JPH07306095A - 偏光変調光信号の偏光分析評価方法 - Google Patents
偏光変調光信号の偏光分析評価方法Info
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- JPH07306095A JPH07306095A JP6325743A JP32574394A JPH07306095A JP H07306095 A JPH07306095 A JP H07306095A JP 6325743 A JP6325743 A JP 6325743A JP 32574394 A JP32574394 A JP 32574394A JP H07306095 A JPH07306095 A JP H07306095A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J4/00—Measuring polarisation of light
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/21—Polarisation-affecting properties
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 温度の影響に依存せず、わずかなコストで物
理量または化学量を測定することができるようにする。 【構成】 変調信号Ｓを、 Ｓ＝［Ｓ2,AC−Ｓ1,AC］／ｓｉｎ（２α0）／［Ｓ1,DC
＋Ｓ2,DC］ に従って形成し、出力する。 ただし、Ｓ1,AC≒−ａ1・αF・ｓｉｎ（２α0）・ｃｏ
ｓ（ωｔ） Ｓ2,AC≒ａ2・αF・ｓｉｎ（２α0）・ｃｏｓ（ωｔ） Ｓ1,DC＝ａ1・０．５（１＋ｃｏｓ（２α0）） Ｓ2,DC＝ａ2・０．５（１−ｃｏｓ（２α0）） αF＝物理的または化学的量によって形成された回転角
度、α0＝偏光面を定める角度、ω＝Ｓ1,ACとＳ2,ACの
角速度、ａ1，ａ2＝光伝送チャネルの増幅係数である。
理量または化学量を測定することができるようにする。 【構成】 変調信号Ｓを、 Ｓ＝［Ｓ2,AC−Ｓ1,AC］／ｓｉｎ（２α0）／［Ｓ1,DC
＋Ｓ2,DC］ に従って形成し、出力する。 ただし、Ｓ1,AC≒−ａ1・αF・ｓｉｎ（２α0）・ｃｏ
ｓ（ωｔ） Ｓ2,AC≒ａ2・αF・ｓｉｎ（２α0）・ｃｏｓ（ωｔ） Ｓ1,DC＝ａ1・０．５（１＋ｃｏｓ（２α0）） Ｓ2,DC＝ａ2・０．５（１−ｃｏｓ（２α0）） αF＝物理的または化学的量によって形成された回転角
度、α0＝偏光面を定める角度、ω＝Ｓ1,ACとＳ2,ACの
角速度、ａ1，ａ2＝光伝送チャネルの増幅係数である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ａ）偏光面を基準にし
て偏光方向を有する光をビームスプリッタで２つの部分
ビームに分割し、 ｂ）各部分ビームを偏光フィルタを介して光検出器に導
き、 ｃ）該光検出器は出力側に、受信された光出力に比例す
る光信号を送出し、 ｄ）当該光出力信号の各々から直流成分と、交流成分を
導出し、 ｅ）それぞれの直流成分と交流成分とを相互に比に変化
する、偏光変調光信号の偏光分析評価方法に関する。
て偏光方向を有する光をビームスプリッタで２つの部分
ビームに分割し、 ｂ）各部分ビームを偏光フィルタを介して光検出器に導
き、 ｃ）該光検出器は出力側に、受信された光出力に比例す
