(57)【要約】【課題】短時間で正確かつ信頼性も高く、測定中であっても波長測定の精度確認が行える光スペクトラムアナライザおよびこれを用いた光ファイバセンサシステムを実現することにある。【解決手段】入力光をサンプリングしてサンプリングデータとして出力する分光器と、この分光器からのサンプリングデータによって、入力光のスペクトルの波長測定を行う波長演算手段とを有する光スペクトラムアナライザに改良を加えたものである。本装置は、所定の波長で光パワーを有する基準光を出力する基準波長光源部と、光信号を有する被測定光が入力され、所定の波長の光を除いて出力する波長フィルタと、基準波長光源部からの基準光と波長フィルタからの光とを合成して入力光として分光器に出力する光合成部と、基準波長光源部の基準光の波長と波長演算手段によって測定された波長測定の結果から波長誤差を求め、波長測定の精度確認をする判断手段とを有することを特徴とするものである。【選択図】図１
2007178258.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力光をサンプリングしてサンプリングデータとして出力する分光器と、この分光器からのサンプリングデータによって、前記入力光のスペクトルの波長測定を行う波長演算手段とを有する光スペクトラムアナライザにおいて、
所定の波長で光パワーを有する基準光を出力する基準波長光源部と、
光信号を有する被測定光が入力され、前記所定の波長の光を除いて出力する第１の波長フィルタと、
前記基準波長光源部からの基準光と前記第１の波長フィルタでフィルタリングされた光とを合成して前記入力光として前記分光器に出力する光合成部と、
前記基準波長光源部の基準光の波長と前記波長演算手段によって測定された波長測定の結果から波長誤差を求め、波長測定の精度確認をする判断手段と
を有することを特徴とする光スペクトラムアナライザ。
【請求項２】
基準波長光源部は、波長が異なる複数の基準光を出力す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。
【請求項３】
基準波長光源部は、ガスレーザであることを特徴とする請求項１または２記載の光スペクトラムアナライザ。
【請求項４】
基準波長光源部は、
広帯域光源と、
この広帯域光源からの光のうち、前記所定の波長の光のみを出力する第２の波長フィルタと
を有することを特徴とする請求項１または２記載の光スペクトラムアナライザ。
【請求項５】
第１の波長フィルタは、バンドパスフィルタであ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。
【請求項６】
基準波長光源部の第２の波長フィルタは、バンドパスフィルタであることを特徴とする請求項４記載の光スペクトラムアナライザ。
【請求項７】
第１の波長フィルタは、光ファイバのコアに長手方向に周期的な屈折率変化を与えて形成されたファイバーグレーティングであることを特徴とする請求項５記載の光スペクトラムアナライザ。
【請求項８】
基準波長光源部の第２の波長フィルタは、光ファイバのコアに長手方向に周期的な屈折率変化を与えて形成されたファイバーグレーティングであることを特徴とする請求項６記載の光スペクトラムアナライザ。
【請求項９】
異なる反射波長をもつファイバーグレーティングを縦列接続し、この縦列接続したファイバグレーティングを被測定対象に設置し、前記ファイバーグレーティングからの反射光を含む前記被測定光を出力する被測定光出力部と、
この被測定光出力部からの被測定光が入力される請求項１〜８のいずれかに記載の光スペクトラムアナライザと
を設けたことを特徴とする光ファイバセンサシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被測定光に含まれる光信号の波長測定を行う光スペクトラムアナライザおよびこの光スペクトラムアナライザを用いた光ファイバセンサシステムに関し、詳しくは、短時間で正確かつ信頼性も高く、測定中であっても波長測定の精度確認が行える光スペクトラムアナライザおよびこれを用いた光ファイバセンサシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光スペクトラムアナライザは、波長分散素子を用いて被測定光を所望の波長幅でサンプリングし、このサンプリングデータから被測定光のスペクトルの解析、測定等を行う測定装置である。
