(57)【要約】【課題】精度よくチャープを測定する。【解決手段】光パルスのチャープを測定するチャープ測定器であって、同一の光パルスから、周波数変移成分が互いに異なる第１光パルス波形および第２光パルス波形を生成する生成部と、第１光パルス波形および第２光パルス波形をサンプリングするサンプリング部と、第１光パルス波形および第２光パルス波形に基づいて、光パルスの振幅変調成分および周波数変移成分を算出する第１算出部と、第１算出部が算出した振幅変調成分および周波数変移成分に基づいて、光パルスのチャープを算出する第２算出部とを備えるチャープ測定器を提供する。【選択図】図１
2008045973.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光パルスのチャープを測定するチャープ測定器であって、
同一の前記光パルスから、周波数変移成分が互いに異なる第１光パルス波形および第２光パルス波形を生成する生成部と、
前記第１光パルス波形および前記第２光パルス波形をサンプリングするサンプリング部と、
前記第１光パルス波形および前記第２光パルス波形に基づいて、前記光パルスの振幅変調成分および周波数変移成分を算出する第１算出部と、
前記第１算出部が算出した振幅変調成分および周波数変移成分に基づいて、前記光パルスのチャープを算出する第２算出部と
を備えるチャープ測定器。
【請求項２】
前記生成部は、生成した前記第１光パルス波形および前記第２光パルス波形を、同一の光導波路に対して所定の時間差で出力し、
前記サンプリング部は、前記光導波路から前記第１光パルス波形および前記第２光パルス波形を順次入力して、順次サンプリングする
請求項１に記載のチャープ測定器。
【請求項３】
前記生成部は、同一の前記光パルスから、振幅変調成分が同一で、周波数変移成分が周波数の変化に対して逆となる前記第１光パルス波形および前記第２光パルス波形を生成し、
前記第１算出部は、前記第１光パルス波形および前記第２光パルス波形を加算した結果に基づいて前記光パルスの振幅変調成分を算出し、前記第１光パルス波形から前記第２光パルス波形を減算した結果に基づいて前記光パルスの周波数変移成分を算出する
請求項２に記載のチャープ測定器。
【請求項４】
前記生成部は、
前記光パルスから第１直線偏光成分を通過させる第１偏光フィルタと、
前記第１偏光フィルタが出力した前記第１直線偏光成分に含まれる垂直成分および水平成分の間に、予め設定された位相差を生じさせる偏波分散部と、
前記偏波分散部が出力する光に含まれる、互いに直交する第２直線偏光成分および第３直線偏光成分の間に、前記所定の時間差を生じさせる時間差発生部と
を有し、
前記第２直線偏光成分に基づく前記第１光パルス波形と、前記第３直線偏光成分に基づく前記第２光パルス波形とを出力する請求項３に記載のチャープ測定器。
【請求項５】
前記時間差発生部は、
前記偏波分散部が出力する光に含まれる、互いに直交する第２直線偏光成分および第３直線偏光成分を分離する偏光ビームスプリッタと、
前記第２直線偏光成分および前記第３直線偏光成分を、前記所定の時間差に応じた光路差を有する２つの経路を通過させる光路差発生部と、
前記光路差発生部の前記２つの経路から出力される光を合波するビームコンバイナと
を含む請求項４に記載のチャープ測定器。
【請求項６】
前記時間差発生部は、前記偏波分散部が出力する光を通過させ、スロー軸方向に偏光された前記第３直線偏光成分を、ファースト軸方向に偏光された前記第２直線偏光成分に対して前記所定の時間差分遅延させる偏波保持ファイバを含む請求項４に記載のチャープ測定器。
【請求項７】
前記偏波分散部の前記位相差として第１基準位相差を設定して第１の光パルスを前記生成部に入力したことに応じてサンプリングされる、前記第１の光パルスに基づく前記第１光パルス波形および前記第２光パルス波形を取得する第１取得部と、
前記位相差として前記第１基準位相差と絶対値が同一かつ符号が異なる第２基準位相差を設定して前記第１の光パルスと略同一の第２の光パルスを前記生成部に入力したことに応じてサンプリングされる、前記第２の光パルスに基づく前記第１光パルス波形および前記第２光パルス波形とを取得する第２取得部と、
前記第１の光パルスに基づく前記第１光パルス波形および前記第２光パルス波形の間と、前記第２の光パルスに基づく前記第１光パルス波形および前記第２光パルス波形の間とをそれぞれ同一の時間差分小さくしていき、前記第１の光パルスに基づく前記第１光パルス波形および前記第２光パルス波形の第１合成波形と、前記第２の光パルスに基づく前記第１光パルス波形および前記第２光パルス波形の第２合成波形とが略同一となる前記時間差を前記所定の時間差として検出する検出部と
を更に備え、
前記第１算出部は、前記第１光パルス波形と前記第２光パルス波形とを前記所定の時間差分ずらして加算した結果に基づき前記振幅変調成分を算出し、前記第１光パルス波形と前記第２光パルス波形とを前記所定の時間差分ずらして減算した結果に基づき前記周波数変移成分を算出する
請求項４に記載のチャープ測定器。
【請求項８】
前記検出部は、前記第１合成波形および前記第２合成波形の標準偏差が略同一となったことを条件として、前記第１合成波形および前記第２合成波形が略同一となったことを判定する請求項７に記載のチャープ測定器。
【請求項９】
前記検出部は、複数の前記時間差について前記第１合成波形および前記第２合成波形が略同一であった場合に、前記第１合成波形または前記第２合成波形の標準偏差が最小となる前記時間差を、前記所定の時間差として検出する請求項７に記載のチャープ測定器。
【請求項１０】
当該チャープ測定器は、同一の前記光パルスから算出した前記振幅変調成分および前記周波数変移成分に基づいて前記光パルスのチャープを算出する第１測定モードと、略同一波形の異なる２つの光パルスを用いて前記２つの光パルスに共通するチャープを算出する第２測定モードとを備え、
前記第２測定モードにおいて、前記生成部は、前記第１光パルス波形および前記第２光パルス波形の一方を前記光導波路に対して出力しないように遮断し、
前記第２測定モードにおいて、前記第１算出部は、前記２つの光パルスのうち１つ目の光パルスに応じて前記サンプリング部によりサンプリングされた光パルス波形と、２つ目の光パルスに応じて前記サンプリング部によりサンプリングされた光パルス波形とに基づいて、前記２つの光パルスに共通する振幅変調成分および周波数変移成分を算出する
請求項４に記載のチャープ測定器。
【請求項１１】
光パルスのチャープをチャープ測定器により測定する測定方法であって、
同一の前記光パルスから、周波数変移成分が互いに異なる第１光パルス波形および第２光パルス波形を前記チャープ測定器により生成する生成段階と、