る光信号を送出し、 ｄ）当該光出力信号の各々から直流成分と、交流成分を
導出し、 ｅ）それぞれの直流成分と交流成分とを相互に比に変化
する、偏光変調光信号の偏光分析評価方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】このような偏光変調された光信号の偏光
分析評価方法は、Ｒｏｌａｎｄ Ｓｔｉｅｒｌｉｎ著、
Ｆａｓｅｒｏｐｔｉｓｃｈｅ Ｓｅｎｓｏｒｅｎ，Ｂｕ
ｌｌｅｔｉｎ ＳＥＶ／ＶＳＥ ８２（１９９１），２
１〜２０頁から公知である。そこに図６と関連して説明
されたファイバーオプティック電流センサでは、光ビー
ムが低複屈折率の撚り合わされたセンサ光ファイバを通
過した後、２つの同じ部分に分割される。部分ビームは
それぞれ１つの偏光器を通ってそれぞれ１つのホトダイ
オードに達する。２つの偏光器は相互に直交して配置さ
れており、これにより無電流状態では同じ量の光が両方
の偏光器を通る。電流が流れると、２つの部分ビームに
おける光強度が変化する。正規化された変調信号が２つ
のホトダイオード信号の差と和の比から計算される。
分析評価方法は、Ｒｏｌａｎｄ Ｓｔｉｅｒｌｉｎ著、
Ｆａｓｅｒｏｐｔｉｓｃｈｅ Ｓｅｎｓｏｒｅｎ，Ｂｕ
ｌｌｅｔｉｎ ＳＥＶ／ＶＳＥ ８２（１９９１），２
１〜２０頁から公知である。そこに図６と関連して説明
されたファイバーオプティック電流センサでは、光ビー
ムが低複屈折率の撚り合わされたセンサ光ファイバを通
過した後、２つの同じ部分に分割される。部分ビームは
それぞれ１つの偏光器を通ってそれぞれ１つのホトダイ
オードに達する。２つの偏光器は相互に直交して配置さ
れており、これにより無電流状態では同じ量の光が両方
の偏光器を通る。電流が流れると、２つの部分ビームに
おける光強度が変化する。正規化された変調信号が２つ
のホトダイオード信号の差と和の比から計算される。
【０００３】センサコイルを撚り合わせることにより、
曲げに誘発される線形の複屈折が抑圧されるようにな
る。このことは、温度に依存する円偏光複屈折と、ひい
ては偏光面の温度に依存する状態につながる。しかし通
常の偏光分析検出に対しては、２つの直交偏光フィルタ
および検出器に対して４５°以下の平均偏光面でなけれ
ばならない。このことは偏光ユニットの機械的サーボに
よって行うことができる。高電圧環境ではこの解決手段
は絶縁性の問題からほとんど実現不可能である。
曲げに誘発される線形の複屈折が抑圧されるようにな
る。このことは、温度に依存する円偏光複屈折と、ひい
ては偏光面の温度に依存する状態につながる。しかし通
常の偏光分析検出に対しては、２つの直交偏光フィルタ
および検出器に対して４５°以下の平均偏光面でなけれ
ばならない。このことは偏光ユニットの機械的サーボに
よって行うことができる。高電圧環境ではこの解決手段
は絶縁性の問題からほとんど実現不可能である。
【０００４】米国特許明細書３７００３３４号から、光
信号の強度および偏光状態を測定するための２ビーム干
渉計−偏光計が公知である。そこでは光がビームスプリ
ッタにより２つの部分ビームに分割される。２つの部分
ビームはそれぞれ１つの偏光フィルタを通過する。偏光
フィルタから出射した光ビームは可変の遅延素子、混合
素子および分析器を送られて、センサユニットで記録お
よび評価される。
信号の強度および偏光状態を測定するための２ビーム干
渉計−偏光計が公知である。そこでは光がビームスプリ
