JIS C 6114-2:2006 光変調器モジュール測定方法

                                                                                  C 6114-2 : 2006

まえがき

  この規格は,工業標準化法第12条第1項の規定に基づき,財団法人光産業技術振興協会(OITDA)/財団
法人日本規格協会(JSA)から,工業標準原案を具して日本工業規格(日本産業規格)を制定すべきとの申出があり,日本工業
標準調査会の審議を経て,経済産業大臣が制定した日本工業規格(日本産業規格)である。
  この規格の一部が,技術的性質をもつ特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権,又は出願公開後の
実用新案登録出願に抵触する可能性があることに注意を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会
は,このような技術的性質をもつ特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権,又は出願公開後の実用新
案登録出願にかかわる確認について,責任をもたない。

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――――― [JIS C 6114-2 pdf 1] ―――――

C 6114-2 : 2006

pdf 目 次

ページ

•  序文・・・・[1]
•  1. 適用範囲・・・・[1]
•  2. 引用規格・・・・[1]
•  3. 定義・・・・[1]
•  4. 測定の状態・・・・[1]
•  4.1 標準状態・・・・[1]
•  4.2 基準状態・・・・[1]
•  4.3 判定状態・・・・[1]
•  5. 測定用機器及び装置・・・・[1]
•  5.1 測定用電源・・・・[1]
•  5.2 計器及び測定器・・・・[2]
•  5.3 光パワーメータ・・・・[2]
•  5.4 レーザ光線・・・・[2]
•  5.5 信号発生器・・・・[2]
•  5.6 偏波コントローラ・・・・[2]
•  5.7 図記号・・・・[2]
•  6. 測定方法・・・・[2]
•  6.1 挿入損失(Lin)・・・・[2]
•  6.2 消光比(ExR)・・・・[3]
•  6.3 波長チャープ・・・・[6]
•  6.4 偏波クロストーク(PCT)・・・・[8]
•  6.5 偏波依存性損失(PDL)・・・・[9]

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                                       日本工業規格(日本産業規格)                             JIS
                                                                           C 6114-2 : 2006

光変調器モジュール測定方法

Measuring method of optical modulator modules

序文

 この規格は,2006年に第1版として発行されたJIS C 6114-1:2006(光変調器モジュール通則)に対
応し,その測定方法を規定するために制定した日本工業規格(日本産業規格)である。

1. 適用範囲

 この規格は,光伝送に使用する光変調器モジュールの測定方法について規定する。

2. 引用規格

 次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成す
る。これらの引用規格は,その最新版(追補を含む。)を適用する。
  JIS C 0617-2 電気用図記号 第2部 : 図記号要素,限定図記号及びその他の一般用途図記号
  JIS C 0617-3 電気用図記号 第3部 : 導体及び接続部品
  JIS C 0617-10 電気用図記号 第10部 : 電気通信 : 伝送
  JIS C 1102-1 直動式指示電気計器 第1部 : 定義及び共通する要求事項
  JIS C 6114-1 光変調器モジュール通則

3. 定義

 この規格で用いる主な用語の定義は,JIS C 6114-1の3.(定義)による。

4. 測定の状態

4.1 標準状態

 測定は,規定がない限り,温度1535 ℃,相対湿度2585 %及び気圧8601 060 hPa
のもとで行う。ただし,この標準状態での測定値の判定に疑義が生じた場合,又は特に要求された場合は,
4.3による。また,基準状態への換算を必要とする場合には,4.2による。
  なお,標準状態で測定することが困難の場合には,判定に疑義が生じない限り,標準状態以外の状態で
測定を行ってもよい。

4.2 基準状態

 基準状態は,温度25 ℃,相対湿度45 %及び気圧8601 060 hPaとする。ただし,温度
だけをもって基準状態としてもよい。

4.3 判定状態

 判定状態は,温度25±2 ℃,相対湿度4555 %及び気圧8601 060 hPaとする。

5. 測定用機器及び装置

5.1 測定用電源

 直流電源はリプル含有率3 %以下,交流電源は高調波含有率5 %以下のものとする。
ただし,商用周波数の場合は,高調波含有率10 %以下とする。
  なお,特に交流出力を測定する試験では,直流電源のリプル含有率,交流電源の高調波含有率及び交流
の流れる直流電源回路の交流インピーダンスは,測定に影響を与えないように小さい値とする。また,サ
ージの侵入に対する十分な防護措置が施されていなければならない。

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C 6114-2 : 2006

5.2 計器及び測定器

 規定がない限り,計器はJIS C 1102-1に規定する0.5級のもの,測定器はこれと同
等以上の精度をもつものとし,これらの入力インピーダンスは測定系への影響を無視できる値とする。
    備考 標準品として0.5級以上の計器又はこれに相当するような精度をもつ測定器がない場合は,5.2
          の規定は適用しない。

