CN1401092A - 光学梳状滤波器、包含于其中的滤光片以及光学梳状滤波器·系统 - Google Patents

光学梳状滤波器、包含于其中的滤光片以及光学梳状滤波器·系统 Download PDF

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CN1401092A CN01804973A CN01804973A CN1401092A CN 1401092 A CN1401092 A CN 1401092A CN 01804973 A CN01804973 A CN 01804973A CN 01804973 A CN01804973 A CN 01804973A CN 1401092 A CN1401092 A CN 1401092A
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佐野知己
村嶋清孝
盐崎学
井上亨
菅沼宽
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Abstract

本发明涉及信号信道间的隔离优异，且在各信道波长附近具有平坦的透过光谱的光学梳状滤波器等。该光学梳状滤波器具有用于取入多个信道的信号的输入端口、用于分别输出从该多个信道的信号中分离出来的第1以及第2信道群的信号的第1以及第2输出端口。这些从第1输出端口输出的输出光以及从第2输出端口输出的输出光的各透过光谱分别在以各信号信道波长为中心的±0.06nm的波长范围内具有最大透过率和最小透过率之差收容在0.4dB、最好为0.2dB以内这样的平坦性，同时，邻接的信道间的串光被抑制在－20dB、最好被抑制在－30dB以下。

Description

光学梳状滤波器、包含于其中的 滤光片以及光学梳状滤波器·系统
技术领域
本发明涉及将从输入端口取入的多信道信号分离成第1信道群的信号和第2信道群的信号，并在将该第1信道群的信号输出到第1输出端口的同时，将第2信道群的信号输出到第2输出端口的光学梳状滤波器，包含于该光学梳状滤波器中的滤光片以及光学梳状滤波器·系统。
背景技术
多路复用并传送多个信道的信号的波分多路复用(WDM：Wavelength Division Multiplexing)传送系统可以高速地传输大容量的信息。为了谋求该WDM传送系统的更大容量化，人们正在进一步探讨利用更多的信号信道(增加可多路复用的信号数)。在现有的WDM传送系统中，为了进一步利用更多的信道(更多波长信号的多路复用)，人们正在探讨新使用正在使用的信号信道间的波长。此时，需要分离已经在使用的信号信道和新使用的信号信道的光学梳状滤波器。即，光学梳状滤波器从输入端口取入多个信道(信道波长：λ1、λ2、λ3、λ4、λ5、λ6……)的信号，并将信号分离成第1信道群(信道波长：λ1、λ3、λ5…、λ2n-1、……)信号和第2信道群(信道波长：λ2、λ4、λ6…、λ2n、……)信号，在从第1输出端口输出该分离后的第1信道群的信号的同时，从第2输出端口输出该分离后的第2信道群的信号。这里，λ1＜λ2＜λ3＜λ4＜λ5＜λ6……。
图1所示是涉及第1现有技术的光学梳状滤波器100的构成。该图所示的光学梳状滤波器100公开在美国专利第5694233号上。此外，在该图1中，给出了以光的行进方向作为z轴的正交坐标系。该光学梳状滤波器100从输入端口111朝向输出端口121、122顺序地配置有双折射材料131、波长板141、波长选择滤光片151、双折射材料132、波长选择滤光片152、波长板142以及双折射材料133。
在该光学梳状滤波器100中，从输入端口111取入的多个信道(信道波长：λ1、λ2、λ3、λ4、λ5、λ6……)的信号被双折射材料131分离成第1方位(图中的x轴方向)的偏振光成分以及第2方位(图中的y轴方向)的偏振光成分，该第1方位的偏振光成分被输出到第1路径P1，同时，该第2方位的偏振光成分被输出到第2路径P2。
从双折射材料131输出到第1路径P1的第1方位的偏振光成分不通过波长板141地到达波长选择滤光片151。在该波长选择滤光片151，到达的第1方位的偏振光成分中第1信道群的信号作为第1方位的偏振光成分原样不变地通过，但第2信道的信号则被变换成第2方位的偏振光成分。另一方面，从双折射材料131输出到第2路径P2的第2方位的偏振光成分在被波长板141变换成第1方位的偏振光成分后，在波长选择滤光片151，到达的第2方位的偏振光成分中第1信道群的信号作为第1方位的偏振光成分原样不变地通过，但第2信道的信号则被变换成第2方位的偏振光成分。
经由波长选择滤光片151并分别传经第1路径P1以及第2路径P2到达双折射材料132的信号群分别被该双折射材料132分离成第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分。并且，在该双折射材料132处，传经第1路径P1而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)被输出到第3路径P3，同时，传经第1路径P1而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)被输出到第4路径P4。另一方面，传经第2路径P2而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)被输出到第5路径P5，同时，传经第2路径P2而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)被输出到第6路径P6。
