CN113167996A - 光波长选择滤波器模块及光波长选择方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光从预先确定的规定的方向入射的光波长选择滤波器模块，所述光波长选择滤波器模块具备：能够进行方向的变更的光学滤波器；频率信息获取部，获取示出所述光学滤波器应该透过的光的频率的信息即频率信息；温度信息获取部，获取示出所述光学滤波器的温度的温度信息；决定部，基于按每个规定的频率将所述温度和在所述温度下所述频率的光以规定的透过率以上的透过率透过所述光学滤波器的所述光学滤波器的方向对应的信息即关系信息、所述温度信息示出的温度、所述频率信息示出的频率决定所述光学滤波器的方向；以及促动器，使所述光学滤波器朝向所述决定部决定的方向。

Description

光波长选择滤波器模块及光波长选择方法

技术领域

本发明涉及一种光波长选择滤波器模块及光波长选择方法。

背景技术

近年来的对信息通信量的需求增加促进了更大容量的光通信系统的实用化开发。光通信系统的大容量化大多利用在其通信传送介质内使用光波长不同的多个光输送波的WDM（Wavelength-division multiplexing：波分复用）技术来实现。另外，此时，为了提高复用度，光波长的间隔被设定得小。例如，在以ITU-T G.989规定的光接入方式中，使光输送波的频率间隔为100GHz。当其换算为光波长时大约为0.8nm。在将光接入系统终止的装置即ONU（Optical network unit：光网络单元）的光接收器中安置从以该100GHz间隔排列的光输送波之中选择任意一个波长的光波长选择模块，实现WDM。

在光波长选择模块中安置有其透过的光波长的频带的宽度相较于光输送波的间隔充分窄并且仅能透过一个光输送波的电介质多层膜滤波器和通过控制该滤波器的倾斜角而设定透过的光波长的机构，通过对其进行操作，从而能够随时选择期望的光输送波。

但是，在电介质多层膜滤波器中存在透过的光波长根据周围环境温度而移位这样的特性。这是由电介质多层膜的热膨胀引起的特性。根据非专利文献1，虽然根据材料而存在差异，但是周围环境温度每上升1℃存在约＋0.01nm程度的大小的波长移位。如果将安装于ONU内部的光波长选择滤波器模块的动作环境温度暂时设为0℃～70℃，那么电介质多层膜滤波器的透过的光波长变动0.7nm左右，成为相对于光输送波的间隔约0.8nm不能无视的大小。因此，产生对滤波器的透过波长进行温度补偿的需要。

使用WDM的光通信装置的设置场所在大多情况下是温度被良好地管理的电信公司的节点据点。因此，虽然同样的问题在至今的光复用系统中也可能发生，但温度导致的波长移位也较小。另外，光通信装置本身也多为对多个通信信号进行控制的大规模的节点装置，因此，也能够容易实现对波长移位的大小进行测定的机构或进行波长移位的补偿的机构向光通信装置的组装。

作为光学滤波器的波长补偿技术的现有事例，例如提出了专利文献1所示的技术。专利文献1所示的技术是通过以追踪透过光学滤波器的信号光的波长变动的方式操作该光学滤波器，从而补偿透过该光学滤波器的光的波长的技术。具体而言，在专利文献1所示的技术中，首先，一边使光学滤波器的波长迁移，一边观察透过该光学滤波器的光强度，将其量的差分最小之处设为信号光的波长。接着，在专利文献1所示的技术中，测定光学滤波器的周围温度，基于测定结果，对透过光学滤波器的光的波长的由温度变化导致的波长偏移进行补偿。在专利文献1所示的技术中，利用光分支器将透过光学滤波器后的光的一部分进行分割，将分割后的光的一部分导入到强度测定用的检测器，利用该检测器测定透过光学滤波器的光强度。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005－172975号公报；

非专利文献

非专利文献1：Haruo Takashashi,“Temperature stability of thin-filmnarrow-bandpass filters produced by ion-assisted deposition”, Applied Optics,Vol. 34, No. 4, 1 February 1995, pp. 667-675。

发明内容

发明要解决的课题

然而，ONU是按通信服务的每个用户使用一台的装置。因此，对在光接入系统的ONU中使用的电介质多层膜滤波器的温度导致的波长移位进行补偿的结构是能够低价地实现的结构，期望具有该结构的ONU的大量生产容易的结构。即，对在光接入系统的ONU中使用的电介质多层膜滤波器的温度导致的波长移位进行补偿的结构越简单，越备受期待。

