專利名稱:波長(zhǎng)可變光源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及適用于光通信領(lǐng)域等的波長(zhǎng)可變光源裝置。
背景技術(shù):
近年來的光通信網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域中,面向不僅長(zhǎng)距離大容量化,而且以高功能化為首的全光化通信的實(shí)現(xiàn)的研究開發(fā)活動(dòng)正在積極進(jìn)行。最近的WDM(Wavelength Division Multiplexing)系統(tǒng)中,信號(hào)光要求的波長(zhǎng)間隔有從200GHz及IOOGHz向50GHz及25GHz窄 頻帶化的傾向,且所使用的波長(zhǎng)數(shù)即波長(zhǎng)不同的信號(hào)光的數(shù)也正在從數(shù)10向數(shù)100程度擴(kuò) 大。因此,可動(dòng)態(tài)變更輸出信號(hào)光的波長(zhǎng)和光輸出強(qiáng)度的波長(zhǎng)可變光源裝置的作用越來越 重要。圖17例示了現(xiàn)有的波長(zhǎng)可變光源裝置的結(jié)構(gòu)。該波長(zhǎng)可變光源裝置211具備波 長(zhǎng)可變光源212、和根據(jù)來自上位裝置213的指示控制波長(zhǎng)可變光源212的控制電路214。作為波長(zhǎng)可變光源212的信號(hào)光振蕩元件,使用通過調(diào)節(jié)元件溫度來控制輸出信 號(hào)光的波長(zhǎng)的DFB (Distributed Feedback)激光器、及通過調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電流來控制輸出信號(hào) 光的波長(zhǎng)的DBR(Distributed BraggReflector)激光器等半導(dǎo)體激光器215。波長(zhǎng)可變光源212具備半導(dǎo)體激光器215、和用于控制半導(dǎo)體激光器215的溫度的 熱電冷卻元件(TEC thermoelectric Coolers) 216。半導(dǎo)體激光器215被裝載于TEC216上。 在TEC216上設(shè)置有TEC溫度檢測(cè)器217。在半導(dǎo)體激光器215的光軸上設(shè)置有將來自半導(dǎo) 體激光器215的輸出信號(hào)光的一部分進(jìn)行分支的光分支元件(BS=Beam Splitter) 218,在 BS218的分支側(cè)光軸上設(shè)有僅透過特定波長(zhǎng)的光的波長(zhǎng)濾波器219和檢測(cè)其透過光的受光 元件(PD =Photo Diode) 220??刂齐娐?14具備監(jiān)視半導(dǎo)體激光器215的驅(qū)動(dòng)電流的電流監(jiān)視電路221、基于 TEC溫度檢測(cè)器217的輸出監(jiān)視半導(dǎo)體激光器215的溫度的溫度監(jiān)視電路222、基于PD220 的輸出監(jiān)視半導(dǎo)體激光器215的輸出信號(hào)光中包含的特定波長(zhǎng)成分的信號(hào)光的強(qiáng)度的輸 出信號(hào)光監(jiān)視電路223、基于這些監(jiān)視電路221、222、223的輸出,輸出用于控制半導(dǎo)體激光 器215的驅(qū)動(dòng)電流的LD驅(qū)動(dòng)電流控制信號(hào)及控制半導(dǎo)體激光器215的溫度的TEC溫度控 制信號(hào)的CPU (Central Processing Unit) 224、根據(jù)LD驅(qū)動(dòng)電流控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體激光 器215的LD驅(qū)動(dòng)電路225、根據(jù)TEC溫度控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)TEC216的TEC驅(qū)動(dòng)電路226。各監(jiān)視電路221、222、223的輸出信號(hào)分別由ADC (Analog DigitalConverter) 227、228、229轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),并被取入CPU224。從CPU224輸出的LD 驅(qū)動(dòng)電流控制信號(hào)及TEC溫度控制信號(hào)分別由DAC (DigitalAnalog Converter) 230,231轉(zhuǎn) 換成模擬信號(hào),并被輸入LD驅(qū)動(dòng)電路225及TEC驅(qū)動(dòng)電路226。即,該控制電路214監(jiān)視半 導(dǎo)體激光器215的驅(qū)動(dòng)電流、溫度及信號(hào)光的強(qiáng)度,同時(shí)以它們的值和目標(biāo)值沒有差值的 方式進(jìn)行反饋控制,由此,控制波長(zhǎng)可變光源212,以使輸出信號(hào)光的波長(zhǎng)為一定。但是,在 半導(dǎo)體激光器215為DFB激光器的情況和為DBR激光器的情況下,控制內(nèi)容不同。在使用DFB激光器作為半導(dǎo)體激光器215的波長(zhǎng)可變光源裝置212的情況下,監(jiān)視半導(dǎo)體激光器215的溫度和信號(hào)光輸出強(qiáng)度,且以它們的值和目標(biāo)值沒有差值的方式進(jìn) 行決定TEC溫度的指示值的反饋控制,由此,實(shí)現(xiàn)通過溫度調(diào)節(jié)的輸出信號(hào)光的波長(zhǎng)控制。 此時(shí),CPU224與用于溫度調(diào)節(jié)的反饋控制獨(dú)立,也同時(shí)進(jìn)行基于電流監(jiān)視電路221的輸出 值將半導(dǎo)體激光器215的驅(qū)動(dòng)電流維持在一定的反饋控制。在使用DBR激光器作為半導(dǎo)體激光器215的波長(zhǎng)可變光源裝置212的情況下,監(jiān)視半導(dǎo)體激光器215的驅(qū)動(dòng)電流和信號(hào)光輸出強(qiáng)度,且以它們的值和目標(biāo)值沒有差值的方 式進(jìn)行決定驅(qū)動(dòng)電流的指示值的反饋控制,由此,實(shí)現(xiàn)通過電流調(diào)節(jié)的輸出信號(hào)光的波長(zhǎng) 控制。此時(shí),CPU224與用于電流調(diào)節(jié)的反饋控制獨(dú)立,也同時(shí)進(jìn)行基于TEC溫度檢測(cè)器217 的輸出值將半導(dǎo)體激光器215的溫度維持在一定的反饋控制。下記專利文獻(xiàn)1中記載有一種波長(zhǎng)控制技術(shù),將來自半導(dǎo)體激光器的光輸入透過 特性相反的波長(zhǎng)濾波器,檢測(cè)其光信號(hào)強(qiáng)度,根據(jù)該檢測(cè)出的光信號(hào)強(qiáng)度的差調(diào)節(jié)半導(dǎo)體 激光器的溫度,由此控制輸出信號(hào)光的波長(zhǎng)。另外,下記專利文獻(xiàn)2中記載有一種波長(zhǎng)控制 技術(shù),基于通過波長(zhǎng)檢測(cè)部檢測(cè)的吸收波長(zhǎng)控制外部共振部的反射面的移動(dòng)量,由此控制 輸出信號(hào)光的波長(zhǎng)。專利文獻(xiàn)1 :(日本)特開平9-219554號(hào)專利文獻(xiàn)2 (日本)特開平11-220198號(hào)公報(bào)但是,為構(gòu)建高功能的光通信網(wǎng)絡(luò),要求用一臺(tái)波長(zhǎng)可變光源裝置可對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng) 可變范圍及波長(zhǎng)數(shù)的增大、及輸出信號(hào)光的強(qiáng)度可變范圍的擴(kuò)大。因此,需要在波長(zhǎng)可 變光源裝置的內(nèi)部裝載多個(gè)半導(dǎo)體激光器、或裝載半導(dǎo)體光放大器(SOA Semiconductor Optical Amplifier)進(jìn)行對(duì)應(yīng)。另一方面,關(guān)于波長(zhǎng),在1550nm頻帶,要求0. IGHz (0. 8pm)程度的設(shè)定精度及穩(wěn)定 性。另外,關(guān)于光輸出強(qiáng)度,在IOdBm士5dB程度的范圍,要求0. OldB程度的設(shè)定精度及穩(wěn)定性。但是,伴隨波長(zhǎng)可變光源裝置的高功能化,在波長(zhǎng)可變光源裝置內(nèi)部的發(fā)熱量及 散射光帶給輸出特性的影響變得不能忽視,產(chǎn)生了輸出波長(zhǎng)及光輸出強(qiáng)度的設(shè)定精度及穩(wěn) 定性劣化這樣的問題。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明要解決的課題在于,提供一種波長(zhǎng)可變光源裝置,可變更輸出信號(hào)光 的波長(zhǎng)和強(qiáng)度,并且可使輸出信號(hào)光的波長(zhǎng)和強(qiáng)度的設(shè)定精度及穩(wěn)定性提高。為解決上述課題,采用下記的技術(shù)發(fā)明。(1)一種波長(zhǎng)可變光源裝置,其具備波長(zhǎng)可變光源,其具有波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器和光放大器,所述波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體 激光器使信號(hào)光振蕩,所述光放大器將所述波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器的輸出信號(hào)光放大;控制電路,其控制所述波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器及所述光放大器,使所述波長(zhǎng)可變 光源的輸出信號(hào)光的波長(zhǎng)及強(qiáng)度成為從上位裝置指示的目標(biāo)波長(zhǎng)及目標(biāo)強(qiáng)度,其特征在 于,所述控制電路具有監(jiān)視用于控制所述波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器及所述光放大器的動(dòng)作狀態(tài)的一個(gè)以上的監(jiān)視電路;使所述目標(biāo)波長(zhǎng)和所述目標(biāo)強(qiáng)度的組合與動(dòng)作狀態(tài)的目標(biāo)值對(duì)應(yīng)的參數(shù)表, 每當(dāng)從上位裝置指示所述目標(biāo)波長(zhǎng)及所述目標(biāo)強(qiáng)度時(shí),通過參照所述參數(shù)表來決 定與該指示的所述目標(biāo)波長(zhǎng)和所述目標(biāo)強(qiáng)度的組合相對(duì)應(yīng)的動(dòng)作狀態(tài)的目標(biāo)值,且控制所 述波長(zhǎng)可變光源,使所述監(jiān)視電路的輸出值收斂于所述目標(biāo)值。