从双折射材料132输出到第3路径P3的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)虽然作为第1方位的偏振光成分原样不变地通过具有和波长选择滤光片151同样特性的波长选择滤光片152，但却被波长板142变换成第2方位的偏振光成分。从双折射材料132输出到第4路径P4的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)被具有和波长选择滤光片151同样特性的波长选择滤光片152变换成第1方位的偏振光成分，进而被波长板142变换成第2方位的偏振光成分。另一方面，从双折射材料132输出到第5路径P5的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)原样不变地通过具有和波长选择滤光片151同样特性的波长选择滤光片152，但不经过波长板142。同样地，从双折射材料132输出到第6路径P6的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)被具有和波长选择滤光片151同样特性的波长选择滤光片152变换成第1方位的偏振光成分，不经过波长板142。
进而，传经第3路径P3而来的第1信道群的信号(第2方位的偏振光成分)、以及传经第5路径P5而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)在双折射材料133进行偏振波合成，被如此合成的第1信道群的信号从第1输出端口121输出。此外，传经第4路径P4而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)、以及传经第6路径P6而来的第2信道群的信号(第1方位的偏振光成分)在双折射材料133进行偏振波合成，被如此合成的第2信道群的信号从第2输出端口122输出。
图2A以及图2B所示是涉及上述第1现有技术的光学梳状滤波器100的透过光谱的一个例子，特别地，图2A给出了从波长选择滤光片151输出的第1方位的偏振光成分的透过光谱(Px)以及从波长选择滤光片151输出的第2方位的偏振光成分的透过光谱(Py)，图2B给出了从第1输出端口121输出的输出光(第1信道群的信号)的透过光谱(S1)以及从第2输出端口122输出的输出光(第2信道群的信号)的透过光谱(S2)。如由该图2A以及图2B可知的那样，包含在应该从第1输出端口121输出的第1信道群中的信号波长(信道波长)为1548.0nm、1549.6nm、1551.2nm、1552.8nm、1554.4nm。包含在应该从第2输出端口122输出的第2信道群中的信号波长(信道波长)为1548.8nm、1550.4nm、1552.0nm、1553.6nm。
图3所示是涉及第2现有技术的光学梳状滤波器200的构成。该图所示的光学梳状滤波器200公开在美国专利第5978116号上。此外，在该图3中，也给出了以光的行进方向作为z轴的正交坐标系。该光学梳状滤波器200从输入端口211朝向输出端口221、222顺序地配置有双折射材料231、偏振光旋转元件241、波长选择滤光片251、双折射材料232以及结合元件261、262。波长选择滤光片251具有重叠了任意片数的双折射材料的构造。
在该光学梳状滤波器200中，从输入端口211取入的多个信道(信道波长：λ1、λ2、λ3、λ4、λ5、λ6……)的信号被双折射材料231分离成第1方位(图中的x轴方向)的偏振光成分以及第2方位(图中的y轴方向)的偏振光成分，该分离后的第1方位的偏振光成分被输出到第1路径P1，同时，该分离后的第2方位的偏振光成分被输出到第2路径P2。
从双折射材料231被分别输出到第1路径P1以及第2路径P2的信号群，被偏振光旋转元件241维持了偏振光方位地、或者旋转90度地到达波长选择滤光片251。并且在该波长选择滤光片251处，例如，使传经第1路径P1而来的第1信道群的信号成为第1方位的偏振光成分，使传经第1路径P1而来的第2信道群的信号成为第2方位的偏振光成分。此外，还使传经第2路径P2而来的第1信道群的信号成为第2方位的偏振光成分，使传经第2路径P1而来的第2信道群的信号成为第1方位的偏振光成分。
进而，传经第1路径P1而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)、以及传经第2路径P2而来的第1信道群的信号(第2方位的偏振光成分)被双折射材料232以及结合元件261、262进行偏振波合成，该合成后的第1信道群的信号从第1输出端口221输出。另一方面，传经第1路径P1而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)、以及传经第2路径P2而来的第2信道群的信号(第1方位的偏振光成分)在双折射材料232处进行偏振波合成，该被合成后的第2信道群的信号从第2输出端口222输出。
图4所示是涉及上述的第2现有技术的光学梳状滤波器200的透过光谱的一个例子。该图4给出了从第1输出端口221输出的第1信道群的信号的透过光谱(S3)、以及从第2输出端口222输出的第2信道群的信号的透过光谱(S4)。如由该图4可知的那样，包含在应该从第1输出端口221输出的第1信道群中的信号波长(信道波长)为1548.0nm、1549.6nm、1551.2nm、1552.8nm、1554.4nm。包含在应该从第2输出端口222输出的第2信道群中的信号波长(信道波长)为1548.8nm、1550.4nm、1552.0nm、1553.6nm。
发明公开
作为对现有的光学梳状滤波器探讨的结果，发明人发现了以下这样的课题。即，涉及现有第1例的光学梳状滤波器100虽然同时将第1信道群(信道波长入2n-1)的信号输出到第1输出端口121和将第2信道群(信道波长λ2n)的信号输出到第2输出端口122，但却是通过配备2个具有同一透过特性的波长选择滤光片151、152等，对信道波长λ2n-1和信道波长λ2n之间(信道波长λ2n和信道波长λ2n+1之间也同样)波长的光给予损失。因而，在信号信道间的隔离方面是优异的，但透过率成为极大的各个信道波长附近的透过率不是平坦的。为此，存在着当各信道波长发生了变动时，从光学梳状滤波器100输出的信号的能量也发生变动的问题。
