(57)【要約】【課題】光デバイスの高速な波長変化特性を高い分解能で求めることができるようにする。【解決手段】光デバイス１の出射光Ｘを、入射ポート２１および波長フィルタ２２を介して直交２光束干渉計２３に入射させて、入射光Ｙの波長の単調変化に対して強度が周期的に変化し且つその強度の変化位相が異なる複数の光Ｙｃ１〜Ｙｄ２を出射させる。信号処理部３５は、複数の光を受けた受光器２４〜２７の出力信号Ｅａ１〜Ｅｂ２に基づいて、光デバイス１から出射される光Ｘの波長変化特性を求める。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
出射する光の波長を変化させる光デバイス（１）の波長変化特性を評価するための波長変化特性評価装置であって、
前記光デバイスから出射される光を入射するための入射ポート（２１）と、
前記入射ポートに入射された光を２光に分け、該２光の振動面が直交する２つの直線偏光に光路差を与えて合波し干渉させ、入射光の波長の単調変化に対して強度が周期的に変化し且つその強度の変化位相が異なる複数の光を出射する直交２光束干渉計（２３）と、
前記直交２光束干渉計から出射される複数の光をそれぞれ受光する複数の受光器（２４〜２７）と、
前記複数の受光器の出力信号に基づいて、前記光デバイスから出射される光の波長変化特性を求める信号処理部（３５）とを備えたことを特徴とする波長変化特性評価装置。
【請求項２】
前記入射ポートと前記直交２光束干渉計の間に、該直交２光束干渉計に入射される光の波長範囲を制限する波長フィルタ（２２）が設けられていることを特徴とする請求項１記載の波長変化特性評価装置。
【請求項３】
前記直交２光束干渉計は、入射光の波長の単調変化に対して強度が周期的に変化し且つその一方の光路の直交成分間の強度の変化位相が９０度異なる２つの光を出射するように構成されており、
前記複数の受光器の出力信号は、入射光の波長の単調変化に対する強度の変化位相が９０度異なる２つの信号であり、
前記信号処理部は、前記２つの信号に基づいて、入射光の波長の変化を求めるように構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の波長変化特性評価装置。
【請求項４】
前記直交２光束干渉計は、入射光の波長の単調変化に対して強度が周期的に変化し且つその一方の光路の直交成分間の強度の変化位相が９０度異なる２つの光を出射するように構成されており、
前記複数の受光器の出力信号は、入射光の波長の単調変化に対する強度の変化位相が９０度異なる２つの信号と、該２つの信号に対し位相が１８０度異なる２つの反転信号であり、
前記信号処理部は、前記２つの信号と前記２つの反転信号との差分成分に基づいて、入射光の波長の変化を求めるように構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の波長変化特性評価装置。
【請求項５】
前記信号処理部は、
前記複数の受光器の出力信号に基づいて、入射光の強度変化を求めるように構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３または請求項４記載の波長変化特性評価装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、出射光の波長を変化させる光デバイスの波長変化特性を高速に測定するための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光を出射する光デバイスには、光スイッチや光波長変換器のように出射光の波長を変化させることができるものや、光パルス変調器のように出射光のパルスの立ち上がり時や立ち下がり時に波長が変化（周波数チャープという）してしまうものがある。
