記サンプリ
ング光パルスとは、前記非線形光学結晶の入射面に対し
て、同じ位置に同一方向で入射することを特徴とする。
請求項6および請求項13記載の発明は、被測定光信号
と、前記被測定光信号と異なる波長のサンプリング光パ
ルスとを、非線形光学結晶に入射し、前記非線形光学結
晶において2次の非線形光学効果により発生した波長変
換光を電気信号に変換し、前記電気信号を処理して前記
被測定光信号を観測する光サンプリング波形観測装置ま
たは方法において、前記サンプリング光パルスの偏光状
態は、前記非線形光学結晶内での伝搬がスネルの法則に
のみ従う直線偏光であり、前記被測定光信号の偏光状態
と前記サンプリング光パルスの偏光状態とは直交してお
り、前記被測定光信号と前記サンプリング光パルスと
は、それら2つの光信号が前記非線形光学結晶内で同一
直線上を伝搬するように入射することを特徴とする。請
求項7および請求項14記載の発明は、請求項1から請
求項6または請求項8から請求項13のいずれかに記載
の光サンプリング波形観測装置または方法において、前
記非線形光学結晶から出射した被測定光信号あるいはサ
ンプリング光パルスを遮断し、前記被測定光信号あるい
は前記サンプリング光パルスと空間的に分離された前記
波長変換光のみを検出して電気信号に変換することを特
徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につい
て、図面を用いて説明する。 §1.第1実施形態 この発明の第1実施形態による光サンプリング波形観測
装置の構成例を図1に示す。本実施形態は、SFGを用
いた例である。本実施形態では、被測定光信号aの偏光
状態を非線形光学結晶2内での伝搬がスネルの法則にの
み従う直線偏光にし、サンプリング光パルスbの偏光状
態を被測定光信号aと直交する直線偏光にし、非線形光
学結晶2の光学軸をタイプ2位相整合角にする。
【0011】また、本実施形態では、被測定光信号aと
サンプリング光パルスbとを光合波器7で合波して、非
線形光学結晶2の入射面に対して、同じ位置に垂直に入
射する。ここで、サンプリング光パルスbはウォークオ
フがあるので、被測定光信号aとサンプリング光パルス
bとは非線形光学結晶2の出射面における出射位置が異
なり、空間的に分離される。また、SF光cの偏光状態
が被測定光信号aと同じ偏光状態となる場合、SF光c
は被測定光信号aと同じ方向に出射されるので、サンプ
リング光パルスbとSF光cとを空間的に分離すること
ができる。
【0012】よって、受光器4として、被測定光信号a
の波長における感度が極めて低い受光器を使用すれば、
サンプリング光パルスbは空間的に分離されているの
で、サンプリング光パルスbを光遮断器3により遮断す
ることによって、(図7に示す)光フィルタ8なしでS
F光cのみを受光することができる。その後、電気信号
処理器5および表示器6は、受光器4によって光電変換
された信号に基づいて、被測定光信号aの波形を表示す
る。
【0013】§2.第2実施形態 この発明の第2実施形態による光サンプリング波形観測
装置の構成例を図2に示す。本実施形態において、被測
定光信号aおよびサンプリング光パルスbの偏光状態
は、第1実施形態と同じものである。また、本実施形態
では、サンプリング光パルスbのウォークオフを考慮し
て、サンプリング光パルスbの入射角および入射位置を
ずらすことにより、非線形光学結晶2内で被測定光信号
aとサンプリング光パルスbとを交差させる。
【0014】これによって、サンプリング光パルスbと
被測定光信号aとSF光cとをそれぞれ異なる方向に出
射させることができる。3つの光が完全に分離されてい
るので、被測定光信号aおよびサンプリング光パルスb
を光遮断器3により遮断することによって、SF光cの
みを受光することができる。よって、(図7に示す)光
フィルタ8を完全に除去することができる。
【0015】§3.第3実施形態 この発明の第3実施形態による光サンプリング波形観測
装置の構成例を図3に示す。本実施形態において、被測
定光信号aおよびサンプリング光パルスbの偏光状態
は、第1実施形態と同じものである。また、本実施形態
では、サンプリング光パルスbのウォークオフを考慮し
て、非線形光学結晶2内で被測定光信号aとサンプリン
グ光パルスbとが同一直線上を伝搬するように、サンプ
リング光パルスbに角度を持たして入射する。これによ
って、相互相関の作用長が長くなるために、SF光cの
発生効率が向上する。
【0016】さらに、被測定光信号aおよびSF光cは
