JIS C 6122-10-1:2020 光増幅器―測定方法―第１０－１部：マルチチャネルパラメータ―光スイッチ及び光スペクトラムアナライザを用いたパルス法 | ページ 4

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C 6122-10-1 : 2020 (IEC 61290-10-1 : 2009)
                        NF=10 log(F)  (16)

8 測定結果

  各チャネルについて,次に示す事項を測定報告書に記載しなければならない。
a) 測定の波長範囲
b) 光源のスペクトル線幅(半値全幅)
c) 入力信号波長(λk)
d)   SA分解能帯域幅(B0)
e) 光励起パワー(optical pump power)の指示(適用する場合)
f)  周囲温度
g) パルス間隔(T),信号パルス幅(Tsource)及びサンプリングパルス幅(Tsample)
h) 平均入力信号光パワー(POA-in-ave)
i)  平均出力信号光パワー(POA-out-ave)
j)  線形利得(G)
k)   SEパワー[ASE(B0)]
l)  雑音係数(Fsig-sp)又は雑音指数(NFsig-sp)

――――― [JIS C 6122-10-1 pdf 16] ―――――

                                                                                             15
                                                           C 6122-10-1 : 2020 (IEC 61290-10-1 : 2009)
                                          附属書A
                                          (参考)
             25 kHz及び500 kHzのパルスの繰返し周波数における
                                様々なEDFAの出力波形
  図A.1に,種々の形式のEDFA出力波形の例を示す。パルスの繰返し周波数が25 kHzである図A.1の
a)   c)から,EDFA利得が一つのパルス波形内で変化し,さらに,A,B及びCのEDFAタイプによっても
変化する。
    注記 タイプAのEDFAは,飽和状態において一定の励起パワー(pump power)で動作する。タイプ
          BのEDFAは,比較的低速の自動出力制御(APC)機能をもち,一方,タイプCのEDFAは,
          動作帯域25 kHzを超える,速いAPC機能をもつ。
  パルスの繰返し周波数が500 kHzに増加すると,図A.1のc)及びd)から分かるように,タイプCのEDFA
の場合,利得変化は消失する。つまり,500 kHzを超える場合,NF測定の不確かさが小さくなる。
                                 a) 25 kHzにおけるEDFAタイプA
                                 b) 25 kHzにおけるEDFAタイプB
                                 c) 25 kHzにおけるEDFAタイプC
                                d) 500 kHzにおけるEDFAタイプC
                                 図A.1−様々なEDFAの出力波形

――――― [JIS C 6122-10-1 pdf 17] ―――――

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C 6122-10-1 : 2020 (IEC 61290-10-1 : 2009)
                                          附属書B
                                          (参考)
                パルスの繰返し周波数に対するNF測定の不確かさ
  パルスの繰返し周波数に対するNF測定精度の例を,図B.1に示す。この場合,パルス光源a(図2参照)
が用いられている。AOMスイッチは,光源のパルス化及びサンプリングに対してそれぞれ用いられた。
  測定条件は,次のとおりであった。
− AOMスイッチ : 1 MHz
− パルスデューティ比 : パルス化  0.4
                        サンプリング  0.2
− 波長分割多重チャネル : 1 550.4 nm,1 551.2 nm,1 552.0 nm及び1 552.8 nm
− トータルOA入力光パワー : 0 dBm
− OA利得 : 9 dB17 dB
                        図B.1−パルスの繰返し周波数に対するNF測定精度
  NF値は,約250 kHzよりも高いパルスの繰返し周波数に対しては安定しており,そのようなパルスの繰
返し周波数の場合,図B.1に記載するように,EDFAの低速利得ダイナミクスによる波形ゆがみの影響は
もはや存在しない。図B.1は,250 kHzを超えるパルスの繰返し周波数において高い測定精度が達成され
ることを示している。

――――― [JIS C 6122-10-1 pdf 18] ―――――

                                                                                             17
                                                           C 6122-10-1 : 2020 (IEC 61290-10-1 : 2009)
                                          附属書C
                                          (参考)
                               パルスの繰返し周波数測定
  EDFAの利得応答が,100 μsを超えるように,希土類ドープファイバ増幅器の利得応答は比較的遅いた
め,この附属書に記載している測定が可能である。現在,利得回復時間は,パルスの繰返し周波数として
25 kHz100 kHzの範囲で可能である。OA利得応答対変調周波数を評価する簡単な構成を,図C.1に示す。
可変変調周波数をもつ光源をOAに印加する。OAの平均出力パワーを光パワーメータで測定する。変調
周波数が上昇すると,パワーメータの読取値は,漸近的に最終値に近づく。低変調周波数では,OAの非
線形利得の回復時間によって誤差が増加する。
         パルス変調                                                     光パワーメータ
         光源
                      図C.1−利得回復誤差対変調周波数を評価するための構成
  図C.2に,三つのポンプ電流値を設定した980 nm励起EDFAの測定値を示す。ポンプ電流が増加する
と,利得回復時定数が短くなり,高周波値からの偏差が大きくなる。この特定のアンプでは,500 mAのポ
ンプ電流で測定した利得が0.1 dB未満になるには,20 kHzを超える変調周波数が必要である。
                         0
                         0.2
                                 B)
                     利得回復時間(d
                         0.4                                         100 mA
                         0.6                                         200 mA
                         0.8                                         500 mA
                        1.0
                        1.2
                        1.4
                            1        10        100      1000
                                     変調周波数(kHz)
                  図C.2−ポンプ電流をパラメータとする利得回復誤差対変調周波数
  変調周波数を慎重に検討する必要がある二つの状況がある。第1に,図C.2に示すように,ポンプ電流
が大きくなると回復時間が短くなる。第2に,自動利得制御(AGC)回路又は自動レベル制御(ALC)回
路が動作しているときにOAをテストする状況がある。これらのAGC及びALC制御ループの帯域幅は,
変調周波数を制限する。この測定は,アンプ個別の変調周波数を決めるために行うことが望ましい。
      注記 上記の測定を実施する際,約10 kHz以下の変調周波数は使用しない方がよい。過渡的な大き
            な出力パワーがOA又はシステムコンポーネントを破壊する可能性がある。

――――― [JIS C 6122-10-1 pdf 19] ―――――

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C 6122-10-1 : 2020 (IEC 61290-10-1 : 2009)
参考文献
  JIS C 5962 光ファイバコネクタ通則
      注記 原国際規格では,IEC 60874-1,Fibre optic interconnecting devices and passive components−
            Connectors for optical fibres and cables−Part 1: Generic specificationを記載している。
  JIS C 6122-1-1 光増幅器−測定方法−第1-1部 : パワーパラメータ及び利得パラメータ−光スペクトラ
      ムアナライザ法
      注記 原国際規格では,IEC 61290-1-1,Optical amplifiers−Test methods−Part 1-1: Power and gain
            parameters−Optical spectrum analyzer methodを記載している。
  JIS C 6122-3 光増幅器−測定方法−第3部 : 雑音指数パラメータ
      注記 原国際規格では,IEC 61290-3,Optical amplifiers−Test methods−Part 3: Noise figure parameters
            を記載している。
  JIS C 6802 レーザ製品の安全基準
      注記 原国際規格では,IEC 60825-1,Safety of laser products−Part 1: Equipment classification and
            requirementsを記載している。
  JIS C 6803 レーザ製品の安全−光ファイバ通信システムの安全
      注記 原国際規格では,IEC 60825-2,Safety of laser products−Part 2: Safety of optical fibre
            communication systems (OFCS)を記載している。
  IEC 60793-1 (all parts),Optical fibres−Part 1: Measurement methods and test procedures