但是，在将专利文献1中记载的结构用于光接入系统的情况下，需要由ONU进行透过的光强度的测定。这意味着在利用专利文献1中记载的结构对波长移位进行补偿的情况下，ONU需要具备光强度的测定机构。因此，在利用专利文献1中记载的结构对波长移位进行补偿的情况下，ONU的机构复杂化。

鉴于上述情况，本发明的目的在于提供一种兼顾由于光学滤波器的温度变化而产生的透过频率（透过波长）的移位的补偿和装置的简单化的光波长选择滤波器模块。

用于解决课题的方案

本发明的一个方式提供一种光从预先确定的规定的方向入射的光波长选择滤波器模块，所述光波长选择滤波器模块具备：能够进行方向的变更的光学滤波器；频率信息获取部，获取示出应该透过所述光学滤波器的光的频率的信息即频率信息；温度信息获取部，获取示出所述光学滤波器的温度的温度信息；决定部，基于按每个规定的频率将所述温度和在所述温度下所述频率的光以规定的透过率以上的透过率透过所述光学滤波器的所述光学滤波器的方向对应的信息即关系信息、所述温度信息获取部获取的所述温度信息示出的温度、所述频率信息获取部获取的所述频率信息示出的频率决定所述光学滤波器的方向；以及促动器，使所述光学滤波器朝向所述决定部决定的方向。

本发明的一个方式为上述的光波长选择滤波器模块，其中，所述光学滤波器利用绕与所述光的光路垂直的旋转轴的旋转而变更方向，所述决定部决定所述光相对于所述光学滤波器的入射角作为所述方向，所述促动器根据所述决定部决定的所述入射角使所述光学滤波器旋转。

本发明的一个方式为上述的光波长选择滤波器模块，其中，还具备根据温度的变化变形为与所述温度对应的规定的形状的变形元件，所述光学滤波器利用由所述促动器进行的驱动和所述变形元件的变形中的至少一方使所述方向变化。

本发明的一个方式提供一种光波长选择方法，其是光从预先确定的规定的方向入射的光波长选择滤波器模块进行的光波长选择方法，所述光波长选择滤波器模块具备：能够进行方向的变更的光学滤波器；频率信息获取部，获取示出应该透过所述光学滤波器的光的频率的信息即频率信息；温度信息获取部，获取示出所述光学滤波器的温度的温度信息；以及促动器，变更所述光学滤波器的方向，其中，所述光波长选择方法具有：获取所述频率信息的频率信息获取步骤；获取所述温度信息的温度信息获取步骤；基于按每个规定的频率将所述温度和在所述温度下所述频率的光以规定的透过率以上的透过率透过所述光学滤波器的所述光学滤波器的方向对应的信息即关系信息、在所述温度信息获取步骤中获取的所述温度信息示出的温度、在所述频率信息获取步骤中获取的所述频率信息示出的频率决定所述光学滤波器的方向的决定步骤；以及使所述光学滤波器朝向在所述决定步骤中决定的所述方向的方向变更步骤。

发明效果

根据本发明，能够兼顾由于光学滤波器的温度变化而产生的透过频率（透过波长）的移位的补偿和装置的简单化。

附图说明

图1是示出第一实施方式的光波长选择滤波器模块100的功能结构的一例的图。

图2是示出在第一实施方式中的入射光Lin的入射角不依赖于滤波器温度而一定这样的条件下的峰值频率的滤波器温度依赖性的一例的图。

图3是示出第一实施方式中的光学滤波器1处于利用促动器2而旋转了的状态的光波长选择滤波器模块100的一例的图。

图4是示出第一实施方式中的关系信息的一例的图。

图5是示出第一实施方式中的控制部501的功能结构的一例的图。

图6是示出第一实施方式的光波长选择滤波器模块100对峰值频率进行变更的处理的一例的流程图。

图7是示出基于第一实施方式中的元件测定温度使光学滤波器1旋转所造成的峰值频率的变化的一例的图。

图8是示出基于第一实施方式的变形例中的关系信息使光学滤波器1旋转所造成的峰值频率的变化的一例的图。

图9是示出第二实施方式的光波长选择滤波器模块100a的功能结构的一例的图。

图10是示出第二实施方式中的光学滤波器1进行了旋转的状态下的光波长选择滤波器模块100a的一例的图。

具体实施方式

（第一实施方式）

图1是示出第一实施方式的光波长选择滤波器模块100的功能结构的一例的图。光波长选择滤波器模块100获取频率信息。频率信息示出光波长选择滤波器模块100应透过的光的频率，被从光波长选择滤波器模块100的外部提供且随时变更。光波长选择滤波器模块100使频率信息所示的频率的光即从规定的基准面观察而从预先确定的规定的入射方向入射的光以规定的透过率（以下，称为“基准透过率”。）以上的透过率透过。

