グラビトン ソリューションガイド

研究機関での採用事例 J-PARC　リニアック高周波基準信号分配システム　　　（掲載記事からの一部抜粋） 　日本原子力研究所　〒319-1195  茨城県那珂郡東海村白方白根2-4 　高エネルギー加速器研究機構　〒305-0801  茨城県つくば市大穂1-1 https://www.graviton.co.jp E/O、O/E　性能評価 今回、RF基準信号にRF 基準信号に要求される安定性を実現するため、伝送ジッター１p（s 株式会社グラビトン rms）以下を目標としたE/O（１台）, O/E（２台）が開発された。図２にその写真を示す。　　 いずれも株式会社グラビトンによって製作されたものである。図２上が波⾧1550nmの E/Oコンバータで2GHzの帯域を持つ。200ps以下の速い立ち上がりに矩形波整形を行い ジッターを小さくしている。設計当初は光アンプを使わない予定で、高出力(+8dBm)16分 岐のカプラを内蔵した形となっているが、今回の評価は16分岐カプラを外して行っている。 図２の下が、O/E をRF&CLK 発生器（cPCI ボード、キャンドクッス社製）に取り付けた写真で ある。O/E は、LLRF ステーション全60 ヶ所において 必要で且つcPCI ボードに内蔵させるの で、コンパクト化を図りO/Eモジュール単体の温度制御を行っている。O/Eも同様に帯域 2GHz である。 図２：（上）パルスドライバ内蔵広帯域E/O。 今回開発したE/O,O/E  の光伝送ジッターをサン （下）温度制御付O/E（cPCI ボードに内蔵）。 プリングオシロ（テクトロTDS8000）を用いて測 定した。その結果を図３に示す。実測値1.2p（s rm s）で、計測システムによるジッターが 0.8~1.0ps  程度あるので、伝送ジッターは目標で ある1ps  以下を得ることができた。E/O,O/Eの温 度特性を測定した結果を図４に示す。　　　　 　　　　 Solution Guide 研究・開発・生産技術者向け E/Oについては前回にも報告した試作機と同様 、温度係数が0.5ps/℃ で、一般に使われるO社製 ソリューションガイド O / E , E / Oコンバーター に比べても良い特性が得られた。この結果から、 目標となるE/Oの位相変動を±0.1（°972MH）以 図４：E/O, O/E 温度特性   内とするならば、E/O を±0.5℃ 以内の環境下にする必要があるが、送信元に１台だけな 図３：光伝送ジッターの測定結果 ので十分制御可能である。図４のO/Eについては  20~40℃  においてほとんど位相変化が サンプリングオシロ（テクトロTDS8000） なく、期待通りの結果が得られた。 オプションとアクセサリの紹介 グラビトンのO/Eコンバーターは、光入力コネクタにFCレセプタクル、電気信号出力コネク タにBNCプラグを装着した製品を標準としています。オプション指定でご用意できるコネク NA変換アダプタ、GC-3420 タタイプを以下に紹介します。NA変換アダプタ（グラビトン製）もご用意しました。 デュアル差動型O/Eコンバーター 医療用OCT向けなど CD、DVDピックアップからの出射光をO/Eコンバーターまで伝達させたい場合、大きな口 径のファイバーを直接対物レンズ上面にかざすだけでは、出射光のNAが大きすぎて充分 な光量を集められない事があります。　 NA変換アダプタ、GC-3420を使用すると、対物レンズ出射光のうち、NA=0.34までの範囲の 光をNA=0.2の光ファイバーに効率よく導く事ができます。 注）GC-3420は製品には付属されておりませんので別途お買い求めください。 ご希望により、SC、FSMA、F05、G-OCNタイプの光コネクタを装着した製品を製作します。 標準＝FCレセプタクル装着品 高速AFM用２分割O/Eコンバーター （オプション：追加費用発生します）ご注文時にご指定ください。 標準＝BNCプラグ装着品 ご希望により、SMAジャック、SMAプラグをを装着した製品を製作します。 （オプション：追加費用発生します）ご注文時にご指定ください。 見積り・お問合せ 各製品のデモ機（一部特注品を除く）を用意しております。 弊社製品を国外に持ち出すと 数に限りがありますので在庫及び詳細はお問合せ下さい。 広帯域：  ～3GHz,アナログ光リンク きは、外国為替および外国貿 記載事項は、おことわりなしに変更することがありますので、あらかじめご了承下さい。 易法の規定により、日本国政 弊社製品の見積りのご依頼や、詳細についてのお問合せは下記連絡先までお願いします。 府の輸出許可が必要となる場 この資料に掲載の無い製品や仕様、研究/開発案件についてもお気軽にお問合せ下さい。 合がありますので、必ず弊社 までご連絡下さい。   メール：info@graviton.co.jp Te：l 04-2966-0816　 Fax：04-2966-0817 株式会社グラビトン https://www.graviton.co.jp 〒358-0006　埼玉県入間市春日町1-8-1 Gra_Cata202202-002