上述那樣構(gòu)成的波長(zhǎng)可變光源裝置,每當(dāng)從上位裝置指示目標(biāo)波長(zhǎng)及目標(biāo)強(qiáng)度 時(shí),通過參照參數(shù)表來決定與該指示的目標(biāo)波長(zhǎng)和目標(biāo)強(qiáng)度的組合相對(duì)應(yīng)的動(dòng)作狀態(tài)的目 標(biāo)值。而且,控制波長(zhǎng)可變光源,使動(dòng)作狀態(tài)的監(jiān)視值收斂于目標(biāo)值。由此,可進(jìn)行輸出信 號(hào)光的波長(zhǎng)和強(qiáng)度的變更,并且,能夠確保兩者的設(shè)定精度及穩(wěn)定性。(2)如⑴所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于,所述控制電路決定波長(zhǎng)控制用的目標(biāo)值及光輸出強(qiáng)度控制用的目標(biāo)值作為所述 動(dòng)作狀態(tài)的目標(biāo)值。(3)如⑵所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于,所述波長(zhǎng)可變光源具有設(shè)于所述光放大器的光軸上的第一及第二光分支元件、設(shè)于第一光分支元件的分 支側(cè)光軸上的波長(zhǎng)濾波器、設(shè)于所述波長(zhǎng)濾波器的射出光軸上的第一受光元件、設(shè)于第二 光分支元件的分支光軸上的第二受光元件、用于控制所述半導(dǎo)體激光器的溫度的溫度控制 器,所述波長(zhǎng)控制用的目標(biāo)值中包含所述波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器的溫度、所述波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器的驅(qū)動(dòng)電流、第 一受光元件的受光電流、第一受光元件的受光強(qiáng)度、第一受光元件的受光電流和第二受光 元件的受光電流之比、第一受光元件的受光強(qiáng)度和第二受光元件的受光強(qiáng)度之比中的任一 種類的監(jiān)視對(duì)象的值。(4)如⑵所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于,所述波長(zhǎng)可變光源具有設(shè)于所述光放大器的光軸上的光分支元件、和設(shè)于所述光分支元件的分支側(cè)光軸 上的受光元件,所述光輸出強(qiáng)度控制用的目標(biāo)值中包含所述光放大器的驅(qū)動(dòng)電流、所述受光元件的受光電流、所述受光元件的受光強(qiáng)度 中的任一種類。(5)如⑵或(3)所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于,基于當(dāng)時(shí)的環(huán)境溫度調(diào)節(jié)波長(zhǎng)控制用的目標(biāo)值。(6)如⑵或(4)所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于,
基于當(dāng)時(shí)的環(huán)境溫度調(diào)節(jié)光輸出強(qiáng)度控制用的目標(biāo)值。(7)如(5)或(6)所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于,所述控制電路具有監(jiān)視環(huán)境溫度的監(jiān)視電路、使環(huán)境溫度和所述動(dòng)作狀態(tài)的目標(biāo)值的修正值對(duì)應(yīng)的目標(biāo)值修正表,每當(dāng)從上位裝置指示所述目標(biāo)波長(zhǎng)及所述目標(biāo)強(qiáng)度時(shí),通過參照所述參數(shù)表來決定與該指示的所述目標(biāo)波長(zhǎng)和所述目標(biāo)強(qiáng)度的組合相對(duì)應(yīng)的動(dòng)作狀態(tài)的目標(biāo)值,同時(shí),通 過參照所述目標(biāo)值修正表來決定與當(dāng)時(shí)的環(huán)境溫度相對(duì)應(yīng)的所述動(dòng)作狀態(tài)的目標(biāo)值的修 正值,且控制所述波長(zhǎng)可變光源,使基于所述監(jiān)視電路的輸出值的動(dòng)作狀態(tài)的監(jiān)視值收斂 于所述修正值。(8)如⑴ (7)中任一項(xiàng)所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于,所述控制電路具有用于將所述監(jiān)視電路的輸出值轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的設(shè)于每個(gè)所 述監(jiān)視電路的AD轉(zhuǎn)換電路,與所述目標(biāo)波長(zhǎng)和所述目標(biāo)強(qiáng)度的組合相對(duì)應(yīng),決定波長(zhǎng)控制用的監(jiān)視值轉(zhuǎn)換系數(shù)和光輸出強(qiáng)度控制用的監(jiān)視值轉(zhuǎn)換系數(shù)兩方或任一方,且控制所述波長(zhǎng)可變光源,使將 所述AD轉(zhuǎn)換電路的輸出值利用其監(jiān)視值轉(zhuǎn)換系數(shù)轉(zhuǎn)換所得的值收斂于所述目標(biāo)值。(9)如(8)所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于, 所述控制電路具有使所述目標(biāo)波長(zhǎng)和所述目標(biāo)強(qiáng)度的組合與所述監(jiān)視值轉(zhuǎn)換系 數(shù)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換系數(shù)表,每當(dāng)從上位裝置指示所述目標(biāo)波長(zhǎng)及所述目標(biāo)強(qiáng)度時(shí),通過參照所述轉(zhuǎn)換系數(shù)表 來決定與該指示的所述目標(biāo)波長(zhǎng)和所述目標(biāo)強(qiáng)度的組合相對(duì)應(yīng)的監(jiān)視值轉(zhuǎn)換系數(shù)。(10)如⑶所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于,所述控制電路具有使所述目標(biāo)波長(zhǎng)和所述監(jiān)視值轉(zhuǎn)換系數(shù)的波長(zhǎng)依賴成分對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)依賴系數(shù)表、使所述目標(biāo)強(qiáng)度和所述AD轉(zhuǎn)換電路的輸出值修正系數(shù)對(duì)應(yīng)的修正系數(shù)表,通過參照所述波長(zhǎng)依賴系數(shù)表來決定與所述目標(biāo)波長(zhǎng)相對(duì)應(yīng)的所述監(jiān)視值轉(zhuǎn)換 系數(shù)的波長(zhǎng)依賴成分,同時(shí),通過參照所述修正系數(shù)表來決定與所述目標(biāo)強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的所 述輸出值修正系數(shù),將所述波長(zhǎng)依賴成分和所述輸出值修正系數(shù)相乘所得的值作為所述監(jiān)視值轉(zhuǎn)換 系數(shù)使用。(11)如⑶ (10)中任一項(xiàng)所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于,基于當(dāng)時(shí)的環(huán)境溫度調(diào)節(jié)波長(zhǎng)控制用的監(jiān)視值轉(zhuǎn)換系數(shù)和光輸出強(qiáng)度控制用的 監(jiān)視值轉(zhuǎn)換系數(shù)兩方或任一方。(12)如(11)所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于,所述控制電路具有監(jiān)視環(huán)境溫度的監(jiān)視電路、使環(huán)境溫度和所述監(jiān)視值轉(zhuǎn)換系數(shù)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換系數(shù)表,通過參照所述轉(zhuǎn)換系數(shù)表來決定與當(dāng)時(shí)的環(huán)境溫度相對(duì)應(yīng)的所述監(jiān)視值轉(zhuǎn)換系數(shù)。(13)如⑶ (12)中任一項(xiàng)所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于,所述波長(zhǎng)可變光源具有使信號(hào)光振蕩的波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器、將所述波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器的輸出信 號(hào)光放大的光放大器、設(shè)于所述光放大器的光軸上的第一及第二光分支元件、設(shè)于第一光 分支元件的分支側(cè)光軸上的波長(zhǎng)濾波器、設(shè)于所述波長(zhǎng)濾波器的射出光軸上的第一受光元 件、設(shè)于第二光分支元件的分支光軸上的第二受光元件、用于控制所述波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激 光器的溫度的溫度控制器,