更具体而言，光波长选择滤波器模块100具备光学滤波器，使从基准面观察而从预先确定的规定的方向入射到光学滤波器的光中的频率信息示出的频率的光以基准透过率的透过率透过。

以下，将以基准透过率以上的透过率透过光波长选择滤波器模块100的光的频率称为透过频率。光波长选择滤波器模块100通过改变光学滤波器的方向来补偿由于光学滤波器的温度变化而产生的透过频率的移位，使频率信息示出的频率的光以基准透过率以上的透过率透过。

以下，将入射到光学滤波器1的光称为入射光Lin，将透过光学滤波器1后的光称为透过光Lout。

基准面只要是相对于光波长选择滤波器模块100所在的空间被固定的面，则怎样的面都可以。以下，为了便于说明，假设基准面在图1中为与XZ面平行的面。

以下，为了便于说明，假设规定的入射方向是与基准面垂直的方向。在基准面在图1中是与XZ面平行的面的情况下，规定的入射方向是与图1的Y轴平行的方向。

光波长选择滤波器模块100具备光学滤波器1、促动器2、驱动部3、温度测定元件4及控制装置5。

光学滤波器1是具有与光学滤波器1的温度和入射到光学滤波器1的入射光Lin的入射角的组合（以下，称为“第一组合”。）对应的透过频率的光学滤波器。入射光Lin是从基准面观察而从预先确定的规定的入射方向入射到光学滤波器1的光。入射光Lin的入射角（以下，称为“滤波器入射角”。）是滤波器垂直线Lf和入射光Lin的光路所成的角。滤波器垂直线Lf是入射光Lin入射到光学滤波器1的部位的与光学滤波器1的切平面垂直的线。以下，将光学滤波器1的温度称为滤波器温度。

光学滤波器1的方向能够变更。光学滤波器1例如利用绕与入射光Lin的光路垂直的规定的旋转轴的旋转而改变方向。

在滤波器入射角为一定的情况下，光学滤波器1具有与滤波器温度对应的透过频率特性。光学滤波器1的透过频率特性是与滤波器温度对应的特性的主要原因是与滤波器温度的变化对应的光学滤波器1的介电常数等物性值的变化。

在滤波器温度为一定的情况下，光学滤波器1具有与滤波器入射角对应的透过频率特性。光学滤波器1的透过频率特性为与滤波器入射角对应的特性是因为从光学滤波器1观察的入射光Lin的波矢量根据滤波器入射角的变化而变化。

光学滤波器1只要是具有与第一组合对应的透过频率的光学滤波器，那么是怎样的光学滤波器都可以。光学滤波器1例如也可以是具有光的波长程度的周期结构的光学滤波器。具有光的波长程度的周期结构的光学滤波器例如也可以是电介质多层膜。具有光的波长程度的周期结构的光学滤波器例如也可以是光子晶体。光学滤波器1例如也可以是具有光的波长以下的周期结构的光学滤波器。具有光的波长以下的周期结构的光学滤波器例如也可以是等离子晶体。

以下，为了便于说明，假设光学滤波器1是电介质多层膜。

在光学滤波器1是电介质多层膜的情况下，在电介质多层膜面平行于基准面的情况下即入射光Lin的入射方向为与基准面垂直的方向的情况下，滤波器入射角为0deg。

以下，为了便于说明，假设透过光波长选择滤波器模块100的光的透过率与透过光学滤波器1的光的透过率相同。因此，光学滤波器1只要以基准透过率以上的透过率使透过频率的光透过即可。

以下，为了便于说明，假设各第一组合中的光学滤波器1具有的透过频率特性是在预先确定的规定的频率范围内具有一个最大值为基准透过率以上的峰值的特性。预先确定的规定的频带例如在滤波器入射角为0deg的情况下是以基准透过率以上的透过率透过光学滤波器1的光的频率中的最低的频率（以下，称为“最低滤波器频率”。）以下的频带。