同じ方向に出射されるが、サンプリング光パルスbは異
なる方向に出射される。よって、受光器4として、被測
定光信号aの波長における感度が極めて低い受光器を使
用すれば、サンプリング光パルスbは空間的に分離され
ているので、サンプリング光パルスbを光遮断器3によ
り遮断することによって、(図7に示す)光フィルタ8
なしでSF光cのみを受光することができる。
【0017】§4.第4実施形態 この発明の第4実施形態による光サンプリング波形観測
装置の構成例を図4に示す。本実施形態では、被測定光
信号aおよびサンプリング光パルスbの偏光状態を非線
形光学結晶2内での伝搬がスネルの法則にのみ従う直線
偏光にし、非線形光学結晶2の光学軸をタイプ1(被測
定光信号aとサンプリング光パルスbの偏光状態を同じ
にした状態)位相整合角にする。また、本実施形態で
は、被測定光信号aとサンプリング光パルスbとを非線
形光学結晶2の入射面に対して、同じ位置に垂直に入射
する。
【0018】これによって、SF光cの偏光状態が被測
定光信号aおよびサンプリング光パルスbと直交する偏
光状態となる場合は、被測定光信号aおよびサンプリン
グ光パルスbとSF光cとは、非線形光学結晶2の出射
面における出射位置が異なる。よって、被測定光信号a
およびサンプリング光パルスbとSF光cとは空間的に
分離されされているので、被測定光信号aおよびサンプ
リング光パルスbを光遮断器3により遮断することによ
って、(図7に示す)光フィルタ8なしでSF光cのみ
を受光することができる。
【0019】§5.第5実施形態 この発明の第5実施形態による光サンプリング波形観測
装置の構成例を図5に示す。本実施形態は、DFGを用
いた例である。本実施形態では、サンプリング光パルス
bを非線形光学結晶2内での伝搬がスネルの法則にのみ
従う直線偏光にし、被測定光信号aをサンプリング光パ
ルスbと直交する直線偏光にし、非線形光学結晶2の光
学軸をタイプ2位相整合角にする。また、本実施形態で
は、被測定光信号aとサンプリング光パルスbとを非線
形光学結晶2の入射面に対して、同じ位置に垂直に入射
する。
【0020】ここで、被測定光信号aはウォークオフが
あるので、被測定光信号aとサンプリング光パルスbと
は非線形光学結晶2の出射面における出射位置が異な
り、空間的に分離される。これによって、DF光dがサ
ンプリング光パルスbと同じ偏光状態となる場合、DF
光dはサンプリング光パルスbと同じ方向に出射される
ので、被測定光信号aとDF光dとを空間的に分離する
ことができる。
【0021】よって、被測定光信号aを光遮断器3によ
り遮断し、サンプリング光パルスbを光フィルタ8によ
り除去すれば、被測定光信号aおよびサンプリング光パ
ルスbを受光することなく、DF光dを受光することが
できる。その後、電気信号処理器5および表示器6は、
受光器4によって光電変換された信号に基づいて、被測
定光信号aの波形を表示する。
【0022】§6.第6実施形態 この発明の第6実施形態による光サンプリング波形観測
装置の構成例を図6に示す。本実施形態において、被測
定光信号aおよびサンプリング光パルスbの偏光状態
は、第5実施形態と同じものである。また、本実施形態
では、サンプリング光パルスbのウォークオフを考慮し
て、非線形光学結晶2内で被測定光信号aとサンプリン
グ光パルスbとが同一直線上を伝搬するように、サンプ
リング光パルスbに角度を持たして入射する。これによ
って、相互相関の作用長が長くなるために、DF光dの
発生効率が向上する。
【0023】さらに、サンプリング光パルスbおよびD
F光dは、同じ方向に出射されるが、被測定光信号aは
異なる方向に出射されるので、被測定光信号aとDF光
dとを空間的に分離することができる。よって、被測定
光信号aを光遮断器3により遮断し、サンプリング光パ
ルスbを光フィルタ8により除去すれば、被測定光信号
aおよびサンプリング光パルスbを受光することなく、
DF光dのみを受光することができる。
【0024】§7.補足 以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してき
たが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものでは
なく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等
があってもこの発明に含まれる。例えば、上述した第
1,4,5実施形態では、被測定光信号aとサンプリン