CORPORATE DATA 研究・開発・生産技術者向け製品カタログ 株式会社グラビトン ●短波⾧用 O/Eコンバーター ●⾧波⾧用 O/Eコンバーター 最大感度波⾧　1550nm 左図：イメージ透視図 代表取締役：⾧友光広 左図：SPD-1 受光波⾧範囲　900～1650nm        光学系を搭載した ＊可視光用（Max NA = 0.2, 0.25）  LPDシリーズはInGaAs PINﾌｫﾄﾀﾞｲｵｰﾄﾞを使用した        O/Eコンバーター SPDシリーズは、受光波⾧範囲、基準波⾧、 低価格⾧波⾧用のO/Eコンバーターです。 グラビトン独自の設計で構成 受光エリア、受光NA範囲、変換周波数帯域 シングルモードファイバーやコア径62.5umの多 された光学系は以下の機種に 連絡先 によって、次の機種の中からお選び頂けます。  成分系ガラスファイバーを用いた1310nmや 採用されてます。 電話：04-2966-0816 1550nm帯の通信機器の検査に最適です。 光学系搭載O/Eシリーズ FAX：  04-2966-0817                                             LPD-1                LPD-2 SPD-2　SPS-2　SPA-2 FCレセプタクル ～ PD間に Max Core                          0.08mm            0.5mm LPD-2　LPS-2・・・他多数 光学系搭載 設立：1992年11月2日 Max NA.                                 0.2                      0.25 資本金 ： 2,600万円 変換感度@1310nm        500V/W            1,000V/W 周波数帯域                             DC～1.5GHz    DC～1.5GHz ●LPSシリーズ 業務内容： ＊LPS-1：⾧波⾧用高感度 O/Eコンバーター オプトエレクトロニクス製品、一般電子機器 LPS-1_20KV/WはInGaAs PIN PDを使用した高感度タイプ⾧波⾧用のO/Eコンバーターです。 FET入力型トランスインピーダンスアンプ（当社独自設計）の採用によって、LPD-1より変換感 製品などの研究開発製品設計、製造販売、 度を一桁以上UP、ファイバーを用いたひずみ検出や振動検出など、各種ファイバーセンサ およびそれらに関する一切の業務 ・DCからGHzまでの広帯域一括変換 ーへの応用に最適です。 ディスクリートトランジスタを使用した独自設計のトランスインピーダンスアンプ搭載により、 帯域は狭まりますが、更に高い感度の製品も製作可能です。 DCからGHz帯までの広い周波数帯域にまたがる光信号を一括して電気信号に変換します。 また、DCサーボ回路の搭載により、無信号時の出力オフセット電圧も低く抑えられています。 ＊LPS-2：⾧波⾧用高感度＋大受光視野 O/Eコンバーター O/E LPS-2はLPS-1の高感度タイプ＋光学倍率0.4倍のレンズ系を組合せ、Max Core = 0.5mm、 コンバーター Max NA = 0.25の大きな受光視野と20，000V/Wの高感度を両立させた、⾧波⾧用高感度 ごあいさつ ●自社設計光学系搭載 O/Eコンバーター ＋大受光視野O/Eコンバーターです。 SPAシリーズはGI-POF や 左図：微弱な励起 O/E ⾧波⾧ 高感度 高速POF、大口径光ファ 　　 光の観測例 コンバーター LPS 株式会社グラビトンは、光信号を広帯域で イバーからの全出射光を 短波⾧ シリーズ ●医療用OCT向け O/Eコンバーター 下図：DLP-2 電気信号に変換するO/Eコンバーターと、 取り込んで観測する事が ＊北米と欧州の医療用OCTに採用 その逆の働きを持つE/Oコンバーターを各 可能です。 海外（型番：BPD-1）で採用され、高い 種取り揃え、様々なご用途に役立てられる 評価を受けたO/Eコンバータの日本 国内向けが「DLP」シリーズです。 よう日々研鑽に努めている日本生まれで日 SPAは 医療用 DLPシリーズは、OCT用途向けとして 本育ちの会社です。光⇔電気信号の変換に 高NA. OCT向け 小型ながら端面反射の軽減、低ノイズ 関するお悩みや困り事などお気軽にご相談 大口径 差動O/E を実現したデュアルバランス差動増幅型 O/Eコンバータです。 下さい。  　　　 