前記第１光パルス波形および前記第２光パルス波形を前記チャープ測定器によりサンプリングするサンプリング段階と、
前記第１光パルス波形および前記第２光パルス波形に基づいて、前記光パルスの振幅変調成分および周波数変移成分を前記チャープ測定器により算出する第１算出段階と、
前記算出段階において算出した振幅変調成分および周波数変移成分に基づいて、前記光パルスのチャープを前記チャープ測定器により算出する第２算出段階と
を備えるチャープ測定方法。
【請求項１２】
光パルスのチャープをコンピュータにより算出するプログラムであって、
当該プログラムは、前記コンピュータを、
同一の前記光パルスから生成した、周波数変移成分が互いに異なる第１光パルス波形および第２光パルス波形をサンプリングした結果を入力する入力部と、
前記第１光パルス波形および前記第２光パルス波形に基づいて、前記光パルスの振幅変調成分および周波数変移成分を算出する第１算出部と、
前記第１算出部が算出した振幅変調成分および周波数変移成分に基づいて、前記光パルスのチャープを算出する第２算出部と
して機能させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チャープ測定器、チャープ測定方法およびプログラムに関する。特に本発明は、光パルスのチャープを測定するチャープ測定器、チャープ測定方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、光パルスの周波数変動（チャープ）を測定するチャープ測定器が知られている（例えば、非特許文献１参照。）。従来のチャープ測定器は、マッハツェンダ干渉計を用いて、光パルスの振幅変調成分（ＩＭ成分）および周波数変移成分（ＦＭ成分）を検出し、検出したＩＭ成分およびＦＭ成分に基づきチャープを算出する。より詳しくは、従来のチャープ測定器は、略同一のチャープを有する２つの光パルスを、マッハツェンダ干渉計の光周波数弁別特性の極性を反転させてサンプリングする。この結果、従来のチャープ測定器は、第１の光パルスからＩＭ成分とＦＭ成分とを加算した（ＩＭ＋ＦＭ）成分を取得し、第２の光パルスからＩＭ成分と逆位相のＦＭ成分とを加算した（ＩＭ−ＦＭ）成分を取得することできる。そして、従来のチャープ測定器は、（ＩＭ＋ＦＭ）成分と（ＩＭ−ＦＭ）成分とを加算および減算することにより、ＩＭ成分およびＦＭ成分を算出する。
【０００３】
【非特許文献１】株式会社アドバンテスト、"Ｑ７６０６Ａ／Ｑ７６０６Ｂ  光チャープ・テスト・セット  カタログドキュメント"、［online］、株式会社アドバンテストホームページ、［平成１８年７月１８日検索］、インターネット<URL: http://www.advantest.co.jp/products/emi/end_of_sale/Q7606A_Q7606B/catalog.shtml>
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来のチャープ測定器は、略同一のチャープを有する２つの光パルスをサンプリングしなければならないので、精度のよい調整が必要であった。
【０００５】
そこで本発明は、上記の課題を解決することのできるチャープ測定器、チャープ測定方法およびプログラムを提供することを目的とする。この目的は特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の第１形態においては、光パルスのチャープを測定するチャープ測定器であって、同一の光パルスから、周波数変移成分が互いに異なる第１光パルス波形および第２光パルス波形を生成する生成部と、第１光パルス波形および第２光パルス波形をサンプリングするサンプリング部と、第１光パルス波形および第２光パルス波形に基づいて、光パルスの振幅変調成分および周波数変移成分を算出する第１算出部と、第１算出部が算出した振幅変調成分および周波数変移成分に基づいて、光パルスのチャープを算出する第２算出部とを備えるチャープ測定器を提供する。
【０００７】
生成部は、生成した第１光パルス波形および第２光パルス波形を、同一の光導波路に対して所定の時間差で出力し、サンプリング部は、光導波路から第１光パルス波形および第２光パルス波形を順次入力して、順次サンプリングしてよい。
【０００８】
生成部は、同一の光パルスから、振幅変調成分が同一で、周波数変移成分が周波数の変化に対して逆となる第１光パルス波形および第２光パルス波形を生成し、第１算出部は、第１光パルス波形および第２光パルス波形を加算した結果に基づいて光パルスの振幅変調成分を算出し、第１光パルス波形から第２光パルス波形を減算した結果に基づいて光パルスの周波数変移成分を算出してよい。
【０００９】
生成部は、光パルスから第１直線偏光成分を通過させる第１偏光フィルタと、第１偏光フィルタが出力した第１直線偏光成分に含まれる垂直成分および水平成分の間に、予め設定された位相差を生じさせる偏波分散部と、偏波分散部が出力する光に含まれる、互いに直交する第２直線偏光成分および第３直線偏光成分の間に、所定の時間差を生じさせる時間差発生部とを有し、チャープ測定器は、第２直線偏光成分に基づく第１光パルス波形と、第３直線偏光成分に基づく第２光パルス波形とを出力してよい。
【００１０】
時間差発生部は、偏波分散部が出力する光に含まれる、互いに直交する第２直線偏光成分および第３直線偏光成分を分離する偏光ビームスプリッタと、第２直線偏光成分および第３直線偏光成分を、所定の時間差に応じた光路差を有する２つの経路を通過させる光路差発生部と、光路差発生部の２つの経路から出力される光を合波するビームコンバイナとを含んでよい。
【００１１】
時間差発生部は、偏波分散部が出力する光を通過させ、スロー軸方向に偏光された第３直線偏光成分を、ファースト軸方向に偏光された第２直線偏光成分に対して所定の時間差分遅延させる偏波保持ファイバを含んでよい。
【００１２】
チャープ測定器は、偏波分散部の位相差として第１基準位相差を設定して第１の光パルスを生成部に入力したことに応じてサンプリングされる、第１の光パルスに基づく第１光パルス波形および第２光パルス波形を取得する第１取得部と、位相差として第１基準位相差と絶対値が同一かつ符号が異なる第２基準位相差を設定して第１の光パルスと略同一の第２の光パルスを生成部に入力したことに応じてサンプリングされる、第２の光パルスに基づく第１光パルス波形および第２光パルス波形とを取得する第２取得部と、第１の光パルスに基づく第１光パルス波形および第２光パルス波形の間と、第２の光パルスに基づく第１光パルス波形および第２光パルス波形の間とをそれぞれ同一の時間差分小さくしていき、第１の光パルスに基づく第１光パルス波形および第２光パルス波形の第１合成波形と、第２の光パルスに基づく第１光パルス波形および第２光パルス波形の第２合成波形とが略同一となる時間差を所定の時間差として検出する検出部とを更に備え、第１算出部は、第１光パルス波形と第２光パルス波形とを所定の時間差分ずらして加算した結果に基づき振幅変調成分を算出し、第１光パルス波形と第２光パルス波形とを所定の時間差分ずらして減算した結果に基づき周波数変移成分を算出してよい。