5.3 光パワーメータ

 測定に使用する光パワーメータは,該当する波長で校正し,かつ,測定する光入
力レベル範囲内で直線性が十分に確保されている必要がある。また,被測定モジュールの出力が,光パワ
ーメータの測定レベル範囲の上限を超える可能性がある場合は,適切な光減衰器を使用して測定する。

5.4 レーザ光線

 測定に使用するレーザ光源は,規定のピーク波長及びスペクトル幅をもち,測定量に
比べて十分安定な光出力が得られるよう制御されている必要がある。

5.5 信号発生器

 測定に使用される信号発生器は,被測定モジュールの電気入力条件に適合した諸規定
の符号形式による擬似ランダム信号及び固定パターンを発生させる機能をもつ。

5.6 偏波コントローラ

 測定に使用される偏波コントローラは,測定目的に合わせて入射光の偏光状態
を調節し,任意の一定方向の電磁界成分をもつ偏波光を出力できるものであること。また,測定波長の領
域において被測定モジュールの偏波特性よりも十分に高い消光比をもつ。

5.7 図記号

 この規格で用いる図記号は,JIS C 0617-2,JIS C 0617-3及びJIS C 0617-10による。

6. 測定方法

6.1 挿入損失(Lin)

6.1.1  目的 規定された状態での,光変調器モジュールの挿入損失を測定することを目的とする。
6.1.2  測定回路 挿入損失は図1に示す測定系によって,次の方法で行う。ここで定電流発生器はレーザ
光源の駆動電流を,低電圧発生器は供試光変調器へのバイアス電圧をそれぞれ供給する目的で使用するも
のである。
6.1.3  測定方法 図1の測定系において,光変調器モジュールへの規定の入力値Pinを光パワーメータに
て測定,確認する。光変調器モジュールに規定の範囲においてバイアス電圧を徐々に印加又は変化させ,
光パワーメータでその最大出力値又は規定バイアス値における光出力値Poutを測定する。挿入損失は次の
式(1)によって算出する。
                           Lin               ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (1)
                               10 log 10(Pout / Pin )
                        ここに,Lin:      挿入損失 (dB)
                                Pin:      入力光レベル
                                Pout:     出力光レベル
6.1.4  測定上の注意 通常光変調器には入力光の偏波依存性が存在するので,光入力時は偏波コントロー
ラを介して入力偏波モード及び偏波面が供試光変調器モジュールの偏波条件に合うように調整しておく。
このため光変調器モジュールの入力光ファイバ端の光コネクタには,入力偏波面を規定するキーが付いて
いる場合が多い。
  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,光パワーメータの受光部から光変調器モジュールへの戻り光量を十分小さく抑えるよう
にしなければならない。
  光出力が光パワーメータの最大光入力レベルを超える場合には適切な光減衰器を用いて光パワーメータ
への入力レベルを適正な範囲に設定する必要がある。この場合,使用する波長における光減衰器の減衰量
をあらかじめ校正しておき,光パワーメータの測定値を補正する必要がある。

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                                                                                  C 6114-2 : 2006
6.1.5  個別規格に規定する項目
a) 動作温度 Top
b) 入力光レベル Pin
c) 入力光波長 λin
d) 入力偏波面及び偏波モード
e) バイアス電圧範囲又はバイアス電圧値 Vop

6.2 消光比(ExR)

6.2.1  目的 規定された状態での,光変調器モジュールの消光比を測定することを目的とする。ここでは
直流動作によるDC消光比と,ディジタル変調動作時を考慮したAC消光比の二つの測定方法について規
定する。
6.2.2  DC消光比測定方法
6.2.2.1 測定回路 DC消光比の測定は,図1に示す測定系によって行う。
6.2.2.2 測定方法 図1に示す測定系において,規定の光パワーPinを入力した光変調器モジュールにバイ
アス電圧を徐々に印加し,光パワーメータでその出力を測定する。規定のバイアスレベル範囲において光
出力の最大値P1と最小値P2とを読み取る。消光比はこの最大値と最小値との比又は対数比として表され
る。すなわちDC消光比は,式(2)によって算出する。
                           ExR  10 log 10(P1 / P2)
                                            ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (2)
                        ここに,ExR:      DC消光比 (dB)
                                 P1:      光出力の最大値
                                 P2:      光出力の最小値
                    定電流発生器             定電圧発生器
                           レーザ駆動電流
                                                     バイアス電圧
                               レーザ光源
                光ファイバ
                                                                       光パワーメータ
                  偏波コントローラ光ファイバ  供試光変調器   光ファイバ
                                              モジュール
                               図 1 挿入損失測定及びDC消光比測定
  図2は,マッハツェンダ形光変調器及び図3は,電界吸収形光変調器に見られる出力例を示す。

――――― [JIS C 6114-2 pdf 5] ―――――

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