ッタにより２つの部分ビームに分割される。２つの部分
ビームはそれぞれ１つの偏光フィルタを通過する。偏光
フィルタから出射した光ビームは可変の遅延素子、混合
素子および分析器を送られて、センサユニットで記録お
よび評価される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
に述べた形式の、偏光変調された光信号の偏光分析評価
方法を改善し、温度の影響に依存せず、わずかなコスト
で物理量または化学量を測定することができるように構
成することである。
に述べた形式の、偏光変調された光信号の偏光分析評価
方法を改善し、温度の影響に依存せず、わずかなコスト
で物理量または化学量を測定することができるように構
成することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題は本発明によ
り、変調信号Ｓを、 Ｓ＝［Ｓ2,AC−Ｓ1,AC］／ｓｉｎ（２α0）／［Ｓ1,DC
＋Ｓ2,DC］ に従って形成し、出力し、ただし、Ｓ1,AC≒−ａ1・αF
・ｓｉｎ（２α0）・ｃｏｓ（ωｔ） Ｓ2,AC≒ａ2・αF・ｓｉｎ（２α0）・ｃｏｓ（ωｔ） Ｓ1,DC＝ａ1・０．５（１＋ｃｏｓ（２α0）） Ｓ2,DC＝ａ2・０．５（１−ｃｏｓ（２α0）） αF＝物理的または化学的量によって形成された回転角
度、α0＝偏光面を定める角度、ω＝Ｓ1,ACとＳ2,ACの
角速度、ａ1，ａ2＝光伝送チャネルの増幅係数であるよ
うにして解決される。
り、変調信号Ｓを、 Ｓ＝［Ｓ2,AC−Ｓ1,AC］／ｓｉｎ（２α0）／［Ｓ1,DC
＋Ｓ2,DC］ に従って形成し、出力し、ただし、Ｓ1,AC≒−ａ1・αF
・ｓｉｎ（２α0）・ｃｏｓ（ωｔ） Ｓ2,AC≒ａ2・αF・ｓｉｎ（２α0）・ｃｏｓ（ωｔ） Ｓ1,DC＝ａ1・０．５（１＋ｃｏｓ（２α0）） Ｓ2,DC＝ａ2・０．５（１−ｃｏｓ（２α0）） αF＝物理的または化学的量によって形成された回転角
度、α0＝偏光面を定める角度、ω＝Ｓ1,ACとＳ2,ACの
角速度、ａ1，ａ2＝光伝送チャネルの増幅係数であるよ
うにして解決される。
【０００７】本発明の利点は、温度補償装置が必要ない
ことである。
ことである。
【０００８】２つ以上の偏光フィルタの構成によって、
光検出器の少なくとも１つから偏光分析変調信号を常に
得ることができるようになる。前記の偏光フィルタは相
互に直交配置されないか、または直交配置以外にも配置
される。この変調信号の強度は測定信号が一定の場合、
平均偏光面の位置に依存する。すべての光検出器の光出
力信号の交流成分（この交流成分はそれぞれ一定の成分
で正規化されている）を絶対値および位相について評価
することによって、偏光方向の状態を検出することがで
きる。この知識から、評価に対してそれぞれ有利な光強
度信号が読出され、絶対値および位相について補正され
る。
光検出器の少なくとも１つから偏光分析変調信号を常に
得ることができるようになる。前記の偏光フィルタは相
互に直交配置されないか、または直交配置以外にも配置
される。この変調信号の強度は測定信号が一定の場合、
平均偏光面の位置に依存する。すべての光検出器の光出
力信号の交流成分（この交流成分はそれぞれ一定の成分
で正規化されている）を絶対値および位相について評価
することによって、偏光方向の状態を検出することがで
きる。この知識から、評価に対してそれぞれ有利な光強
度信号が読出され、絶対値および位相について補正され
