この規格ページの目次
JIS C 61280-2-10:2012 規格概要
この規格 C61280-2-10は、レーザ送信器の時間分解チャープ測定の標準的な方法を規定。
JISC61280-2-10 規格全文情報
- 規格番号
- JIS C61280-2-10
- 規格名称
- 光ファイバ通信サブシステム試験方法―第2-10部 : レーザ送信器の時間分解チャープ及びアルファファクタ測定
- 規格名称英語訳
- Fiber optic communication subsystem test procedures -- Part 2-10:Digital systems -- Time-resolved chirp and alpha-factor measurement of laser transmitters
- 制定年月日
- 2012年1月20日
- 最新改正日
- 2016年10月20日
- JIS 閲覧
- ‐
- 対応国際規格
ISO
- IEC 61280-2-10:2005(IDT)
- 国際規格分類
ICS
- 33.180.01
- 主務大臣
- 経済産業
- JISハンドブック
- 電子 II-1 2020, 電子 II-2 2020, 電子 III-1 2020, 電子 III-2 2020
- 改訂:履歴
- 2012-01-20 制定日, 2016-10-20 確認
- ページ
- JIS C 61280-2-10:2012 PDF [19]
C 61280-2-10 : 2012 (IEC 61280-2-10 : 2005)
pdf 目 次
ページ
- 序文・・・・[1]
- 1 適用範囲・・・・[1]
- 2 背景・・・・[1]
- 3 略語・・・・[2]
- 4 時間分解チャープの定義・・・・[2]
- 5 送信器動作のモデル化・・・・[3]
- 6 チャープ測定方法の概要・・・・[4]
- 7 周波数識別法・・・・[7]
- 7.1 装置・・・・[7]
- 7.2 手順・・・・[7]
- 8 モノクロメータ法・・・・[8]
- 8.1 装置・・・・[8]
- 8.2 手順・・・・[9]
- 9 アルファファクタの計算・・・・[10]
9.1 アルファファクタの時間変化, 愀 t) 10
9.2 平均アルファファクタ, 愀愀最 10
9.3 アルファファクタの光パワー依存性, 愀 P) 11
- 10 試験報告書・・・・[11]
- 附属書A(参考)時間分解チャープ測定系及び計算処理の検証・・・・[12]
- 附属書B(参考)光送信器における変調方法・・・・[13]
(pdf 一覧ページ番号 1)
――――― [JIS C 61280-2-10 pdf 1] ―――――
C 61280-2-10 : 2012 (IEC 61280-2-10 : 2005)
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,一般財団法人光産業技術振興協会(OITDA)
及び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。
この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。
この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願又は実用新案権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,このような特許権,出願公開後の特許出願及び実
用新案権に関わる確認について,責任はもたない。
JIS C 61280の規格群には,次に示す部編成がある。
JIS C 61280-1-3 中心波長及びスペクトル幅測定
JIS C 61280-2-1 受信感度及びオーバロード測定
JIS C 61280-2-2 光アイパターン,光波形及び消光比測定
JIS C 61280-2-8 Q値測定を用いた低ビット誤り率の決定法
JIS C 61280-2-9 高密度波長分割多重システムの光信号対雑音比測定
JIS C 61280-2-10 第2-10部 : レーザ送信器の時間分解チャープ及びアルファファクタ測定
JIS C 61280-2-11 光信号品質評価のための強度ヒストグラム評価を用いた平均化Q値測定
また,これらの規格シリーズの通則として
JIS C 61281-1 光ファイバ通信サブシステム通則
がある。
(pdf 一覧ページ番号 2)
――――― [JIS C 61280-2-10 pdf 2] ―――――
日本工業規格(日本産業規格) JIS
C 61280-2-10 : 2012
(IEC 61280-2-10 : 2005)
光ファイバ通信サブシステム試験方法−第2-10部 : レーザ送信器の時間分解チャープ及びアルファファクタ測定
Fiber optic communication subsystem test procedures-Part 2-10: Digital systems-Time-resolved chirp andalpha-factor measurement of laser transmitters
序文
この規格は,2005年に第1版として発行されたIEC 61280-2-10を基に,技術的内容及び構成を変更する
ことなく作成した日本工業規格(日本産業規格)である。
1 適用範囲
この規格は,レーザ送信器の時間分解チャープ測定の標準的な方法を規定する。過渡的チャープの指標
であるアルファファクタは,測定した時間分解チャープデータから算出する。
注記1 時間分解チャープ測定の妥当性を検証するために,時間分解チャープ測定系及び計算方法の
検証手段を附属書A,並びにレーザ変調方法の概説を附属書Bに示す。
注記2 この規格の対応国際規格及びその対応の程度を表す記号を,次に示す。
IEC 61280-2-10:2005,Fibre optic communication subsystem test procedures−Part 2-10: Digital
systems−Time-resolved chirp and alpha-factor measurement of laser transmitters(IDT)
なお,対応の程度を表す記号“IDT”は,ISO/IEC Guide 21-1に基づき,“一致している”
ことを示す。
2 背景
チャープが信号伝送へ及ぼす影響の理解は,システム設計者にとって大変重要である。チャープは伝送
システムに二つの影響を及ぼす可能性がある。一つ目は,チャープは光ファイバの波長分散との相互作用
によって光ファイバに沿ってパルスの広がり又は圧縮を生じる。これは正又は負のパスペナルティの原因