【０００３】
また、光スペクトラムアナライザは、例えば、ファイバブラックグレーティング（以下、ＦＢＧ（Fiber Bragg Grating）と略す）を用いた光ファイバセンサシステム（例えば、特許文献１〜３参照）や、波長の異なる複数の光信号からなるＷＤＭ（wavelength division multiplexing：波長分割多重）信号を用いた光通信システム等で使用される（例えば、特許文献４参照）。
【０００４】
そして、光スペクトラムアナライザは、光ファイバセンサシステムであれば、ＦＢＧからの反射光である光信号を波長ごとに分光し、求めたスペクトルから各光信号の波長や信号レベル等を求める。一方、光通信システムであれば、ＷＤＭ信号を波長ごとに分光し、求めたスペクトルから各光信号の波長や信号レベル等を求める。
【０００５】
このような光スペクトラムアナライザでは、波長を高精度に測定するため、光スペクトラムアナライザに基準波長光源部を内蔵し、この基準波長光源部からの基準光を測定することにより、波長測定を精度よく行っているものがある（例えば、特許文献４参照）。
【０００６】
図４は、従来の光スペクトラムアナライザの構成例を示した図である。図４において、分光器１０は光信号を含む被測定光や基準光が入力され、図示しない波長分散素子によって被測定光および基準光の光パワーを所望の波長幅でサンプリングし、サンプリングデータを測定データとして出力する。
【０００７】
基準波長光源部２０は、所定の波長において大きな光出力のピークをもつ基準光を出力する。もちろん、基準波長光源部２０は、波長変動が非常に少なく安定性が高い。
【０００８】
光カプラ３０は、被測定光と基準波長光源部２０からの基準光を合波して、分光器１０に出力する。また、一般的に被測定光および基準光は、図示しない光ファイバによって分光器１０に伝送される。
【０００９】
演算部４０は、波長演算手段４１、判断手段４２を有し、分光器１０の測定データから、被測定光および基準光それぞれの波長測定を行う。また、基準光の波長測定の結果から、波長測定の精度確認を行う。波長演算手段４１は、分光器１０の測定データから被測定光および基準光それぞれの波長測定を行う。判断手段４２は、波長演算手段４１からの基準光の波長測定の結果によって、波長測定の精度確認を行う。
【００１０】
このような装置の動作を説明する。
まず通常の測定時、つまり被測定光を測定する場合を説明する。基準波長光源部２０のスイッチをオフして基準光の出力を止め、被測定光のみが光カプラ３０を介して分光器１０に入力される。そして、分光器１０が、被測定光を所望の波長幅ごとに、例えば、短波長側からサンプリングし、波長と光パワーの関係となる測定データを演算部４０に出力する。そして、演算部４０の波長演算手段４１が、各光信号の波長を求める。すなわち、近傍の測定データより著しく大きな値となる測定データ（以下、ピークデータと略す）を検出し、この検出したピークデータに対応する波長を求める。そして、演算部４０が波長演算手段４１が求めた波長を、例えば図示しない表示部の画面に表示したり、図示しない外部装置に出力する。
【００１１】
次に、波長精度の確認時（波長校正時、波長調整時等とも呼ぶ）、つまり基準波長光源部２０の基準光を測定する場合を説明する。基準波長光源部２０のスイッチをオンして基準光を出力する。基準波長光源部２０からの基準と被測定光とが、光カプラ３０を介して分光器１０に入力される。
【００１２】
そして分光器１０が、通常の測定時と同様に、波長と光パワーの関係となる測定データを演算部４０に出力する。そして、演算部４０の波長演算手段４１が、基準光のピークデータを検出し、この検出したピークデータに対応する波長を求め、判断手段４２に求めた波長を出力する。なお、基準光の波長は予め決められているので、求めた波長のうち基準光の波長にもっとも近いものを出力する。
【００１３】
そして判断手段４２が、波長演算手段４１が求めた基準光のピークデータに対する波長と、予め決められている基準光の波長とを比較し、波長誤差が所望の範囲に収まっているならば精度よく測定できていると判断する。一方、波長誤差が所望の範囲内に収まっていないならば故障と判断し、例えば、図示しない表示部の画面にアラームを表示したり、図示しない外部装置にアラーム信号を出力する。