另一方面，在涉及现有第2例的光学梳状滤波器200中，对信道波长λ2n-1和信道波长λ2n之间(信道波长λ2n和信道波长λ2n+1之间也同样)波长的光没有给予损失，也可以从第1输出端口221以及到第2输出端口122的任意一个端口输出任何波长的光。因而，与涉及上述第1现有技术的光学梳状滤波器100相比，涉及现有第2例的光学梳状滤波器200在透过率成为极大的各个信道波长附近的透过光谱是平坦的，且可以是平顶化的，但却劣化了信号信道间的隔离。
本发明即为解决上述这样的问题而进行的工作，目的在于提供信号信道间的隔离优异、且在透过率为极大的各信道波长附近具有平坦的透过光谱的光学梳状滤波器、包含在该光学梳状滤波器中的滤光片以及光学梳状滤波器·系统。
涉及本发明的光学梳状滤波器是将多个信道的信号分离成第1信道群的信号和第2信道群的信号的光学元件，具有用于取入多个信道的信号的输入端口、用于输出该分离后的第1信道群的信号的第1输出端口和用于输出该分离后的第2信道群的信号的第2输出端口。
特别地，涉及本发明的光学梳状滤波器具有以下特征：从第1输出端口输出的输出光以及第2输出端口输出的输出光的各透过光谱在以各信号信道波长为中心的±0.06nm的波长范围内分别具有把最大透过率和最小透过率之差收容在0.4dB、最好在0.2dB以内这样的平坦性，同时，邻接的信道间的串光被抑制在-20dB、最好被抑制在-30dB以下。
具有上述这样的透过光谱的、涉及本发明的光学梳状滤波器可以进行种种的变形。
例如，涉及第1实施例的光学梳状滤波器以配备在多个信道信号各自的信道波长处具有损失为极大的损失特性的基准滤光片为特征，特别是，该第1实施例的第1以及第2应用例均具有第1偏振光分离装置、偏振光波面平行化装置、波长选择装置、第2偏振光分离装置、偏振光波面正交化装置、偏振波合成装置和基准滤光片。
这里，上述第1偏振光分离装置将从输入端口取入的多个信道的信号分别分离成相互正交的第1方位以及第2方位的偏振光成分，该分离后的第1方位的偏振光成分输出到第1路径，同时，该分离后的第2方位的偏振光成分输出到第2路径。上述偏振光波面平行化装置使从第1偏振光分离装置输出到第1路径的信号群的偏振波面和从第1偏振光分离装置输出到第2路径的信号群的偏振波面相互平行。上述波长选择装置将从上述偏振光波面平行化装置输出到第1路径的信号群中第1信道群的信号作为第1方位的偏振光成分输出到第1路径，同时，将第2信道群的信号作为上述第2方位的偏振光成分输出到第1路径，另一方面，还将从上述偏振光波面平行化装置输出到第2路径的信号群中第1信道群的信号作为第1方位的偏振光成分输出到第2路径，同时，将第2信道群的信号作为上述第2方位的偏振光成分输出到第2路径。上述第2偏振光分离装置在将从波长选择装置输出到第1路径的信号群分离成第1方位以及第2方位的偏振光成分后，将相当于第1方位的偏振光成分的第1信道群的信号输出到第3路径，同时，将相当于第2方位的偏振光成分的第2信道群的信号输出到第4路径，另一方面，将从波长选择装置输出到第2路径的信号群分离成第1方位以及第2方位的偏振光成分后，将相当于第1方位的偏振光成分的第1信道群的信号输出到第5路径，同时，将相当于第2方位的偏振光成分的第2信道群的信号输出到第6路径。上述偏振光波面正交化装置在使从第2偏振光分离装置输出到第3路径的第1信道群的信号的偏振波面和从第2偏振光分离装置输出到第5路径的第1信道群的信号的偏振波面相互正交的同时，还使从第2偏振光分离装置输出到第4路径的第2信道群的信号的偏振波面和从第2偏振光分离装置输出到第6路径的第2信道群的信号的偏振波面相互正交。上述偏振波合成装置在偏振合成从偏振光波面正交化装置输出到第3路径的第1信道群的信号和从偏振光波面正交化装置输出到第5路径的第1信道群的信号，并将该合成后的第1信道群的信号输出到第1输出端口的同时，还偏振合成从偏振光波面正交化装置输出到第4路径的第2信道群的信号和从偏振光波面正交化装置输出到第6路径的第2信道群的信号，并将该合成后的第2信道群的信号输出到第2输出端口。
特别地，在该第1实施例的第1应用例中，上述基准滤光片在对分别传经第3路径和第4路径的信号群以及传经第1路径的信号群的一方给予损失的同时，还对分别传经第5路径和第6路径的信号群以及传经第2路径的信号群的一方给予损失。另一方面，在该第1实施例的第2应用例中，上述基准滤光片在对传经第1路径的信号群以及传经第2路径的信号群的某一方给予损失、或者在对传经第3路径的信号群以及传经第5路径的信号群的一方给予损失的同时，还对传经第4路径的信号群以及传经第6路径的信号群的一方给予损失。
此外，该第1实施例的第3以及第4应用例均具有第1偏振光分离装置、波长选择装置、第2偏振光分离装置、偏振波合成装置和基准滤光片。这里，第3应用例的基准滤光片在对分别传经第3路径和第4路径的信号群以及传经第1路径的信号群的一方给予损失的同时，还对分别传经第5路径和经第6路径的信号群以及传经第2路径的信号群的一方给予损失。另一方面，第4应用例的基准滤光片在对传经第1路径的信号群以及传经第2路径的信号群的某一方给予损失、或者在对传经第3路径的信号群以及传经第5路径的信号群的某一方给予损失的同时，还对传经第4路径的信号群以及传经第6路径的信号群的某一方给予损失。这里，希望上述第1实施例的第2以及第4应用例能够进一步配备在调整起因于上述基准滤光片而产生的第3路径以及第5路径的光程长度差的同时，调整起因于上述基准滤光片而产生的第4路径以及第6路径的光程长度差的光程长度调整装置。
涉及第2实施例的光学梳状滤波器具有第1偏振光分离装置、偏振光波面平行化装置、滤光片、偏振光波面正交化装置和偏振波合成装置。特别地，上述滤光片在将从偏振光波面平行化装置输出到第1路径的信号群中第1信道群的信号变换成以第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态并输出给第3路径的同时，还将第2信道群的信号变换成以第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态并输出给第4路径，另一方面，在将从偏振光波面平行化装置输出到第2路径的信号群中第1信道群的信号变换成以第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态并输出给第5路径的同时，还将第2信道群的信号变换成以第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态并输出给第6路径。