る。
【０００９】本発明の有利な実施例では、複数の光強度
信号を組み合わせて評価することができる。偏光方向の
状態に関する知識があれば、偏光分析信号を正確に線形
化することができる。これにより測定信号の歪みおよび
電源周波数の高調波の相互変調を電流電源で測定する場
合に回避することができる。
信号を組み合わせて評価することができる。偏光方向の
状態に関する知識があれば、偏光分析信号を正確に線形
化することができる。これにより測定信号の歪みおよび
電源周波数の高調波の相互変調を電流電源で測定する場
合に回避することができる。
【００１０】
【実施例】図１は、偏光変調光信号Ｌを示す。この信号
は、例えば磁気光学的ファラデー回転子またはファイバ
オプティック電流センサ（図示せず）から線形の偏光方
向Ｐを以てビームスプリッタＳＴに入射する。偏光方向
Ｐは偏光面α0の平均位置を基準にして偏光角α（ｔ）
を有する。ビームスプリッタに入射した光信号はそこで
２つの部分ビームに分離される。２つの部分ビームは、
相互に直交配置された第１および第２の偏光フィルタＰ
１，Ｐ２を通って第１および第２の光検出器ないしホト
ダイオードＤ１，Ｄ２に達する。ホトダイオードは出力
側で第１ないし第２の光出力信号Ｓ1，Ｓ2を、電圧およ
びこれに比例するディジタル信号（図示せず）に変換し
てマイクロプロセッサ１に評価のため送出する。マイク
ロプロセッサは出力側に偏光面α0の状態に依存しない
変調信号Ｓを出力して、出力または指示装置２に送出す
る。２つの偏光フィルタＰ１，Ｐ２は分析器として作用
する。
は、例えば磁気光学的ファラデー回転子またはファイバ
オプティック電流センサ（図示せず）から線形の偏光方
向Ｐを以てビームスプリッタＳＴに入射する。偏光方向
Ｐは偏光面α0の平均位置を基準にして偏光角α（ｔ）
を有する。ビームスプリッタに入射した光信号はそこで
２つの部分ビームに分離される。２つの部分ビームは、
相互に直交配置された第１および第２の偏光フィルタＰ
１，Ｐ２を通って第１および第２の光検出器ないしホト
ダイオードＤ１，Ｄ２に達する。ホトダイオードは出力
側で第１ないし第２の光出力信号Ｓ1，Ｓ2を、電圧およ
びこれに比例するディジタル信号（図示せず）に変換し
てマイクロプロセッサ１に評価のため送出する。マイク
ロプロセッサは出力側に偏光面α0の状態に依存しない
変調信号Ｓを出力して、出力または指示装置２に送出す
る。２つの偏光フィルタＰ１，Ｐ２は分析器として作用
する。
【００１１】以下、マイクロプロセッサ１で行われる光
出力信号Ｓ1，Ｓ2の評価について説明する。
出力信号Ｓ1，Ｓ2の評価について説明する。
【００１２】偏光角α（ｔ）の下での偏光面の一般位置
では、光出力信号Ｓ1，Ｓ2は次式で表される。
では、光出力信号Ｓ1，Ｓ2は次式で表される。
【００１３】 Ｓ1＝ａ1・０．５・（１＋ｃｏｓ（２α（ｔ）） （１） Ｓ2＝ａ2・０．５・（１＋ｃｏｓ（２α（ｔ）） （２） ここでα（ｔ）＝ａ０＋ａＦ・ｃｏｓ（ω・ｔ）により （３） αF＝Ｖ・Ｉ０＝ファラデー角 （４） が測定信号、例えば電流Ｉによって得られる。ただし、
Ｉ０＝Ｉの最大値、Ｖ＝ベルデ定数、ω＝電源周波数な
いしＳ1とＳ2の交流成分の角速度、 Ｉ（ｔ）＝Ｉ０・ｃｏｓ（ω・ｔ） （５） ａ1，ａ2＝第１および第２のビームスプリッタのビーム
路での伝送チャネルの増幅係数である。
Ｉ０＝Ｉの最大値、Ｖ＝ベルデ定数、ω＝電源周波数な