【００１４】
【特許文献１】特開２０００−３５２５２４号公報
【特許文献２】特開２００１−２２１６１５号公報
【特許文献３】特開２００２−１３１０２２号公報
【特許文献４】特開２００４−０７７４１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
このように、波長が定まっている基準光を測定することにより、波長測定の精度を確認することができるので、被測定光の波長測定を精度よく行うことができる。
【００１６】
通常、光ファイバセンサシステムであっても、光通信システムであっても、光信号が存在する波長範囲（第１の波長範囲）は、システムごとに定まっている。従って、基準波長光源部２０の基準光の波長は、光信号の存在する第１の波長範囲外に設定される。もちろん、光スペクトラムアナライザ、つまり、分光器１０が測定できる波長範囲（第２の波長範囲）内に設定され、第２の波長範囲は、第１の波長範囲よりも広い。
【００１７】
しかしながら、被測定光に含まれる光信号が、例えば、システム側の故障等によって、第１の波長範囲外にも存在する場合がある。図５を用いて説明する。図５は、被測定光（図５（ａ））、基準光（図５（ｂ））、および分光器１０に入力される基準光が加えられた被測定光（図５（ｃ））の特性を示した図である。図５において、横軸は波長であり、縦軸は、光パワーである。
【００１８】
なお、被測定光には複数または１個の光信号が存在するが、ここでは説明を簡単にするため、２個の光信号１００、１０１とし、一方の光信号１００が、第１の波長範囲外に存在し、他方の光信号１０１が、第１の波長範囲内に存在する例を示す。
【００１９】
図５（ｃ）に示すように、基準波長光源部２０の基準光１０２の波長と、光信号１００の波長とがほぼ同じ場合、光カプラ３０によって基準光１０２と光信号１００とが重なり、基準光１０２のスペクトル形状が著しく変化してしまう。そのため、合成光では、基準光１０２の波長を正確に求めることが困難であり、波長精度の確認を正確に行うことが困難という問題があった。
【００２０】
なお、光カプラ３０の代わりに、上述の特許文献４に示すように光スイッチを用いることも可能だが、光スイッチの場合、光スイッチの接続を切り替えて、基準光と被測定光を別々に測定することとなり、被測定光と基準光の測定を同時に行うことができなため、波長校正時の間は被測定光の測定が中断され、連続で波長測定を行うことが難しいという問題があった。また、光スイッチの切り替えは、可動部分があるため、信頼性に劣り、切り替え時間もかかり、さらには高価という問題があった、
【００２１】
そこで本発明の目的は、短時間で正確かつ信頼性も高く、測定中であっても波長測定の精度確認が行える光スペクトラムアナライザおよびこれを用いた光ファイバセンサシステムを実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
請求項１記載の発明は、
入力光をサンプリングしてサンプリングデータとして出力する分光器と、この分光器からのサンプリングデータによって、前記入力光のスペクトルの波長測定を行う波長演算手段とを有する光スペクトラムアナライザにおいて、
所定の波長で光パワーを有する基準光を出力する基準波長光源部と、
光信号を有する被測定光が入力され、前記所定の波長の光を除いて出力する第１の波長フィルタと、
前記基準波長光源部からの基準光と前記第１の波長フィルタでフィルタリングされた光とを合成して前記入力光として前記分光器に出力する光合成部と、
前記基準波長光源部の基準光の波長と前記波長演算手段によって測定された波長測定の結果から波長誤差を求め、波長測定の精度確認をする判断手段と
を有することを特徴とするものである。
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、
基準波長光源部は、波長が異なる複数の基準光を出力することを特徴とするものである。
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、
