JP2020136362A - 波長可変レーザ装置の波長制御方法、波長可変レーザ装置およびそのキャリブレーション方法 - Google Patents
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Abstract
Description
〔波長可変レーザ装置の構成〕
図1は、実施の形態に係る波長可変レーザ装置の構成を模式的に示すブロック図である。
図1に示す波長可変レーザ装置100は、波長可変レーザ部200と、波長可変レーザ部200の動作を制御する制御部300と、を備える。
なお、波長可変レーザ部200と制御部300とを一体として構成してもよく、別体として構成してもよい。
波長可変レーザ部200は、制御部300による制御の下、出力するレーザ光の波長を変更することができる。この波長可変レーザ部200は、光源部210と、光分岐部220と、第1波長フィルタ231と、第2波長フィルタ232と、第1検出部241と、第2検出部242と、第3検出部243と、を備える。
次に、制御部300の構成について説明する。
制御部300は、ユーザからの指示にしたがって、波長可変レーザ部200の動作を制御する。この制御部300は、演算部301と、入力部302と、記憶部303と、を備える。
位相算出部330は、例えば式(1)で例示した式を用いて位相θ1を算出する。
次に、上述した制御部300による波長制御方法について説明する。
図6は、制御部による波長制御方法を示すフローチャートである。図6では、レーザ光出射ステップ〜第2検出ステップを実行した後の波長制御方法を説明する。
まず、演算部301は、入力部302に目標波長λが入力されたか否かを判定する(ステップS1)。
実施の形態では、位相算出部330が、式(1)に示す関数を用いて位相θ1を算出する例を説明したが、位相算出部330は、第1電流比および第2電流比を位相θ1に変換する変換テーブルを用いて位相θ1を算出してもよい。
次に、波長キャリブレーション方法について説明する。
この波長キャリブレーション方法では、予め第1検出値および第2検出値の組に対して1つの位相θ1が対応する変換テーブルであって、位相θ1が周期的に単調変化を繰り返す変換テーブルを作成する(変換テーブル作成ステップ)。具体的には、予め計測を行い、図8または図11に示す変換テーブルを作成し、作成した変換テーブルを記憶部303に記憶させる。
200 波長可変レーザ部
300 制御部
210 光源部
220 光分岐部
231 第1波長フィルタ
232 第2波長フィルタ
241 第1検出部
242 第2検出部
243 第3検出部
301 演算部
302 入力部
303 記憶部
311 第1変換部
312 第2変換部
313 第3変換部
321 第1電流比算出部
322 第2電流比算出部
330 位相算出部
340 目標位相算出部
350 位相差算出部
360 光源制御部
Claims (8)
- 波長が可変であるレーザ光を光源部から出射するレーザ光出射ステップと、
光の波長に対して周期的に変化する透過率を有する第1波長フィルタを透過した前記レーザ光の強度を第1検出値として検出する第1検出ステップと、
光の波長に対して前記第1波長フィルタと等しい周期で周期的に変化する透過率を有し、前記第1波長フィルタと透過率のピーク波長が異なる第2波長フィルタを透過した前記レーザ光の強度を第2検出値として検出する第2検出ステップと、
前記第1検出値および前記第2検出値の組に対して1つの位相相当量が導出される関数を用いて、第1位相相当量を算出する第1位相相当量算出ステップと、
前記レーザ光の波長を制御する目標値である目標波長に対応する第2位相相当量を算出する第2位相相当量算出ステップと、
前記第2位相相当量と前記第1位相相当量との位相差相当量を算出する位相差算出ステップと、
前記位相差相当量に応じて、前記光源部から出射される前記レーザ光の波長を制御する波長制御ステップと、
を含むことを特徴とする波長可変レーザ装置の波長制御方法。 - 前記関数は、前記レーザ光の波長に応じて前記位相相当量が周期的に単調変化を繰り返す関数であることを特徴とする請求項1に記載の波長可変レーザ装置の波長制御方法。
- 波長が可変であるレーザ光を光源部から出射するレーザ光出射ステップと、
光の波長に対して周期的に変化する透過率を有する第1波長フィルタを透過した前記レーザ光の強度を第1検出値として検出する第1検出ステップと、
光の波長に対して前記第1波長フィルタと等しい周期で周期的に変化する透過率を有し、前記第1波長フィルタと透過率のピーク波長が異なる第2波長フィルタを透過した前記レーザ光の強度を第2検出値として検出する第2検出ステップと、