【００１３】
検出部は、第１合成波形および第２合成波形の標準偏差が略同一となったことを条件として、第１合成波形および第２合成波形が略同一となったことを判定してよい。検出部は、複数の時間差について第１合成波形および第２合成波形が略同一であった場合に、第１合成波形または第２合成波形の標準偏差が最小となる時間差を、所定の時間差として検出してよい。
【００１４】
当該チャープ測定器は、同一の光パルスから算出した振幅変調成分および周波数変移成分に基づいて光パルスのチャープを算出する第１測定モードと、略同一波形の異なる２つの光パルスを用いて２つの光パルスに共通するチャープを算出する第２測定モードとを備え、第２測定モードにおいて、生成部は、第１光パルス波形および第２光パルス波形の一方を光導波路に対して出力しないように遮断し、第２測定モードにおいて、第１算出部は、２つの光パルスのうち１つ目の光パルスに応じてサンプリング部によりサンプリングされた光パルス波形と、２つ目の光パルスに応じてサンプリング部によりサンプリングされた光パルス波形とに基づいて、２つの光パルスに共通する振幅変調成分および周波数変移成分を算出してよい。
【００１５】
本発明の第２形態においては、光パルスのチャープをチャープ測定器により測定する測定方法であって、同一の光パルスから、周波数変移成分が互いに異なる第１光パルス波形および第２光パルス波形をチャープ測定器により生成する生成段階と、第１光パルス波形および第２光パルス波形をチャープ測定器によりサンプリングするサンプリング段階と、第１光パルス波形および第２光パルス波形に基づいて、光パルスの振幅変調成分および周波数変移成分をチャープ測定器により算出する第１算出段階と、算出段階において算出した振幅変調成分および周波数変移成分に基づいて、光パルスのチャープをチャープ測定器により算出する第２算出段階とを備えるチャープ測定方法を提供する。
【００１６】
本発明の第３形態においては、光パルスのチャープをコンピュータにより算出するプログラムであって、当該プログラムは、コンピュータを、同一の光パルスから生成した、周波数変移成分が互いに異なる第１光パルス波形および第２光パルス波形をサンプリングした結果を入力する入力部と、第１光パルス波形および第２光パルス波形に基づいて、光パルスの振幅変調成分および周波数変移成分を算出する第１算出部と、第１算出部が算出した振幅変調成分および周波数変移成分に基づいて、光パルスのチャープを算出する第２算出部として機能させるプログラムを提供する。
【００１７】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、簡易な構成で精度よくチャープを測定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００２０】
図１は、本実施形態に係るチャープ測定器１０の構成を示す。チャープ測定器１０は、レーザダイオードおよび光変調器等の光デバイスから出力される光パルスの周波数変動であるチャープを測定する。より詳しくは、チャープ測定器１０は、入力した光パルスの所定の中心波長に対する振幅変調成分（以下、ＩＭ成分とも称する。）、および、入力した光パルスの所定の中心波長に対する周波数変移成分（以下、ＦＭ成分とも称する。）を検出し、検出したＩＭ成分およびＦＭ成分に基づき光パルスのチャープを算出する。
【００２１】
チャープ測定器１０は、生成部１２と、サンプリング部１４と、演算部１６とを備える。生成部１２は、光デバイスから出力された光パルスを入力し、入力した同一の光パルスから、ＦＭ成分が互いに異なる第１光パルス波形および第２光パルス波形を生成する。生成部１２は、一例として、同一の光パルスから、ＩＭ成分が同一で、ＦＭ成分が周波数の変化に対して逆となる第１光パルス波形および第２光パルス波形を生成してよい。本実施形態において、生成部１２は、入力された光パルスのＩＭ成分とＦＭ成分とを加算した（ＩＭ＋ＦＭ）成分の波形および入力された光パルスのＩＭ成分と逆位相のＦＭ成分とを加算した（ＩＭ−ＦＭ）成分を表す波形を、第１光パルス波形および第２光パルス波形として生成してよい。また、生成部１２は、これに代えて、生成した第１光パルス波形および第２光パルス波形を、同一の光導波路に対して所定の時間差で出力してよい。
【００２２】
生成部１２は、一例として、第１偏光フィルタ２２と、偏光分散部２４と、時間差発生部２６とを有し、第２直線偏光成分に基づく第１光パルス波形と、第３直線偏光成分に基づく第２光パルス波形とを出力してよい。第１偏光フィルタ２２は、入力した光パルスから第１直線偏光成分を通過させる。第１偏光フィルタ２２は、一例として、入力した光パルスから＋４５°の直線偏光成分を第１直線偏光成分として通過させてよい。
【００２３】
偏光分散部２４は、第１偏光フィルタ２２が出力した第１直線偏光成分に含まれる垂直成分および水平成分の間に、予め設定された位相差を生じさせる。偏光分散部２４は、一例として、第１偏光フィルタ２２により第１直線偏光成分として通過された＋４５°の直線偏光成分を、９０°（垂直）の成分と０°（水平）の成分とに分離してよい。そして、偏光分散部２４は、分離した垂直成分と水平成分とを互いに異なる光路長の光導波路を通過させ、通過後の垂直成分と水平成分とを合成して出力する。偏光分散部２４により合成された後の光は、垂直成分と水平成分との間に光路差分の時間差が生じている。すなわち、偏光分散部２４により合成された後の光は、垂直成分と水平成分との間に所定の位相差が生じている。もっとも、偏光分散部２４により合成された後の光の垂直成分と水平成分との間の位相差は、光の波長に応じて異なる。
【００２４】
ここで、偏光分散部２４は、予め設定された所定の中心波長において垂直成分と水平成分との間に略９０°の位相差が生じるように、光路差が設定されるのが好ましい。すなわち、偏光分散部２４は、所定の中心波長において、垂直成分と水平成分との位相差が９０°とされ（すなわち、円偏光とされ）、所定の中心波長以外の波長（中心波長の１／２より長く２倍より短い範囲）において、垂直成分と水平成分との位相差が中心波長からの波長差に応じて９０°からずれる（すなわち、楕円偏光または直線偏光とされた）光パルスを出力するのが望ましい。偏光分散部２４は、一例として、ピエゾ素子の応力によって光路長が変更される偏波保持ファイバを用いたマッハツェンダ干渉計により、このような光パルスを出力してよい。