以下，为了便于说明，假设峰值的半高全宽无论第一组合如何都大致相同。

以下，将与透过频率特性具有的透过率的峰值对应的光的频率称为峰值频率。

在光学滤波器1是电介质多层膜且入射光Lin的入射方向是垂直方向的情况下，滤波器入射角为0deg的峰值频率是最低滤波器频率。

在光学滤波器1是电介质多层膜且入射光Lin的入射方向是垂直方向的情况下，将滤波器入射角设为θdeg，峰值波长与cosθ成比例地向短波长侧移位。此外，峰值波长是峰值频率的光的波长。

在滤波器入射角θ大致与0相同的情况下，峰值波长近似地与1－θ＾2／2成比例。这样，峰值波长的移位量处于与滤波器入射角θ一一对应的关系，峰值波长根据θ＾2的大小向短波长侧移位。此外，θ＾2是指θ的平方。

图2是示出在第一实施方式中的入射光Lin的入射角不依赖于滤波器温度而一定这样的条件下的峰值频率的滤波器温度依赖性的一例的图。

图2的横轴表示滤波器温度。图2的纵轴表示峰值频率。

图2示出在入射光Lin的入射角为一定时，滤波器温度越高，峰值频率越下降。峰值频率的滤波器温度依赖性例如在频率187.8THz附近大致成为－1.2GHz/℃。

返回到图1的说明。

促动器2变更光学滤波器1的方向。更具体而言，促动器2使光学滤波器1朝向与频率信息和光学滤波器1的温度对应的规定的方向。促动器2例如通过使光学滤波器1绕与入射光Lin的光路垂直的规定的旋转轴旋转，从而使光学滤波器1朝向规定的方向。与入射光Lin的光路垂直的规定的旋转轴例如是与图1的Z轴平行的假想的轴，也可以是通过光学滤波器1的假想的轴。与入射光Lin的光路垂直的规定的旋转轴例如也可以是与图1的XZ面平行的轴。

以下，为了便于说明，假设促动器2以与图1的Z轴平行且通过光学滤波器1的规定的轴为旋转轴使光学滤波器1旋转。

促动器2变更光学滤波器1的方向，从而变更入射光Lin的入射角。例如，当促动器2使光学滤波器1旋转角度θ时，入射光Lin的入射角即滤波器入射角变更角度θ。

图3是示出第一实施方式中的光学滤波器1处于利用促动器2而旋转了的状态的光波长选择滤波器模块100的一例的图。

图3示出光学滤波器1从图1的状态旋转了角度θ。在图1中的滤波器入射角为0deg的情况下，在图3中，滤波器入射角为θ。

返回图1的说明。

驱动部3驱动促动器2。当利用驱动部3驱动促动器2时，光学滤波器1由于促动器2的驱动而进行旋转。此外，驱动部3利用怎样的结构驱动促动器2都可以。驱动部3例如也可以通过对促动器2施加电压或电流来驱动促动器2。驱动部3例如也可以通过对促动器2施加热来驱动促动器2。驱动部3例如也可以通过对促动器2施加磁场来驱动促动器2。

温度测定元件4对测定部位的温度进行测定。测定部位只要是温度示出光学滤波器1的温度的部位，是哪里都可以。示出光学滤波器1的温度的部位例如可以是温度为与光学滤波器1的温度处于一一对应的关系的温度的部位。测定部位例如也可以是光学滤波器1的表面。测定部位例如也可以是光学滤波器1的附近的位置。温度测定元件4例如是温度计。

温度测定元件4测定的温度（以下，称为“元件测定温度”。）被输出到控制装置5。以下，为了便于说明，假设元件测定温度和滤波器温度相同。温度测定元件4将示出元件测定温度的信息即温度信息输出到控制装置5。

控制装置5基于元件测定温度来控制驱动部3的动作。控制装置5具备控制部501、存储部502、频率信息获取部503、测定温度获取部504及输出部505。控制部501对控制装置5具备的各功能部的动作进行控制。

存储部502存储示出光学滤波器1的方向的信息。以下，将存储于存储部502的示出光学滤波器1的方向的信息称为滤波器方向信息。滤波器方向信息只要是示出光学滤波器1的方向的信息，则是怎样示出光学滤波器1的方向的信息都可以。例如，滤波器方向信息也可以是滤波器入射角。