所述波長(zhǎng)控制用的監(jiān)視值轉(zhuǎn)換系數(shù)中包含針對(duì)所述半導(dǎo)體激光器的溫度的轉(zhuǎn)換系數(shù)、針對(duì)所述半導(dǎo)體激光器的驅(qū)動(dòng)電流的 轉(zhuǎn)換系數(shù)、針對(duì)第一受光元件的受光電流的轉(zhuǎn)換系數(shù)、針對(duì)第一受光元件的受光強(qiáng)度的轉(zhuǎn) 換系數(shù),針對(duì)第二受光元件的受光電流的轉(zhuǎn)換系數(shù)、針對(duì)第二受光元件的受光強(qiáng)度的轉(zhuǎn)換 系數(shù)中的任一種類的值。(14)如⑶ (12)中任一項(xiàng)所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于,
所述波長(zhǎng)可變光源具有使信號(hào)光振蕩的波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器、將所述波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器的輸出信 號(hào)光放大的光放大器、設(shè)于所述光放大器的光軸上的光分支元件、設(shè)于所述光分支元件的 分支側(cè)光軸上的受光元件,
所述光輸出強(qiáng)度控制用的監(jiān)視值轉(zhuǎn)換系數(shù)中包含針對(duì)所述光放大器的驅(qū)動(dòng)電流的轉(zhuǎn)換系數(shù)、針對(duì)所述受光元件的受光電流的轉(zhuǎn)換 系數(shù)、針對(duì)所述受光元件的受光強(qiáng)度的轉(zhuǎn)換系數(shù)中的任一種類的值。(15)如(1) (14)中任一項(xiàng)所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于,所述波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器是通過調(diào)節(jié)其元件溫度而可控制波長(zhǎng)的半導(dǎo)體激光 器。
(16)如(1) (14)中任一項(xiàng)所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于,所述波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器是通過調(diào)節(jié)其驅(qū)動(dòng)電流而可控制波長(zhǎng)的半導(dǎo)體激光器。
根據(jù)本發(fā)明的波長(zhǎng)可變光源裝置,可變更輸出信號(hào)光的波長(zhǎng)和強(qiáng)度,并且可使輸 出信號(hào)光的波長(zhǎng)和強(qiáng)度的設(shè)定精度及穩(wěn)定性提高。
圖1是表示本發(fā)明的波長(zhǎng)可變光源裝置的結(jié)構(gòu)例的框圖;圖2是本發(fā)明的波長(zhǎng)可變光源裝置所具備的波長(zhǎng)可變光源的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖;圖3是表示本發(fā)明的波長(zhǎng)可變光源裝置的目標(biāo)決定過程的一例的流程圖;圖4是表示本發(fā)明的波長(zhǎng)可變光源裝置在光輸出OFF狀態(tài)下從上位裝置接收了光 輸出ON命令時(shí)的處理順序的流程圖;圖5是表示本發(fā)明的波長(zhǎng)可變光源裝置在光輸出ON狀態(tài)下從上位裝置接收了波 長(zhǎng)變更命令以及光輸出強(qiáng)度變更命令時(shí)的處理順序的流程圖;圖6是表示本發(fā)明的波長(zhǎng)可變光源裝置在光輸出ON狀態(tài)下從上位裝置接收了光 輸出強(qiáng)度變更命令時(shí)的處理順序的流程圖;圖7是表示本發(fā)明的波長(zhǎng)可變光源裝置在光輸出OFF狀態(tài)下從上位裝置接收了光 輸出強(qiáng)度變更命令時(shí)的目標(biāo)決定過程的處理順序的流程圖;圖8是表示本發(fā)明的波長(zhǎng)可變光源裝置在光輸出ON狀態(tài)下從上位裝置接收了光 輸出OFF命令時(shí)的處理順序的流程圖;圖9是表示目標(biāo)決定過程的其它處理順序的流程圖;圖10是表示目標(biāo)決定過程的再其它處理順序的流程圖;圖11是表示目標(biāo)決定過程的再其它處理順序的流程圖12是表示本發(fā)明的波長(zhǎng)可變光源裝置的另一結(jié)構(gòu)例的框圖;圖13是表示本發(fā)明的波長(zhǎng)可變光源裝置的又一結(jié)構(gòu)例的框圖;圖14是表示本發(fā)明的波長(zhǎng)可變光源裝置的又一結(jié)構(gòu)例的框圖;圖15是表示本發(fā)明的波長(zhǎng)可變光源裝置的又一結(jié)構(gòu)例的框圖;圖16是表示波長(zhǎng)可變光源的波長(zhǎng)辨別曲線的圖;圖17是表示現(xiàn)有的波長(zhǎng)可變光源裝置的結(jié)構(gòu)例的框圖 。標(biāo)號(hào)說明1波長(zhǎng)可變光源裝置2波長(zhǎng)可變光源3上位裝置4 控制電路5 DFB激光器(波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器)6 SOA (光放大器)7 BS (光分支元件)7-1第一 BS (光分支元件)7-2第二 BS (光分支元件)8波長(zhǎng)濾波器9 TEC (溫度控制器)10 TEC溫度檢測(cè)器10-1 TEC溫度檢測(cè)器10-2 TEC溫度檢測(cè)器11-1 PD (受光元件)11-2 PD (受光元件)13殼體溫度檢測(cè)器14 LD驅(qū)動(dòng)電流控制環(huán)路15 LD溫度控制環(huán)路15-1第一溫度控制環(huán)路15-2第二溫度控制環(huán)路16 SOA驅(qū)動(dòng)電流控制環(huán)路17環(huán)境溫度依賴性抑制電路18電流監(jiān)視電路21-1第一輸出信號(hào)光監(jiān)視電路21-2第二輸出信號(hào)光監(jiān)視電路22電流監(jiān)視電路24溫度監(jiān)視電路26溫度監(jiān)視電路41波長(zhǎng)可變光源裝置51波長(zhǎng)可變光源裝置52 DFB激光器陣列(波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器)
53波長(zhǎng)可變光源55控制電路61波長(zhǎng)可變光源裝置63波長(zhǎng)可變光源65控制電路66溫度監(jiān)視電路71波長(zhǎng)可變光源裝置73波長(zhǎng)可變光源75控制電路
具體實(shí)施例方式下面,對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的最佳方式進(jìn)行說明。第一實(shí)施方式圖1表示本發(fā)明的波長(zhǎng)可變光源裝置的結(jié)構(gòu)例。該波長(zhǎng)可變光源裝置1具備波長(zhǎng)可變光源2、根據(jù)來自上位裝置3的指示控制波長(zhǎng)可變光源2的控制電路4。波長(zhǎng)可變光源2具備DFB激光器5、將DFB激光器5的輸出信號(hào)光放大的S0A6、 設(shè)于S0A6的光軸上的第一及第BS7-l、7-2、設(shè)于第一 BS7-1的分支側(cè)光軸上的波長(zhǎng)濾波器 8、用于控制DFB激光器5的溫度的TEC9。DFB激光器5和S0A6被裝載于TEC9上。在TEC9 上設(shè)置有TEC溫度檢測(cè)器10。在波長(zhǎng)濾波器8的射出光軸上及第二 BS7-2的分支光軸上分 別設(shè)置有PD11-1U1-2。它們被收納于同一殼體(虛線表示)12內(nèi)。在殼體12內(nèi)設(shè)有檢測(cè) 殼體12的溫度(環(huán)境溫度Tc)的殼體溫度檢測(cè)器13。控制電路4具有控制DFB激光器5的驅(qū)動(dòng)電流的LD驅(qū)動(dòng)電流控制環(huán)路14、控制 DFB激光器5的溫度的LD溫度控制環(huán)路15、控制S0A6的驅(qū)動(dòng)電流的SOA驅(qū)動(dòng)電流控制環(huán) 路16、環(huán)境溫度依賴性抑制電路17。LD驅(qū)動(dòng)電流控制環(huán)路14其構(gòu)成具有監(jiān)視DFB激光器5的驅(qū)動(dòng)電流I的電流監(jiān) 視電路18、驅(qū)動(dòng)DFB激光器5的LD驅(qū)動(dòng)電路19、CPU20。在LD驅(qū)動(dòng)電流控制環(huán)路14中,CPU20作為輸出用于基于電流監(jiān)視電路18的輸出 控制DFB激光器5的驅(qū)動(dòng)電流I的LD驅(qū)動(dòng)電流控制信號(hào)的數(shù)字控制電路發(fā)揮功能。SOA驅(qū)動(dòng)電流控制環(huán)路16其構(gòu)成具有基于PD(PD2)11_2的輸出L2監(jiān)視通過S0A6 放大的DFB激光器5的輸出強(qiáng)度的第二輸出信號(hào)光監(jiān)視電路21-2、監(jiān)視S0A6的驅(qū)動(dòng)電流的 電流監(jiān)視電路22、驅(qū)動(dòng)S0A6的SOA驅(qū)動(dòng)電路23、CPU20。在SOA驅(qū)動(dòng)電流控制環(huán)路16中,CPU20作為輸出用于基于第二輸出信號(hào)光監(jiān)視電 路21-2和電流監(jiān)視電路22的輸出控制S0A6的驅(qū)動(dòng)電流的SOA驅(qū)動(dòng)電流控制信號(hào)的數(shù)字 控制電流發(fā)揮功能。而且,基于第二輸出信號(hào)光監(jiān)視電路21-2的輸出值L2和目標(biāo)值L2o 控制通過S0A6放大的DFB激光器5的輸出強(qiáng)度。LD溫度控制環(huán)路15其構(gòu)成具有基于PD(PDl) 11-1的輸出Ll監(jiān)視通過S0A6放 大的DFB激光器5的特定波長(zhǎng)的輸出信號(hào)光成分的強(qiáng)度的第一輸出信號(hào)光監(jiān)視電路21-1、 基于PD (PD2) 11-2的輸出L2監(jiān)視通過S0A6放大的DFB激光器5的輸出強(qiáng)度的第二輸出信 號(hào)光監(jiān)視電路21-2、基于TEC溫度檢測(cè)部10的輸出監(jiān)視DFB激光器5的溫度(TEC溫度)的溫度監(jiān)視電路24、驅(qū)動(dòng)TEC9的TEC驅(qū)動(dòng)電路25、CPU20。