【０００３】
これらの光デバイスのうち、光スイッチや光波長変換器のように、出射光の波長を変化させることができる光デバイスでは、波長切換信号を受けてからその所望波長の光が安定に出射されるまでの遅延時間が短く、また、切換後に実際に出射される光の波長と所望波長との誤差が少ないこと等が要求される。
【０００４】
また、光パルス変調器のように出射光のパルスの立ち上がり時や立ち下がり時に波長が変化してしまう光デバイスの場合には、立ち上がり時や立ち下がり時の波長変動が少ないことが要求される。
【０００５】
このように、出射光の波長を変化させる光デバイスの波長変化特性を評価するための方法として、従来では、入射光を回折格子で回折させ、その入射光の波長変化に対して回折格子が出射する回折光の角度の変化を受光素子アレイで検出する方法が知られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のように回折格子と受光素子アレイを用いたシステムでは、受光素子アレイの分解能が低く、また受光素子アレイのデータ読み出し速度が遅いため、上記したように、過渡的で高速な波長変化を正確に検出することができないという問題があった。
【０００７】
本発明は、この課題を解決して、光デバイスの高速な波長変化特性を高い分解能で求めることができる波長変化特性評価装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の請求項１の波長変化特性評価装置は、
出射する光の波長を変化させる光デバイス（１）の波長変化特性を評価するための波長変化特性評価装置であって、
前記光デバイスから出射される光を入射するための入射ポート（２１）と、
前記入射ポートに入射された光を２光に分け、該２光の振動面が直交する２つの直線偏光に光路差を与えて合波し干渉させ、入射光の波長の単調変化に対して強度が周期的に変化し且つその強度の変化位相が異なる複数の光を出射する直交２光束干渉計（２３）と、
前記直交２光束干渉計から出射される複数の光をそれぞれ受光する複数の受光器（２４〜２７）と、
前記複数の受光器の出力信号に基づいて、前記光デバイスから出射される光の波長変化特性を求める信号処理部（３５）とを備えている。
【０００９】
また、本発明の請求項２の波長変化特性評価装置は、請求項１の波長変化特性評価装置において、
前記入射ポートと前記直交２光束干渉計の間に、該直交２光束干渉計に入射される光の波長範囲を制限する波長フィルタ（２２）が設けられている。
【００１０】
また、本発明の請求項３の波長変化特性評価装置は、請求項１または請求項２の波長変化特性評価装置において、
前記直交２光束干渉計は、入射光の波長の単調変化に対して強度が周期的に変化し且つその一方の光路の直交成分間の強度の変化位相が９０度異なる２つの光を出射するように構成されており、
前記複数の受光器の出力信号は、入射光の波長の単調変化に対する強度の変化位相が９０度異なる２つの信号であり、
前記信号処理部は、前記２つの信号に基づいて、入射光の波長の変化を求めるように構成されている。
【００１１】
また、本発明の請求項４の波長変化特性評価装置は、請求項１または請求項２の波長変化特性評価装置において、
前記直交２光束干渉計は、入射光の波長の単調変化に対して強度が周期的に変化し且つその一方の光路の直交成分間の強度の変化位相が９０度異なる２つの光を出射するように構成されており、
前記複数の受光器の出力信号は、入射光の波長の単調変化に対する強度の変化位相が９０度異なる２つの信号と、該２つの信号に対し位相が１８０度異なる２つの反転信号であり、