以下，为了便于说明，假设滤波器方向信息是示出滤波器入射角的信息。

存储部502预先存储按每个规定的频率将元件测定温度和用于在该元件测定温度下该规定的频率的光以基准透过率以上的透过率透过光学滤波器1的光学滤波器1的方向对应的信息作为关系信息。

关系信息可以是使光的频率和元件测定温度为输入且使滤波器入射角为输出的预先确定的函数。关系信息也可以是按每个规定的频率示出元件测定温度和光学滤波器1的方向的对应关系的表。

图4是示出第一实施方式中的关系信息的一例的图。

关系信息例如作为图4所示的关系信息表101T存储于存储部502。关系信息表101T按每个“频率”具有记录。各记录具有“频率”、“第一温度范围”、“第二温度范围”、“第三温度范围”以及与各个温度范围相对应的滤波器方向信息即“θ1”、“θ2”、“θ3”的各值。“频率”表示光波长选择滤波器模块100应该透过的光的频率。

更具体而言，在将N设为1以上的整数，关系信息表101T具有N个记录的情况下，将k设为1以上N以下的整数，第k个记录具备“频率k”、“第一＿k温度范围”、“第二＿k温度范围”、“第三＿k温度范围”以及与各个温度范围相对应的滤波器方向信息即“θ1＿k”、“θ2＿k”、“θ3＿k”的各值。

“第一＿k温度范围”在元件测定温度为第一＿k温度范围内的温度的情况下，与“频率k”示出的频率成为透过频率的滤波器方向信息“θ1＿k”相对应。第一＿k温度范围为第一＿k温度以上且不足第二＿k温度的温度。第一＿k温度及第二＿k温度为预先确定的温度，第二＿k温度为比第一＿k温度高的温度。

“第二＿k温度范围”在元件测定温度为第二＿k温度范围内的温度的情况下，与“频率k”示出的频率成为透过频率的滤波器方向信息“θ2＿k”相对应。第二＿k温度范围为第二＿k温度以上且不足第三＿k温度的温度。第三＿k温度为预先确定的温度，是比第二＿k温度高的温度。

“第三＿k温度范围”在元件测定温度为第三＿k温度范围内的温度的情况下，与“频率k”示出的频率成为透过频率的滤波器方向信息“θ3＿k”相对应。第三＿k温度范围为第三＿k温度以上且不足第四＿k温度的温度。第四＿k温度为预先确定的温度，是比第三＿k温度高的温度。

第一＿k温度～第四＿k温度只要是光波长选择滤波器模块100进行动作的温度，则怎样的温度都可以。另外，在关系信息表101T中，也可以不设定动作保证温度范围的下限温度（在本例中为第一＿k温度）及上限温度（在本例中为第四＿k温度）。

返回图1的说明。

频率信息获取部503获取光波长选择滤波器模块100应该透过的光的频率信息。频率信息获取部503只要能够获取频率信息，则怎样构成都可以。频率信息获取部503例如可以构成为将本装置连接于输出频率信息的装置的接口。在该情况下，频率信息获取部503经由接口获取输出频率信息的装置所输出的频率信息。

测定温度获取部504从温度测定元件4获取示出元件测定温度的信息即温度信息。测定温度获取部504只要能够从温度测定元件4获取温度信息，则怎样构成都可以。测定温度获取部504例如可以构成为用于将本装置连接于温度测定元件4的接口。在该情况下，测定温度获取部504经由接口获取温度测定元件4输出的温度信息。此外，测定温度获取部504是温度信息获取部的一例。

输出部505输出对驱动部3的动作进行控制的控制信号。输出部505只要能够将控制信号输出到驱动部3，则怎样构成都可以。输出部505例如可以构成为用于将本装置连接于驱动部3的接口。在该情况下，输出部505经由接口将控制信号输出到驱动部3。

图5是示出第一实施方式中的控制部501的功能结构的一例的图。

控制部501具备滤波器方向决定部510及控制信号生成部520。

滤波器方向决定部510执行滤波器方向决定处理。滤波器方向决定处理是滤波器方向决定部510基于频率信息、元件测定温度及关系信息来决定在元件测定温度下使频率信息示出的频率的光透过的光学滤波器1的方向的处理。以下，将滤波器方向决定部510利用滤波器方向决定处理所决定的光学滤波器1的方向称为决定方向。在滤波器方向信息是示出滤波器入射角的信息的情况下，决定方向利用滤波器入射角示出光学滤波器1的方向。