在LD溫度控制環(huán)路15中,CPU20作為輸出用于基于第一及第二輸出信號(hào)光監(jiān)視電路21-1、21-2的輸出Li、L2和溫度監(jiān)視電路24的輸出T控制DFB激光器5的溫度的TEC 溫度控制信號(hào)的數(shù)字控制電路發(fā)揮作用。而且,基于第一輸出信號(hào)光監(jiān)視電路21-1的輸出 值和第二輸出信號(hào)光監(jiān)視電路21-2的輸出值的比L1/L2和目標(biāo)值Llo/L2o,控制DFB激光 器5的振蕩波長(zhǎng)。環(huán)境溫度依賴性抑制電路17其構(gòu)成具有基于殼體溫度檢測(cè)器13的輸出監(jiān)視殼 體12的溫度的溫度監(jiān)視電路26、CPU20。在環(huán)境溫度依賴性抑制電路17中,CPU20基于殼體溫度檢測(cè)器13的輸出獲取環(huán) 境溫度Tc。各監(jiān)視電路18、21-1、21-2、22、24、26的輸出信號(hào)分別由ADC27 32轉(zhuǎn)換成數(shù)字 信號(hào),并被取入CPU20。從CPU20輸出的LD驅(qū)動(dòng)電流控制信號(hào)、SOA驅(qū)動(dòng)電流控制信號(hào)、及 TEC溫度控制信號(hào)分別由DAC33 35轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào),并被輸入LD驅(qū)動(dòng)電路19、SOA驅(qū)動(dòng) 電路23、及TEC驅(qū)動(dòng)電路25。在CPU20上連接有可擦寫的存儲(chǔ)器36。CPU20根據(jù)存儲(chǔ)于存 儲(chǔ)器36的程序及數(shù)據(jù)執(zhí)行各種處理。存儲(chǔ)器36中存儲(chǔ)有使目標(biāo)波長(zhǎng)λ (ο)和目標(biāo)輸出強(qiáng) 度Pow (ο)的組合與動(dòng)作狀態(tài)(I、L2、L1/L2、T)的目標(biāo)值(Io、L2o、Llo/L2o、To)相對(duì)應(yīng)的 參數(shù)數(shù)據(jù)。CPU20執(zhí)行的處理除各種動(dòng)作狀態(tài)的監(jiān)視處理及控制處理之外,還包含與上位裝 置3的外部通信處理、與周邊器件的內(nèi)部通信處理等。接著,對(duì)上述那樣構(gòu)成的波長(zhǎng)可變光源裝置1的動(dòng)作進(jìn)行說明。在LD驅(qū)動(dòng)電流控制環(huán)路14中,CPU20定期監(jiān)視DFB激光器5的驅(qū)動(dòng)電流I,以其 值和目標(biāo)值Io沒有差值的方式通過PID控制更新LD驅(qū)動(dòng)電流控制信號(hào)的值。由此,實(shí)現(xiàn) DFB 激光器 5 的自動(dòng)電流控制(ACC =Automatic Current Control)。在SOA驅(qū)動(dòng)電流控制環(huán)路16中,CPU20定期監(jiān)視通過S0A6放大的DFB激光器6的 全部輸出信號(hào)光的受光電流L2,以其值L2和目標(biāo)值L2o沒有差值的方式通過PID控制更 新SOA驅(qū)動(dòng)電流控制信號(hào)的值。由此,實(shí)現(xiàn)S0A6的自動(dòng)輸出控制(APC Automatic Power Control)。在LD溫度控制環(huán)路15中,CPU20監(jiān)視DFB激光器5的溫度T,以其值T和目標(biāo)值 To沒有差值的方式通過PID控制更新TEC溫度控制信號(hào)的值。另外,CPU20定期監(jiān)視DFB 激光器5的全部輸出信號(hào)光和特定波長(zhǎng)成分的信號(hào)光的強(qiáng)度比L1/L2,以這些值L1/L2和目 標(biāo)值Llo/L2o沒有差值的方式通過PID控制更新TEC溫度控制信號(hào)的值。由此,同時(shí)實(shí)現(xiàn) DFB激光器5的自動(dòng)波長(zhǎng)控制(AWC Automatic Wavelength Control)和TEC9的自動(dòng)溫度 控制(ATC =Automatic Temperature Control)。DFB 激光器 5 的振蕩波長(zhǎng)和強(qiáng)度比 L1/L2 之間有圖16所示的周期性關(guān)系,通過控制DFB激光器5的振蕩波長(zhǎng),可將預(yù)先決定的各波 長(zhǎng)的信號(hào)光的強(qiáng)度比L1/L2收斂于目標(biāo)值。該曲線通常被稱作波長(zhǎng)辨別曲線。圖2表示波長(zhǎng)可變光源裝置1的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。初始化結(jié)束后可轉(zhuǎn)移的穩(wěn)定狀態(tài)是 光輸出OFF狀態(tài)和光輸出ON狀態(tài)。光輸出OFF狀態(tài)是指作為波長(zhǎng)可變光源裝置可忽視向 外部的光輸出的狀態(tài)。若能夠保證該狀態(tài),則也可以不必實(shí)施TEC9的ATC和DFB激光器5 的ACC兩方,而僅實(shí)施任一方。光輸出ON狀態(tài)是指以從上位裝置3指定的所希望的波長(zhǎng)以 及所希望的強(qiáng)度進(jìn)行光輸出的狀態(tài)。
CPU20在光輸出OFF狀態(tài)時(shí),在從上位裝置3接受了信號(hào)光的輸出波長(zhǎng)及輸出強(qiáng)度 的變更命令的情況下,以圖3的流程圖所示的順序決定各種控制(AWC、APC、ACC、ATC)的動(dòng) 作狀態(tài)(L1/L2、L2、I、T)的目標(biāo)值(L lo/L2o、L2o、Io、To)。即,每當(dāng)從上位裝置3指示目 標(biāo)波長(zhǎng)及目標(biāo)強(qiáng)度(目標(biāo)光輸出強(qiáng)度)時(shí),依次執(zhí)行與該指示的目標(biāo)波長(zhǎng)λ (ο)和目標(biāo)輸 出強(qiáng)度Pow(O)的組合相對(duì)應(yīng)的AWC目標(biāo)值Llo/L2o和APC目標(biāo)值L2o的決定(步驟11、步 驟12)、以及與目標(biāo)波長(zhǎng)λ (ο)相對(duì)應(yīng)的ACC目標(biāo)值Io和ATC目標(biāo)值To的決定(步驟13、 步驟14)。CPU20通過參照存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器36中的參數(shù)表來實(shí)施這些目標(biāo)值(Llo/L2o、L2o、 Io, To)的決定。在此,按々1(、4 (、40、41^的順序決定目標(biāo)值,但順序也可以變更。 另外,圖3的例子中,在接收到光輸出強(qiáng)度的變更命令的情況下,變更四個(gè)目標(biāo) 值,但也可以只更新與目標(biāo)光輸出強(qiáng)度POW(O)相關(guān)聯(lián)的兩個(gè)目標(biāo)值。即,如圖7所示,也可 以只進(jìn)行與當(dāng)時(shí)的目標(biāo)波長(zhǎng)λ (ο)和目標(biāo)輸出強(qiáng)度Pow(Q)的組合相對(duì)應(yīng)的AWC目標(biāo)值Li/ L2和APC目標(biāo)值L2的決定(步驟11、步驟12)。在光輸出OFF狀態(tài)下接收到光輸出ON命令的情況下,按圖4的流程圖所示的順 序轉(zhuǎn)移到光輸出ON狀態(tài)。此時(shí),首先決定與當(dāng)時(shí)的目標(biāo)波長(zhǎng)λ (ο)以及目標(biāo)光輸出強(qiáng)度 Pow(ο)相對(duì)應(yīng)的各種控制(AWC、APC、ACC、ATC)的目標(biāo)值(Llo/L2o、L2o、Ιο、Το)(步驟11 步驟14)。但是,如果已經(jīng)在光輸出OFF狀態(tài)下決定了各種控制(AWC、APC、ACC、ATC)的目 標(biāo)值(Ll0/L20、L20、l0、T0),則也可以不必進(jìn)行在此的目標(biāo)值決定處理(參照?qǐng)D4)。在決定了各種控制(AWC、APC、ACC、ATC)的目標(biāo)值(Llo/L2o、L2o、Io、To)后,使 TEC驅(qū)動(dòng)電路25和LD驅(qū)動(dòng)電路19工作(步驟25、步驟26)。而且,取得TEC溫度監(jiān)視值T 及驅(qū)動(dòng)電流監(jiān)視值I (步驟27),執(zhí)行ATC和ACC的處理,以使ATC目標(biāo)值To和TEC溫度監(jiān) 視值T的差值、以及ATC目標(biāo)值Io和驅(qū)動(dòng)電流監(jiān)視值I的差值分別收斂于容許值以下(步 驟28 —步驟27)。在該例中,由于是已經(jīng)在光輸出OFF狀態(tài)下執(zhí)行ATC和ACC的處理中,因 此,通過變更各自的目標(biāo)值To、Io,繼續(xù)進(jìn)行自動(dòng)控制。在ATC和ACC的各控制處理中能夠確認(rèn)各自的監(jiān)視值Τ、I收斂于目標(biāo)值To、Io后 (步驟28中為“是”),開始APC和AWC的控制處理(步驟29、步驟30)。而且,取得TEC溫 度監(jiān)視值Τ、驅(qū)動(dòng)電流監(jiān)視值I、特定波長(zhǎng)的輸出信號(hào)光成分的受光電流監(jiān)視值Li、及全部 輸出信號(hào)光的受光電流監(jiān)視值L2 (步驟31),執(zhí)行ATC和ACC和APC和AWC的控制處理,以 使ATC目標(biāo)值To和TEC溫度監(jiān)視值T的差值、ACC目標(biāo)值Io和驅(qū)動(dòng)電流監(jiān)視值I的差值、 APC目標(biāo)值L2o和強(qiáng)度監(jiān)視值L2的差值、及AWC目標(biāo)值Llo/L2o和受光電流比監(jiān)視值Li/ L2的差值分別收斂于容許值以下(步驟32 —步驟31)。若能夠滿足所有的收斂條件(步 驟32中為“是”),則可以轉(zhuǎn)移到光輸出ON狀態(tài)。在此,同時(shí)執(zhí)行APC和AWC,但也可以在APC收斂之后執(zhí)行AWC。另外,使ATC和 AffC同時(shí)工作,但也可以采用在執(zhí)行AWC時(shí)使ATC停止的方式。另一方面,在光輸出ON狀態(tài)下接收了波長(zhǎng)變更命令、及光輸出功率變更命令的情 況下,按圖5的流程圖所示的順序決定各種控制(AWC、APC、ACC、ATC)的目標(biāo)值(Llo/L2o、 L2o、Io、To)并進(jìn)行控制,由此轉(zhuǎn)移至光輸出ON狀態(tài)。與圖4的不同點(diǎn)在于,在執(zhí)行目標(biāo) 值決定過程(步驟11 步驟14)之前,按順序停止APC和AWC的控制處理(步驟41、步驟 42)。這是抑制不能容許的指定波長(zhǎng)以外的信號(hào)光的發(fā)出的對(duì)策。在即使這樣也不能忽視 光輸出強(qiáng)度的情況下,通過在AWC停止(步驟42)之前也將ACC的控制處理停止來對(duì)應(yīng)。