前記信号処理部は、前記２つの信号と前記２つの反転信号との差分成分に基づいて、入射光の波長の変化を求めるように構成されている。
【００１２】
また、本発明の請求項５の波長変化特性評価装置は、請求項１または請求項２または請求項３または請求項４の波長変化特性評価装置において、
前記信号処理部は、
前記複数の受光器の出力信号に基づいて、入射光の強度変化を求めるように構成されている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明を適用した波長変化特性評価装置２０（以下単に評価装置２０と記す）の構成を示している。
【００１４】
この評価装置２０は、例えば波長変換器等のように、所定の波長切換信号Ｓを受けて出射光Ｘの波長を短時間の間に比較的大きく離れたλ１からλ２に変化させる光デバイス１の波長変化特性を評価対象とするものであり、光デバイス１から出射される光Ｘを入射ポート２１を介して入射させる。
【００１５】
入射ポート２１に入射された光Ｘは波長フィルタ２２に入射される。波長フィルタ２２は、入射光Ｘから任意の波長範囲の光を選択的に抽出する波長可変型のものであり、その波長通過帯域は、波長切換信号Ｓを受けた光デバイス１が出射する光の波長λ２を含み、切換前の波長λ１を含まない波長範囲λａ〜λｂに設定されているものとする。
【００１６】
波長フィルタ２２によって抽出された光Ｙは、直交２光束干渉計２３に入射される。
【００１７】
直交２光束干渉計２３は入射光Ｙを２光に分け、その２光の振動面が直交する２つの直線偏光に光路差を与えて合波して干渉させ、入射光Ｙの波長の単調変化に対して強度が周期的に変化し、且つその周期変化の位相が９０度異なる２つの干渉光を出射する。
【００１８】
この直交２光束干渉計２３は、例えば図２に示すように、無偏光型の第１ビームスプリッタ２３ａ、第１ミラー２３ｂ、λ／４板２３ｃ、第２ミラー２３ｄ、無偏光型の第２ビームスプリッタ２３ｅ、偏光型の第３ビームスプリッタ２３ｆおよび偏光型の第４ビームスプリッタ２３ｇによって構成されている。
【００１９】
第１ビームスプリッタ２３ａは、入射光Ｙの一部Ｙａを透過させて第２ビームスプリッタ２３ｅへ出射するとともに、入射光Ｙの他部Ｙｂを反射させて第１ミラー２３ｂへ出射する。
【００２０】
なお、ここで、第１ビームスプリッタ２３ａの損失は無いものとし、透過率と反射率が等しいものとする。したがって、透過光Ｙａと反射光Ｙｂの強度は、ともに入射光Ｙの１／２である。
【００２１】
第１ミラー２３ｂへ出射された光Ｙｂは、第１ミラー２３ｂで反射されてλ／４板２３ｃに入射され、λ／４板２３ｃによって振動面が直交する２つの直線偏光間にλ／４相当の位相差が与えられて第２ミラー２３ｄに出射され、第２ミラー２３ｄで反射されて第２ビームスプリッタ２３ｅへ出射される。
【００２２】
第１ビームスプリッタ２３ａから直接第２ビームスプリッタ２３ｅに入射された光Ｙａのうちの第２ビームスプリッタ２３ｅを透過する光Ｙａ１は、第２ミラー２３ｄから出射された光Ｙｂ′のうちの第２ビームスプリッタ２３ｅで反射される光Ｙｂ１′と合波され、その合波光Ｙｃが第３ビームスプリッタ２３ｆへ出射される。
【００２３】
また、光Ｙａのうちの第２ビームスプリッタ２３ｅで反射される光Ｙａ２は、第２ミラー２３ｄから出射された光Ｙｂ′のうちの第２ビームスプリッタ２３ｅを透過する光Ｙｂ２′と合波され、その合波光Ｙｄが第４ビームスプリッタ２３ｇへ出射される。
【００２４】
なお、第２ビームスプリッタ２３ｅの損失は無いものとし、透過率と反射率が等しいものとする。したがって、透過光Ｙａ１と反射光Ｙａ２の強度は、ともに入射光Ｙａの１／２、反射光Ｙｂ１′と透過光Ｙｂ２′の強度は、ともに入射光Ｙｂ′の１／２である。