となり,最終的に再生なしで信号が伝搬できる距離を減少又は増加させる。ペナルティの正負はチャープ
と光ファイバ分散の正負とによって決まる。二つ目は,チャープは信号光のスペクトル幅を広げることか
ら,近距離伝送でさえ超高密度波長多重システムにおいて隣接したチャネルに干渉することによって,チ
ャネル間隔を制限する可能性がある。
パスペナルティは,伝送路伝搬に伴う信号波形のひずみによる見掛け上の受信感度の減少である。負の
パスペナルティは,見掛け上受信感度の向上に相当する。パスペナルティはシステムのビット誤り率(BER)
曲線における入力パワーレベルの高低方向のシフトのように現れる。正のチャープペナルティは,レーザ
――――― [JIS C 61280-2-10 pdf 3] ―――――
2
C 61280-2-10 : 2012 (IEC 61280-2-10 : 2005)
チャープのため,規定する分散で装置のビット誤り率を維持するために受信器に要求される信号対雑音比
(SNR)の増加として定義する。
直接チャープペナルティを測定することは,被試験物(DUT)として同一の強度変調パターンでチャー
プのない送信器を必要とするため困難である。このため,チャープペナルティは大抵パスペナルティ測定
から推定する。パスペナルティの測定には,波長分散が既知の光ファイバに置き換え,規定のビット誤り
率に到達するために必要とされる付加パワー又は信号対雑音比の測定が必要である。この測定は手間及び
時間がかかり,かつ,チャープペナルティが支配的であることを仮定する必要がある。このため多くの送
信器及び装置の設計者及び製造業者は,時間分解チャープデータ及びチャープパラメータによるチャープ
(又は分散)ペナルティ推定を求めた。
また,高密度波長多重(DWDM)伝送装置のコストを下げるために,製造業者は,より低コストの送信
器を設計し,販売している。これらのより低コストの送信器で発生するチャープ量をコントロールするこ
とは,ネットワークに適用するために重要である[1]。
3 略語
この規格で用いる略語は,次による。
BER(Bit-error ratio) ビット誤り率
DFB[Distributed feedback(laser)] 分布帰還形(レーザ)
DML[Direct modulated(laser)] 直接変調形(レーザ)
DUT(Device under test) 被試験物
DWDM(Dense WDM) 高密度波長多重
EAM(Electro-absorption modulator) 電界吸収形変調器
EDFA(Er-doped fibre amplifier) Er添加光ファイバ増幅器
EML(Electro-absorption modulated laser)電界吸収変調形レーザ
FFT(Fast Fourier transform) 高速フーリエ変換
FROG(Frequency-resolved optical gating)周波数分解光ゲート
FSR(Free spectral range) 自由スペクトル領域
NRZ(Non-return-to-zero) 非ゼロ復帰
OSA(Optical spectrum analyzer) 光スペクトラムアナライザ
PMF(Polarization maintaining fibre) 偏波保持光ファイバ
PRBS(Pseudo Random Bit Sequence) 擬似ランダムビットパターン
SLM(Single-longitudinal mode) 単一縦モード
SNR(Signal-to-noise ratio) 信号対雑音比
SOP(State of polarization) 偏光状態
TRC(Time-resolved chirp) 時間分解チャープ
WDM(Wavelength division multiplexing) 波長多重
4 時間分解チャープの定義
チャープは,送信器の光周波数の時間的変化である。特に瞬間的な光周波数の時間変化を時間分解チャ
ープ(ダイナミックチャープともいう。)という。一般的に,時間分解チャープは,平均光周波数からの差
分Δf(t)として示す。また,時間分解チャープは,伝搬する電磁波の位相の時間微分で,時間の逆数が単位
――――― [JIS C 61280-2-10 pdf 4] ―――――
3
C 61280-2-10 : 2012 (IEC 61280-2-10 : 2005)
となる位相変化率としても文献で示している[2]。光信号の情報を完全に表現するために,瞬間的な光パワ
ーP(t)をΔf(t)とともに用いる。
測定結果は,PRBSに同期したトリガの時間領域で得られる。上記のとおり,時間分解チャープには二
つの要素が存在する。光パワーの波形P(t)は,広帯域光受信器を接続したオシロスコープで表示する。チ
ャープ又は周波数波形Δf(t)は,データ変調に伴い変化するレーザ周波数を示す。図1に一般的な時間分解
チャープ特性を示す。
3.0 0.8
2.0 0.7
)
光パワー(mW)
チャープ(GHz
1.0 0.6
0 0.5
−1.0 0.4
−2.0 0.3
−3.0 0.2
−4.0 0.1
−5.0 0
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6
時間(ns)
図1−一般的な時間分解チャープ特性
5 送信器動作のモデル化
変調された信号において,周波数の変化は位相変化項と周波数変化項との合計としてモデル化すること
ができる。位相の急激な変化は周波数の一時的な変化となる。二つの項はそれぞれ過渡項及び断熱項と呼
ばれる。チャープの一般式は式(1)によって算出する。
dP
Pdt K2
f (t) K1P(t) (1)
4 (t) P(t)
ここに, Δf(t) : 平均光周波数からの差分
懿 アルファファクタ
P(t) : 時間tにおける瞬間的な光パワー
K1及びK2 : 断熱項の係数
過渡的なチャープだけを考慮してアルファファクタを解くと,式(2)になる。
d
f (t)
(t) 4 P(t) 2P(t) t 2 (2)
dP dP PP
dt dt (t)
1 d
ここに, f (t)
2 dt
――――― [JIS C 61280-2-10 pdf 5] ―――――
次のページ PDF 6
JIS C 61280-2-10:2012の引用国際規格 ISO 一覧
- IEC 61280-2-10:2005(IDT)
JIS C 61280-2-10:2012の国際規格 ICS 分類一覧
- 33 : 電気通信工学.オーディオ及びビデオ工学 > 33.180 : 光ファイバ通信 > 33.180.01 : 光ファイバシステム一般