JIS C 5945:2005 光伝送用半導体レーザモジュール測定方法 | ページ 2

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 流流
                    図 3 半導体レーザモジュールの光ファイバ端出力測定回路
6.4.2  光レセプタクル形半導体レーザモジュールの場合
a) 目的 規定された状態での,光レセプタクル形半導体レーザモジュールのファイバ端出力を測定する
    ことを目的とする。
b) 測定回路 光レセプタクル形半導体レーザモジュールの光ファイバ端出力測定は,図3に示す回路に
    よって,次の方法で行う。
c) 測定方法 光レセプタクル形半導体レーザモジュールのレーザ素子端子間に規定の順電流Ifを流し,
    レセプタクルと整合性がある光コネクタをもつ光ファイバを用いて,一端をレーザモジュールの光レ
    セプタクルに,他端を光パワーが校正された光パワーメータに接続し,光ファイバ端出力Pfを光パワ
    ーメータで測定する。
d) 測定上の注意 測定系からの戻り光量を十分小さく抑えるよう注意する(図4参照)。なお,光パワー
    メータの受光面は,光ファイバ端から放射される全光量を十分に受けられる大きさでなければならな
    い。また,光ファイバ端面や光パワーメータの受光部から半導体レーザへの戻り光量を十分小さく抑
    えるよう注意する。
e) 個別仕様書に規定すべき項目
  1) 動作温度Top
  2) 順電流If

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                             図 4 測定系からの反射光防止方法の例
6.5   しきい値電流(Ith)
6.5.1 目的 規定された状態での,半導体レーザモジュールのしきい値電流を測定することを目的とする。
6.5.2  測定回路 しきい値電流Ithの測定は,図3に示す回路によって,次の方法で行う。
6.5.3  測定方法 半導体レーザモジュールに流す順方向電流Ifを変化させながら,Ifと光ファイバ端出力
PfをX−Yレコーダ,オシロスコープなどで記録し,次の方法1から方法3のうち,いずれかを用いて,
しきい値電流を算出する。
  方法1 If - Pf曲線の記録から図5に示すように特性上の2本の直線部を延長してその交点の電流を求め,
    しきい値電流Ithとする。
                                   図 5 If - Pf曲線(方法1)

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  方法2 しきい値近傍でIf - Pf曲線の変化が緩やかで,(1)の方法の適用が困難な場合は,図6に示す
    ようにレーザ発振光出力に相当する部分の直線を延長し,X軸との交点の電流を求め,しきい値電流
    Ithとする。この時,直線を定義するために光出力Pf1,Pf2の2点を用いた場合は,その値を明記する。
                                   図 6 If - Pf曲線(方法2)
  方法3  If - Pf曲線の2次微分を求め,図7に示すように2次微分のピークに相当する電流で最小のも
    のを,しきい値電流Ithとする。
                                   図 7 If - Pf曲線(方法3)
6.5.4  測定上の注意 算出に用いた方法を明記することとする。また,測定に当たっては,測定系,光フ
ァイバ端面などからの戻り光量を十分小さく抑えるように注意する。また,順方向電流をディジタル的に
変化させて測定を行う場合は,十分な精度及び再現性が得られるように考慮しなければならない。

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6.5.5  個別仕様書に規定すべき項目
  1) 動作温度Top
  2) しきい値電流の算出に用いた方法
6.6   しきい値光出力(Pth)
6.6.1  目的 規定された状態での,半導体レーザモジュールのしきい値光出力を測定することを目的とす
る。
6.6.2  測定回路 しきい値光出力の測定は,図3に示す回路によって次の方法で行う。
6.6.3  測定方法 しきい値光出力Pthの測定は,次の方法で行う。
  半導体レーザモジュールに,しきい値電流Ithに等しい順方向電流Ifを流し,光ファイバ端出力Pfを測定
する。光出力の測定は,6.4に規定の方法を用いる。
6.6.4  個別仕様書に規定すべき項目
  1) 動作温度Top
  2) しきい値電流Ith
6.7   スロープ効率(ηd)
6.7.1 目的 規定された状態での,半導体レーザモジュールのスロープ効率を測定することを目的とする。
6.7.2  測定回路 スロープ効率ηdの測定は,図3に示す回路によって次の方法で行う。
6.7.3  測定方法 半導体レーザモジュールに流す順方向電流Ifを変化させながら, IfとPfをX−Yレコ
ーダ,オシロスコープなどで記録し,式(1)によって算出する。
                              Pf  Pth
                        ηd            (W/A)........................(1)
                              If  Ith
              ここに,ηd  : スロープ効率(W/A)
                      Ith  : しきい値電流(A)
                      If  : 規定の順電流(又は規定の光ファイバ端出力を得る順電流)(A)
                      Pth  :  Ithを流したときの光ファイバ端出力(W)
                      Pf  :  Ifを流したときの光ファイバ端出力(又は規定ファイバ端出力)(W)
  “しきい値電流”の代わりに,“しきい値電流よりも高く,かつ,動作電流よりも十分低い電流”及び“Ithを流したとき
の光ファイバ端出力”の代わりに,“しきい値電流よりも高く,かつ,動作電流よりも十分低い電流での光ファイバ端
出力”としてもよい。
6.7.4  測定上の注意   測定に当たっては,測定系,光ファイバ端面などからの戻り光量を十分小さく抑え
るように注意する。
6.7.5  個別仕様書に規定すべき項目
  1) 動作温度Top
6.8   縦モード間隔及び縦モード数
6.8.1  目的 規定された状態での,半導体レーザモジュールの縦モード間隔及び縦モード数を測定するこ
とを目的とする。

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6.8.2  測定回路 縦モード間隔及び縦モード数の測定は,図8及び図9に示す回路によって次の方法で行
う。
6.8.3  測定方法 半導体レーザモジュールのレーザ素子端子間に規定の順電流If又は規定の光ファイバ
端出力を得る順電流Ifを流し,光スペクトラムアナライザを用い得られたスペクトルから,モードの波長
間隔(縦モード間隔)を求める。
  また,ピークに対し規定の値のレベルよりも大きいピークの数(縦モード数)を数える。
6.8.4  個別仕様書に規定すべき項目
  1) 動作温度Top
  2) 順電流If 又は光ファイバ端出力Pf
                            図 8 縦モード間隔及び縦モード数の測定
                 図 9 光スペクトラムアナライザによる光スペクトラムの測定回路
6.9   ピーク発振波長(λp)
6.9.1  目的 規定された状態での,半導体レーザモジュールのピーク発振波長を測定することを目的とす
る。
6.9.2  測定回路 ピーク発振波長λpの測定は,図9に示す回路及び図10によって,次の方法で行う。
6.9.3  測定方法 半導体レーザモジュールに規定の順電流If又は規定の光ファイバ端出力Pfを得る順電
流Ifを流し,光スペクトラムアナライザを用いてピーク波長λpを測定する。

――――― [JIS C 5945 pdf 10] ―――――

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