控制信号生成部520生成对驱动部3的动作进行控制使得利用驱动部3的动作使光学滤波器1朝向决定方向的信号（以下，称为“方向控制信号”。）。控制信号生成部520将生成的方向控制信号经由输出部505输出到驱动部3。获取了方向控制信号的驱动部3进行动作，使得光学滤波器1朝向决定方向。获取了方向控制信号的驱动部3只要进行动作使得光学滤波器1朝向决定方向，则基于怎样的控制信号进行怎样的动作都可以。

图6是示出第一实施方式的光波长选择滤波器模块100对透过频率进行变更及温度补偿的处理的一例的流程图。

频率信息获取部503获取频率信息（步骤S101）。温度测定元件4对测定部位的温度进行测定（步骤S102）。测定温度获取部504获取在步骤S102中获取的元件测定温度（步骤S103）。

滤波器方向决定部510执行滤波器方向决定处理（步骤S104）。具体而言，滤波器方向决定部510基于频率信息、元件测定温度及关系信息来决定在元件测定温度下使频率信息示出的频率的光透过的光学滤波器1的方向。

控制信号生成部520生成方向控制信号（步骤S105）。生成的方向控制信号经由输出部505被输出到驱动部3。获取了方向控制信号的驱动部3以光学滤波器1朝向决定方向的方式进行动作（步骤S106）。

图7是示出第一实施方式中的基于元件测定温度变更光学滤波器1的方向所造成的峰值频率的变化的一例的图。

以下，为了便于说明，假设基准透过率是透过频率特性具有的透过率的峰值的一半的透过率。

以下，为了便于说明，假设各第一组合中的光学滤波器1具有的透过频率特性是具有一个半高全宽大约为50GHz的峰值的特性。

以下，为了便于说明，假设频率信息示出的频率为187.8THz。

以下，为了便于说明，假设在图7中动作保证温度范围为0℃以上80℃以下，基准测定温度为25℃。此外，基准测定温度是频率信息示出的频率在预先确定的规定的滤波器入射角（以下，称为“基准滤波器入射角”。）成为峰值频率的元件测定温度。

图7的横轴表示元件测定温度。图7的纵轴表示峰值频率。图7的纵轴示出从187.7THz至187.9THz的频率。187.7THz及187.9THz是在将光的频率间隔设定为100GHz的系统中与187.8THz相邻的频率。

图7示出在滤波器入射角为基准滤波器入射角且元件测定温度为基准测定温度的情况下峰值频率为187.8THz的情况。图7示出在滤波器入射角为基准滤波器入射角且元件测定温度为基准测定温度的情况下从（187.8－0.025）THz到（187.8＋0.025）THz的范围内的频率为透过频率。

图7示出在测定温度不足5℃且滤波器入射角为基准滤波器入射角的情况下，峰值频率是比187.8THz高0.25THz以上的频率。这意味着在测定温度不足5℃且滤波器入射角为基准滤波器入射角的情况下，频率信息示出的频率不是透过频率。因此，图7示出例如在测定温度不足15℃的情况下，如果使光学滤波器1旋转峰值频率降低30GHz的角度，则频率信息示出的频率从非透过频率变成透过频率。此外，非透过频率为不是透过频率的频率。

图7示出在测定温度超过45℃且滤波器入射角为基准滤波器入射角的情况下，峰值频率为比187.8THz低0.25THz以上的频率。这意味着在测定温度超过45℃且滤波器入射角为基准滤波器入射角的情况下，频率信息示出的频率不是透过频率。因此，图7示出例如在测定温度超过45℃的情况下，如果使光学滤波器1旋转峰值频率上升50GHz的角度，则频率信息示出的频率从非透过频率变成透过频率。

这样构成的第一实施方式的光波长选择滤波器模块100基于示出与光学滤波器1的温度对应的温度的元件测定温度和频率信息使光学滤波器1旋转，以基准透过率以上的透过率使频率信息示出的频率的光透过。

因此，这样构成的光波长选择滤波器模块100能够在不观测透过光Lout的情况下以基准透过率以上的透过率使频率信息示出的频率的光透过。因此，这样构成的光波长选择滤波器模块100能够兼顾光学滤波器的温度变化造成的透过频率（透过波长）的移位的补偿和装置的简单化。