【００２５】
ここで、第１ビームスプリッタ２３ａから直接第２ビームスプリッタ２３ｅに至る光路長と、第１ビームスプリッタ２３ａから、第１ミラー２３ｂ、λ／４板２３ｃおよび第２ミラー２３ｄを経て第２ビームスプリッタ２３ｅに至る光路長とが異なっている。
【００２６】
このため、光Ｙａ１、Ｙｂ１′は、前記光路長の差と入射光Ｙの波長とで決まる位相差をもって合波されることになり、入射光Ｙの波長が変化すると、その合波光Ｙｃの干渉光強度は変化する。また、光Ｙａ２、Ｙｂ２′も、前記光路長の差と入射光Ｙの波長とで決まる位相差をもって合波されることになり、入射光Ｙの波長が変化すると、その合波光Ｙｄの干渉光強度は光Ｙｃと反転する状態で変化する。
【００２７】
これに対し、第３ビームスプリッタ２３ｆは、前記したように入射光を直交する２つの偏波成分に分けて出射する偏光型であるので、合波光Ｙｃの水平方向の干渉光がＹｃ１として出射され、垂直方向の干渉光がＹｃ２として出射され、波長変化を与えた場合、両光Ｙｃ１、Ｙｃ２はλ／４板２３ｃによって与えられた位相差分（即ち９０度）ずれた干渉光強度として得られる。
【００２８】
また、第４ビームスプリッタ２３ｇも偏光型であるため、合波光Ｙｄに対して、水平方向の干渉光がＹｄ１として出射され、垂直方向の干渉光がＹｄ２として出射され、出射光Ｙｄ１は出射光Ｙｃ１と反転した強度変化を示し、出射光Ｙｄ２は出射光Ｙｃ２と反転した強度変化を示す。
【００２９】
したがって、各出射光の強度変化は、図３の（ａ）、（ｂ）に示しているように、入射光Ｙの波長の単調変化に対して周期的に生じることになり、そのときの出射光Ｙｃ１、Ｙｃ２の強度変化の位相は９０度ずれ、出射光Ｙｄ１、Ｙｄ２の強度変化は、出射光Ｙｃ１、Ｙｃ２の強度変化をそれぞれ１８０度反転したものとなる。
【００３０】
なお、前記したように、第１ビームスプリッタ２３ａ、第２ビームスプリッタ２３ｅは無偏光型で損失がなく、反射率と透過率が等しいので、第２ビームスプリッタ２３ｅから出射される干渉光Ｙｃ、Ｙｄの平均強度は同等である。
【００３１】
また、第３ビームスプリッタ２３ｆ、第４ビームスプリッタ２３ｇは損失がないものとすれば、前記した各出射光Ｙｃ１、Ｙｃ２、Ｙｄ１、Ｙｄ２の平均強度は等しく、また、ある波長における各出射光Ｙｃ１、Ｙｃ２、Ｙｄ１、Ｙｄ２の強度の総和が入射光Ｙの強度に等しい。
【００３２】
また、ある限られた波長範囲（ここでは、λａ〜λｂの範囲）内では、波長の単調変化に対する各出射光Ｙｃ１、Ｙｃ２、Ｙｄ１、Ｙｄ２の強度変化の周期はほぼ一定と見なすことができ、その周期をＫとし、基準となる波長をλｒ、入射光Ｙの波長をλｘとすれば、各出射光は、次のように表すことができる。
【００３３】
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【００３４】
ただし、Ａは各出射光の変動振幅、Ｐａは平均強度で、ここでは同一としている。また、基準波長λｒは、λａ〜λｂの範囲内で例えば出射光Ｙｃ１の強度が最大となる波長の一つとする。
【００３５】
このような周期関数で、未知数である波長λｘの取り得る範囲が、図３に示しているようにＫより広い場合、各出射光の受光強度から波長λｘを特定することはできないが、その範囲内での波長λｘの相対的な変化は把握できる。
【００３６】
また、後述するように、変動が収まって十分安定した後の波長の絶対量を他の波長計で求めれば、入力光Ｙの波長変化を絶対量で求めることができる。
【００３７】
これらの各出射光Ｙｃ１、Ｙｃ２、Ｙｄ１、Ｙｄ２は、それぞれ受光器２４〜２７に入射される。各受光器２４〜２７は、各出射光の強度に応じて電圧が変化する信号Ｅａ１、Ｅａ２、Ｅｂ１、Ｅｂ２を出力する。
