JP2006208243A - 光スペクトラムアナライザ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 被測定光Xとともに光強度が極大または極小となる波長が既知の基準光Rを可変波長フィルタ25に入射させ、被測定光Xに対する可変波長フィルタ25の出射光Xcを第1の受光器50で受け、基準光Rに対する可変波長フィルタ25の出射光Rcを第2の受光器51で受け、第1の受光器50の出力信号Paと第2の受光器51の出力信号Pbとを、可変波長フィルタ25の選択波長の情報に対応づけてメモリ53、54にそれぞれ記憶する。そして、波長情報補正手段56により、被測定光Xのスペクトラムデータの波長情報を、基準光Rのスペクトラムデータと既知波長とに基づいて補正処理する。
【選択図】 図1
Description
λ=2nd/m
と表され、同一の隙間dに対して出射波長λは、mの値により複数存在し、一義的に定まらない。
入射光に含まれる波長成分を選択的に出射するとともに、その選択波長を変化させる可変波長フィルタ(25)と、
光強度が極大または極小となる波長が既知の基準光を出射する基準光源(23)と、
被測定光を前記可変波長フィルタに対して第1の光軸に沿って入射させる第1の入射部(21)と、
前記基準光を前記可変波長フィルタに対して前記第1の光軸と異なる第2の光軸に沿って入射させる第2の入射部(22)と、
前記被測定光に対して前記可変波長フィルタが出射する光を受ける第1の受光器(50)と、
前記基準光に対して前記可変波長フィルタが出射する光を受ける第2の受光器(51)と、
前記第1の受光器の出力信号と前記第2の受光器の出力信号とを、前記可変波長フィルタの選択波長の情報に対応づけて記憶するスペクトラムデータ記憶手段(52〜55)と、
前記被測定光について得られたスペクトラムデータの波長情報を、前記基準光について得られたスペクトラムデータと該基準光の前記既知波長とに基づいて補正処理する波長情報補正手段(56)とを備えている。
前記可変波長フィルタは、
前記被測定光および前記基準光を、回折面の溝に直交する向きで受けて回折する回折格子(26、26A、26B)と、
前記回折格子の回折面に対向する反射面(35a、35b)を有し、該回折面の溝と平行な軸を中心に回動自在に形成され、前記被測定光および基準光に対して前記回折格子が出射する回折光を前記反射面で受けて該回折格子へ戻す回動ミラー(35)とを有し、
前記被測定光について前記回動ミラーから戻された光に対して前記回折格子が第1の特定方向に出射する光を前記第1の受光器で受け、前記基準光について前記回動ミラーから戻された光に対して前記回折格子が第2の特定方向に出射する光を前記第2の受光器で受けることを特徴としている。
前記回動ミラーは、
前記ミラー本体(36)と、固定基板(38、39)と、前記固定基板の縁部と前記ミラー本体の外縁との間を連結し且つ長さ方向に捩れ変形して、前記ミラー本体を回動自在に支持する軸(37)と、前記ミラー本体を回動させる回動駆動手段(40、44、45、49)とを有している。
前記回動ミラーの一面側と反対面側に反射面が形成され、
前記回折格子は、前記第1の入射部から入力された被測定光を受け、該被測定光に対する回折光を前記回動ミラーの一面側に入射させる第1の回折格子(26A)と、前記第2の入射部から入力された基準光を受け、該基準光に対する回折光を前記回動ミラーの反対面側に入射させる第2の回折格子(26B)とにより構成されていることを特徴としている。
前記基準光源は、
広帯域光を出射する広帯域光源(23a)と、
前記広帯域光を受けて、ピークレベルの波長が既知の複数の光成分を抽出するフィルタ(23b)とにより構成されている。
前記基準光源は、
広帯域光を出射する広帯域光源(23a)と、
前記広帯域光を受けて既知波長の光を吸収して出射するガス吸収セル(23c)とにより構成されている。
前記基準光源は、
既知波長の複数の単一波長光をそれぞれ出射する複数の狭帯域光源(23d)と、
前記複数の狭帯域光源から出射された単一波長光を合波して出射する光合波器(23e)とにより構成されている。
図1は、本発明を適用した光スペクトラムアナライザ20の全体構成を示している。