适用于涉及该第2实施例的光学梳状滤波器的滤光片具有第1波长选择装置、第2偏振光分离装置和第2波长选择装置。上述第1波长选择装置在将作为第1方位的偏振光成分到达的第1信道群以及第2信道群的信号中的一方作为该第1方位的偏振光成分原样不变地输出的同时，将另一方变换成第2方位的偏振光成分输出。上述第2偏振光分离装置将从第1波长选择装置输出的信号群偏振分离成第1信道群的信号和第2信道群的信号，并输出到相互不同的路径。上述第2波长选择装置在将从第2偏振光分离装置作为第1方位的偏振光成分输出的一方的信道群的信号变换成以第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态并输出的同时，将从第2偏振光分离装置作为第2方位的偏振光成分输出的另一方的信道群的信号变换成以第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态输出。
这里，在适用于涉及该第2实施例的光学梳状滤波器的滤光片中，上述第1波长选择装置最好以规定的波长间隔分别输出第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分，此外，上述第2波长选择装置最好以规定的波长间隔的1/2波长间隔使第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分分别逆方位地反转。另外，在适用于涉及该第2实施例的光学梳状滤波器的滤光片中，上述第2波长选择装置的第1方位的偏振光成分与第2方位的偏振光成分的偏振光分流比最好不是1∶0以及0∶1的任一个。
下面的涉及第3实施例的光学梳状滤波器具有第1偏振光分离装置、偏振光波面平行化装置、滤光片、偏振光波面正交化装置和偏振波合成装置。特别地，该第3实施例的滤光片在将从偏振光波面平行化装置输出到第1路径的第1信道群的信号和从偏振光波面平行化装置输出到第2路径的第1信道群的信号的一方变换成以第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态并输出给第3路径的同时，还将另外一方作为第1方位的偏振光成分原样不变地输出到第5路径，另一方面，在将从偏振光波面平行化装置输出到第1路径的第2信道群的信号和从偏振光波面平行化装置输出到第2路径的第2信道群的信号的一方变换成以第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态并输出给第4路径的同时，还将另外一方变换成第2方位的偏振光成分并输出给第6路径。
适用于涉及该第3实施例的光学梳状滤波器的滤光片具有第1波长选择装置、第2偏振光分离装置和第2波长选择装置。上述第1波长选择装置在将经由第1路径到达的信号群中第1信道群的信号作为第1方位的偏振光成分原样不变地输出的同时，将第2信道群的信号变换成第2方位的偏振光成分，另一方面，在将经由第2路径到达的信号群中第1信道群的信号作为第1方位的偏振光成分原样不变地输出的同时，将第2信道群的信号变换成第2方位的偏振光成分。上述的第2偏振光分离装置在偏振分离了从第1波长选择装置输出到第1路径的第1信号群信号和第2信道群的信号后，同时将相当于第1方位的偏振光成分的第1信道群的信号输出给第3路径，将相当于第2方位的偏振光成分的第2信道群的信号输出给第4路径，此外，在偏振分离了从第1波长选择装置输出到第2路径的第1信道群的信号和第2信道群的信号后，同时将相当于第1方位的偏振光成分的第1信道群的信号输出给第5路径，将相当于第2方位的偏振光成分的第2信道群的信号输出给第6路径。上述第2波长选择装置在将从第2偏振光分离装置输出到第3路径以及第5路径的第1信道群的信号中的一方变换成以第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态的同时，将从第2偏振光分离装置输出到第4路径以及第6路径的第2信道群的信号中的一方变换成以第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态。
适用于涉及该第3实施例的光学梳状滤波器的滤光片可以进一步配备将传经第3路径以及第5路径中没有设置第2波长选择装置的路径的第1信道群的信号作为第1方位的偏振光成分输出的第3波长选择装置。此时，该第3波长选择装置最好具有与上述第1波长选择装置的透过特性相同的透过特性。该滤光片也可以进一步配备将传经第4路径以及第6路径中没有设置第2波长选择装置的路径的第2信道群的信号作为第2方位的偏振光成分输出的第4波长选择装置。此时，该第4波长选择装置最好分别对应上述第1方位的偏振光成分以及上述第2方位的偏振光成分具有与上述第1波长选择装置相反的透过特性。此外，该滤光片也可以进一步具有在调整第3路径以及第5路径之间的光程长度差的同时，调整第4路径以及第6路径之间的光程长度差的光程长度调整装置。如果在第3路径以及第5路径间产生光程长度差，则在从第1输出端口输出的第1信道群的信号间将产生分散，或者，如果在第4路径以及第6路径间产生光程长度差，则在从第2输出端口输出的第2信道群的信号间将产生分散。但是，通过设置光程长度调整装置，因为可以降低第3路径以及第5路径间的光程长度差和第4路径以及第6路径间的光程长度差，故可以有效地抑制从各输出端口输出的信号间的分散。
这里，在适用于涉及该第3实施例的光学梳状滤波器的滤光片中，上述第1波长选择装置最好以规定的波长间隔输出第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分，上述第2波长选择装置最好以规定的波长间隔的1/2波长间隔使第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分分别逆方位地反转。另外，在该滤光片中，第2波长选择装置的第1方位的偏振光成分与第2方位的偏振光成分的偏振光分流比最好不是1∶0以及0∶1的任何一个。