いしＳ1とＳ2の交流成分の角速度、 Ｉ（ｔ）＝Ｉ０・ｃｏｓ（ω・ｔ） （５） ａ1，ａ2＝第１および第２のビームスプリッタのビーム
路での伝送チャネルの増幅係数である。
【００１４】ここから次にＤＣにより表される直流成分
とＡＣにより表される交流成分とを光出力信号Ｓ1，Ｓ2
から得ることができる。
とＡＣにより表される交流成分とを光出力信号Ｓ1，Ｓ2
から得ることができる。
【００１５】 Ｓ1,DC＝ａ1・０．５（１＋ｃｏｓ（２α0）） （６） Ｓ2,DC＝ａ2・０．５（１−ｃｏｓ（２α0）） （７） Ｓ1,AC≒−ａ1・αF・ｓｉｎ（２α0）・ｃｏｓ（ωｔ） （８） Ｓ2,AC≒ａ2・αF・ｓｉｎ（２α0）・ｃｏｓ（ωｔ） （９） 次の短縮により、 Ａ1,AC＝ａ1・αF・ｓｉｎ（２α0） および Ａ2,AC＝ａ2・αF・ｓｉｎ（２α0） 商Ｑ1，Ｑ2およびＱが次のように形成される。
【００１６】 Ｑ1＝Ａ1,AC／Ｓ1,DC ＝αF・ｓｉｎ（２α0）／［１＋ｃｏｓ（２α0）］ （１０） Ｑ2＝Ａ2,AC／Ｓ2,DC ＝αF・ｓｉｎ（２α0）／［１−ｃｏｓ（２α0）］ （１１） Ｑ＝Ｑ1／Ｑ2＝１−ｃｏｓ（２α0）／［１＋ｃｏｓ（２α0）］ （１２） ここから偏光面α0の平均状態が得られる。
【００１７】 α0＝０．５・ａｒｃｃｏｓ（１−Ｑ）／（１＋Ｑ） ＝ａｒｃｃｏｓ（Ｑ2−Ｑ1）／（Ｑ2＋Ｑ1） （１３） これにより、この状態と増幅係数ａ1，ａ2に依存しない
変調信号Ｓを次のように検出することができる。
変調信号Ｓを次のように検出することができる。
【００１８】 Ｓ＝［Ｓ2,AC−Ｓ1,AC］／ｓｉｎ（２α0）／［Ｓ1,DC＋Ｓ2,DC］ ＝αF・ｃｏｓ（ωｔ） （１４） 係数１／ｓｉｎ（２α0）であるから、α0は値０°およ
び９０°にあまり近付くことはできない。
び９０°にあまり近付くことはできない。
【００１９】ファラデー角αFが偏光面α0の静止角ない
し平均状態からスイッチオン過程のため突然変化しだし
たら、ＡＣ／ＤＣの商による方法で評価することができ
なくなる。この場合、ＡＣ値の代わりに光出力信号
Ｓ1，Ｓ2の瞬時の１次導関数が使用される。これにより
式（８）と（９）のテイラー展開と同じような項が生じ
る。角度α（ｔ）はここでも商演算およびａｒｃｃｏｓ
演算から得ることができる。そして変調信号Ｓは最初に
発生したα値に対する差として形成される。
し平均状態からスイッチオン過程のため突然変化しだし
たら、ＡＣ／ＤＣの商による方法で評価することができ
なくなる。この場合、ＡＣ値の代わりに光出力信号
Ｓ1，Ｓ2の瞬時の１次導関数が使用される。これにより
式（８）と（９）のテイラー展開と同じような項が生じ
る。角度α（ｔ）はここでも商演算およびａｒｃｃｏｓ
演算から得ることができる。そして変調信号Ｓは最初に
発生したα値に対する差として形成される。
【００２０】角度α0が４５°から偏差すると、式
（８）と（９）のテイラー展開は点α0の周囲に、変調
信号Ｓの偶数指数（２，４，．．）の項もさらに含む。
しかしこの偶数指数は、その「整流作用」によりＤＣ成
分に寄与することとなる。このＤＣ成分は項： Ｓ1,DC＝ａ1・０．５（１＋ｃｏｓ（２α0）） および Ｓ2,DC＝ａ2・０．５（１−ｃｏｓ（２α0）） からは生じない。このため角度α0の計算を式（１３）
に従って行ったのでは計算誤りが生じる。
（８）と（９）のテイラー展開は点α0の周囲に、変調
信号Ｓの偶数指数（２，４，．．）の項もさらに含む。