在此,若光輸出強(qiáng)度變更過程的輸出波長(zhǎng)的變動(dòng)量為在運(yùn)用上容許的水平,則在 從上位裝置3在光輸出ON狀態(tài)下接收了光輸出強(qiáng)度變更命令的情況下,也可以不使APC和 AWC的控制處理停止而執(zhí)行目標(biāo)值決定過程(步驟11 步驟14)。即,按圖6的流程圖所 示的順序執(zhí)行控制處理。在光輸出ON狀態(tài)下從上位裝置3接收了光輸出OFF命令的情況下,根據(jù)圖8的流 程圖所示的順序,使APC和AWC的控制處理按該順序停止(步驟41、步驟42),向光輸出OFF 狀態(tài)轉(zhuǎn)移。這是在向光輸出OFF狀態(tài)轉(zhuǎn)移的過程中不將所希望的波長(zhǎng)以外的信號(hào)光向外部 輸出的對(duì)策。在只停止APC時(shí)不能忽視光輸出電平的情況下,通過在停止AWC之前也將DFB 激光器5的ACC停止來對(duì)應(yīng)。這樣,由于通過目標(biāo)波長(zhǎng)和目標(biāo)光輸出強(qiáng)度的組合來決定各種控制處理的目標(biāo)值,即AWC目標(biāo)值Llo/L2o、APC目標(biāo)值L2o、ACC目標(biāo)值Io、ATC目標(biāo)值To,因此,能夠抑制 在波長(zhǎng)可變光源模塊內(nèi)部發(fā)生的發(fā)熱量及散射光的影響,能夠確保波長(zhǎng)可變光源所要求的 輸出波長(zhǎng)及光輸出強(qiáng)度的設(shè)定精度及穩(wěn)定性。上述例中所示的目標(biāo)決定過程(步驟11 步驟14)與采用的控制方式相對(duì)應(yīng),即 使如下進(jìn)行適宜調(diào)節(jié),其效果也沒有變化。在不采用將與第二 PD(PD2) 11-2的受光強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的電流監(jiān)視值L2控制為接近 目標(biāo)值L2o的APC,而采用將第二 PD (PD2) 11-2的受光強(qiáng)度本身控制為接近目標(biāo)值的APC的 情況下,如圖9所示,通過更新用于將電流監(jiān)視值L2轉(zhuǎn)換成光輸出強(qiáng)度監(jiān)視值Pow的系數(shù) α (λ (0)、P0W(0)),可進(jìn)行對(duì)應(yīng)(步驟12-2)。該轉(zhuǎn)換系數(shù)如式(1)所示,通過當(dāng)時(shí)的目標(biāo) 波長(zhǎng)λ (ο)和目標(biāo)光輸出強(qiáng)度Pow(Q)的組合來唯一地決定。因此,將使目標(biāo)波長(zhǎng)λ (ο)和 目標(biāo)光輸出強(qiáng)度Pow(o)的組合與轉(zhuǎn)換系數(shù)α (λ (ο) ,Pow (ο))對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換系表存儲(chǔ)于存儲(chǔ) 器36,能夠以通過參照轉(zhuǎn)換系數(shù)修正表來決定與目標(biāo)波長(zhǎng)λ (ο)和目標(biāo)光輸出強(qiáng)度POW(O) 的組合相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換系數(shù)α (λ (ο) ,Pow(ο))的方式進(jìn)行對(duì)應(yīng)。通過采用表參照方式,與使 用式(1)逐次計(jì)算轉(zhuǎn)換系數(shù)的情況相比,可減輕CPU20的負(fù)荷。 光輸出強(qiáng)度監(jiān)視值Pow = α (λ (0),Pow(Q)) XL2…(1)另外,與各PD(PDl) 11-1、PD(PD2) 11-2的受光強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的電流監(jiān)視值Li、L2及 TEC溫度T有可能因動(dòng)作環(huán)境溫度而發(fā)生變動(dòng)。該情況下,如圖10所示,通過采用基于當(dāng)時(shí) 的環(huán)境溫度Tc來決定將ADC29的輸出值L2d轉(zhuǎn)換成電流監(jiān)視值L2的系數(shù)A (Tc)、B (Tc)、 及修正TEC目標(biāo)溫度To的系數(shù)C(Tc)、D(Tc)的方式(參照步驟51 步驟53),能夠抑制 環(huán)境溫度依賴性。其結(jié)果是,能夠使波長(zhǎng)可變光源2高精度且穩(wěn)定地動(dòng)作。如式(2)及式(3)所示,該轉(zhuǎn)換系數(shù)是通過當(dāng)時(shí)的環(huán)境溫度Tc唯一地決定的。因 此,將使環(huán)境溫度Tc和各自的轉(zhuǎn)換系數(shù)A (Tc)、B (Tc) X(Tc)、D (Tc)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換系表存儲(chǔ)于 存儲(chǔ)器36,能夠以通過參照轉(zhuǎn)換系數(shù)修正表來決定與當(dāng)時(shí)的環(huán)境溫度Tc相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換系 數(shù)A (Tc)、B (Tc)、C (Tc)、D (Tc)的方式進(jìn)行對(duì)應(yīng)。通過采用表參照方式,與使用式(2)及式 (3)逐次計(jì)算轉(zhuǎn)換系數(shù)的情況相比,可減輕CPU20的負(fù)荷。即使在ADC29、32的輸出值L2d、 Td和物理值(PD2的實(shí)際的受光強(qiáng)度、實(shí)際的環(huán)境溫度)的關(guān)系為非線性的情況下,通過將 轉(zhuǎn)換方式設(shè)為表參照方式,也能夠進(jìn)行對(duì)應(yīng)?!る娏鞅O(jiān)視值:L2 = A (Tc) X L2d+B (Tc)... (2)· TEC 目標(biāo)溫度=To = C (Tc) X Td+D (Tc)... (3)
另外,在采用將電流監(jiān)視值L2轉(zhuǎn)換成受光強(qiáng)度Pow的式(1)的控制方式的情況 下,如圖11所示,并用補(bǔ)償將電流監(jiān)視值L2轉(zhuǎn)換為受光強(qiáng)度Pow的系數(shù)β (λ)的目標(biāo)波 長(zhǎng)依賴性的結(jié)構(gòu)、和補(bǔ)償修正受光強(qiáng)度Pow的系數(shù)Y (Pow)的目標(biāo)光輸出強(qiáng)度依賴性的結(jié) 構(gòu)(參照步驟61及步驟62)。其結(jié)果是,可使波長(zhǎng)可變光源2高精度且穩(wěn)定地動(dòng)作。這些系數(shù)如式(4)所示,通過當(dāng)時(shí)的目標(biāo)波長(zhǎng)λ (ο)和目標(biāo)光輸出強(qiáng)度Pow(Q)唯 一地決定。式(4)的轉(zhuǎn)換系數(shù)β (λ)和修正系數(shù)Y (Pow)是關(guān)注λ和Pow的獨(dú)立性來分 割式(1)的轉(zhuǎn)換系數(shù)α (λ、Pow)得到的系數(shù)。該情況下,將使目標(biāo)波長(zhǎng)λ (ο)和轉(zhuǎn)換系 數(shù)β (λ)對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)依賴系數(shù)表、和使目標(biāo)光輸出強(qiáng)度Pow(o)和修正系數(shù)Y (Pow)對(duì)應(yīng) 的修正系數(shù)表存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器36,通過參照波長(zhǎng)依賴系數(shù)表來決定與目標(biāo)波長(zhǎng)λ (ο)相對(duì)應(yīng) 的轉(zhuǎn)換系數(shù)β U),同時(shí),通過參照修正系數(shù)表來決定與目標(biāo)光輸出強(qiáng)度Pow(o)相對(duì)應(yīng)的 修正系數(shù)Y (Pow),并將轉(zhuǎn)換系數(shù)β (λ)和修正系數(shù)Y (Pow)相乘所得的值作為轉(zhuǎn)換系數(shù) α (λ (ο), Pow(ο))使用,由此可進(jìn)行對(duì)應(yīng)。在可以以該方式對(duì)應(yīng)的情況下,可以將表化的 轉(zhuǎn)換系數(shù)及修正系數(shù)的容量壓縮,因此,與式(1)的方式相比,效率好。
