A 回答 (2件)
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No.1
- 回答日時:
プリズムのような分散型の素子を使う場合は、複数の次数は出てこないので、この問題はありませんが、エタロン(ファブリ・ペロー干渉計)やグレーティングなど、干渉効果を利用するものは必ず次数によって繰り返しが現れます。
そこで、不要な波長の次数のピークが重なることを防ぐために、通常は他の干渉フィルタなどを使うわけです。このピークが重ならずに使える範囲はFSR(free spectrum range)と呼ばれます。
中には、例えばエタロンで分光した後、更にグレーティングの分光器で分光するなどする例もあります。
これらはどれも測定対象によってケースバイケースで使われています。
レーザのような元々単色性が強い場合は、光源の波長はもともとFSRの範囲内なので問題とはなりません。
一般に市販されている分光器はグレーティングと、フィルタを組み合わせたもので、エタロンは通常の分光には使われません。これは、上記理由から狭い波長範囲を見るためには非常に有効ですが、広い範囲をみるためには、他の分光素子や、フィルタと組み合わせなければならなく面倒だからです。
では。
No.2
- 回答日時:
ファブリ・ペロ干渉フィルタの使用の実例についてご説明いたします。
(1)波長弁別器
ファブリ・ペロ干渉フィルタの透過スペクトルは、FSR毎に周期的に透過ピークを持ちます。このファブリ・ペロ干渉フィルタに単色レーザー光を透過させたとします。この場合、レーザー光の波長が透過ピーク近傍にあれば、透過ピーク波長とレーザー光波長の差が大きいほど、透過率は小さくなります。このことを利用すると、透過率の変動からレーザー光の波長変動を検出することができます。このように波長弁別器として利用されています。
(2)波長選択性フィルタ
一般的な光ファイバ通信は、1550nmを中心に100nm程度の波長範囲が利用されています。つまり、この100nm程度の範囲内の波長を持つレーザー光が多重化されてファイバーの中を伝播している訳です。この多重化された複数のレーザ光の内の一つだけを取り出す時に利用されます。この場合は200nm以上のFSRを持ったファブリ・ペロ干渉フィルタが使われます。
(3)波長スライス光
白色光をファブリ・ペロ干渉フィルタに透過させた場合、その透過光は、ファブリ・ペロ干渉フィルタの透過ピークの形状と同じスペクトルを持つ光がFSR毎に多数並んだ、多波長光とみなすことができます。この様な多波長光は波長スライス光と呼ばれています。
光通信や光制御の分野では(1)と(2)の使い方が良く行われており、商品化も
されていますが、(3)は論文での報告はありますが、実用化はされていません。
この回答へのお礼
お礼日時:2002/02/04 18:50
非常に丁寧にご回答いただきありがとうございました。
なかなかフィルタと言っても奥が深いですね。また疑問に思った時は
よろしくお願いします。
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