グ光パルスbとを非線形光学結晶2の入射面に対して垂
直に入射するとしたが、必ずしも垂直でなくとも、被測
定光信号aとサンプリング光パルスbとが同じ位置に同
一方向で入射すればよい。また、第1実施形態〜第5実
施形態における非線形光学結晶2としては、KTP、BBO、
LBO、LiNbO3、KNbO3などの無機結晶および有機結晶など
が用いられる。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
非線形光学結晶の複屈折によるウォークオフを利用する
ので、SFGにおいては、被測定光信号とサンプリング
光パルスとSF光とを空間的に分離・遮断することによ
って、SF光を取り出すための光学部品を削除すること
ができ、さらに、光サンプリング波形観測装置のSN比
を向上させることができる。また、DFGにおいては、
光学的に取り出すことが困難であるDF光を被測定光信
号と空間的に分離・遮断することによって、簡単にDF
光のみを取り出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の第1実施形態による光サンプリン
グ波形観測装置の構成例を示すブロック図である。
【図2】 この発明の第2実施形態による光サンプリン
グ波形観測装置の構成例を示すブロック図である。
【図3】 この発明の第3実施形態による光サンプリン
グ波形観測装置の構成例を示すブロック図である。
【図4】 この発明の第4実施形態による光サンプリン
グ波形観測装置の構成例を示すブロック図である。
【図5】 この発明の第5実施形態による光サンプリン
グ波形観測装置の構成例を示すブロック図である。
【図6】 この発明の第6実施形態による光サンプリン
グ波形観測装置の構成例を示すブロック図である。
【図7】 従来の光サンプリング波形観測装置の構成例
を示すブロック図である。
【符号の説明】
a……被測定光信号、 b……サンプリング光パルス、
c……SF光、d……DF光、 1……サンプリング
光パルス光源、2……非線形光学結晶、 3……光遮断
器、 4……受光器、5……電気信号処理器、 6……
表示器、 7……光合波器、8……光フィルタ

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被測定光信号と、前記被測定光信号と異
    なる波長のサンプリング光パルスとを、非線形光学結晶
    に入射し、 前記非線形光学結晶において2次の非線形光学効果によ
    り発生した波長変換光を電気信号に変換し、 前記電気信号を処理して前記被測定光信号を観測する光
    サンプリング波形観測装置において、 前記被測定光信号の偏光状態は、前記非線形光学結晶内
    での伝搬がスネルの法則にのみ従う直線偏光であり、 前記被測定光信号の偏光状態と前記サンプリング光パル
    スの偏光状態とは直交しており、 前記被測定光信号と前記サンプリング光パルスとは、前
    記非線形光学結晶の入射面に対して、同じ位置に同一方
    向で入射することを特徴とする光サンプリング波形観測
    装置。
  2. 【請求項2】 被測定光信号と、前記被測定光信号と異
    なる波長のサンプリング光パルスとを、非線形光学結晶
    に入射し、 前記非線形光学結晶において2次の非線形光学効果によ
    り発生した波長変換光を電気信号に変換し、 前記電気信号を処理して前記被測定光信号を観測する光
    サンプリング波形観測装置において、 前記被測定光信号の偏光状態は、前記非線形光学結晶内
    での伝搬がスネルの法則にのみ従う直線偏光であり、 前記被測定光信号の偏光状態と前記サンプリング光パル
    スの偏光状態とは直交しており、 前記被測定光信号と前記サンプリング光パルスとは、そ
    れら2つの光信号が前記非線形光学結晶内で互いに交差
    するように入射することを特徴とする光サンプリング波
    形観測装置。
  3. 【請求項3】 被測定光信号と、前記被測定光信号と異
    なる波長のサンプリング光パルスとを、非線形光学結晶
    に入射し、 前記非線形光学結晶において2次の非線形光学効果によ
    り発生した波長変換光を電気信号に変換し、 前記電気信号を処理して前記被測定光信号を観測する光
    サンプリング波形観測装置において、 前記被測定光信号の偏光状態は、前記非線形光学結晶内
    での伝搬がスネルの法則にのみ従う直線偏光であり、 前記被測定光信号の偏光状態と前記サンプリング光パル