【００２５】
時間差発生部２６は、偏光分散部２４が出力する光に含まれる、互いに直交する第２直線偏光成分および第３直線偏光成分の間に、所定の時間差を生じさせる。そして、時間差発生部２６は、第２直線偏光成分に基づく第１光パルス波形と第３直線偏光成分に基づく第２光パルス波形とを、干渉させずに出力する。時間差発生部２６は、一例として、偏光分散部２４が出力する光を、＋４５°の直線偏光成分と−４５°の直線偏光成分とに分離し、分離した＋４５°の直線偏光成分と−４５°の直線偏光成分との間に所定の時間差を生じさせてよい。そして、時間差発生部２６は、一例として、＋４５°の直線偏光成分の光を第２直線偏光成分に基づく第１光パルス波形として出力し、−４５°の直線偏光成分の光を第３直線偏光成分に基づく第２光パルス波形として出力してよい。
【００２６】
ここで、偏光分散部２４から出力された光は中心波長において円偏光であり、第１光パルス波形と第２光パルス波形とは互いに直交する偏光成分であるので、第１光パルス波形および第２光パルス波形の中心波長における振幅は、略同一である。これに対して、偏光分散部２４から出力された光は中心波長以外の波長では楕円偏光または直線偏光であり、第１光パルス波形と第２光パルス波形とは互いに直交する偏光成分であるので、第１光パルス波形および第２光パルス波形の中心波長以外の波長における振幅は、中心波長における振幅を中心として互いに逆極性の関係となる。従って、第１光パルス波形および第２光パルス波形は、一方が、入力された光パルスにおける中心波長に振幅変調された成分（ＩＭ成分）と中心波長に周波数変調された成分（ＦＭ成分）とを加算した成分（ＩＭ＋ＦＭ）となり、他方が、入力された光パルスにおけるＩＭ成分とＦＭ成分の逆位相成分（−ＦＭ成分）とを加算した成分（ＩＭ−ＦＭ）となる。
【００２７】
本実施形態において、時間差発生部２６は、第１偏光ビームスプリッタ３２と、光路差発生部３４と、第２偏光ビームスプリッタ３６とを含む。第１偏光ビームスプリッタ３２は、偏光分散部２４が出力する光に含まれる、互いに直交する第２直線偏光成分（本実施形態において＋４５°の直線偏光成分）および第３直線偏光成分（本実施形態において−４５°の直線偏光成分）を分離する。
【００２８】
光路差発生部３４は、第２直線偏光成分および第３直線偏光成分を、所定の時間差に応じた光路差を有する２つの経路を通過させる。光路差発生部３４は、一例として、入力された光パルスのパルス長よりも長い時間差を、第２直線偏光成分および第３直線偏光成分の間に生じさせてよい。本実施形態において、光路差発生部３４は、第３直線偏光成分（−４５°の直線偏光成分）を所定の時間差分遅延する。第２偏光ビームスプリッタ３６は、本発明に係るビームコンバイナの一例であり、光路差発生部３４の２つの経路から出力される第２直線偏光成分および第３直線偏光成分の光を合波する。
【００２９】
このような構成の時間差発生部２６は、第２直線偏光成分の第１光パルス波形および第３直線偏光成分の第２光パルス波形を、干渉させずに同一の光導波路に対して出力することができる。本実施形態においては、時間差発生部２６は、＋４５°の直線偏光成分の第１光パルス波形と、第１光パルス波形から所定の時間差分遅延した−４５°の直線偏光成分の第２光パルス波形とを、同一の導波路上に干渉させずに出力することができる。
【００３０】
なお、時間差発生部２６は、第２偏光フィルタ３８を更に含んでよい。第２偏光フィルタ３８は、第２偏光ビームスプリッタ３６から出力された光から、互いに直交する第２直線偏光成分および第３直線偏光成分との間の略中間の角度の第４直線偏光成分を通過させる。すなわち、第２偏光フィルタ３８は、第１光パルス波形における第４直線偏光成分、および、第２光パルス波形における第４直線偏光成分を通過させる。第２偏光フィルタ３８は、一例として、第２偏光ビームスプリッタ３６から出力された＋４５°の直線偏光成分の第１光パルス波形および−４５°の直線偏光成分の第２光パルス波形から、９０°の直線偏光成分を通過させてよい。これにより、第２偏光フィルタ３８は、偏光状態を一致させた第１光パルス波形および第２光パルス波形を後段に出力することができる。
【００３１】
さらに、生成部１２は、偏光分散部２４と時間差発生部２６との順序が入れ替わってもよい。すなわち、時間差発生部２６は、第１偏光フィルタ２２が出力した第１直線偏光成分に含まれる、互いに直交する第２直線偏光成分および第３直線偏光成分の間に、所定の時間差を生じさせてよい。そして、偏波分散部２４は、時間差発生部２６が出力する光に含まれる垂直成分および水平成分の間に、予め設定された位相差を生じさせてよい。
【００３２】
例えば、時間差発生部２６が図１に示すように、第１偏光ビームスプリッタ３２、光路差発生部３４、第２偏光ビームスプリッタ３６および第２偏光フィルタ３８を含む場合であれば、生成部１２は、入出力を逆にした光学系を構成してもよい。すなわち、生成部１２は、光デバイスから出力される光パルスを第２偏光フィルタ３８から入力して、偏光分散部２４を介して、第１偏光フィルタ２２から出力してよい。
【００３３】
サンプリング部１４は、第１光パルス波形および第２光パルス波形をサンプリングする。そして、サンプリング部１４は、第１光パルス波形および第２光パルス波形の波形データを生成する。サンプリング部１４は、一例として、時間に対する光パルスの振幅を示す波形データを生成してよい。また、サンプリング部１４は、一例として、同一の光導波路を介して第１光パルス波形および第２光パルス波形を順次入力して、順次サンプリングしてよい。サンプリング部１４は、一例として、光検出器により検出された信号をＡＤ変換器によりサンプリングしてもよいし、光オシロスコープであってもよい。
【００３４】
演算部１６は、入力部４２と、第１算出部４４と、第２算出部４６とを有する。入力部４２は、同一の光パルスから生成した、ＦＭ成分が互いに異なる第１光パルス波形および第２光パルス波形をサンプリングした結果を、サンプリング部１４から入力する。第１算出部４４は、第１光パルス波形および第２光パルス波形に基づいて、光パルスのＩＭ成分およびＦＭ成分を算出する。第２算出部４６は、第１算出部４４が算出したＩＭ成分およびＦＭ成分に基づいて、光パルスのチャープを算出する。
【００３５】
演算部１６は、第１取得部４８と、第２取得部５０と、検出部５２とを更に有し、時間差発生部２６から出力された第１光パルス波形および第２光パルス波形との間の所定の時間差を測定し、測定した所定の時間差を第１算出部４４によるＩＭ成分およびＦＭ成分の算出に用いてよい。
【００３６】