基準波長光源部は、ガスレーザであることを特徴とするものである。
請求項４記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、
基準波長光源部は、
広帯域光源と、
この広帯域光源からの光のうち、前記所定の波長の光のみを出力する第２の波長フィルタと
を有することを特徴とするものである。
請求項５記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の発明において、
第１の波長フィルタは、バンドパスフィルタであることを特徴とするものである。
請求項６記載の発明は、請求項４記載の発明において、
基準波長光源部の第２の波長フィルタは、バンドパスフィルタであることを特徴とするものである。
請求項７記載の発明は、請求項５記載の発明において、
第１の波長フィルタは、光ファイバのコアに長手方向に周期的な屈折率変化を与えて形成されたファイバーグレーティングであることを特徴とするものである。
請求項８記載の発明は、請求項６記載の発明において、
基準波長光源部の第２の波長フィルタは、光ファイバのコアに長手方向に周期的な屈折率変化を与えて形成されたファイバーグレーティングであることを特徴とするものである。
請求項９記載の発明は、
異なる反射波長をもつファイバーグレーティングを縦列接続し、この縦列接続したファイバグレーティングを被測定対象に設置し、前記ファイバーグレーティングからの反射光を含む前記被測定光を出力する被測定光出力部と、
この被測定光出力部からの被測定光が入力される請求項１〜８のいずれかに記載の光スペクトラムアナライザと
を設けたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、以下のような効果がある。
請求項１〜８によれば、光合成部の前段に設けられる第１の波長フィルタが、被測定光のうち、基準波長光源部の基準光と重なる波長範囲の光をフィルタリングし、光合成部が、フィルタリング後の被測定光と基準光とを合成して分光器に出力する。そして、分光器のサンプリングデータによって波長演算手段が求めた波長測定の結果と、基準光の波長とから、判断手段が波長誤差を求め、波長測定の精度確認をするので、被測定光の測定を中断する必要がない。これにより、短時間で正確かつ信頼性も高く、測定中であっても波長測定の精度確認が行える。従って、光信号の異常や変化を早急に検知することができる。
請求項９によれば、被測定光出力部からの被測定光を、請求項１〜６のいずれかに示す光スペクトラムアナライザが測定を行うので、短時間で正確かつ信頼性も高く、測定中であっても波長測定の精度確認が行える。従って、光信号の異常や変化を早急に検知することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の一実施例（光ファイバセンサシステム）を示した構成図である。ここで、図４と同一のものには同一符号を付し、説明を省略する。
被測定光出力部５０は、ＡＳＥ光源５１、サーキュレータ５２、異なる反射波長を持つ複数のＦＢＧ５３（１）、５３（２）を有し、被測定対象の変位、加重、圧力、加速度等の物理量に基づく光信号を光スペクトラムアナライザＳＡに出力する。なお、ＡＳＥ光源５１、サーキュレータ５２、ＦＢＧ５３（１）、５３（２）それぞれは、光ファイバで接続される。
【００２５】
ＡＳＥ光源５１は、広帯域光源であり、少なくとも第２の波長範囲において、所定の光パワーを持つ連続スペクトル光を出力する。なお、ＡＳＥ光源５１は、単位波長幅当たりの光パワーが等しい連続スペクトル光を出力するのが望ましい。
【００２６】
サーキュレータ５２は、ＡＳＥ光源５１からの光をＦＢＧ５３（１）、５３（２）に出力し、ＦＢＧ５３（１）、５３（２）で反射された光信号を、光スペクトラムアナライザＳＡに出力する。
【００２７】
ＦＢＧ５３（１）、５３（２）は、ＡＳＥ（amplified spontaneous emission：増幅自然放出光）のうち、所望の波長の光を反射する。なお、ＦＢＧ５３（１）、５３（２）は、縦列接続され、異なる反射波長をもち、被測定対象に設置される。例えば、ＦＢＧ５３（１）は、ＡＳＥのうち波長λ１の光を反射し、ＦＢＧ５３（２）は、ＡＳＥのうち波長λ２（λ１≠λ２）の光を反射する。