【００３８】
各受光器２４〜２７の出力信号Ｅａ１、Ｅａ２、Ｅｂ１、Ｅｂ２は、それぞれＡ／Ｄ変換器２８〜３１に入力され、所定のサンプング周期でサンプリングされてディジタル値に変換されて、信号処理部３５に出力される。
【００３９】
信号処理部３５は、Ａ／Ｄ変換器２８〜３１の出力信号に基づいて、光デバイス１の波長変化特性を求める。
【００４０】
ここで、信号処理部３５は、波長切換信号Ｓを受けたタイミングを基準タイミングとして、波長切換に要する時間、切換後の光の波長および出力の推移等を求める。
【００４１】
図４は、信号処理部３５による切換時間測定処理の手順を示すフローチャートである。
【００４２】
以下、このフローチャートに基づいて実施形態の評価装置２０の動作を説明する。
【００４３】
波長切換信号Ｓが入力されるまでは、光デバイス１から波長λ１の光が出射されているが、この波長λ１の光は波長フィルタ２２を通過できないため、直交２光束干渉計２３の各出射光Ｙｃ１、Ｙｃ２、Ｙｄ１、Ｙｄ２の強度はいずれもゼロであり、信号処理部３５は、Ａ／Ｄ変換器２８〜３１の出力信号の取り込みは行なわない。
【００４４】
そして、あるタイミング（ｔ＝０とする）に波長切換信号Ｓが入力され、光デバイス１が波長の切換動作に入ると、信号処理部３５側では、Ａ／Ｄ変換器２８〜３１の出力信号の取り込みを一定時間Ｔ連続して行なう（Ｓ１、Ｓ２）。この時間Ｔは、切り換えられた波長が十分安定するのに必要な時間より長いものとする。
【００４５】
この一定時間Ｔの信号取り込みを行なった後、信号処理部３５は、４つの出力信号Ｅａ１、Ｅａ２、Ｅｂ１、Ｅｂ２あるいはそれらの信号の差分信号のうち、波長の単調変化に対して９０度の位相差で周期変化する信号の組の情報に基づいて、波長フィルタ２２の波長帯域内における入射光の波長変動を検出する（Ｓ３）。
【００４６】
以下に、その計算例を示す。
波長の単調変化に対する出力信号Ｅａ１とその信号を１８０度反転した出力信号Ｅｂ１の差分は、平均値がゼロで振幅が元の値の２倍の信号Ｅｘとなる。同様に、波長の単調変化に対する出力信号Ｅａ２とその信号を１８０度反転した出力信号Ｅｂ２の差分は、平均値がゼロで振幅が元の値の２倍の信号Ｅｙとなる。
【００４７】
つまり、両差分信号Ｅｘ、Ｅｙは、前記した各出射光Ｙｃ１〜Ｙｄ２の強度変化の式から、
Ｅｘ＝２Ｄ  ｃｏｓ［（２π／Ｋ）（λｘ−λｒ）］
Ｅｙ＝２Ｄ  ｓｉｎ［（２π／Ｋ）（λｘ−λｒ）］
と表すことができる。ただし、Ｄは各受光信号の振幅である。
【００４８】
そして両信号の比αは、
α＝Ｅｙ／Ｅｘ＝  ｔａｎ［（２π／Ｋ）（λｘ−λｒ）］
と表すことができる。
【００４９】
ここで、上記ｔａｎの関数は、図５に示すように、基準波長λｒ±Ｍ・Ｋ（Ｍは０を含む整数）を中心として−Ｋ／４〜Ｋ／４の各範囲内で、波長変化に対して単調変化する。
【００５０】
したがって、図５に示しているように、一つの比αａの値に対して複数の波長が得られ、入射光Ｙの波長λｘを特定することはできないが、各範囲内での位置は特定できる。
【００５１】
信号処理部３５は、予め図５の比αと波長λｘとを関係付けるデータを内部に記憶していて、時間Ｔの間に取得された各時間毎の出力信号Ｅａ１（ｋ）〜Ｅｂ２（ｋ）の差分値Ｅｘ（ｋ）、Ｅｙ（ｋ）を求め、その差分値に対して前記演算によって比α（ｋ）を次のように順次求める。
【００５２】
α（１）＝Ｅｙ（１）／Ｅｘ（１）
α（２）＝Ｅｙ（２）／Ｅｘ（２）
……
α（Ｌ）＝Ｅｙ（Ｌ）／Ｅｘ（Ｌ）
【００５３】
また、時間Ｔの間に取得された出力信号Ｅａ１、Ｅａ２、Ｅｂ１、Ｅｂ２の各時間毎の総和を次のように順次求めて、入射光Ｙの時間毎の強度Ｐｙを検出する。
