Measurements of optical wavelength using an optical fiber retarder

광섬유 위상지연기를 이용한 광파장 측정

  • 이현우 (경희대학교 전자·정보학부) ;
  • 김용평 (경희대학교 전자·정보학부)
  • Published : 2001.02.01

Abstract

A wavemeter was realized using the phenomena that the phase lag between principal polarization states in an optical retarder is a function of wavelength. The change in the polarization state of the optical beam as it passes through the optical retarder is dependent on wavelength. The wavelength of the optical beam is determined by comparing the power difference between principal polarization states. A prototype wavemeter was successfully implemented using a polarization maintaining fiber with birefringence $3\times10^{-4}$ and length 100 mm as the optical retarder. The measurement resolution was 0.08 nm over a wavelength region of 1554.38 nm-1557.l9 nm, which agreed well with theoretically calculated results. In addition, the dependence of operating characteristics on temperature was analyzed theoretically and experimentally.mentally.

위상지연기에서 편광 사이의 위상차가 파장의 함수임을 이용하여 파장측정기를 구현하였다. 특정한 파장의 입력광이 일정한 길이의 위상지연기를 통과하면 파장에 따라 그 편광상태가 바뀌게 된다. 이때의 편광성분을 진행방향에 수직한 두축성분으로 분리하여 그 출력을 비교하면 입력광의 파장을 결정할 수 있다. 본연구에서는 위상지연기로 복굴절률 $3\times10^{-4}$인 길이 100nm의 편광유지 광섬유를 이용하여 파장측정기를 제작하였다. 실험결과, 1554.38nm~1557.19nm의 파장영역에서 이론값과 잘 일치하는 측정결과를 얻을 수 있었으며 분해능은 0.08nm이었다 또한 온도가 동작 특성에 미치는 영향을 이론 및 실험적으로 분석하였다.

Keywords

References

  1. Priciples of Optics M. Born;E. Wolf
  2. Radio Sci. v.14 no.4 Laser wavelength measurements W. R. C Rowley
  3. Introductory Fourier Transform Spectroscopy R. J. Bell
  4. Spectrochim. Acta v.B44 no.9 A Wavemeter for controlled tunning of near i.r. diode lasers T. Wosehnik;W. Behmenburg
  5. Appl. Opt. v.36 no.9 Simple, inexpensive wavemeter implemented with a fused fiber coupler T. E. Dimmick;J. Weidner
  6. Fundamentals of Photonics B. E. A. Saleh;M. C. Teich
  7. The Practical Application of Light