【００２８】
なお、ＦＢＧ５３（１）、５３（２）は、ファイバーグレーティングの一種であり、ファイーバグレーティングは、例えば、田中俊一、末松安晴、大越孝敬共編、「オプトエレクトロニクス用語事典」、オーム社、１９９６年、第１版、ｐｐ４２４〜４２５に示されるように、ＦＢＧ５３（１）、５３（２）の他にブレーズドグレーティング、チャープグレーティング等が複数種類あるが、高い波長選択性を有するＦＢＧ５３（１）、５３（２）が最も好ましい。
【００２９】
そして、ＦＢＧ５３（１）、５３（２）は、光ファイバのコアに長手方向に周期的な屈折率変化が形成された回折格子であり、反射する波長は屈折率変化の周期によって決定される。そして、コアの屈折率を長手方向に周期的に変化させることで高い波長選択性を実現している。また、屈折率変化の周期は、ＦＢＧ５３（１）、５３（２）の設置される温度、ＦＢＧ５３（１）、５３（２）に加えられる温度、圧力、歪み等によって変化する。すなわち、ＦＢＧ５３（１）、５３（２）それぞれからの反射光である光信号の波長をモニタすることにより、変位、加重、圧力、加速度等の物理量を測定することができる。
【００３０】
光スペクトラムアナライザＳＡは、図４に示す分光器１０、基準波長光源部２０、光カプラ３０、演算部４０を有し、被測定光出力部５０と光ファイバで接続される。基準波長光源部２０は、例えば、ガスレーザであり、図４と同様に、スペクトル線幅が狭く、所定の波長λ３（例えば、λ１≒λ３であり、基準光と反射光のスペクトル同士が重なる）において大きな光出力のピークをもつ基準光を出力する。そして、基準波長光源部２０から出力される基準光は、波長変動が非常に少なく、波長の安定性が高い。また、基準光の波長は、第１の波長範囲と重ならず、かつ、分光器１０が被測定光を測定可能な第２の波長範囲内となるように予め設定される。
【００３１】
また、光スペクトラムアナライザＳＡは、ＦＢＧ６０を有する。ＦＢＧ６０は、第１の波長フィルタであり、被測定光出力部５０からの光信号（つまり、ＦＢＧ５３（１）、５３（２）の反射光）を含む被測定光が入力され、基準光の波長λ３の光を除いて光カプラ３０に出力する。なお、ＦＢＧ６０がフィルタリングする波長幅は、少なくとも基準光のスペクトル幅であればよいが、一例として、ＦＢＧ５３（１）、５３（２）の反射光のスペクトル幅として説明する。
【００３２】
ここで、図２は、各部での光の特性例を示した図である。図２において、横軸は、波長であり、縦軸は、光パワーである。図２（ａ）は、被測定光出力部５０から出力された被測定光であり、図２（ｂ）は、ＦＢＧ６０でフィルタリング後の被測定光であり、図２（ｃ）は、基準波長光源部２０からの基準光であり、図２（ｄ）は、光カプラ３０によって合成された合成光（被測定光と基準光の合成光）である。また、光信号１００、１０１は、ＦＢＧ５３（１）、５３（２）からの反射光であり、基準光１０２は、基準波長光源部２０からの光である。
【００３３】
続いて、図１に示す装置の動作を説明する。
まず通常の測定時、つまり被測定光を測定する場合を説明する。基準波長光源部２０のスイッチをオフして基準光１０２の出力を止める。一方、ＡＳＥ光源５１からＡＳＥが出力され、サーキュレータ５２を介してＦＢＧ５３（１）、５３（２）に出力される。そして、ＦＢＧ５３（１）、５３（２）が、ＡＳＥのうち、波長λ１、λ２の光を反射し、反射光をサーキュレータ５２に出力する。
【００３４】
そして、サーキュレータ５２が、ＦＢＧ５３（１）、５３（２）からの反射光１００、１０１を光スペクトラムアナライザＳＡに出力する（図２（ａ）参照）。
【００３５】
さらに、光スペクトラムアナライザＳＡのＦＢＧ６０が、被測定光のうち、波長λ３を中心とする所定の波長幅λ３±Δλの光をフィルタし、フィルタリング後の被測定光を光カプラ３０に出力する（図２（ｂ）参照）。
【００３６】
そして、被測定光のみが光カプラ３０を介して分光器１０に入力され、分光器１０が、被測定光を所望の波長幅ごとに、例えば、短波長側からサンプリングし、波長と光パワーの関係となる測定データを演算部４０に出力する。そして、演算部４０の波長演算手段４１が、各光信号の波長を求める。すなわち、ピークデータを検出し、この検出したピークデータに対応する波長を求める。そして、演算部４０が波長演算手段４１が求めた波長を、例えば図示しない表示部の画面に表示したり、図示しない外部装置に出力する。