第１取得部４８は、偏光分散部２４の位相差として第１基準位相差を設定して第１の光パルスを生成部１２に入力したことに応じてサンプリングされる、第１の光パルスに基づく第１光パルス波形および第２光パルス波形を取得する。第２取得部５０は、偏光分散部２４の位相差として第１基準位相差と絶対値が同一かつ符号が異なる第２基準位相差を設定して第１の光パルスと略同一の第２の光パルスを生成部１２に入力したことに応じてサンプリングされる、第２の光パルスに基づく第１光パルス波形および第２光パルス波形とを取得する。
【００３７】
検出部５２は、第１の光パルスに基づく第１光パルス波形および第２光パルス波形の間と、第２の光パルスに基づく第１光パルス波形および第２光パルス波形の間とをそれぞれ同一の時間差分小さくしていき、第１の光パルスに基づく第１光パルス波形および第２光パルス波形の第１合成波形と、第２の光パルスに基づく第１光パルス波形および第２光パルス波形の第２合成波形とが略同一となる時間差を所定の時間差として検出する。そして、演算部１６がこのような第１取得部４８、第２取得部５０および検出部５２を有する場合、第１算出部４４は、第１光パルス波形と第２光パルス波形とを所定の時間差分ずらして加算した結果に基づきＩＭ成分を算出し、第１光パルス波形と第２光パルス波形とを所定の時間差分ずらして減算した結果に基づきＦＭ成分を算出する。
【００３８】
以上のようなチャープ測定器１０によれば、光パルスのＩＭ成分とＦＭ成分とを加算した成分（ＩＭ＋ＦＭ）および光パルスのＩＭ成分と逆位相のＦＭ成分とを加算した成分（ＩＭ−ＦＭ）とを、同一の光パルスから取得することができる。これにより、チャープ測定器１０によれば、（ＩＭ＋ＦＭ）成分および（ＩＭ−ＦＭ）成分を略同一の条件で取得することができる。この結果、チャープ測定器１０によれば、簡易な構成で、精度よくチャープを測定することができる。
【００３９】
図２は、チャープ測定器１０によるチャープの測定処理フローの一例を示す。まず、第１取得部４８は、偏光分散部２４の位相差として第１基準位相差を設定する。当該設定において、生成部１２は、光デバイスから出力された第１の光パルスを入力して、第１の光パルスに基づく第１光パルス波形および第２光パルス波形を出力する。そして、第１取得部４８は、第１の光パルスを生成部１２に入力したことに応じてサンプリング部１４によりサンプリングされた、第１の光パルスに基づく第１光パルス波形および第２光パルス波形を取得する（Ｓ１１）。
【００４０】
次に、第２取得部５０は、偏光分散部２４の位相差として第１基準位相差と絶対値が同一かつ符号が異なる第２基準位相差を設定する。当該設定において、生成部１２は、光デバイスから出力された第２の光パルスを入力して、第２の光パルスに基づく第１光パルス波形および第２光パルス波形を出力する。そして、第２取得部５０は、第２の光パルスを生成部１２に入力したことに応じてサンプリング部１４によりサンプリングされた、第２の光パルスに基づく第１光パルス波形および第２光パルス波形を取得する（Ｓ１２）。
【００４１】
次に、検出部５２は、ステップＳ１１において取得された第１の光パルスに基づく第１光パルス波形および第２光パルス波形と、ステップＳ１２において取得された第２の光パルスに基づく第１光パルス波形および第２光パルス波形とに基づき、光路差発生部３４により生じさせられる第１光パルス波形と第２光パルス波形との間の所定の時間差Ｔｄを検出する（Ｓ１３）。
【００４２】
次に、第１算出部４４は、入力部４２が入力した同一の光パルスから生成した第１光パルス波形および第２光パルス波形をサンプリングした結果と、ステップＳ１３において検出された所定の時間差Ｔｄとに基づき、ＩＭ成分およびＦＭ成分を算出する（Ｓ１４）。このステップにおいて、第１算出部４４は、ステップＳ１１またはステップＳ１２において取得された第１の光パルスに基づく第１光パルス波形および第２光パルス波形を用いて、ＩＭ成分およびＦＭ成分を算出してもよい。
【００４３】
次に、第２算出部４６は、Ｓ１４において算出されたＩＭ成分およびＦＭ成分に基づいて、光パルスのチャープを算出する（Ｓ１５）。第２算出部４６は、一例として、下記式（１）により、チャープを算出してよい。
【００４４】
Ｃｈｉｒｐ（ｔ）
＝（ＦＳＲ／２π）×Ｓｉｎ−１（ＦＭ（ｔ）／ＩＭ（ｔ））…（１）
【００４５】
なお、式（１）において、Ｃｈｉｒｐ（ｔ）は、時間ｔを変数とするチャープを示す。ＦＳＲは、偏光分散部２４のフリースペクトラムレンジを示す。すなわち、ＦＳＲは、偏光分散部２４によりずらされる垂直成分と水平成分との位相差が１周期回転する周波数幅を示す。例えば、ＦＳＲは、偏光分散部２４から出力される光の垂直成分と水平成分との位相差が９０°（即ち円偏光）となる第１波長と、第１波長の次に位相差が９０°（即ち円偏光）となる第２波長との間の周波数幅を示す。ＩＭ（ｔ）は、時間ｔを変数とするＩＭ成分を示す。ＦＭ（ｔ）は、時間ｔを変数とするＦＭ成分を示す。
【００４６】
以上の処理をするチャープ測定器１０によれば、第１光パルス波形と第２光パルス波形との時間差Ｔｄを精度よく算出することができるので、ＩＭ成分およびＦＭ成分を精度よく算出することができる。なお、チャープ測定器１０は、一例として、ステップＳ１１〜Ｓ１３の処理をキャリブレーションとして行ってよい。すなわち、チャープ測定器１０は、ステップＳ１１〜Ｓ１３の処理を、電源投入または設定変更後の１回目の測定時等に行い、２回目以降の測定においては、ステップＳ１１〜Ｓ１３の処理を行わずに、既に算出された時間差Ｔｄを用いてステップＳ１４〜Ｓ１５を行ってよい。
【００４７】
図３は、図２のステップＳ１１の第１の光パルスの入力時における、生成部１２の光導波路上の各位値における偏光状態の一例を示す。まず、第１取得部４８は、偏光分散部２４から出力される光の水平成分と垂直成分との位相差が第１基準位相差となるように、偏光分散部２４を調整する。第１取得部４８は、一例として、偏光分散部２４から出力される所定の中心波長の光の垂直成分と水平成分との間に＋９０°の位相差が生じるように、偏光分散部２４の遅延量を調整する。そして、第１取得部４８は、光デバイスから第１の光パルスを出力させる。
【００４８】
第１の光パルスが出力されると、第１偏光フィルタ２２は、当該第１の光パルスから＋４５°の直線偏光成分を透過させて、偏光分散部２４に出力する。偏光分散部２４は、中心波長において所定方向に回転する円偏光（例えば右回り円偏光）の光を出力する。第１偏光ビームスプリッタ３２は、偏光分散部２４から出力された光のうち、＋４５°の直線偏光成分（本例において（ＩＭ−ＦＭ）成分））を透過させ、−４５°の直線偏光成分（本例において（ＩＭ＋ＦＭ）成分）を反射させる。
【００４９】