前記第1検出値および前記第2検出値の組に対して1つの位相相当量が対応する変換テーブルであって、前記位相相当量が周期的に単調変化を繰り返すように定められている変換テーブルを用いて、第1位相相当量を算出する第1位相相当量算出ステップと、
前記レーザ光の波長を制御する目標値である目標波長に対応する第2位相相当量を算出する第2位相相当量算出ステップと、
前記第2位相相当量と前記第1位相相当量との位相差相当量を算出する位相差算出ステップと、
前記位相差相当量に応じて、前記光源部から出射される前記レーザ光の波長を制御する波長制御ステップと、
を含むことを特徴とする波長可変レーザ装置の波長制御方法。 - 前記変換テーブルは、前記位相相当量が周期的に単調かつ線形な変化を繰り返すように定められていることを特徴とする請求項3に記載の波長可変レーザ装置の波長制御方法。
- 波長が可変であるレーザ光を出射する光源部と、
光の波長に対して周期的に変化する透過率を有する第1波長フィルタと、
前記第1波長フィルタを透過した前記レーザ光の強度を第1検出値として検出する第1検出部と、
光の波長に対して前記第1波長フィルタと等しい周期で周期的に変化する透過率を有し、前記第1波長フィルタと透過率のピーク波長が異なる第2波長フィルタと、
前記第2波長フィルタを透過した前記レーザ光の強度を第2検出値として検出する第2検出部と、
前記第1検出値および前記第2検出値の組を入力することにより、1つの位相相当量が導出される関数を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された前記関数を用いて、前記レーザ光の波長を制御する光源制御部と、
を備えることを特徴とする波長可変レーザ装置。 - 波長が可変であるレーザ光を出射する光源部と、
光の波長に対して周期的に変化する透過率を有する第1波長フィルタと、
前記第1波長フィルタを透過した前記レーザ光の強度を第1検出値として検出する第1検出部と、
光の波長に対して前記第1波長フィルタと等しい周期で周期的に変化する透過率を有し、前記第1波長フィルタと透過率のピーク波長が異なる第2波長フィルタと、
前記第2波長フィルタを透過した前記レーザ光の強度を第2検出値として検出する第2検出部と、
前記第1検出値および前記第2検出値の組に対して1つの位相相当量が対応する変換テーブルを記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された前記変換テーブルを用いて、前記レーザ光の波長を制御する光源制御部と、
を備え、
前記変換テーブルは、前記位相相当量が周期的に単調変化を繰り返すように定められていることを特徴とする波長可変レーザ装置。 - 前記第1および第2波長フィルタは、不感帯となる波長が互いに異なるように構成されていることを特徴とする、請求項5または6に記載の波長可変レーザ装置。
- 波長が可変であるレーザ光を光源部から出射するレーザ光出射ステップと、
光の波長に対して周期的に変化する透過率を有する第1波長フィルタを透過した前記レーザ光の強度を第1検出値として検出する第1検出ステップと、
光の波長に対して前記第1波長フィルタと等しい周期で周期的に変化する透過率を有し、前記第1波長フィルタと透過率のピーク波長が異なる第2波長フィルタを透過した前記レーザ光の強度を第2検出値として検出する第2検出ステップと、
前記第1検出値および前記第2検出値の組に対して1つの位相相当量が対応する変換テーブルであって、前記位相相当量が周期的に単調変化を繰り返す変換テーブルを作成する変換テーブル作成ステップと、
を含むことを特徴とする波長可変レーザ装置のキャリブレーション方法。
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US20030185259A1 (en) * | 2002-03-29 | 2003-10-02 | Claude Gamache | Frequency identification with frequency locker |
JP2014165384A (ja) * | 2013-02-26 | 2014-09-08 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 半導体レーザモジュール |
JP2015060961A (ja) * | 2013-09-19 | 2015-03-30 | 住友電気工業株式会社 | 波長制御システムおよび波長制御方法 |
JP2015068854A (ja) * | 2013-09-26 | 2015-04-13 | 住友電気工業株式会社 | 光学素子および波長モニタ |
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