·光輸出強(qiáng)度監(jiān)視值Pow = β (λ) X y (Pow) XL2··· (4)如上,與波長(zhǎng)可變光源2的控制方式相對(duì)應(yīng),適宜調(diào)節(jié)目標(biāo)值決定過程,由此,能 夠確保波長(zhǎng)可變光源2高精度且穩(wěn)定的動(dòng)作。總之,只要與當(dāng)時(shí)的目標(biāo)波長(zhǎng)λ (ο)和目標(biāo) 光輸出強(qiáng)度Pow(o)的組合相對(duì)應(yīng),調(diào)節(jié)各種控制(AWC、APC、ACC、ATC)的目標(biāo)值(Llo/L2o、 L2o、Ιο、To)、監(jiān)視值轉(zhuǎn)換系數(shù)及修正系數(shù)即可。另外,在不能忽視環(huán)境溫度的影響的情況下,除當(dāng)時(shí)的目標(biāo)波長(zhǎng)λ (ο)和目標(biāo)光 輸出強(qiáng)度Pow(O)以外,還與環(huán)境溫度Tc相對(duì)應(yīng),調(diào)節(jié)各種控制(AWC、APC、ACC、ATC)的目 標(biāo)值、監(jiān)視值的轉(zhuǎn)換系數(shù)及修正系數(shù)(參照步驟63及步驟64)。其結(jié)果是,可使波長(zhǎng)可變光 源2進(jìn)一步高精度且可靠地動(dòng)作。另外,在上述方式例中,對(duì)使用DFB激光器作為半導(dǎo)體激光器的情況進(jìn)行了例示 說明,但本發(fā)明不限于此,也可以使用DBR激光器代替DFB激光器來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的裝置(以 下相同)。但是,在使用了 DFB激光器的情況和使用了 DBR激光器的情況下,以下方面不同。 在使用了 DFB激光器的情況下,通過更新TEC驅(qū)動(dòng)電路25的控制指示值來實(shí)現(xiàn)AWC,而在使 用了 DBR激光器的情況下,變?yōu)楦翷D驅(qū)動(dòng)電路19的控制指示值。因此,在使用了 DBR激 光器的情況下,DBR激光器的ACC和AWC都要更新LD驅(qū)動(dòng)電路19的控制指示值,但也可以 是ACC和AWC并用的方式,還可以是選擇任一方的方式。另外,在使用了 DFB激光器的情況下,使DFB激光器的ACC獨(dú)立動(dòng)作,但在使用了 DBR激光器的情況下,使TEC9的ATC獨(dú)立動(dòng)作。另外,在上述例中,在LD溫度控制環(huán)路15中,進(jìn)行基于DFB激光器5的全部輸出 信號(hào)光中包含的特定波長(zhǎng)成分的信號(hào)光的比例(強(qiáng)度比L1/L2)的控制,但也可以分別獨(dú)立 地進(jìn)行基于特定波長(zhǎng)的輸出信號(hào)光成分的強(qiáng)度的輸出波長(zhǎng)控制和基于全部輸出信號(hào)光的 強(qiáng)度的輸出強(qiáng)度控制,還可以并用基于TEC溫度監(jiān)視值T的輸出波長(zhǎng)控制。另外,在上述例中,在SOA驅(qū)動(dòng)電流控制環(huán)路16中,進(jìn)行基于由S0A6放大的DFB激 光器5的全部輸出信號(hào)光的控制(APC),但也可以并用基于S0A6的驅(qū)動(dòng)電流的控制(ACC), 還可以選擇性地執(zhí)行APC和ACC的任一方。
另外,也可以并用DFB激光器5的AWC和TEC9的ATC,還可以選擇性地執(zhí)行任一方。第二實(shí)施方式圖12表示本發(fā)明的波長(zhǎng)可變光源的另一結(jié)構(gòu)例。該波長(zhǎng)可變光源裝置41中,在DFB激光器5的向后方的射出光軸上設(shè)有第一 BS7-1。而且,第一 BS7-1、波長(zhǎng)濾波器8、及 第一 PD(PDl) 11-1與DFB激光器5 —同被裝載于TEC9上。與圖1所示的第一實(shí)施方式的波長(zhǎng)可變光源裝置1在使用DFB激光器5的后方光進(jìn)行DFB激光器5的輸出波長(zhǎng)的監(jiān)視這一點(diǎn)上有所不同,但使波長(zhǎng)可變光源4的輸出信 號(hào)光的波長(zhǎng)及強(qiáng)度收斂于目標(biāo)波長(zhǎng)及目標(biāo)光輸出強(qiáng)度的方式與第一實(shí)施方式相同。即,若 使用圖3 圖11所示的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖及流程圖,且應(yīng)用與目標(biāo)波長(zhǎng)λ (ο)及目標(biāo)光輸出強(qiáng)度 Pow(ο)以及環(huán)境溫度Tc相對(duì)應(yīng)的目標(biāo)值決定過程,則可以實(shí)現(xiàn)高精度且穩(wěn)定的波長(zhǎng)可變 光源。另外,在圖12的結(jié)構(gòu)例中,將用于監(jiān)視DFB激光器5的后方光的光學(xué)零件即第一 BS7-1、波長(zhǎng)濾波器8、及第一 PD(PDl) 11-1裝載于TEC9上,但這些光學(xué)零件不一定配置于 TEC9上,也能夠得到與第一實(shí)施方式相同的效果。第三實(shí)施方式圖13表示本發(fā)明的波長(zhǎng)可變光源裝置的又一結(jié)構(gòu)例。該波長(zhǎng)可變光源裝置51具備使用DFB激光器陣列52作為信號(hào)光發(fā)信源的波長(zhǎng)可 變光源53、和根據(jù)來自上位裝置3的指示控制波長(zhǎng)可變光源53的控制電路55。DFB激光 器陣列52的構(gòu)成為,將輸出頻帶彼此不同的多個(gè)(χ個(gè))DBR激光器元件52-1 52_χ陣列 化,在其輸出部設(shè)置光合波器56,通過將DFB激光器元件52-1 52_χ中的任一個(gè)設(shè)為可選 擇性地驅(qū)動(dòng),使波長(zhǎng)可變范圍大幅度擴(kuò)展。波長(zhǎng)可變光源53具備DFB激光器陣列52、將DFB激光器陣列52的輸出信號(hào)光 放大的S0A6、設(shè)于S0A6的光軸上的第一及第二 BS7-l、7-2、設(shè)于第一 BS7-1的分支側(cè)光軸 上的溫度依賴型波長(zhǎng)濾波器8、裝載有它們的TEC9。在TEC9中設(shè)置有TEC溫度檢測(cè)器10。 在波長(zhǎng)濾波器8的射出光軸上及第二 BS7-2的分支光軸上分別設(shè)有PD11-1U1-2。它們被 收納于同一殼體(虛線表示)12內(nèi)。在殼體12內(nèi)設(shè)有檢測(cè)殼體12的溫度(環(huán)境溫度Tc) 的殼體溫度檢測(cè)器13。在波長(zhǎng)可變光源53的結(jié)構(gòu)中,與第一實(shí)施方式不同的點(diǎn)是,使用了 DFB激光器陣列52作為半導(dǎo)體激光器這一點(diǎn)、將用于監(jiān)視輸出信號(hào)光的光學(xué)零件即第一及 第二 BS7-l、7-2、波長(zhǎng)濾波器8、及PDl 1-1、11-2裝載于TEC9上這一點(diǎn)??刂齐娐?5具有控制DFB激光器陣列52的驅(qū)動(dòng)電流的LD驅(qū)動(dòng)電流控制環(huán)路14、 控制DFB激光器陣列52及波長(zhǎng)濾波器8的溫度的溫度控制環(huán)路15、控制S0A6的驅(qū)動(dòng)電流 的SOA驅(qū)動(dòng)電流控制環(huán)路16、環(huán)境溫度依賴性抑制電路17。在控制電路55的結(jié)構(gòu)中,與第 一實(shí)施方式的不同點(diǎn)是,LD驅(qū)動(dòng)電流控制環(huán)路14具有用于選擇性地驅(qū)動(dòng)DFB激光器元件 52-1 52-x中的任一個(gè)的LD切換電路58,在從上位裝置3指定目標(biāo)波長(zhǎng)的情況下,根據(jù) 目標(biāo)波長(zhǎng)λ (ο)選擇性地切換DFB激光器元件52-1 52-x使其振蕩。LD切換電路58根 據(jù)來自CPU20的切換信號(hào)而動(dòng)作。DFB激光器元件52-1 52_χ的切換控制可通過預(yù)先在 存儲(chǔ)器36中存儲(chǔ)目標(biāo)波長(zhǎng)λ (ο)和應(yīng)選擇的DFB激光器元件52-1 52_χ的組合表來進(jìn) 行對(duì)應(yīng)。各DFB激光器元件52-1 52-x被擇一驅(qū)動(dòng),不是同時(shí)驅(qū)動(dòng)多個(gè),因此,LD驅(qū)動(dòng)電路19的控制可與第一實(shí)施方式同樣地實(shí)施。該波長(zhǎng)可變光源裝置51中,也可適用與第一實(shí)施方式相同的控制方式。即,通過使用圖3 圖11所示的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖及流程圖,且應(yīng)用與目標(biāo)波長(zhǎng)λ (ο)及目標(biāo)光輸出強(qiáng) 度Pow(O)、以及環(huán)境溫度Tc相對(duì)應(yīng)的目標(biāo)值決定過程,可實(shí)現(xiàn)高精度且穩(wěn)定的波長(zhǎng)可變光 源。另外,該波長(zhǎng)可變光源裝置51中,由于將用于監(jiān)視輸出信號(hào)光的光學(xué)零件裝載于 TEC9上,因此,可提高這些光學(xué)零件相對(duì)于環(huán)境溫度變化的耐久性。另外,由于可進(jìn)行波長(zhǎng) 濾波器8的溫度控制,因此,可以采用溫度依賴性大的波長(zhǎng)濾波器8。第四實(shí)施方式圖14表示本發(fā)明的波長(zhǎng)可變光源裝置的又一結(jié)構(gòu)例。該波長(zhǎng)可變光源裝置61具備使用DFB激光器陣列52作為信號(hào)光發(fā)信源的波長(zhǎng)可 變光源63、和根據(jù)來自上位裝置3的指示控制波長(zhǎng)可變光源63的控制電路65。波長(zhǎng)可變光源63具備DFB激光器陣列52、將DFB激光器陣列52的輸出信號(hào)光放 大的S0A6、設(shè)于S0A6的光軸上的第一及第二 BS7-l、7-2、設(shè)于第一 BS7-1的分支側(cè)光軸上 的溫度依賴型波長(zhǎng)濾波器8、第一及第二 TEC9-l、9-2。在波長(zhǎng)濾波器8的射出光軸上及第 二 BS7-2的分支光軸上分別設(shè)有PD11-1U1-2。在第一 TEC(TECl) 9_1上裝載有DFB激光 器陣列52及S0A6。在第二 TEC(TEC2)9-2上裝載有第一及第二 BS7_1、7_2、波長(zhǎng)濾波器8、 及PDl 1-1、11-2。而且,在第一 TEC9-1和第二 TEC9-2上分別設(shè)置有TEC溫度檢測(cè)器10_1、 10-2。它們被收納于同一殼體(虛線表示)12內(nèi)。在殼體12內(nèi)設(shè)有檢測(cè)殼體12的溫度 (環(huán)境溫度Tc)的殼體溫度檢測(cè)器13。在該波長(zhǎng)可變光源63的結(jié)構(gòu)中,與第三實(shí)施方式 的不同點(diǎn)是,具備用于控制DFB激光器陣列52的溫度的第一 TEC9-1、用于控制波長(zhǎng)濾波器 8的溫度的第二 TEC9-2,且可獨(dú)立地控制各自的TEC溫度。控制電路65具有控制DFB激光器陣列52的驅(qū)動(dòng)電流的LD驅(qū)動(dòng)電流控制環(huán)路 14、控制DFB激光器陣列52的溫度的第一溫度控制環(huán)路15-1、控制波長(zhǎng)濾波器8的溫度的 第二溫度控制環(huán)路15-2、控制S0A6的驅(qū)動(dòng)電流的SOA驅(qū)動(dòng)電流控制環(huán)路16、環(huán)境溫度依賴 性抑制電路17。