    スの偏光状態とは直交しており、 前記被測定光信号と前記サンプリング光パルスとは、そ
    れら2つの光信号が前記非線形光学結晶内で同一直線上
    を伝搬するように入射することを特徴とする光サンプリ
    ング波形観測装置。
  4. 【請求項4】 被測定光信号と、前記被測定光信号と異
    なる波長のサンプリング光パルスとを、非線形光学結晶
    に入射し、 前記非線形光学結晶において2次の非線形光学効果によ
    り発生した波長変換光を電気信号に変換し、 前記電気信号を処理して前記被測定光信号を観測する光
    サンプリング波形観測装置において、 前記被測定光信号の偏光状態と前記サンプリング光パル
    スの偏光状態とは、共に、前記非線形光学結晶内での伝
    搬がスネルの法則にのみ従う直線偏光であり、 前記被測定光信号と前記サンプリング光パルスとは、前
    記非線形光学結晶の入射面に対して、同じ位置に同一方
    向で入射することを特徴とする光サンプリング波形観測
    装置。
  5. 【請求項5】 被測定光信号と、前記被測定光信号と異
    なる波長のサンプリング光パルスとを、非線形光学結晶
    に入射し、 前記非線形光学結晶において2次の非線形光学効果によ
    り発生した波長変換光を電気信号に変換し、 前記電気信号を処理して前記被測定光信号を観測する光
    サンプリング波形観測装置において、 前記サンプリング光パルスの偏光状態は、前記非線形光
    学結晶内での伝搬がスネルの法則にのみ従う直線偏光で
    あり、 前記被測定光信号の偏光状態と前記サンプリング光パル
    スの偏光状態とは直交しており、 前記被測定光信号と前記サンプリング光パルスとは、前
    記非線形光学結晶の入射面に対して、同じ位置に同一方
    向で入射することを特徴とする光サンプリング波形観測
    装置。
  6. 【請求項6】 被測定光信号と、前記被測定光信号と異
    なる波長のサンプリング光パルスとを、非線形光学結晶
    に入射し、 前記非線形光学結晶において2次の非線形光学効果によ
    り発生した波長変換光を電気信号に変換し、 前記電気信号を処理して前記被測定光信号を観測する光
    サンプリング波形観測装置において、 前記サンプリング光パルスの偏光状態は、前記非線形光
    学結晶内での伝搬がスネルの法則にのみ従う直線偏光で
    あり、 前記被測定光信号の偏光状態と前記サンプリング光パル
    スの偏光状態とは直交しており、 前記被測定光信号と前記サンプリング光パルスとは、そ
    れら2つの光信号が前記非線形光学結晶内で同一直線上
    を伝搬するように入射することを特徴とする光サンプリ
    ング波形観測装置。
  7. 【請求項7】 請求項1から請求項6のいずれかに記載
    の光サンプリング波形観測装置において、 前記非線形光学結晶から出射した被測定光信号あるいは
    サンプリング光パルスを遮断し、 前記被測定光信号あるいは前記サンプリング光パルスと
    空間的に分離された前記波長変換光のみを検出して電気
    信号に変換することを特徴とする光サンプリング波形観
    測装置。
  8. 【請求項8】 被測定光信号と、前記被測定光信号と異
    なる波長のサンプリング光パルスとを、非線形光学結晶
    に入射し、 前記非線形光学結晶において2次の非線形光学効果によ
    り発生した波長変換光を電気信号に変換し、 前記電気信号を処理して前記被測定光信号を観測する光
    サンプリング波形観測方法において、 前記被測定光信号の偏光状態は、前記非線形光学結晶内
    での伝搬がスネルの法則にのみ従う直線偏光であり、 前記被測定光信号の偏光状態と前記サンプリング光パル
    スの偏光状態とは直交しており、 前記被測定光信号と前記サンプリング光パルスとは、前
    記非線形光学結晶の入射面に対して、同じ位置に同一方
    向で入射することを特徴とする光サンプリング波形観測
    方法。
  9. 【請求項9】 被測定光信号と、前記被測定光信号と異
    なる波長のサンプリング光パルスとを、非線形光学結晶
    に入射し、 前記非線形光学結晶において2次の非線形光学効果によ
    り発生した波長変換光を電気信号に変換し、 前記電気信号を処理して前記被測定光信号を観測する光
    サンプリング波形観測方法において、 前記被測定光信号の偏光状態は、前記非線形光学結晶内
    での伝搬がスネルの法則にのみ従う直線偏光であり、 前記被測定光信号の偏光状態と前記サンプリング光パル