进而，在适用于涉及该第3实施例的光学梳状滤波器的滤光片中，为了能够进行小型化，最好一体化上述的第2波长选择装置以及上述的第3波长选择装置。此外，希望上述的第2波长选择装置以及上述的第4波长选择装置也是一体化的。
适用于涉及该第3实施例的光学梳状滤波器的滤光片最好配备将传经第3路径以及第5路径中没有设置第2波长选择装置的路径的第1信道群的信号作为第1方位的偏振光成分输出的第3波长选择装置和将传经第4路径以及第6路径中没有设置第2波长选择装置的路径的第2信道群的信号作为第2方位的偏振光成分输出的第4波长选择装置，进而，为能够进行小型化，一体化上述的第3波长选择装置以及上述的第4波长选择装置则更好。
涉及本发明的光学梳状滤波器·系统具有分流装置、第1以及第2光学梳状滤波器和合成装置。上述分流装置将多个信道的信号分流为2个信号群。上述第1光学梳状滤波器具有和涉及上述第3实施例的光学梳状滤波器同样的构造，并将被分流装置分流的信号群的一方分离成第1信道群的信号和第2信道群的信号。上述第2光学梳状滤波器也具有和涉及上述第3实施例的光学梳状滤波器同样的构造，并将被分流装置分流的信号群的另一方分离成第1信道群的信号和第2信道群的信号。上述合成装置在合成从上述第1光学梳状滤波器输出的第1信道群的信号和从上述第2光学梳状滤波器输出的第1信道群的信号的同时，还合成从上述第1光学梳状滤波器输出的第2信道群的信号和从上述第2光学梳状滤波器输出的第2信道群的信号。
这里，在该光学梳状滤波器·系统中，分别设置有上述第2波长选择装置的第1光学梳状滤波器的路径和第2光学梳状滤波器的路径不同。
下面的涉及第4实施例的光学梳状滤波器具有第1偏振光分离装置、第1波长选择装置、第2偏振光分离装置、第2波长选择装置和偏振波合成装置。
这里，在涉及该第4实施例的光学梳状滤波器中，上述第1波长选择装置最好以规定的波长间隔分别输出第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分，上述第2波长选择装置最好以规定的波长间隔的1/2波长间隔使第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分分别逆方位地反转。另外，在该第4实施例中，上述第2波长选择装置的第1方位的偏振光成分与第2方位的偏振光成分的偏振光分流比最好不是1∶0以及0∶1的任何一个。
涉及第5实施例的光学梳状滤波器具有第1偏振光分离装置、偏振光波面平行化装置、第1波长选择装置、第2偏振光分离装置、偏振光波面正交化装置、第1偏振波合成装置和在多个信道的信号各自的信道波长处具有损失为极大的损失特性的同时，将到达第1输入端的第1方位的偏振波成分输出到第1输出端，将到达第2输入端的第2方位的偏振波成分输出到第2输出端的滤光片。特别地，该第5实施例的滤光片被设置在下列各路径的任一路径上，即：第1偏振光分离装置和偏振光波面平行化装置之间的第1路径上以及第2路径上；第2偏振光分离装置和偏振光波面正交化装置之间的第3路径上以及第4路径上；第2偏振光分离装置和偏振光波面正交化装置之间的第5路径上以及第6路径上；偏振光波面正交化装置和第1偏振光合成装置之间的第3路径上以及第5路径上；以及偏振光波面正交化装置和第1偏振光合成装置之间的第4路径上以及第6路径上。
适用于涉及该第5实施例的光学梳状滤波器的滤光片具有第1旋光装置、第3偏振光分离装置、第2波长选择装置、第2偏振波合成装置、第2旋光装置、第1偏光装置和第2偏光装置。
上述第1旋光装置在使从第1输入端取入的信号群的偏振波面仅旋转θ角度并输出到第7路径的同时，还使从第2输入端取入的信号群的偏振波面仅旋转θ角度并输出到第8路径。上述第3偏振光分离装置在将从第1旋光装置输出到上述第7路径的信号群分离成第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分后，在将该分离后的第1方位的偏振光成分输出到第9路径的同时，还将该分离后的第2方位的偏振光成分输出到第10路径，另一方面，在将从第1旋光装置输出到上述第8路径的信号群分离成第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分后，在将该分离后的第1方位的偏振光成分输出到第11路径的同时，还将该分离后的第2方位的偏振光成分输出到第12路径。上述第2波长选择装置在将从第3偏振光分离装置输出到上述第10路径的第2方位的偏振光成分变换成以第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态的同时，还将从第3偏振光分离装置输出到上述第11路径的第1方位的偏振光成分变换成以第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态。上述第2偏振波合成装置偏振合成从第3偏振光分离装置输出到第9路径的第1方位的偏振光成分和从第2波长选择装置输出到第10路径的信号群的主偏振光成分，并将该合成后的偏振光成分输出到第13路径，同时，还将偏振合成从第2波长选择装置输出到第11路径的信号群的主偏振光成分和从第3偏振光分离装置输出到第12路径的第2方位的偏振光成分，并将该合成后的偏振光成分输出到第14路径。上述第2旋光装置在将从第2偏振波合成装置输出到第13路径的偏振光成分的偏振波面仅旋转-θ角度的同时，也将从第2偏振波合成装置输出到第14路径的偏振光成分的偏振波面仅旋转-θ角度。上述第1偏光装置使从第2旋光装置输出到第13路径的偏振光成分中第1方位的偏振光成分透过并导向第1输出端。上述第2偏光装置使从第2旋光装置输出到第14路径的偏振光成分中第2方位的偏振光成分透过并导向第2输出端。
这里，在适用于该第5实施例的光学梳状滤波器的滤光片中，上述第1旋光装置的偏振波面的旋转角度θ以及上述第21旋光装置的偏振波面的旋转角度-θ最好都是可变的。第1以及第2方位的偏振光成分的透过率依存于波长，由于该透过率依存于偏振波面的旋转角，故通过调节θ值可以调节该滤光片的透过特性。此外，该滤光片还可以具有可同时调整起因于设置了上述第2波长选择装置而产生的第9路径以及第10路径之间的光程长度差和起因于设置了上述第2波长选择装置而产生的第11路径以及第12路径之间的光程长度差的光程长度调整装置。