全て当社内で独自に設計 ●高速AFM向け ２分割PD搭載O/Eコンバーター SPA-2：NA0.5、1,000μmのファイバー出射光をほぼ 100％取込み可能 AFM（ Atomic Force Microscope） : 原子間力顕微鏡              通過帯域（DC～ 1.0GHz） SPA-3：NA0.5、250μmの取込み可、波⾧依存性極小タイプ 2分割PD搭載O/E（センサーアンプ）は 下図_上：PDA（光信号受信） 検索 OE　グラビトン              通過帯域（DC～ 2.0GHz） 高感度 高速AFM 、原子間力顕微鏡のカンチレバーから            モジュール MPR-1 SPA-4：SPA-3 のさらに広帯域版（DC～ 3.0GHz） SPS 2分割PD 反射される光信号を受信し、カンチレ 下図_下：SCD（光信号アナログ バーの振動に伴う光ビームの変位を 　　　　演算）ユニット MSC-1 ホームページ　https  ： www.graviton.co.jp シリーズ 搭載 電気信号に変換します。アナログ演算 お問い合せ      E-mail：   info@graviton.co.jp ●高感度版 O/Eコンバーター Max Core = 0.8mm を実施し、ピエゾスキャナ駆動コント Max NA.   = 0.2   　＋ 高感度版 ロール信号生成に必要な信号を出力 SPSシリーズは、高感度タイプの低価格のO/E する光信号アナログ演算ユニットとセ コンバーターです。 ットで構成されます。 変換周波数帯域はSPDシリーズよりも狭くな りますが、独自設計のFET入力型トランスイン E/O 光リンク ピーダンスアンプの搭載により、変換感度を コンバーター 超高精度版 （簡易光源） 低価格版 ● 下図：アナログ光リンク 一桁以上高くしました。 校正用 ＊アナログ光リンク  :  小型化と広帯域（2KHz～3GHz）を アクセス 10KV/W、100KV/Wの2機種があります。 高精度 低価格（送受信1セット 33万円_税別）で実現。 更に感度の高い製品も設計製作可能ですが 帯域は狭まります。 光源 ＊デジタル光リンク : 二値化にて1ps rms 以下の超低ジ 住所  〒358-0006 ッタを実現し、高エネルギー加速器研究機構とJ-PARC  陽子リニアックに採用された高周波基準信号 送受信シ 埼玉県入間市春日町 1-8-1 右図：微弱な出射光を ステムです。 （詳細は弊社HPをご参照下さい） ：西武池袋線 通常のオシロで観測 している例  入間市駅北口から徒歩約15分 グラビトン ●半導体LD搭載 E/Oコンバーター ●高精度光源：光パワーメーター等の校正用 ④ 国道16号線 川越方面↑ LLシリーズではシングルモード半導体レーザーを使用している為、 RLS-7は、1モジュール1波⾧として ●簡易光源用途に最適　VCSEL搭載 E/Oコンバーター アプリケーションによっては戻り光ノイズ等が問題になることもあ 最大8モジュールまで搭載可能な ります。本機をCW光源として使用の場合に限り変調信号入力端子 フレームと、７つの波⾧光源を搭 O/Eコンバーターと逆の働きを持つ製品で、 から高い周波数の信号を入力することにより、レーザー光に高周波 載した７出力同時出射可能な校 入力した電気信号で強度変調された光信号 を重畳させ、これら 正用向けの高精度安定光源です。 黒須支店 → 飯能信用金庫③ を発生するのがE/Oコンバーターです。 のノイズを低減する ことが可能です。  各種電子機器の信号出力端子に本器を装 上図：RLS-7外観 着し、信号を入力することにより本器の光出 左図：時間 vs 光出力変動 力コネクターからアナログ変調されたレー 右図：LLシリーズ 西武池袋線 各モジュールの波⾧を自由な 入間市駅 ザー光が出力します。 ②河原町 ①  北口↓ 波⾧一覧 組み合わせで選択可能、実際 上図：VL850GI、VL670G VL-850GI 規格ライン0.01dB の15分毎の安定性は左図の通 ←交差点 機種名 VL-670GI VCSEL（垂直面発光レーザー）   LL-400GI LL-650GI LL-780GI LL-830GI LL-1300GI りですです。 発光波⾧ 670±20［nm］ 850±10［nm］ を搭載したE/Oコンバーター。 ・発光素子 InGaN AlGaInP GaAlAs GaAlAs InAlGaAs/InP 電源ONから30分ほどで規格ラ 国道16号線 八王子方面↓ 100m 光出力 ０．４［mW］以上 ０．２［mW］以上 ・発光波⾧ イン0.01dB以内に達し、その後 周波数帯域 100［KHz］～2.5［GHz］ 変調感度 1.0［mW/V］以上 0.25［mW/V］以上 ［nm］ 405 ±10 658 ±10 780 ±10 830 ±10 1310 ±30 15分後 1時間後 8時間後 さらに安定します。