光路差発生部３４は、第１偏光ビームスプリッタ３２により反射された−４５°の直線偏光成分を所定時間遅延する。第２偏光ビームスプリッタ３６は、第１偏光ビームスプリッタ３２により透過された＋４５°の直線偏光成分を透過させ、光路差発生部３４により遅延された−４５°の直線偏光成分を反射させる。そして、第２偏光ビームスプリッタ３６は、同一の導波路上に、（ＩＭ−ＦＭ）成分を有する＋４５°の直線偏光成分の第１光パルス波形と、当該第１光パルス波形から所定の時間差分遅延した（ＩＭ＋ＦＭ）成分を有する−４５°の直線偏光成分の第２光パルス波形を出力する。第２偏光フィルタ３８は、第２偏光ビームスプリッタ３６から出力された第１光パルス波形（（ＩＭ−ＦＭ）成分）および第２光パルス波形（（ＩＭ＋ＦＭ）成分）のうち９０°（垂直）の直線偏光成分を通過させる。
【００５０】
以上のように、生成部１２によれば、ＩＭ−ＦＭ成分を有する第１光パルス波形と、第１光パルス波形に対して所定の時間差分遅延したＩＭ＋ＦＭ成分を有する第２光パルス波形とを１つの光導波路に分離して出力することができる。
【００５１】
図４は、図２のステップＳ１２の第２の光パルスの入力時における、生成部１２の光導波路上の各位値における偏光状態の一例を示す。まず、第２取得部５０は、偏光分散部２４から出力される光の水平成分と垂直成分との位相差が、第１基準位相差と絶対値が同一且つ符号が異なる第２基準位相差となるように、偏光分散部２４を調整する。第２取得部５０は、一例として、偏光分散部２４から出力される所定の中心波長の光の垂直成分と水平成分との間に−９０°の位相差が生じるように、偏光分散部２４の遅延量を調整する。そして、第２取得部５０は、光デバイスから第２の光パルスを出力させる。
【００５２】
第２の光パルスが出力されると、第１偏光フィルタ２２は、当該第２の光パルスから＋４５°の直線偏光成分を透過させて、偏光分散部２４に出力する。偏光分散部２４は、中心波長において所定方向に回転する円偏光（例えば左回り円偏光）の光を出力する。第１偏光ビームスプリッタ３２は、偏光分散部２４から出力された光のうち、＋４５°の直線偏光成分（本例において（ＩＭ＋ＦＭ）成分））を透過させ、−４５°の直線偏光成分（本例において（ＩＭ−ＦＭ）成分）を反射させる。
【００５３】
光路差発生部３４は、第１偏光ビームスプリッタ３２により反射された−４５°の直線偏光成分を所定時間遅延する。第２偏光ビームスプリッタ３６は、第１偏光ビームスプリッタ３２により透過された＋４５°の直線偏光成分を透過させ、光路差発生部３４により遅延された−４５°の直線偏光成分を反射させる。そして、第２偏光ビームスプリッタ３６は、同一の導波路上に、（ＩＭ＋ＦＭ）成分を有する＋４５°の直線偏光成分の第１光パルス波形と、当該第１光パルス波形から所定の時間差分遅延した（ＩＭ−ＦＭ）成分を有する−４５°の直線偏光成分の第２光パルス波形を出力する。第２偏光フィルタ３８は、第２偏光ビームスプリッタ３６から出力された第１光パルス波形（（ＩＭ＋ＦＭ）成分）および第２光パルス波形（（ＩＭ−ＦＭ）成分）のうち９０°（垂直）の直線偏光成分を通過させる。
【００５４】
以上のように、生成部１２によれば、ＩＭ＋ＦＭ成分を有する第１光パルス波形と、第１光パルス波形に対して所定の時間差分遅延したＩＭ−ＦＭ成分を有する第２光パルス波形とを１つの光導波路に分離して出力することができる。
【００５５】
図５は、図２のステップＳ１３の時間差発生部２６により生じる時間差Ｔｄを算出する処理の一例を示す。
【００５６】
まず、第１取得部４８は、図３のように生成された第１光パルス波形および第２光パルス波形をサンプリング部１４によりサンプルした結果を取得する（Ｓ２１）。第２取得部５０は、図４のように生成された第１光パルス波形および第２光パルス波形をサンプリング部１４によりサンプルした結果を取得する（Ｓ２２）。
【００５７】
次に、検出部５２は、ステップＳ２１において取得されたサンプル結果から、第１光パルス波形（ＩＭ−ＦＭ）と、第２光パルス波形（ＩＭ＋ＦＭ）とを分離する（Ｓ２３）。また、検出部５２は、ステップＳ２２において取得されたサンプル結果から、第１光パルス波形（ＩＭ＋ＦＭ）と、第２光パルス波形（ＩＭ−ＦＭ）とを分離する（Ｓ２４）。
【００５８】
次に、検出部５２は、ステップＳ２３において分離された第１光パルス波形（ＩＭ−ＦＭ）および第２光パルス波形（ＩＭ＋ＦＭ）の少なくとも一方を時間方向に並行移動することにより第１光パルス波形（ＩＭ−ＦＭ）と第２光パルス波形（ＩＭ＋ＦＭ）との距離を小さくしていきながら（Ｓ２５）、第１光パルス波形（ＩＭ−ＦＭ）と第２光パルス波形（ＩＭ＋ＦＭ）とを加算した第１合成波形を生成する（Ｓ２７）。
【００５９】
次に、検出部５２は、ステップＳ２４において分離された第１光パルス波形（ＩＭ＋ＦＭ）および第２光パルス波形（ＩＭ−ＦＭ）の少なくとも一方を時間方向に並行移動することにより第１光パルス波形（ＩＭ＋ＦＭ）と第２光パルス波形（ＩＭ−ＦＭ）との距離を小さくしていきながら（Ｓ２６）、第１光パルス波形（ＩＭ＋ＦＭ）と第２光パルス波形（ＩＭ−ＦＭ）とを加算した第２合成波形を生成する（Ｓ２８）。なお、ステップＳ２８において、検出部５２は、第１光パルス波形と第２光パルス波形との距離を、ステップＳ２７における第１合成波形と同一とする。
【００６０】
そして、検出部５２は、ステップＳ２７において生成された第１合成波形とステップＳ２８において生成された第２合成波形とが略同一となる移動量を検出し、当該移動量に基づき時間差Ｔｄを検出する（Ｓ２９）。すなわち、第１合成波形と第２合成波形とが略同一となった場合は、両者ともＦＭ成分が相殺されてＩＭ成分だけが残った波形となるので、第１光パルス波形と第２光パルス波形との移動量は、第１光パルス波形と第２光パルス波形との時間差Ｔｄと一致する。
【００６１】
なお、この場合において、検出部５２は、一例として、第１合成波形および第２合成波形の標準偏差が略同一となったことを条件として、第１合成波形および第２合成波形が略同一となったことを判定してよい。これにより、検出部５２は、簡単な演算により第１合成波形と第２合成波形とが略同一となったか否かを判断することができる。また、入力された光パルスのチャープが０の場合、第１合成波形と第２合成波形とは移動量に関わらず同一となる。そこで、このような場合、すなわち、複数の時間差について第１合成波形および第２合成波形が略同一であった場合に、検出部５２は、一例として、第１合成波形または第２合成波形の標準偏差が最小となる時間差を、所定の時間差として検出してよい。
【００６２】
以上のように、検出部５２によれば、精度よく時間差発生部２６による所定の時間差Ｔｄを算出することができる。
【００６３】