涉及本发明的各实施例可根据下面的详细说明以及添附的附图得到充分的理解。这些实施例仅仅是为了例示而给出的，不应该认为本发明就是限定于此。
此外，本发明的进一步的应用范围可以由下面的详细说明进一步明瞭。但是，虽然详细的说明以及特定的事例所给出的是适合于本发明的实施例，但这仅仅是为了例示而给出的例子，同行从业者自然应该明白，根据该详细的说明可以进行本发明的思想以及范围内的各种变形以及改良。
附图说明
图1所示是涉及第1现有技术的光学梳状滤波器的构成。
图2A以及图2B给出的是一例涉及第1现有技术的光学梳状滤波器的透过光谱。
图3所示是涉及第2现有技术的光学梳状滤波器的构成。
图4给出的是一例涉及第2现有技术的光学梳状滤波器的透过光谱。
图5所示是在相当于涉及本发明的光学梳状滤波器的第1实施例的多个应用例中，特别涉及第1应用例的光学梳状滤波器的构成。
图6是适用于涉及图5所示的第1应用例的光学梳状滤波器的基准滤光片的透过光谱。
图7A以及图7B是在涉及图5所示的第1应用例的光学梳状滤波器中，从输入端口取入的光中从第1输出端口输出的光的透过光谱。
图8A以及图8B是在涉及图5所示的第1应用例的光学梳状滤波器中，从输入端口取入的光中从第2输出端口输出的光的透过光谱。
图9所示是在相当于涉及本发明的光学梳状滤波器的第1实施例的多个应用例中，特别涉及第2应用例的光学梳状滤波器的构成。
图10是适用于涉及图9所示的第2应用例的光学梳状滤波器的基准滤光片的透过光谱。
图11A以及图11B是在涉及图9所示的第2应用例的光学梳状滤波器中，从输入端口取入的光中从第1输出端口输出的光的透过光谱。
图12A以及图12B是在涉及图9所示的第2应用例的光学梳状滤波器中，从输入端口取入的光中从第2输出端口输出的光的透过光谱。
图13所示是在相当于涉及本发明的光学梳状滤波器的第1实施例的多个应用例中，特别涉及第3应用例的光学梳状滤波器的构成。
图14所示是在相当于涉及本发明的光学梳状滤波器的第1实施例的多个应用例中，特别涉及第4应用例的光学梳状滤波器的构成。
图15所示是涉及本发明的光学梳状滤波器的第2实施例的构成。
图16A是在涉及图15所示的第2实施例的光学梳状滤波器中，从输入端口取入的光中从第1输出端口输出的光的透过光谱，图16B是从输入端口取入的光中从第2输出端口输出的光的透过光谱。
图17所示是在相当于涉及本发明的光学梳状滤波器的第3实施例的多个应用例中，特别涉及第1应用例的光学梳状滤波器的构成。
图18A是在涉及图17所示的第1应用例的光学梳状滤波器中，从输入端口取入的光中从第1输出端口输出的光的透过光谱，图18B所示是从输入端口取入的光中从第2输出端口输出的光的透过光谱(其一)。
图19A是在涉及图17所示的第1应用例的光学梳状滤波器中，从输入端口取入的光中从第1输出端口输出的光的透过光谱，图19B所示是从输入端口取入的光中从第2输出端口输出的光的透过光谱(其二)。
图20所示是在相当于涉及本发明的光学梳状滤波器的第3实施例的多个应用例中，特别涉及第2应用例的光学梳状滤波器的构成。
图21所示是适用于涉及图20所示的第2应用例的光学梳状滤波器的一体化的3个波长选择滤光片的构成。
图22A是在涉及图20所示的第2应用例的光学梳状滤波器中，从输入端口取入的光中从第1输出端口输出的光的透过光谱，图22B所示是从输入端口取入的光中从第2输出端口输出的光的透过光谱(其一)。
图23A是在涉及图20所示的第2应用例的光学梳状滤波器中，从输入端口取入的光中从第1输出端口输出的光的透过光谱，图23B所示是从输入端口取入的光中从第2输出端口输出的光的透过光谱(其二)。
图24A以及图24B所示是从光学梳状滤波器的输入端口取入的光中从第2输出端口输出的光的透过光谱。
图25所示是在相当于涉及本发明的光学梳状滤波器的第3实施例的多个应用例中，特别作为第3应用例给出的光学梳状滤波器·系统的构成。
图26所示是涉及本发明的光学梳状滤波器的第4实施例的构成。
图27A是在涉及图26所示的第4实施例的光学梳状滤波器中，从输入端口取入的光中从第1输出端口输出的光的透过光谱，图27B所示是从输入端口取入的光中从第2输出端口输出的光的透过光谱。
图28所示是适用于涉及本发明的光学梳状滤波器的第5实施例的滤光片(涉及本发明的滤光片)的一个实施例的构成。
图29所示是在相当于涉及本发明的光学梳状滤波器的第5实施例的多个应用例中，特别涉及第1应用例的光学梳状滤波器的构成。
图30所示是适用于涉及图29所示的第1应用例的光学梳状滤波器的滤光片(图28)的透过光谱。
图31A是在涉及图29所示的第1应用例的光学梳状滤波器中，从输入端口取入的光中从第1输出端口输出的光的透过光谱，图31B所示是图31A所示的透过光谱的放大图。
图32A是在涉及图29所示的第1应用例的光学梳状滤波器中，从输入端口取入的光中从第2输出端口输出的光的透过光谱，图32B所示是图32A所示的透过光谱的放大图。
图33所示是在相当于涉及本发明的光学梳状滤波器的第5实施例的多个应用例中，特别涉及第2应用例的光学梳状滤波器的构成。
用于实施本发明的最佳的形态
以下使用图5、6、7A～8B、9～10、11A～12B、13～15、16A、16B、17、18A～19B、20～21、22A～24B、25～26、27A、27B、28～30、31A～32B以及33详细地说明涉及本发明的光学梳状滤波器等的各实施例。这里，在附图的说明中，在同一元件、同一部位上附加同一符号并略去重复的说明。
(第1实施例)
下面，使用图5、6、7A～8B、9～10、11A～12B以及13～14对涉及第1实施例的光学梳状滤波器以及包含在其中的滤光片进行说明。
(第1实施例的第1应用例)