【００５４】
Ｐｙ（ｋ）
＝β［Ｅａ１（ｋ）＋Ｅａ２（ｋ）＋Ｅｂ１（ｋ）＋Ｅｂ２（ｋ）］
ただし、βは出力信号と光の強度とを関係付ける係数である。
【００５５】
そして、最終のＬ番目の出力信号の差分値Ｅｘ（Ｌ）、Ｅｙ（Ｌ）から得られた比α（Ｌ）を満たす波長が、例えば切替後の公称の波長λ２を含む波長範囲内にあるものと仮定し、その波長λｘ（Ｌ）を求める。なお、この波長は、波長範囲Ｋを所定数（例えば１０００）で除算した値を単位として求める。
【００５６】
そして、その前の時点で取得された出力信号の差分値Ｅｘ（Ｌ−１）、Ｅｙ（Ｌ−１）から得られた比α（Ｌ−１）に基づいて、波長λｘ（Ｌ−１）を求める。
【００５７】
以下同様に各時点の出力信号の差分値Ｅｘ（ｋ）、Ｅｙ（ｋ）から得られた比α（ｋ）に基づいて波長λｘ（ｋ）を求めるが、その際にαの差を順次求め、図５に示しているように、ある時点の出力信号から得られた比α（ｊ）とその前の時点の出力信号で得られた比α（ｉ−１）の差が極端に大きい場合には、波長λｘが次の波長範囲に入ったものとして計算する。
【００５８】
また、出力信号の取得開始直後以外で入射光Ｙの強度Ｐｙが所定値以下になったときには、波長変動が波長フィルタ２２の通過帯域を越えたものとして、入射光Ｙの強度Ｐｙが再び所定値を越えたときに、その前の波長範囲にあるものとして波長λｘの算出を行なう。
【００５９】
また、前記したように、各時点毎の出力信号の和を計算して入射光Ｙの強度の変化を求める（Ｓ４）。
【００６０】
上記処理によって、例えば波長変動の特性が図６の（ａ）のように得られ、強度の変動特性が図６の（ｂ）のように得られた場合、信号処理部３５は、波長変動（例えはピーク間の波長差ｈ）が一定の範囲内に入るタイミングＴａと、パワーの変動が予め設定されている所定範囲Ｈに入ったタイミングＴｂを求め、両タイミングのうちの遅い方（図ではＴａ）を光デバイス１の波長λ１から波長λ２へ切り換えるのに必要な切換時間Ｔｘとして求める（Ｓ５）。
【００６１】
そして、上記波長変動と強度変動の波形や、切換時間Ｔｘを図示しない装置内の出力装置（表示器やプリンタ等）によって出力させたり、通信インタフェースを介して外部装置へ出力する（Ｓ６）。この測定結果から、光デバイス１の波長変動特性を評価することができる。
【００６２】
なお、前記した評価装置２０では、入射光Ｙの波長を相対的に求めて、波長変動を検出していたが、図７に示すように、波長フィルタ２２から出射される光Ｙを分岐手段４０によって分岐して、その一方を直交２光束干渉計２３へ入射し、他方を精度の高い（応答速度は遅い）波長計４１に入射して、波長切換後の安定した光の絶対波長λｘｒを求めてもよい。
【００６３】
この場合、信号処理部３５は、前記した出力信号から得られた相対的な波長の最終値を波長計４１で得られた絶対波長λｘｒと等しいものとし、入射光Ｙの波長変化の検出結果を絶対波長で出力する。また、この場合、公称の波長λ２との誤差を正確に求めることができ、光デバイス１の評価をさらに厳密に行なうことができる。
【００６４】
なお、上記計算例は、信号Ｅａ１、Ｅａ２の反転信号の差分により求めた波長の単調変化に対して９０度位相の信号を用いていたが、各出力信号Ｅａ１〜Ｅｂ２のうち、波長の単調変化に対して９０度の位相差をもって周期変化する信号の組、即ち、（Ｅａ１，Ｅａ２）、（Ｅａ１，Ｅｂ２）、（Ｅａ２，Ｅｂ１）、（Ｅｂ１，Ｅｂ２）の組の信号のいずれかを用いて、波長の変化を検出することもできる。
【００６５】
例えば、出力信号Ｅａ１、Ｅａ２の組を用いる場合、出力信号Ｅａ１、Ｅａ２から各出射光の平均強度Ｐａに対応した値を減じて変化分Ｅａ１′、Ｅａ２′を求める。
【００６６】