【００３７】
また、図示しない解析手段が、演算部４０からの波長を解析し、被測定対象の変位、加重、圧力、加速度等の物理量を測定や、波長の時間的な変化を解析し、被測定対象の物理量の時間的な変動等を求める。
【００３８】
なお、ＦＢＧ５３（１）からの反射光である光信号１００の測定が行えないが、そもそも測定範囲である第１の波長範囲外なので、測定が行えなくても影響はほとんどない。
【００３９】
次に、波長精度の確認時（波長校正時、波長調整時等とも呼ぶ）、つまり基準波長光源部２０の基準光を測定する場合を説明する。
【００４０】
ここで、ＦＢＧ６０によってフィルタリングされた被測定光が、光カプラ３０に入力されるまでの動作は、通常の測定時と同様なので説明を省略する。
【００４１】
一方、基準波長光源部２０のスイッチをオンし、基準波長光源部２０が、基準光１０２を出力する（図２（ｃ）参照）。そして、光カプラ３０が、基準波長光源部２０からの基準光と、ＦＢＧ６０からの被測定光とを合成し、合成した合成光を分光器１０に出力する（図２（ｄ）参照）。
【００４２】
そして分光器１０が、通常の測定時と同様に、波長と光パワーの関係となる測定データを演算部４０に出力する。そして、演算部４０の波長演算手段４１が、基準光のピークデータを検出し、この検出したピークデータに対応する波長を求め、判断手段４２に求めた波長を出力する。なお、基準光の波長は予め決められているので、求めた波長のうち基準光の波長にもっとも近いものを出力する。
【００４３】
そして判断手段４２が、波長演算手段４１が求めた基準光のピークデータに対する波長と、予め決められている基準光の波長とを比較し、波長誤差が所望の範囲に収まっているならば精度よく測定できていると判断する。一方、波長誤差が所望の範囲内に収まっていないならば故障と判断し、例えば、図示しない表示部の画面にアラームを表示したり、図示しない外部装置にアラーム信号を出力する。
【００４４】
このように、ＦＢＧ６０が、被測定光出力部５０からの被測定光のうち、基準波長光源部２０の基準光と重なる波長範囲の光をフィルタリングし、光カプラ３０が、フィルタリング後の被測定光と基準光とを合成して分光器１０に出力する。そして、分光器１０の測定データから、波長演算手段４１が波長測定を行い、さらに判断手段４２が基準光の波長と、測定データから求めた波長測定の結果によって波長測定の精度確認をするので、被測定光の測定を中断する必要がない。これにより、短時間で正確かつ信頼性も高く、測定中であっても波長測定の精度確認が行える。従って、光信号１０１の異常や変化を早急に検知することができる。
【００４５】
また、ＦＢＧ６０は、被測定光の伝送路である光ファイバに形成することができるので、誘電体多層膜を用いた波長フィルタのように、光ファイバから光を出力し、光フィルタを透過または反射した光を再度光ファイバに入力する必要がない。これにより、装置の光学系のアライメントが容易になる。
【００４６】
また、被測定光出力部５０からの被測定光を、光スペクトラムアナライザＳＡが測定を行うので、被測定光の測定を中断して波長測定の精度を確認する必要がない。これにより、短時間で正確かつ信頼性も高く、測定中であっても波長測定の精度確認が行える。従って、光信号の異常や変化を早急に検知することができる。
【００４７】
なお、本発明はこれに限定されるものではなく、以下に示すようなものでもよい。
（１）判断手段４２が、波長演算手段４１の波長測定の結果と基準波長光源部２０の基準光の波長との波長誤差を求め、波長測定の精度確認を行う構成を示したが、判断手段４２の波長誤差によって、波長演算手段４１の波長測定の結果を補正する誤差補正手段を設けてもよい。具体的には、光信号１０１の波長測定の結果から判断手段４２の求めた波長誤差で減算し、補正を行う。そして、演算部４０が誤差補正手段によって補正した値を演算結果として、例えば図示しない表示部の画面に表示したり、図示しない外部装置に出力する。このように、誤差補正手段が、判断手段４２の求めた波長誤差によって、波長演算手段４１の波長測定の結果を補正するので、光信号１０１の波長を精度よく求めることができる。
【００４８】