首先，对涉及第1实施例的光学梳状滤波器的第1应用例进行说明。图5所示是在相当于涉及本发明的光学梳状滤波器的第1实施例的多个应用例中，特别涉及第1应用例的光学梳状滤波器的构成。这里，在该图5中，给出了以光的行进方向为z轴的正交坐标系。涉及该第1应用例的光学梳状滤波器300A从输入端口11朝向输出端口21、22顺序地配置有双折射材料331、波长板341、波长选择滤光片351、双折射材料332、基准滤光片361、波长板342A、342B以及双折射材料333。
双折射材料(第1偏振光分离装置)331在xz平面上具有C轴，将从输入端口11取入的多个信道(信道波长：λ1、λ2、λ3、λ4、λ5、λ6……)的信号分离成相互正交的第1方位(图中的x轴方向)的偏振光成分以及第2方位(图中的y轴方向)的偏振光成分，并在将该分离后的第1方位的偏振光成分输出给第1路径P1的同时，将该分离后的第2方位的偏振光成分输出给第2路径P2。
波长板341使从双折射材料331输出到第2路径P2的信号群(第2方位的偏振光成分)的偏振波面旋转90°变换成第1方位的偏振光成分。另一方面，从双折射材料331输出到第1路径P1的信号群(第1方位的偏振光成分)不通过波长板341地作为第1方位的偏振光成分原样不变地传经第1路径P1。即，波长板341起着使从双折射材料331输出到第1路径P1的第1方位的偏振光成分的偏振波面和输出到第2路径P2的第2方位的偏振光成分的偏振波面一致的相互平行的偏振光波面平行化装置的作用。
波长选择滤光片(波长选择装置)351在将从波长板341分别传经第1路径P1以及第2路径P2而来的第1方位的偏振光成分中第1信道群(信道波长：λ1、λ3、λ5…、λ2n-1)的信号作为第1方位的偏振光成分原样不变地输出的同时，还将第2信道群(信道波长：λ2、λ4、λ6…、λ2n)的信号变换成第2方位的偏振光成分输出。这里，该波长选择滤光片351由在xy平面上具有C轴的双折射材料构成。在该双折射材料中，当设对正常光线的折射率为no、对异常光线的折射率为ne、z轴方向的厚度为L时，利用波长λ的光(信号)在z轴方向进入双折射材料，在正常光线和异常光线之间将产生用下式表达的相位差δ。
δ＝2πL(ne-no)/λ
该相位差δ依存于波长λ。波长选择滤光片351利用了相位差δ依存于波长λ的原理。例如，波长选择滤光片351作为双折射材料适用LiNbO2(no＝2.2113、ne＝2.1381)，如果设1.55μm波长带的信号的频率间隔是100GHz，则z轴方向的厚度L为2.051cm。
双折射材料(第2偏振光分离装置)332在yz面上具有C轴，在将从波长选择滤光片351输出到第1路径P1的信号群分离成第1方位的偏振光成分(第1信道群的信号)以及第2方位的偏振光成分(第2信道群的信号)的同时，还将从波长选择滤光片351输出到第2路径P2的信号群分离成第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分(第2信道群的信号)。并且，双折射材料332将传经第1路径P1而来的第1方位的偏振光成分(第1信道群的信号)输出给第3路径P3，将传经第1路径P1而来的第2方位的偏振光成分(第2信道群的信号)输出给第4路径P4。另一方面，双折射材料332还将传经第2路径P2而来的第1方位的偏振光成分(第1信道群的信号)输出给第5路径P5，将传经第2路径P2而来的第2方位的偏振光成分(第2信道群的信号)输出给第6路径P6。
基准滤光片361是利用了在平行的2个以上的平面之间的多重反射的损失滤光片，具有相对于波长损失周期地变换的损失特性，是按照在各波长处损失为极大地进行的设计。基准滤光片361配置在双折射材料332和波长板342A、342B之间，对第3路径P3、第4路径P4、第5路径P5以及第6路径P6的所有信道的信号给予损失。
波长板342A将从基准滤光片361输出到第3路径P3的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)旋转其偏振波面90°变换成第2方位的偏振光成分。波长板342B将从基准滤光片361输出到第6路径P6的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)旋转其偏振波面90°变换成第1方位的偏振光成分。另一方面，从基准滤光片361输出到第4路径P4的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)不通过波长板342A、342B地、原样不变地传送第2方位的偏振光成分。从基准滤光片361输出到第5路径P5的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)不通过波长板342A、342B地、原样不变地传送第1方位的偏振光成分。即，波长板342A、342B起着在使分别传经第3路P3以及第5路径P5的两路第1信道群的信号的偏振波面相互正交的同时，还使分别传经第4路P4以及第6路径P6的两路第2信道群的信号的偏振波面相互正交的偏振光波面正交化装置的作用。
双折射材料(偏振波合成装置)333在xz平面上具有C轴，偏振合成分别传经第3路径P3以及第5路径P5而来的两路第1信道群的信号，并将该合成后的第1信道群的信号输出给第1输出端口21。与此同时，双折射材料333还偏振合成分别传经第4路P4以及第6路径P6而来的两路第2信道群的信号，并将该合成后的第2信道群的信号输出给第2输出端口22。
在涉及该第1应用例的光学梳状滤波器300A中，从输入端口11取入的多个信道(信道波长：λ1、λ2、λ3、λ4、λ5、λ6……)的信号被双折射材料331分离成第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分，并在将该分离后的第1方位的偏振光成分输出给第1路径P1的同时，将该分离后的第2方位的偏振光成分输出给第2路径P2。从双折射材料331输出到第1路径P1的第1方位的偏振光成分不通过波长板341地到达波长选择滤光片351，在该波长选择滤光片351处，在第1信道群(信道波长：λ1、λ3、λ5、…、λzn-1)的信号作为第1方位的偏振光成分原样不变地通过的同时，还将第2信道群(信道波长：λ2、λ4、λ6、…、λzn)的信号变换成第2方位的偏振光成分，并输出给双折射材料332。从双折射材料331输出到第2路径P2的信号群的第2方位的偏振光成分被波长板341变换成第1方位的偏振光成分后，在该波长选择滤光片351处，在第1信道群的信号作为第1方位的偏振光成分原样不变地通过的同时，也将第2信道群的信号变换成第2方位的偏振光成分，输出给双折射材料332。