図６は、図２のステップＳ１４における振幅変調成分（ＩＭ成分）および周波数変移成分（ＦＭ成分）を算出する処理の一例を示す。まず、入力部４２は、同一の光パルスから生成した、第１光パルス波形および第２光パルス波形をサンプリングした結果を、サンプリング部１４から入力する（Ｓ３１）。入力部４２は、一例として、ＩＭ＋ＦＭ成分を含む第１光パルス波形およびＩＭ−ＦＭ成分を含む第２光パルス波形を入力してよい。これに代えて、入力部４２は、ＩＭ−ＦＭ成分を含む第１光パルス波形およびＩＭ＋ＦＭ成分を含む第２光パルス波形を入力してもよい。
【００６４】
次に、第１算出部４４は、ステップＳ３１において取得されたサンプル結果から、第１光パルス波形と、第２光パルス波形とを分離する（Ｓ３２）。次に、第１算出部４４は、第１光パルス波形と第２光パルス波形とをステップＳ１３において検出された所定の時間差Ｔｄ分近づける。これにより、第１算出部４４は、第１光パルス波形と第２光パルス波形との時間軸を一致させることができる。
【００６５】
次に、第１算出部４４は、第１光パルス波形および第２光パルス波形を加算した結果に基づいて光パルスの振幅変調成分（ＩＭ成分）を算出する（Ｓ３４）。第１算出部４４は、一例として、所定の時間差Ｔｄ分近づけた第１光パルス波形と第２光パルス波形とを加算し、加算結果の振幅を１／２にすることにより、光パルスの振幅変調成分（ＩＭ成分）を算出してよい。
【００６６】
次に、第１算出部４４は、第１光パルス波形から第２光パルス波形を減算した結果に基づいて光パルスの周波数変移成分（ＦＭ成分）を算出する（Ｓ３５）。第１算出部４４は、一例として、所定の時間差Ｔｄ分近づけた第１光パルス波形と第２光パルス波形とを減算し、減算結果の振幅を１／２にすることにより、光パルスの振幅変調成分（ＦＭ成分）を算出してよい。
【００６７】
以上のように第１算出部４４によれば、同一の光パルスから生成された第１光パルス波形および第２光パルス波形に基づき、簡易に振幅変調成分（ＩＭ成分）および周波数変移成分（ＦＭ成分）を算出することができる。
【００６８】
図７は、本実施形態の第１変形例に係る生成部１２の構成を示す。本変形例に係る生成部１２は、図１に示した同一符号の部材と略同一の構成および機能を採るので、以下相違点を除き説明を省略する。
【００６９】
本変形例に係る偏光分散部２４は、偏波コントローラ６２と、第１偏光分離板６４と、第２偏光分離板６６とを含む。偏波コントローラ６２は、第１偏光フィルタ２２により通過された光を入力して、所定の方向の直線偏光の光を出力する。偏波コントローラ６２は、一例として、光軸上に並べられた、第１の１／４波長板７２と、１／２波長板７４と、第２の１／４波長板７６とを含んでよい。第１の１／４波長板７２、１／２波長板７４および第２の１／４波長板７６は、光軸を中心軸として回転制御され、回転量に応じた方向の直線偏光の光を出力する。
【００７０】
第１偏光分離板６４は、偏波コントローラ６２から出力された所定の方向の直線偏光を入力し、異なる光路長の光導波路を通過させて平行光とされた垂直の直線偏光と水平の直線偏光とを出力する。第２偏光分離板６６は、第１偏光分離板６４から出力された平行光の垂直の直線偏光および水平の直線偏光を入力し、異なる光路長の光導波路を通過して合成して光を出力する。第１偏光分離板６４及び第２偏光分離板６６は、一例として、ウォーラストンプリズムまたはクラントムソンプリズム等であってよい。
【００７１】
このような偏光分散部２４によれば、第１偏光フィルタ２２により通過された第１直線偏光成を、垂直成分と水平成分とに分離し、分離した２つの成分を互いに異なる光路長の光導波路を通過させた後に合成することができる。さらに、このような本変形例に係る偏光分散部２４によれば、偏波コントローラ６２により偏光方向を調整するので、円偏光として出力される中心波長を制御することができる。なお、偏光分散部２４は、偏波保持ファイバと、当該偏波保持ファイバの前段に設けられた偏波コントローラ６２とを含んでもよい。
【００７２】
また、本変形例に係る時間差発生部２６は、偏波保持ファイバ７８を含む。偏波保持ファイバ７８は、偏光分散部２４が出力する光を通過させ、スロー軸方向に偏光された第３直線偏光成分を、ファースト軸方向に偏光された第２直線偏光成分に対して所定の時間差分遅延させる。偏波保持ファイバ７８は、一例として、スロー軸方向に−４５°の直線偏光成分を入力し、ファースト軸方向に＋４５°の直線偏光成分を入力してよい。
【００７３】
図８は、本実施形態の第２変形例に係るチャープ測定器１０の構成を示す。本変形例に係るチャープ測定器１０は、図１に示した同一符号の部材と略同一の構成および機能を採るので、以下相違点を除き説明を省略する。
【００７４】
本変形例に係るチャープ測定器１０は、第１測定モードおよび第２測定モードのいずれか一方を設定するモード設定部８０を更に備える。当該チャープ測定器１０は、同一の光パルスから算出した振幅変調成分および周波数変移成分に基づいて光パルスのチャープを算出する第１測定モードと、略同一波形の異なる２つの光パルスを用いて２つの光パルスに共通するチャープを算出する第２測定モードとを備える。
【００７５】
第２測定モードにおいて、生成部１２は、第１光パルス波形および第２光パルス波形の一方を光導波路に対して出力しないように遮断する。第２測定モードにおいて、第１算出部４４は、２つの光パルスのうち１つ目の光パルスに応じてサンプリング部１４によりサンプリングされた光パルス波形と、２つ目の光パルスに応じてサンプリング部１４によりサンプリングされた光パルス波形とに基づいて、２つの光パルスに共通する振幅変調成分および周波数変移成分を算出する。
【００７６】
このような本変形例に係るチャープ測定器１０によれば、入力される光パルスの幅が比較的に長いことにより、生成部１２が第１光パルス波形と第２パルス波形とを同一の光導波路に出力すると、第１光パルス波形と第２光パルス波形とが干渉してしまう場合であっても、第２測定モードにすることにより、振幅変調成分および周波数変移成分を算出することができる。これにより、本変形例に係るチャープ測定器１０によれば、光デバイスから出力される光パルスの種類に関わらず、チャープを測定することができる。
【００７７】
図９は、本実施形態に係るコンピュータ１９００のハードウェア構成の一例を示す。本実施形態に係るコンピュータ１９００は、ホスト・コントローラ２０８２により相互に接続されるＣＰＵ２０００、ＲＡＭ２０２０、グラフィック・コントローラ２０７５、及び表示装置２０８０を有するＣＰＵ周辺部と、入出力コントローラ２０８４によりホスト・コントローラ２０８２に接続される通信インターフェイス２０３０、ハードディスクドライブ２０４０、及びＣＤ−ＲＯＭドライブ２０６０を有する入出力部と、入出力コントローラ２０８４に接続されるＲＯＭ２０１０、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０、及び入出力チップ２０７０を有するレガシー入出力部とを備える。
