ローマ分散スペクトル（ろーまぶんさんすぺくとる）

最終更新：2026/4/24

ローマ分散スペクトルは、光ファイバーや光導波路における光の分散特性を測定するための手法である。

ポイント

この手法は、光パルスの広がりを時間領域で解析することで、分散パラメータを算出する。

概要

ローマ分散スペクトル法は、光通信システムの性能評価において重要な役割を果たす。光ファイバーや光導波路は、異なる波長の光に対して異なる伝搬速度を示すため、光パルスは時間的に広がる。この広がりは分散と呼ばれ、通信距離やデータレートに制限を与える要因となる。

ローマ分散スペクトル法では、狭帯域の光パルスを光ファイバーや光導波路に入射し、出力パルスの時間幅を測定する。パルスの時間幅は、分散パラメータと光ファイバーの長さの積に比例するため、時間幅を測定することで分散パラメータを算出することができる。

測定には、通常、高速光検出器と高分解能オシロスコープが用いられる。光検出器は、入射光を電気信号に変換し、オシロスコープは、電気信号の時間変化を測定する。オシロスコープで測定されたパルスの時間幅から、分散パラメータを算出する。

分散パラメータには、群遅延分散、群遅延分散係数、分散傾斜などがある。群遅延分散は、パルスの時間幅の広がりを示す指標であり、群遅延分散係数は、単位長さあたりの群遅延分散を示す指標である。分散傾斜は、分散パラメータの波長依存性を示す指標である。

ローマ分散スペクトル法は、光ファイバーの特性評価、光通信システムの設計、光デバイスの評価など、様々な分野で応用されている。