（２）光カプラ３０が、フィルタリング後の被測定光と基準光とを合成する構成を示したが、２個の光を合成できるものならば光カプラでなくともよい。
【００４９】
（３）基準波長光源部２０が、１個の基準光を出力する構成を示したが、何個の基準光を出力してもよい。例えば、第１の波長範囲の両側、つまり、第１の波長範囲よりも長波長側、短波長側に基準光を出力してもよい。
【００５０】
（４）基準波長光源部２０の一例として、ガスレーザを使用する構成を示したが、波長が安定し、スペクトル幅が狭いものならば、どのような光源を用いてもよい。例えば、広帯域光源とこの広帯域光源からの広帯域光を反射するＦＢＧ（第２の波長フィルタ）を組み合わせ、ＦＢＧの反射光を基準光としてもよい。ここで、図３は、基準波長光源部２０のその他の例を示した図であり、図１、図２と同一のものには同一符号を付し、説明を省略する。
【００５１】
図３において、基準波長光源部２０は、広帯域光源の一種であるＡＳＥ光源２１、サーキュレータ２２、ＦＢＧ２３（１）、２３（２）を有する。ＡＳＥ光源２１からのＡＳＥ光が、サーキュレータを介してＦＢＧ２３（１）、２３（２）に入力される。ＦＢＧ２３（１）は、ＡＳＥのうち波長λ３の光を反射し、ＦＢＧ２３（２）は、波長λ４の光を反射する。そして、反射光１０２、１０３それぞれが、基準光１０２、１０３として、光カプラ３０に出力される。
【００５２】
このように、第２の波長フィルタのＦＢＧ２３（１）、２３（２）が、基準光となる波長の光を反射するので、ＦＢＧ２３（１）、２３（２）を変更するだけで、基準光の波長をλ３、λ４を容易に変更することができる。
【００５３】
もちろん、ＦＢＧ２３（１）、２３（２）の屈折率の周期が変化しないように、ＦＢＧの温度調節したり、ＦＢＧに屈折率変化の周期変動が少ない石英系光ファイバを用いるとよい。また、誘電体多層膜などのバンドパスフィルタの第２の波長フィルタと広帯域光源とを組み合わせ、第２の波長フィルタを透過した光を基準光としてもよい。そして、サーキュレータ２２の変わりに光カプラを用いていもよい。さらに、基準波長光源部２０として波長可変光源を用いても良い。
【００５４】
（５）波長フィルタ、第２の波長フィルタの一例として、ＦＢＧ２３（１）、２３（２）、５３（１）、５３（２）を用いる構成を示したが、所定の波長の幅の光を除くものならばどのようなのでもよく、例えば、誘電体多層膜でもよい。また、フィルタリングは、ロウパス、バンドパス、ハイパスのどれでもよい。
【００５５】
（６）広帯域光源の一例として、ＡＳＥ光源５１を用いる構成を示したが、ＦＢＧ５３（１）、５３（２）の反射波長において、所定の光パワーを有するような光源ならどのようなものでよく、例えば、発光ダイオードや白色光源等でもよい。同様にＡＳＥ光源２１は、ＦＢＧ２３（１）、２３（１）の反射波長において、所定の光パワーを有するような光源ならどのようなものでよく、例えば、発光ダイオードや白色光源等でもよい。
【００５６】
（７）光合成部は、基準光と被測定光を同程度の光パワーで合成するだけでなく、比率（例えば、１：９）を変えて合成させてもよい。
【００５７】
（８）光スペクトラムアナライザＳＡへの入力光の一例として、光ファイバセンサからの反射光で説明したが、光通信システムのＷＤＭ信号を入力光としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の第１の実施例を示した構成図である。
【図２】図１に示すシステムでの各部での光の特性の一例を示した図である。
【図３】図１に示す装置の基準波長光源部２０の構成の一例を示した図である。
【図４】従来の光スペクトラムアナライザの構成を示した図である。
【図５】図４に示す装置での各部での光の特性の一例を示した図である。
【符号の説明】
【００５９】
１０  分光器
２０  基準波長光源部
２１、５１  ＡＳＥ光源
２２、５２  サーキュレータ
２３（１）、２３（３）、５３（１）、５３（２）  ＦＢＧ
３０  光カプラ
４１  波長演算手段
４２  判断手段
【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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