    スの偏光状態とは直交しており、 前記被測定光信号と前記サンプリング光パルスとは、そ
    れら2つの光信号が前記非線形光学結晶内で互いに交差
    するように入射することを特徴とする光サンプリング波
    形観測方法。
  10. 【請求項10】 被測定光信号と、前記被測定光信号と
    異なる波長のサンプリング光パルスとを、非線形光学結
    晶に入射し、 前記非線形光学結晶において2次の非線形光学効果によ
    り発生した波長変換光を電気信号に変換し、 前記電気信号を処理して前記被測定光信号を観測する光
    サンプリング波形観測方法において、 前記被測定光信号の偏光状態は、前記非線形光学結晶内
    での伝搬がスネルの法則にのみ従う直線偏光であり、 前記被測定光信号の偏光状態と前記サンプリング光パル
    スの偏光状態とは直交しており、 前記被測定光信号と前記サンプリング光パルスとは、そ
    れら2つの光信号が前記非線形光学結晶内で同一直線上
    を伝搬するように入射することを特徴とする光サンプリ
    ング波形観測方法。
  11. 【請求項11】 被測定光信号と、前記被測定光信号と
    異なる波長のサンプリング光パルスとを、非線形光学結
    晶に入射し、 前記非線形光学結晶において2次の非線形光学効果によ
    り発生した波長変換光を電気信号に変換し、 前記電気信号を処理して前記被測定光信号を観測する光
    サンプリング波形観測方法において、 前記被測定光信号の偏光状態と前記サンプリング光パル
    スの偏光状態とは、共に、前記非線形光学結晶内での伝
    搬がスネルの法則にのみ従う直線偏光であり、 前記被測定光信号と前記サンプリング光パルスとは、前
    記非線形光学結晶の入射面に対して、同じ位置に同一方
    向で入射することを特徴とする光サンプリング波形観測
    方法。
  12. 【請求項12】 被測定光信号と、前記被測定光信号と
    異なる波長のサンプリング光パルスとを、非線形光学結
    晶に入射し、 前記非線形光学結晶において2次の非線形光学効果によ
    り発生した波長変換光を電気信号に変換し、 前記電気信号を処理して前記被測定光信号を観測する光
    サンプリング波形観測方法において、 前記サンプリング光パルスの偏光状態は、前記非線形光
    学結晶内での伝搬がスネルの法則にのみ従う直線偏光で
    あり、 前記被測定光信号の偏光状態と前記サンプリング光パル
    スの偏光状態とは直交しており、 前記被測定光信号と前記サンプリング光パルスとは、前
    記非線形光学結晶の入射面に対して、同じ位置に同一方
    向で入射することを特徴とする光サンプリング波形観測
    方法。
  13. 【請求項13】 被測定光信号と、前記被測定光信号と
    異なる波長のサンプリング光パルスとを、非線形光学結
    晶に入射し、 前記非線形光学結晶において2次の非線形光学効果によ
    り発生した波長変換光を電気信号に変換し、 前記電気信号を処理して前記被測定光信号を観測する光
    サンプリング波形観測方法において、 前記サンプリング光パルスの偏光状態は、前記非線形光
    学結晶内での伝搬がスネルの法則にのみ従う直線偏光で
    あり、 前記被測定光信号の偏光状態と前記サンプリング光パル
    スの偏光状態とは直交しており、 前記被測定光信号と前記サンプリング光パルスとは、そ
    れら2つの光信号が前記非線形光学結晶内で同一直線上
    を伝搬するように入射することを特徴とする光サンプリ
    ング波形観測方法。
  14. 【請求項14】 請求項8から請求項13のいずれかに
    記載の光サンプリング波形観測方法において、 前記非線形光学結晶から出射した被測定光信号あるいは
    サンプリング光パルスを遮断し、 前記被測定光信号あるいは前記サンプリング光パルスと
    空間的に分離された前記波長変換光のみを検出して電気
    信号に変換することを特徴とする光サンプリング波形観
    測方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002099007A (ja) * 2000-09-21 2002-04-05 Sony Corp レーザ光発生装置およびそれを用いた光学装置

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