在控制電路55的結(jié)構(gòu)中,與第三實(shí)施方式的不同點(diǎn)是,具備第二溫度控制 環(huán)路15-2。第二溫度控制環(huán)路15-2其構(gòu)成具有基于TEC溫度檢測(cè)器10_2的輸出監(jiān)視波長(zhǎng) 濾波器8的溫度的溫度監(jiān)視電路66、驅(qū)動(dòng)第二 TEC9-2的TEC驅(qū)動(dòng)電路67、CPU20。溫度監(jiān)視 電路66的輸出信號(hào)通過ADC31-2轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),被取入CPU20內(nèi)。從CPU20輸出的TEC 溫度控制信號(hào)由DAC35-2轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào),被輸入TEC驅(qū)動(dòng)電路67內(nèi)。在第二溫度控制環(huán)路15-2中,CPU20作為輸出用于基于溫度監(jiān)視電路66的輸出 控制波長(zhǎng)濾波器8的溫度的TEC溫度控制信號(hào)的數(shù)字控制電路發(fā)揮功能。即,CPU20將溫 度監(jiān)視電路66的輸出作為TEC溫度監(jiān)視值取入,并基于TEC溫度目標(biāo)值To和TEC溫度監(jiān) 視值T的差值信息更新TEC溫度控制信號(hào)。TEC驅(qū)動(dòng)電路67基于TEC溫度控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)第 二 TEC9-2。由此,實(shí)現(xiàn)第二 TEC9-2 的 ATC。第一溫度控制環(huán)路15-1的動(dòng)作與第一實(shí)施方式中的溫度控制環(huán)路15的動(dòng)作相 同。這樣,與用于調(diào)節(jié)Dra激光器陣列52的溫度的第一 TE9-1不同,具備用于調(diào)節(jié)波長(zhǎng)濾波器8的溫度的第二 TEC9-2,通過基于溫度監(jiān)視電路66的輸出驅(qū)動(dòng)第二 TEC9-2,即使采用可以忽視溫度依賴性的波長(zhǎng)濾波器8,也能夠使輸出波長(zhǎng)穩(wěn)定化。即,可以不受第一 TEC9-1的溫度影響,使周期性的波長(zhǎng)濾波器的透過特性(圖16)穩(wěn)定化。除上述不同點(diǎn)以外,與第三實(shí)施方式相同,因此,該波長(zhǎng)可變光源裝置61中,也 可適用與第三實(shí)施方式相同的控制方式。即,將TEC溫度控制環(huán)路擴(kuò)充為兩種類之后,使 用圖3 圖11所示的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖及流程圖,并應(yīng)用與目標(biāo)波長(zhǎng)λ (ο)及目標(biāo)光輸出強(qiáng)度 Pow(ο)、以及環(huán)境溫度Tc相對(duì)應(yīng)的目標(biāo)值決定過程,可實(shí)現(xiàn)高精度且穩(wěn)定的波長(zhǎng)可變光 源。第五實(shí)施方式圖15表示本發(fā)明的波長(zhǎng)可變光源裝置的又一結(jié)構(gòu)例。該波長(zhǎng)可變光源裝置71具備使用DFB激光器陣列52作為信號(hào)光發(fā)信源的波長(zhǎng)可 變光源73、和根據(jù)來自上位裝置3的指示控制波長(zhǎng)可變光源73的控制電路75。波長(zhǎng)可變光源73具備DFB激光器陣列52、將DFB激光器陣列52的輸出信號(hào)光放 大的S0A6、設(shè)于S0A6的光軸上的第一及第二 BS7-l、7-2、設(shè)于第一 BS7-1的分支側(cè)光軸上 的溫度依賴型波長(zhǎng)濾波器8、第一及第二 TEC9-l、9-2。在波長(zhǎng)濾波器8的射出光軸上及第 二 BS7-2的分支光軸上分別設(shè)有PDl 1-1、11-2。在第一 TEC (TECl) 9-1上裝載有DFB激光器 陣列52及S0A6。在第二 TEC(TEC2)9-2上裝載有第一 TEC9-1、第一及第二 BS7_1、7_2、波長(zhǎng) 濾波器8、及PDl 1-1、11-2。而且,在第一 TEC9-1和第二 TEC9-2上分別設(shè)置有TEC溫度檢 測(cè)器10-1、10-2。它們被收納于同一殼體(虛線表示)12內(nèi)。在殼體12內(nèi)設(shè)有檢測(cè)殼體 12的溫度(環(huán)境溫度Tc)的殼體溫度檢測(cè)器13。在該波長(zhǎng)可變光源71的結(jié)構(gòu)中,與第四實(shí)施方式的不同點(diǎn)是,將第一 TEC9-1裝載 于第二 TEC9-2上。通過將裝載有發(fā)光系光零件(DFB激光器陣列52、S0A6)的第一 TEC9-1 裝載于裝載有受光系光零件(第一及第二 BS7-l、7-2、波長(zhǎng)濾波器8、PDll-l、ll-2)的第二 TEC9-2上,可以實(shí)現(xiàn)總是以第二 TEC9-2的動(dòng)作溫度為基準(zhǔn)的第一 TEC9-1的溫度控制,因 此,可以使控制系的動(dòng)作穩(wěn)定化。除上述不同點(diǎn)之外,與第四實(shí)施方式相同,因此,在該波長(zhǎng)可變光源裝置71中,也 可以適用與第四實(shí)施方式相同的控制方式。即,使用圖3 圖11所示的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖及流程 圖,并應(yīng)用與目標(biāo)波長(zhǎng)λ (ο)及目標(biāo)光輸出強(qiáng)度Pow(Q)、以及環(huán)境溫度Tc對(duì)應(yīng)的的目標(biāo)值 決定過程,由此,可以實(shí)現(xiàn)高精度且穩(wěn)定的波長(zhǎng)可變光源。
權(quán)利要求
一種波長(zhǎng)可變光源裝置,其具備波長(zhǎng)可變光源,其具有波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器和光放大器,所述波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器使信號(hào)光振蕩,所述光放大器將所述波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器的輸出信號(hào)光放大;控制電路,其控制所述波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器及所述光放大器,使所述波長(zhǎng)可變光源的輸出信號(hào)光的波長(zhǎng)及強(qiáng)度成為從上位裝置指示的目標(biāo)波長(zhǎng)及目標(biāo)強(qiáng)度,其特征在于,所述控制電路具有用于監(jiān)視用于控制所述波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器及所述光放大器的動(dòng)作狀態(tài)的一個(gè)以上的監(jiān)視電路;使所述目標(biāo)波長(zhǎng)和所述目標(biāo)強(qiáng)度的組合與動(dòng)作狀態(tài)的目標(biāo)值對(duì)應(yīng)的參數(shù)表,每當(dāng)從上位裝置指示所述目標(biāo)波長(zhǎng)及所述目標(biāo)強(qiáng)度時(shí),通過參照所述參數(shù)表來決定與該指示的所述目標(biāo)波長(zhǎng)和所述目標(biāo)強(qiáng)度的組合相對(duì)應(yīng)的動(dòng)作狀態(tài)的目標(biāo)值,且控制所述波長(zhǎng)可變光源,使基于所述監(jiān)視電路的輸出值的動(dòng)作狀態(tài)的監(jiān)視值收斂于所述目標(biāo)值。
2.如權(quán)利要求1所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于,所述控制電路決定波長(zhǎng)控制用的目標(biāo)值及光輸出強(qiáng)度控制用的目標(biāo)值作為所述動(dòng)作 狀態(tài)的目標(biāo)值。
3.如權(quán)利要求2所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于, 所述波長(zhǎng)可變光源具有設(shè)于所述光放大器的光軸上的第一及第二光分支元件、設(shè)于第一光分支元件的分支側(cè) 光軸上的波長(zhǎng)濾波器、設(shè)于所述波長(zhǎng)濾波器的射出光軸上的第一受光元件、設(shè)于第二光分 支元件的分支光軸上的第二受光元件、用于控制所述半導(dǎo)體激光器的溫度的溫度控制器, 所述波長(zhǎng)控制用的目標(biāo)值中包含所述波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器的溫度、所述波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器的驅(qū)動(dòng)電流、第一受 光元件的受光電流、第一受光元件的受光強(qiáng)度、第一受光元件的受光電流和第二受光元件 的受光電流之比、第一受光元件的受光強(qiáng)度和第二受光元件的受光強(qiáng)度之比中的任一種類 的監(jiān)視對(duì)象的值。
4.如權(quán)利要求2所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于, 所述波長(zhǎng)可變光源具有設(shè)于所述光放大器的光軸上的光分支元件、和設(shè)于所述光分支元件的分支側(cè)光軸上的 受光元件,所述光輸出強(qiáng)度控制用的目標(biāo)值中包含所述光放大器的驅(qū)動(dòng)電流、所述受光元件的受光電流、所述受光元件的受光強(qiáng)度中的任一種類。
5.如權(quán)利要求2或3所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于, 基于環(huán)境溫度調(diào)節(jié)波長(zhǎng)控制用的目標(biāo)值。