しかしこの偶数指数は、その「整流作用」によりＤＣ成
分に寄与することとなる。このＤＣ成分は項： Ｓ1,DC＝ａ1・０．５（１＋ｃｏｓ（２α0）） および Ｓ2,DC＝ａ2・０．５（１−ｃｏｓ（２α0）） からは生じない。このため角度α0の計算を式（１３）
に従って行ったのでは計算誤りが生じる。
【００２１】α0の角度領域は、別の偏光チャネルを加
えることにより拡大することができる。図１の偏光方向
Ｐ１，Ｐ２に、４５°回転した直交したペアＰ３，Ｐ４
を加えることができる。図２参照。そのために２つの部
分ビームをビームスプリッタＳＴの出力側からそれぞれ
１つの別の図示しないビームスプリッタに導く。これに
よって、偏光方向Ｐを常に、偏光系の角二等分線に対し
て±２２．５°以内にすることができる。２つの検出器
ペアの光出力信号の評価によって、論理回路によりそれ
ぞれ有利な信号ペアを評価することができる。すなわ
ち、上記の条件（±２２．５°）を満たす信号ペアを評
価することができる。
えることにより拡大することができる。図１の偏光方向
Ｐ１，Ｐ２に、４５°回転した直交したペアＰ３，Ｐ４
を加えることができる。図２参照。そのために２つの部
分ビームをビームスプリッタＳＴの出力側からそれぞれ
１つの別の図示しないビームスプリッタに導く。これに
よって、偏光方向Ｐを常に、偏光系の角二等分線に対し
て±２２．５°以内にすることができる。２つの検出器
ペアの光出力信号の評価によって、論理回路によりそれ
ぞれ有利な信号ペアを評価することができる。すなわ
ち、上記の条件（±２２．５°）を満たす信号ペアを評
価することができる。
【００２２】別の手段は、相互に１２０°の角度を有す
る偏光フィルタＰ１，Ｐ２，Ｐ３の構成である。図３参
照。そのためにビームスプリッタＳＴの出力側からの２
つの部分ビームの１つを別の図示しないビームスプリッ
タに導く。ここではそれぞれ有利な信号ペア（Ｐ１，Ｐ
２；Ｐ２，Ｐ３；Ｐ３，Ｐ４）を検出し、評価に使用し
なければならない。すなわち、偏光方向Ｐが偏光ペアの
角二等分線に対して±３０°内にある信号ペアを検出し
なければならない。
る偏光フィルタＰ１，Ｐ２，Ｐ３の構成である。図３参
照。そのためにビームスプリッタＳＴの出力側からの２
つの部分ビームの１つを別の図示しないビームスプリッ
タに導く。ここではそれぞれ有利な信号ペア（Ｐ１，Ｐ
２；Ｐ２，Ｐ３；Ｐ３，Ｐ４）を検出し、評価に使用し
なければならない。すなわち、偏光方向Ｐが偏光ペアの
角二等分線に対して±３０°内にある信号ペアを検出し
なければならない。
【００２３】
【発明の効果】本発明により、温度の影響に依存せず、
わずかなコストで物理量または化学量を測定することが
できる。
わずかなコストで物理量または化学量を測定することが
できる。
【図１】偏光変調光信号の評価装置の基本概略図であ
る。
る。
【図２】図１と同様の評価のための別の偏光方向を示す
図である。
図である。
【図３】図１と同様の評価のための別の偏光方向を示す
図である。
図である。
１ コンピュータ、マイクロプロセッサ ２ 出力装置、指示装置 Ｄ１，Ｄ２ 光検出器、ホトダイオード Ｌ 光ビーム Ｐ 偏光方向 Ｐ１〜Ｐ４ 偏光フィルタ Ｓ 変調信号 Ｓ1，Ｓ2 光出力信号 ＳＴ ビームスプリッタ ｔ 時間 α 偏光角
Claims (3)
- 【請求項１】 ａ）偏光面（α0）を基準にして偏光方
向（Ｐ）を有する光（Ｌ）をビームスプリッタ（ＳＴ）