Mechanical System)技術により形成され、半導体基板のエッチング技術を利用して小型に且つ高い寸法精度で構成されている。
上記のようなフィードバック制御は、波長補正処理としては若干の遅れを発生させるが、掃引毎にアドレスの補間演算処理を行う必要がないので、高速掃引の場合にも対応できるという利点がある。
Claims (7)
- 入射光に含まれる波長成分を選択的に出射するとともに、その選択波長を変化させる可変波長フィルタ(25)と、
光強度が極大または極小となる波長が既知の基準光を出射する基準光源(23)と、
被測定光を前記可変波長フィルタに対して第1の光軸に沿って入射させる第1の入射部(21)と、
前記基準光を前記可変波長フィルタに対して前記第1の光軸と異なる第2の光軸に沿って入射させる第2の入射部(22)と、
前記被測定光に対して前記可変波長フィルタが出射する光を受ける第1の受光器(50)と、
前記基準光に対して前記可変波長フィルタが出射する光を受ける第2の受光器(51)と、
前記第1の受光器の出力信号と前記第2の受光器の出力信号とを、前記可変波長フィルタの選択波長の情報に対応づけて記憶するスペクトラムデータ記憶手段(52〜55)と、
前記被測定光について得られたスペクトラムデータの波長情報を、前記基準光について得られたスペクトラムデータと該基準光の前記既知波長とに基づいて補正処理する波長情報補正手段(56)とを備えた光スペクトラムアナライザ。 - 前記可変波長フィルタは、
前記被測定光および前記基準光を、回折面の溝に直交する向きで受けて回折する回折格子(26、26A、26B)と、
前記回折格子の回折面に対向する反射面(35a、35b)を有し、該回折面の溝と平行な軸を中心に回動自在に形成され、前記被測定光および基準光に対して前記回折格子が出射する回折光を前記反射面で受けて該回折格子へ戻す回動ミラー(35)とを有し、
前記被測定光について前記回動ミラーから戻された光に対して前記回折格子が第1の特定方向に出射する光を前記第1の受光器で受け、前記基準光について前記回動ミラーから戻された光に対して前記回折格子が第2の特定方向に出射する光を前記第2の受光器で受けることを特徴とする請求項1記載の光スペクトラムアナライザ。 - 前記回動ミラーは、
前記ミラー本体(36)と、固定基板(38、39)と、前記固定基板の縁部と前記ミラー本体の外縁との間を連結し且つ長さ方向に捩れ変形して、前記ミラー本体を回動自在に支持する軸(37)と、前記ミラー本体を回動させる回動駆動手段(40、44、45、49)とを有していることを特徴とする請求項2記載の光スペクトラムアナライザ。 - 前記回動ミラーの一面側と反対面側に反射面が形成され、
前記回折格子は、前記第1の入射部から入力された被測定光を受け、該被測定光に対する回折光を前記回動ミラーの一面側に入射させる第1の回折格子(26A)と、前記第2の入射部から入力された基準光を受け、該基準光に対する回折光を前記回動ミラーの反対面側に入射させる第2の回折格子(26B)とにより構成されていることを特徴とする請求項2または請求項3記載の光スペクトラムアナライザ。 - 前記基準光源は、
広帯域光を出射する広帯域光源(23a)と、
前記広帯域光を受けて、ピークレベルの波長が既知の複数の光成分を抽出するフィルタ(23b)とにより構成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の光スペクトラムアナライザ。 - 前記基準光源は、
広帯域光を出射する広帯域光源(23a)と、
前記広帯域光を受けて既知波長の光を吸収して出射するガス吸収セル(23c)とにより構成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の光スペクトラムアナライザ。 - 前記基準光源は、
既知波長の複数の単一波長光をそれぞれ出射する複数の狭帯域光源(23d)と、
前記複数の狭帯域光源から出射された単一波長光を合波して出射する光合波器(23e)とにより構成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の光スペクトラムアナライザ。
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