この変化分Ｅａ１′、Ｅａ２′は、
Ｅａ１′＝Ｇ  ｃｏｓ［（２π／Ｋ）（λｘ−λｒ）］
Ｅａ２′＝Ｇ  ｓｉｎ［（２π／Ｋ）（λｘ−λｒ）］
と表すことができ（Ｇは各受光信号の振幅）、前記同様に、この変化分の比α′を以下のように求めることができる。
【００６７】
α′＝Ｅａ２′／Ｅａ１′＝  ｔａｎ［（２π／Ｋ）（λｘ−λｒ）］
【００６８】
したがって、信号処理部３５は、予めこの比α′と波長λｘとを関係付けるデータを内部に記憶しておき、時間Ｔの間に取得された各時間毎の出力信号Ｅａ１（ｋ）、Ｅａ２（ｋ）の変化分Ｅａ１′（ｋ）、Ｅａ２′（ｋ）を求め、前記演算によって比α′（ｋ）を順次求め、前記同様に、そのα′（ｋ）の値から入射光の波長の変化を検出する。
【００６９】
また、前記説明では、波長の単調変化に対して９０度の位相差をもって周期変化する出力信号の組や差分信号の正接の計算により入射光Ｙの波長変化を求めていたが、これらの位置を位相分割して位相情報パルスを発生させ、これをカウントすることにより、入射光Ｙの波長変化を求めることもできる。
【００７０】
また、上記説明では、直交２光束干渉計２３に入射される光の波長範囲を波長フィルタ２２によって制限することで波長変化の検出を容易にしているが、例えば光デバイス１が光パルス変調器で、僅かな波長変動（周波数チャープ）を測定するような場合には、図８に示すように、波長フィルタ２２を省略して、光デバイス１から出射される光Ｘを直交２光束干渉計２３に直接入射することもできる。
【００７１】
この場合、変調用のパルス信号を波長切換信号として受け、例えばその立ち上がり（または立ち下がり）のタイミングから一定時間Ｔの間に入力される光に対して、前記同様の処理を行い、その波長の変動を求めればよい。
【００７２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の波長変化特性評価装置は、光デバイスの出射光を直交２光束干渉計に入射させて、入射光の波長の単調変化に対して強度が周期的に変化し且つその強度の変化位相が異なる複数の光を出射させ、その複数の光を受けた受光器の出力信号に基づいて、光デバイスから出射される光の波長変化特性を求めているので、過渡的で高速な波長変化を正確に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の構成を示す図
【図２】実施形態の要部の構成例を示す図
【図３】入射光の波長の単調変化に対する要部の出射光の強度変化を示す図
【図４】実施形態の要部の処理手順を示すフローチャート
【図５】実施形態の要部の計算処理を説明するための図
【図６】波長変化と強度変化の測定結果例を示す図
【図７】波長計を付加した構成例を示す図
【図８】波長フィルタを省略した構成例を示す図
【符号の説明】
１……光デバイス、２０……波長変化特性評価装置、２１……入射ポート、２２……波長フィルタ、２３……直交２光束干渉計、２３ａ、２３ｅ……無偏光型のビームスプリッタ、２３ｂ、２３ｄ……ミラー、２３ｃ……λ／４板、２３ｆ、２３ｇ……偏光型のビームスプリッタ、２４〜２７……受光器、２８〜３１……Ａ／Ｄ変換器、３５……信号処理部、４０……分岐手段、４１……波長計
【図１】
2004245626.tif 000004
【図２】
2004245626.tif 000005
【図３】
2004245626.tif 000006
【図４】
2004245626.tif 000007
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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