で２つの部分ビームに分割し、 ｂ）各部分ビームを偏光フィルタ（Ｐ１，Ｐ２）を介し
て光検出器（Ｄ１，Ｄ２）に導き、 ｃ）該光検出器（Ｄ１，Ｄ２）は出力側に、受信された
光出力に比例する光信号（Ｓ1，Ｓ2）を送出し、 ｄ）当該光出力信号（Ｓ1，Ｓ2）の各々から直流成分
（Ｓ1,DC，Ｓ2,DC）と、交流成分（Ｓ1,AC，Ｓ2,AC）を
導出し、 ｅ）それぞれの直流成分と交流成分（Ｓ1,DC，Ｓ2,DC；
Ｓ1,AC，Ｓ2,AC）とを相互に比に変化する、偏光変調光
信号の偏光分析評価方法において、 ｆ）変調信号Ｓを、 Ｓ＝［Ｓ2,AC−Ｓ1,AC］／ｓｉｎ（２α0）／［Ｓ1,DC
＋Ｓ2,DC］ に従って形成し、出力し、ただし、Ｓ1,AC≒−ａ１・α
F・ｓｉｎ（２α0）・ｃｏｓ（ωｔ） Ｓ2,AC≒ａ2・αF・ｓｉｎ（２α0）・ｃｏｓ（ωｔ） Ｓ1,DC＝ａ1・０．５（１＋ｃｏｓ（２α0）） Ｓ2,DC＝ａ2・０．５（１−ｃｏｓ（２α0）） αF＝物理的または化学的量によって形成された回転角
度、α0＝偏光面を定める角度、ω＝Ｓ1,ACとＳ2,ACの
角速度、ａ1，ａ2＝光伝送チャネルの増幅係数であるこ
とを特徴とする、偏光変調光信号の偏光分析評価方法。 - 【請求項２】 ａ）評価すべき偏光変調光（Ｌ）を４つ
の部分ビームに分割し、 ｂ）当該部分ビームのそれぞれ２つを相互に直交して偏
光させ、これにより部分ビームの２つの直交ペアが発生
するようにし、 ｃ）部分ビームの両方の直交ペアの偏光方向（Ｐ１，Ｐ
２；Ｐ３，Ｐ４）を相互に４５°だけ回転し、 ｄ）部分ビームから導出された光出力信号（Ｓ1，Ｓ2）
を各信号ペアで別個に評価し、 ｅ）光（Ｌ）の偏光方向（Ｐ）が信号ペアの角度二等分
線に対して±２２．５°以内である信号ペアを変調信号
（Ｓ）の計算のために選択する、請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 ａ）それぞれ１２０°相対的相互に回転
された３つの偏光方向（Ｐ１〜Ｐ３）の光出力信号を別
個に評価し、 ｂ）光（Ｌ）の偏光方向が、信号ペアの角度二等分線に
対して±３０°以内にある信号ペア（Ｐ１，Ｐ２；Ｐ
２，Ｐ３；Ｐ３，Ｐ４）を変調信号（Ｓ）の計算のため
に選択する、請求項１記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4344855.0 | 1993-12-29 | ||
| DE4344855A DE4344855C2 (de) | 1993-12-29 | 1993-12-29 | Verfahren zur polarimetrischen Auswertung eines polarisationsmodulierten Lichtsignals |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07306095A true JPH07306095A (ja) | 1995-11-21 |
Family
ID=6506463
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6325743A Pending JPH07306095A (ja) | 1993-12-29 | 1994-12-27 | 偏光変調光信号の偏光分析評価方法 |
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