（变形例）

关系信息也可以是按每个规定的频率使不同的滤波器方向信息分别对应四个以上不同的元件测定温度的信息。

图8是示出基于第一实施方式的变形例中的关系信息来变更光学滤波器1的方向所造成的峰值频率的变化的一例的图。

更具体而言，图8是示出基于按每个规定的频率使不同的滤波器入射角分别连续地对应不同的元件测定温度的关系信息的一例来变更光学滤波器1的方向所造成的峰值频率的变化的图。

图8的横轴表示元件测定温度。图8的纵轴表示峰值频率。

在图8中，图表1G示出滤波器入射角为一定时的峰值频率的元件测定温度依赖性。图8示出在横轴表示的温度为元件测定温度的情况下，通过以使滤波器入射角成为使图表2G示出的频率为基准测定温度下的峰值频率的滤波器入射角的方式使光学滤波器1针对元件测定温度连续地旋转，从而能够使图表1G表示的温度依赖性造成的峰值频率的移位为0。

此外，与图8的图表2G对应的关系信息是每个规定的频率的函数，也可以是将元件测定温度作为输入并将滤波器方向信息作为输出的函数。在关系信息为函数的情况下，控制部501能够根据元件测定温度唯一地决定滤波器方向。

这样构成的第一实施方式的变形例的光波长选择滤波器模块100基于按每个规定的频率使不同的滤波器方向信息分别与四个以上的不同的元件测定温度对应的关系信息来变更光学滤波器1的方向。因此，这样构成的第一实施方式的变形例的光波长选择滤波器模块100相比于第一实施方式的光波长选择滤波器模块100，能够精度好地控制频率信息示出的频率的光的透过率。

此外，在光学滤波器1为电介质多层膜滤波器的情况下，电介质多层膜滤波器的透过波长在滤波器入射角θ＝0时为最长，因此，光波长选择滤波器模块100不能使与滤波器入射角θ＝0时的波长相比为长波侧的波长的光透过。

因此，通过使用基准测定温度的滤波器入射角θ＝0的峰值频率相比于期望的频率为低频率的光学滤波器1，从而能够扩大能够进行补偿的温度范围。

在使用了这样的光学滤波器1的情况下，为了使峰值频率为期望的频率，作为基准测定温度下的滤波器入射角，需要某种程度的倾斜角。在该情况下，也可以从一开始就将电介质多层膜滤波器相对于促动器2倾斜地安装。

（第二实施方式）

图9是示出第二实施方式的光波长选择滤波器模块100a的功能结构的一例的图。

光波长选择滤波器模块100a在除了光学滤波器1、促动器2、驱动部3、温度测定元件4及控制装置5外，还具备变形元件6这一点上与光波长选择滤波器模块100a不同。

变形元件6根据变形元件6的温度（以下，称为“变形元件温度”。）的变化而变形为与变形元件温度对应的规定的形状。变形元件6只要是根据变形元件温度的变化而变形为与变形元件温度对应的规定的形状的变形元件，则怎样的变形元件都可以。变形元件6例如也可以是具有根据变形元件温度而弯曲的双金属片或者根据变形元件温度而弯曲的形状记忆合金的梁。变形元件6也可以是由双金属片或形状记忆合金构成的扭杆。

变形元件6位于变形元件温度处于与滤波器温度一一对应的关系的部位。变形元件6设置于光学滤波器1和促动器2之间。变形元件6通过变形为与变形元件温度对应的形状，从而使光学滤波器1旋转与变形元件温度对应的规定的角度。

因此，在光波长选择滤波器模块100a中，光学滤波器1的方向根据利用促动器2进行的控制和变形元件6的变形的至少一方发生变化。

图10是示出第二实施方式的光学滤波器1处于利用促动器2及变形元件6进行了旋转的状态的光波长选择滤波器模块100a的一例的图。

图10示出光学滤波器1从图9的状态利用促动器2及变形元件6旋转了角度θ的情况。在图9中的滤波器入射角为0deg的情况下，在图10中，滤波器入射角为θ。

这样构成的光波长选择滤波器模块100a存储的频率、元件测定温度、滤波器方向信息的关系例如也可以是对动作保证温度范围的上下限附近的变形元件6的变形导致的光学滤波器1的方向和变形元件温度的关系的非线性进行补偿的程度的轻微的关系。即，根据第二实施方式的光波长选择滤波器模块100a，与第一实施方式的光波长选择滤波器模块100相比，能得到与图7所示的无调整的温度范围被扩大同等的效果。