【００７８】
ホスト・コントローラ２０８２は、ＲＡＭ２０２０と、高い転送レートでＲＡＭ２０２０をアクセスするＣＰＵ２０００及びグラフィック・コントローラ２０７５とを接続する。ＣＰＵ２０００は、ＲＯＭ２０１０及びＲＡＭ２０２０に格納されたプログラムに基づいて動作し、各部の制御を行う。グラフィック・コントローラ２０７５は、ＣＰＵ２０００等がＲＡＭ２０２０内に設けたフレーム・バッファ上に生成する画像データを取得し、表示装置２０８０上に表示させる。これに代えて、グラフィック・コントローラ２０７５は、ＣＰＵ２０００等が生成する画像データを格納するフレーム・バッファを、内部に含んでもよい。
【００７９】
入出力コントローラ２０８４は、ホスト・コントローラ２０８２と、比較的高速な入出力装置である通信インターフェイス２０３０、ハードディスクドライブ２０４０、ＣＤ−ＲＯＭドライブ２０６０を接続する。通信インターフェイス２０３０は、ネットワークを介して他の装置と通信する。ハードディスクドライブ２０４０は、コンピュータ１９００内のＣＰＵ２０００が使用するプログラム及びデータを格納する。ＣＤ−ＲＯＭドライブ２０６０は、ＣＤ−ＲＯＭ２０９５からプログラム又はデータを読み取り、ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供する。
【００８０】
また、入出力コントローラ２０８４には、ＲＯＭ２０１０と、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０、及び入出力チップ２０７０の比較的低速な入出力装置とが接続される。ＲＯＭ２０１０は、コンピュータ１９００が起動時に実行するブート・プログラムや、コンピュータ１９００のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。フレキシブルディスク・ドライブ２０５０は、フレキシブルディスク２０９０からプログラム又はデータを読み取り、ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供する。入出力チップ２０７０は、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０や、例えばパラレル・ポート、シリアル・ポート、キーボード・ポート、マウス・ポート等を介して各種の入出力装置を接続する。
【００８１】
ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供されるプログラムは、フレキシブルディスク２０９０、ＣＤ−ＲＯＭ２０９５、又はＩＣカード等の記録媒体に格納されて利用者によって提供される。プログラムは、記録媒体から読み出され、ＲＡＭ２０２０を介してコンピュータ１９００内のハードディスクドライブ２０４０にインストールされ、ＣＰＵ２０００において実行される。
【００８２】
コンピュータ１９００にインストールされ、コンピュータ１９００をチャープ測定器１０の演算部１６として機能させるプログラムは、入力モジュールと、第１算出モジュールと、第２算出モジュールと、第１取得モジュールと、第２取得モジュールと、検出モジュールとを備える。これらのプログラム又はモジュールは、ＣＰＵ２０００等に働きかけて、コンピュータ１９００を、入力部４２、第１算出部４４、第２算出部４６、第１取得部４８、第２取得部５０、検出部５２としてそれぞれ機能させる。
【００８３】
以上に示したプログラム又はモジュールは、外部の記憶媒体に格納されてもよい。記憶媒体としては、フレキシブルディスク２０９０、ＣＤ−ＲＯＭ２０９５の他に、ＤＶＤやＣＤ等の光学記録媒体、ＭＯ等の光磁気記録媒体、テープ媒体、ＩＣカード等の半導体メモリ等を用いることができる。また、専用通信ネットワークやインターネットに接続されたサーバシステムに設けたハードディスク又はＲＡＭ等の記憶装置を記録媒体として使用し、ネットワークを介してプログラムをコンピュータ１９００に提供してもよい。
【００８４】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の実施形態に係るチャープ測定器１０の構成を示す。
【図２】チャープ測定器１０によるチャープの測定処理フローの一例を示す。
【図３】図２のステップＳ１１の第１の光パルスの入力時における、生成部１２の光路上の各位値における偏光状態の一例を示す。
【図４】図２のステップＳ１２の第２の光パルスの入力時における、生成部１２の光路上の各位値における偏光状態の一例を示す。
【図５】図２のステップＳ１３の時間差発生部２６により生じる時間差Ｔｄを算出する処理の一例を示す。
【図６】図２のステップＳ１４における振幅変調成分（ＩＭ成分）波形および周波数変移成分（ＦＭ成分）波形を算出する処理の一例を示す。
【図７】第１変形例に係る生成部１２の構成を示す。
【図８】第２変形例に係るチャープ測定器１０の構成を示す。
【図９】本発明の実施形態に係るコンピュータ１９００のハードウェア構成の一例を示す。
【符号の説明】
【００８６】
１０  チャープ測定器
１２  生成部
１４  サンプリング部
１６  演算部
２２  第１偏光フィルタ
２４  偏光分散部
２６  時間差発生部
３２  第１偏光ビームスプリッタ
３４  光路差発生部
３６  第２偏光ビームスプリッタ
３８  第２偏光フィルタ
４２  入力部
４４  第１算出部
４６  第２算出部
４８  第１取得部
５０  第２取得部
５２  検出部
６２  偏波コントローラ
６４  第１偏光分離板
６６  第２偏光分離板
７２  第１の１／４波長板
７４  １／２波長板
７６  第２の１／４波長板
７８  偏波保持ファイバ
８０  モード設定部
１９００  コンピュータ
２０００  ＣＰＵ
２０１０  ＲＯＭ
２０２０  ＲＡＭ
２０３０  通信インターフェイス
２０４０  ハードディスクドライブ
２０５０  フレキシブルディスク・ドライブ
２０６０  ＣＤ−ＲＯＭドライブ
２０７０  入出力チップ
２０７５  グラフィック・コントローラ
２０８０  表示装置
２０８２  ホスト・コントローラ
２０８４  入出力コントローラ
２０９０  フレキシブルディスク
２０９５  ＣＤ−ＲＯＭ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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