JP2016018028A - 光軸調整装置および光軸調整方法 - Google Patents
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Abstract
Description
また、特許文献1では、集積モジュールのようにモジュール内に複数のLD素子を実装している場合、光軸調整回数が増加してしまう。
前記光素子モジュールと前記光ファイバとの間の相対位置を制御する移動機構と、
該相対位置に対応したアナログ位置信号を出力する位置センサと、
前記光素子モジュールから前記光ファイバに入射する光の強度に対応したアナログ光強度信号を出力する光検出器と、
アナログ位置信号およびアナログ光強度信号を相互に同期してそれぞれ対応するデジタル値に変換するアナログデジタル変換器と、
該アナログデジタル変換器からのデジタル値を保存する記憶部と、
該記憶部に保存されたデジタル値に基づいて、光軸調整に最適な相対位置を探索する演算部と、を備えることを特徴とする。
前記光素子モジュールと前記光ファイバとの間の相対位置を予め定めた走査範囲内で連続的に走査しながら、前記光素子モジュールから前記光ファイバに入射する光の強度に対応したアナログ光強度信号および前記相対位置に対応したアナログ位置信号を相互に同期してそれぞれ対応するデジタル値に変換し、記憶部に保存する連続走査ステップと、
該記憶部に保存されたデジタル値に基づいて、光軸調整に最適な相対位置を探索する探索ステップと、を含むことを特徴とする。
図1は、本発明の実施の形態1に係る光軸調整装置を示す構成図である。光軸調整装置は、LDモジュール1と、光ファイバ2と、XYステージ3と、Zステージ4と、位置センサ5と、分波器6と、光検出器7と、A/D変換器8と、コンピュータ9などを備える。ここで理解容易のため、LDモジュール1からの光が進む方向をZ方向、Z方向に対して垂直かつ紙面と垂直な方向をY方向、Z方向に対して垂直かつ紙面と平行な方向をX方向とする。
まず始めに、XYステージ3の可動部をX方向に座標(XS,YS)から(XS,YE)まで、停止することなく連続的に一定の速度で走査する。即ち、X方向走査と同時に光強度のアナログ測定を行いながら、A/D変換器8のバッファメモリ8aへのデータ蓄積を行う。このとき可動部のX方向の位置変化を測定している位置センサ5は、可動部の移動量に応じて連続的にアナログ電圧を出力しており、光強度測定データと同期してA/D変換器8のバッファメモリ8aに蓄積される。ここで、波長分割多重通信(WDM)の場合、光ファイバ2を通して伝送される光は分波器6により波長毎に分波されており、波長別の光強度測定データが同時にバッファメモリ8aに蓄積される。
XYステージ3の可動部が開始位置XSから終了位置XEに到達すると、XYステージ3の動作を停止させる。
今度は、XYステージ3の可動部をY方向に座標(XE,YS)から(XE,YE)まで、停止することなく連続的に一定の速度で走査する。ステップb1と同様に、Y方向走査と同時に光強度のアナログ測定を行いながら、A/D変換器8のバッファメモリ8aへのデータ蓄積を行う。このとき可動部のY方向の位置変化を測定している位置センサ5は、可動部の移動量に応じて連続的にアナログ電圧を出力しており、光強度測定データと同期してA/D変換器8のバッファメモリ8aに蓄積される。LDモジュール1に複数のLD素子が実装された場合は、素子の個数分の光強度測定データが得られる。
XYステージ3の可動部が開始位置YSから終了位置YEに到達すると、XYステージ3の動作を停止させる。
上記の走査範囲に渡って、XY座標位置およびこれに対応する光強度測定データが網羅的に取得できるまで、ステップb1〜b4を繰り返す。従って、渦巻きスキャンの場合は、図5(a)に示すように、続いて座標(XE,YE)→(XS,YE)→(XS,YS+1)→(XE−1,YS+1)→(XE−1,YE−1)→(XS+1,YE−1)→(XS+1,YS+2)→(XS+2,YE−2)→…のようにして走査を行う。なお、代替としてラスタースキャンを行う場合は、図5(b)に示すように、座標(XS,YS)→(XE,YS)→(XE,YS+1)→(XS,YS+1)→(XS,YS+2)→(XE,YS+2)→(XE,YS+3)→(XS,YS+3)→…のようにして走査を行う。
所定範囲の走査が完了すると、コンピュータ9の演算部9aは、記憶部9bに保存されたXY座標位置およびこれに対応する光強度測定データを参照して、光軸調整に最適な座標位置、例えば、最大光強度が得られる座標位置を探索する。
ステップb6で得られた最適な座標位置になるように、XYステージ3の可動部を位置決めする。
5 位置センサ、 6 分波器、 7 光検出器、 8 A/D変換器、
8a バッファメモリ、 9 コンピュータ、 9a 演算部、 9b 記憶部。
Claims (5)
- 光素子モジュールと光ファイバとの光軸調整を行うための光軸調整装置であって、
前記光素子モジュールと前記光ファイバとの間の相対位置を制御する移動機構と、
該相対位置に対応したアナログ位置信号を出力する位置センサと、
前記光素子モジュールから前記光ファイバに入射する光の強度に対応したアナログ光強度信号を出力する光検出器と、
アナログ位置信号およびアナログ光強度信号を相互に同期してそれぞれ対応するデジタル値に変換するアナログデジタル変換器と、
該アナログデジタル変換器からのデジタル値を保存する記憶部と、
該記憶部に保存されたデジタル値に基づいて、光軸調整に最適な相対位置を探索する演算部と、を備えることを特徴とする光軸調整装置。 - 前記光素子モジュールには、発光波長の異なる複数の発光素子が実装されており、
前記光ファイバで伝送される光を波長別に分波し、波長毎に設けられた前記光検出器に供給する分波器をさらに備えることを特徴とする請求項1記載の光軸調整装置。 - 光素子モジュールと光ファイバとの光軸調整を行うための光軸調整方法であって、
前記光素子モジュールと前記光ファイバとの間の相対位置を予め定めた走査範囲内で連続的に走査しながら、前記光素子モジュールから前記光ファイバに入射する光の強度に対応したアナログ光強度信号および前記相対位置に対応したアナログ位置信号を相互に同期してそれぞれ対応するデジタル値に変換し、記憶部に保存する連続走査ステップと、
該記憶部に保存されたデジタル値に基づいて、光軸調整に最適な相対位置を探索する探索ステップと、を含むことを特徴とする光軸調整方法。 - 前記光素子モジュールには、発光波長の異なる複数の発光素子が実装されており、
前記探索ステップでは、分波器を用いて前記光ファイバで伝送される光を波長別に分波し、最大光強度が得られる相対位置を波長別に探索することを特徴とする請求項3記載の光軸調整方法。 - 前記光素子モジュールと前記光ファイバとの間の相対位置が、波長別の最大光強度位置の平均値になるように位置決めを行うステップをさらに含むことを特徴とする請求項4記載の光軸調整方法。
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