另外，这样构成的光波长选择滤波器模块100a具备变形元件6，因此，除了利用促动器2进行的驱动外，还利用变形元件6的变形使光学滤波器1旋转与温度对应的规定的角度。因此，根据第二实施方式的光波长选择滤波器模块100a，与第一实施方式的光波长选择滤波器模块100相比，在使光学滤波器1旋转规定的角度时，能够减轻由驱动部3及促动器2消耗的用于驱动的能量的消耗。

进而，这样构成的光波长选择滤波器模块100a只要由应用的光接入系统决定的波长移位的允许量纳入由于变形元件6的变形而变化的透过频率的范围，则不需要使用促动器2进行的温度补偿。因此，第二实施方式的光波长选择滤波器模块100a与第一实施方式的光波长选择滤波器模块100相比，能够减少温度和方向差的关系的设定工作。

此外，光波长选择滤波器模块100具备的控制装置5的各功能的全部或一部分可以使用计算机和控制程序来实现，也可以使用ASIC（Application Specific IntegratedCircuit：专用集成电路）、PLD（Programmable Logic Device：可编程逻辑器件）或FPGA（Field Programmable Gate Array：现场可编程逻辑门阵列）等硬件来实现。控制程序及关系信息可以记录于计算机可读取的记录介质。计算机可读取的记录介质例如是软盘、磁光盘、ROM、CD－ROM等便携式介质、内置于计算机系统的硬盘等存储装置。控制程序及关系信息也可以经由电气通信线路发送。

以上，参照附图对该发明的实施方式进行了详细叙述，但具体的结构不限定于该实施方式，还包含不脱离该发明的宗旨的范围的设计等。

符号说明

100、100a…光波长选择滤波器模块，1…光学滤波器，2…促动器，3…驱动部，4…温度测定元件，5…控制装置，6…变形元件，501…控制部，502…存储部，503…频率信息获取部，504…测定温度获取部，505…输出部，510…滤波器方向决定部，520…控制信号生成部。

Claims (4)

1.一种光从预先确定的规定的方向入射的光波长选择滤波器模块，所述光波长选择滤波器模块具备：

能够进行方向的变更的光学滤波器；

频率信息获取部，获取示出应该透过所述光学滤波器的光的频率的信息即频率信息；

温度信息获取部，获取示出所述光学滤波器的温度的温度信息；

决定部，基于按每个规定的频率将所述温度和在所述温度下所述频率的光以规定的透过率以上的透过率透过所述光学滤波器的所述光学滤波器的方向对应的信息即关系信息、所述温度信息获取部获取的所述温度信息示出的温度、所述频率信息获取部获取的所述频率信息示出的频率决定所述光学滤波器的方向；以及

促动器，使所述光学滤波器朝向所述决定部决定的方向。

2.根据权利要求1所述的光波长选择滤波器模块，其中，

所述光学滤波器利用绕与所述光的光路垂直的旋转轴的旋转而变更方向，

所述决定部决定所述光相对于所述光学滤波器的入射角作为所述方向，

所述促动器根据所述决定部决定的所述入射角使所述光学滤波器旋转。

3.根据权利要求1或2所述的光波长选择滤波器模块，其中，

还具备根据温度的变化变形为与所述温度对应的规定的形状的变形元件，

所述光学滤波器利用由所述促动器进行的驱动和所述变形元件的变形中的至少一方使所述方向变化。

4.一种光波长选择方法，其是光从预先确定的规定的方向入射的光波长选择滤波器模块进行的光波长选择方法，所述光波长选择滤波器模块具备：能够进行方向的变更的光学滤波器；频率信息获取部，获取示出应该透过所述光学滤波器的光的频率的信息即频率信息；温度信息获取部，获取示出所述光学滤波器的温度的温度信息；以及促动器，变更所述光学滤波器的方向，其中，所述光波长选择方法具有：

获取所述频率信息的频率信息获取步骤；

获取所述温度信息的温度信息获取步骤；

基于按每个规定的频率将所述温度和在所述温度下所述频率的光以规定的透过率以上的透过率透过所述光学滤波器的所述光学滤波器的方向对应的信息即关系信息、在所述温度信息获取步骤中获取的所述温度信息示出的温度、在所述频率信息获取步骤中获取的所述频率信息示出的频率决定所述光学滤波器的方向的决定步骤；以及

使所述光学滤波器朝向在所述决定步骤中决定的所述方向的方向变更步骤。

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