6.如權(quán)利要求2或4所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于, 基于環(huán)境溫度調(diào)節(jié)光輸出強(qiáng)度控制用的目標(biāo)值。
7.如權(quán)利要求5或6所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于, 所述控制電路具有監(jiān)視環(huán)境溫度的監(jiān)視電路、使環(huán)境溫度和所述動(dòng)作狀態(tài)的目標(biāo)值的修正值對(duì)應(yīng)的目標(biāo)值修正表, 每當(dāng)從上位裝置指示所述目標(biāo)波長(zhǎng)及所述目標(biāo)強(qiáng)度時(shí),通過參照所述參數(shù)表來決定與 該指示的所述目標(biāo)波長(zhǎng)和所述目標(biāo)強(qiáng)度的組合相對(duì)應(yīng)的動(dòng)作狀態(tài)的目標(biāo)值,同時(shí),通過參 照所述目標(biāo)值修正表來決定與當(dāng)時(shí)的環(huán)境溫度相對(duì)應(yīng)的所述動(dòng)作狀態(tài)的目標(biāo)值的修正值, 且控制所述波長(zhǎng)可變光源,使基于所述監(jiān)視電路的輸出值的動(dòng)作狀態(tài)的監(jiān)視值收斂于所述 修正值。
8.如權(quán)利要求1 7中任一項(xiàng)所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于,所述控制電路具有用于將所述監(jiān)視電路的輸出值轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的設(shè)于每個(gè)所述監(jiān)視電路的AD轉(zhuǎn)換電路,與所述目標(biāo)波長(zhǎng)和所述目標(biāo)強(qiáng)度的組合相對(duì)應(yīng),決定波長(zhǎng)控制用的監(jiān)視值轉(zhuǎn)換系數(shù)和 光輸出強(qiáng)度控制用的監(jiān)視值轉(zhuǎn)換系數(shù)兩方或任一方,且控制所述波長(zhǎng)可變光源,使將所述 AD轉(zhuǎn)換電路的輸出值利用其監(jiān)視值轉(zhuǎn)換系數(shù)轉(zhuǎn)換所得的值收斂于所述目標(biāo)值。
9.如權(quán)利要求8所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于,所述控制電路具有使所述目標(biāo)波長(zhǎng)和所述目標(biāo)強(qiáng)度的組合與所述監(jiān)視值轉(zhuǎn)換系數(shù)對(duì) 應(yīng)的轉(zhuǎn)換系數(shù)表,每當(dāng)從上位裝置指示所述目標(biāo)波長(zhǎng)及所述目標(biāo)強(qiáng)度時(shí),通過參照所述轉(zhuǎn)換系數(shù)表來決 定與該指示的所述目標(biāo)波長(zhǎng)和所述目標(biāo)強(qiáng)度的組合相對(duì)應(yīng)的監(jiān)視值轉(zhuǎn)換系數(shù)。
10.如權(quán)利要求8所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于, 所述控制電路具有使所述目標(biāo)波長(zhǎng)和所述監(jiān)視值轉(zhuǎn)換系數(shù)的波長(zhǎng)依賴成分對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)依賴系數(shù)表、 使所述目標(biāo)強(qiáng)度和所述AD轉(zhuǎn)換電路的輸出值修正系數(shù)對(duì)應(yīng)的修正系數(shù)表, 通過參照所述波長(zhǎng)依賴系數(shù)表來決定與所述目標(biāo)波長(zhǎng)相對(duì)應(yīng)的所述監(jiān)視值轉(zhuǎn)換系數(shù) 的波長(zhǎng)依賴成分,并且,通過參照所述修正系數(shù)表來決定與所述目標(biāo)強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的所述輸 出值修正系數(shù),將所述波長(zhǎng)依賴成分和所述輸出值修正系數(shù)相乘所得的值作為所述監(jiān)視值轉(zhuǎn)換系數(shù) 使用。
11.如權(quán)利要求8 10中任一項(xiàng)所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于,基于當(dāng)時(shí)的環(huán)境溫度調(diào)節(jié)波長(zhǎng)控制用的監(jiān)視值轉(zhuǎn)換系數(shù)和光輸出強(qiáng)度控制用的監(jiān)視 值轉(zhuǎn)換系數(shù)兩方或任一方。
12.如權(quán)利要求11所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于, 所述控制電路具有監(jiān)視環(huán)境溫度的監(jiān)視電路、使環(huán)境溫度和所述監(jiān)視值轉(zhuǎn)換系數(shù)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換系數(shù)表,通過參照所述轉(zhuǎn)換系數(shù)表來決定與當(dāng)時(shí)的環(huán)境溫度相對(duì)應(yīng)的所述監(jiān)視值轉(zhuǎn)換系數(shù)。
13.如權(quán)利要求8 12中任一項(xiàng)所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于, 所述波長(zhǎng)可變光源具有使信號(hào)光振蕩的波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器、將所述波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器的輸出信號(hào)光 放大的光放大器、設(shè)于所述光放大器的光軸上的第一及第二光分支元件、設(shè)于第一光分支 元件的分支側(cè)光軸上的波長(zhǎng)濾波器、設(shè)于所述波長(zhǎng)濾波器的射出光軸上的第一受光元件、 設(shè)于第二光分支元件的分支光軸上的第二受光元件、用于控制所述波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器的溫度的溫度控制器,所述波長(zhǎng)控制用的監(jiān)視值轉(zhuǎn)換系數(shù)中包含針對(duì)所述半導(dǎo)體激光器的溫度的轉(zhuǎn)換系數(shù)、針對(duì)所述半導(dǎo)體激光器的驅(qū)動(dòng)電流的轉(zhuǎn)換 系數(shù)、針對(duì)第一受光元件的受光電流的轉(zhuǎn)換系數(shù)、針對(duì)第一受光元件的受光強(qiáng)度的轉(zhuǎn)換系 數(shù),針對(duì)第二受光元件的受光電流的轉(zhuǎn)換系數(shù)、針對(duì)第二受光元件的受光強(qiáng)度的轉(zhuǎn)換系數(shù) 中的任一種類的值。
14.如權(quán)利要求8 12中任一項(xiàng)所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于,所述波長(zhǎng)可變光源具有使信號(hào)光振蕩的波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器、將所述波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器的輸出信號(hào)光 放大的光放大器、設(shè)于所述光放大器的光軸上的光分支元件、設(shè)于所述光分支元件的分支 側(cè)光軸上的受光元件,所述光輸出強(qiáng)度控制用的監(jiān)視值轉(zhuǎn)換系數(shù)中包含針對(duì)所述光放大器的驅(qū)動(dòng)電流的轉(zhuǎn)換系數(shù)、針對(duì)所述受光元件的受光電流的轉(zhuǎn)換系 數(shù)、針對(duì)所述受光元件的受光強(qiáng)度的轉(zhuǎn)換系數(shù)中的任一種類的值。
15.如權(quán)利要求1 14中任一項(xiàng)所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于,所述波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器是可通過調(diào)節(jié)其元件溫度而控制波長(zhǎng)的半導(dǎo)體激光器。
16.如權(quán)利要求1 14中任一項(xiàng)所述的波長(zhǎng)可變光源裝置,其特征在于,所述波長(zhǎng)可變半導(dǎo)體激光器是可通過調(diào)節(jié)其驅(qū)動(dòng)電流而控制波長(zhǎng)的半導(dǎo)體激光器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種波長(zhǎng)可變光源裝置,可以變更輸出信號(hào)光的波長(zhǎng)和強(qiáng)度,并且可以使輸出信號(hào)光的波長(zhǎng)和強(qiáng)度的設(shè)定精度及穩(wěn)定性提高。與從上位裝置(3)指示的目標(biāo)波長(zhǎng)和目標(biāo)光輸出強(qiáng)度的組合相對(duì)應(yīng),決定波長(zhǎng)可變光源(2)的輸出信號(hào)光的波長(zhǎng)控制用的目標(biāo)值和強(qiáng)度控制用的目標(biāo)值兩方或任一方,且以監(jiān)視波長(zhǎng)可變光源(2)的動(dòng)作狀態(tài)的監(jiān)視電路(18、21-1、21-2、22、24)的輸出值收斂于目標(biāo)值的方式進(jìn)行控制。
文檔編號(hào)H01S5/06GK101847825SQ20101013662
公開日2010年9月29日 申請(qǐng)日期2010年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月27日
發(fā)明者堀川浩二, 越浩之 申請(qǐng)人:古河電氣工業(yè)株式會(huì)社