分别传经第1路径P1以及第2路径P2并通过波长选择滤光片351到达双折射材料332的信号群在该双折射材料332处被分离成第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分。并且在该双折射材料332处，传经第1路径P1而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)输出到第3路径P3，传经第1路径P1而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)输出到第4路径P4。同时，传经第2路径P2而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)输出到第5路径P5，传经第2路径P2而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)输出到第6路径P6。
从双折射材料332分别输出到第3路径P3、第4路径P4、第5路径P5以及第6路径P6的所有信道的信号均输入到基准滤光片361，并分别受到对应基准滤光片361的损失特性的损失。从基准滤光片361输出到第3路径P3的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)在波长板342A处被变换成第2方位的偏振光成分。从基准滤光片361输出到第4路径P4的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)被不通过波长板342A、342B地输出(作为第2方位的偏振光成分不变)。从基准滤光片361输出到第5路径P5的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)被不通过波长板342A、342B地输出(作为第1方位的偏振光成分不变)。此外，从基准滤光片361输出到第6路径P6的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)在波长板342B处被变换成第1方位的偏振光成分。
进而，在双折射材料333处，偏振合成传经第3路径P3而来的第1信道群的信号(第2方位的偏振光成分)以及传经第5路径P5而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)，并将该合成后的第1信道群的信号输出给第1输出端口21。此外，在双折射材料333中，还偏振合成传经第4路径P4而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)以及传经第6路径P6而来的第2信道群的信号(第1方位的偏振光成分)，并将该合成后的第2信道群的信号输出给第2输出端口22。
图6是适用于涉及图5所示的第1应用例的光学梳状滤波器300A的基准滤光片361的透过光谱。图7A以及图7B是在涉及图5所示的第1应用例的光学梳状滤波器300A中，从输入端口11取入的光中从第1输出端口21输出的光的透过光谱。此外，图8A以及图8B是在涉及图5所示的第1应用例的光学梳状滤波器300A中，从输入端口11取入的光中从第2输出端口22输出的光的透过光谱。这里，包含在应该从第1输出端口21输出的第1信道群中的各信道波长为1548.0nm、1549.6nm、1551.2nm、1552.8nm、1554.4nm，包含在应该从第2输出端口22输出的第2信道群中的各信道波长为1548.8nm、1550.4nm、1552.0nm、1553.6nm。这里，图7B是图7A所示的透过光谱中波长1551.2nm附近的放大图。图8B是图8A所示的透过光谱中波长1550.4nm附近的放大图。
如图6所示的那样，基准滤光片361的透过特性(透过光谱)在包含在第1信道群中的各信道波长(1548.0nm、1549.6nm、1551.2nm、1552.8nm、1554.4nm)以及包含在第2信道群中的各信道波长(1548.8nm、1550.4nm、1552.0nm、1553.6nm)处损失分别为极大(0.5dB的程度)。此外，基准滤光片361的透过特性在这些各信道波长中邻接的信道波长间的中间波长处损失也为极大(0.5dB的程度)。作为结果，如图7A以及图7B所示的那样，从输入端口11到达第1输出端口21的信号(信道间隔：200GHz(＝1.6nm))的透过光谱在以包含在第1信道群中的各信道波长(1548.0nm、1549.6nm、1551.2nm、1552.8nm、1554.4nm)为中心的规定波长范围内，最大透过率与最小透过率之差平坦收容到0.4dB以下，最好是平坦收容到0.2dB以下。同样地，如图8A以及图8B所示的那样，从输入端口11到达第2输出端口22的信号(信道间隔：200GHz(＝1.6nm))的透过光谱在以包含在第2信道群中的各信道波长(1548.8nm、1550.4nm、1552.0nm、1553.6nm)为中心的规定波长范围内，最大透过率与最小透过率之差平坦收容到0.4dB以下，最好是平坦收容到0.2dB以下。这里，如果考虑输出信道间隔被缩窄成100GHz(＝0.8nm)、50GHz(＝0.4nm)的情况，则不管是被相互分离的第1以及第2信道群的哪一个，均希望至少在以各信道波长为中心的±0.06nm的波长范围能够确保平坦性。此外，如图7A以及图8A所示的那样，还可以看出，不管哪一个信道群，其邻接信道间的串光均为-30dB以下，信号信道间的隔离都很优异。
(第1实施例的第2应用例)
下面对涉及第1实施例的光学梳状滤波器的第2应用例进行说明。图9是涉及第1实施形态的光学梳状滤波器的第2应用例的构成。涉及该第2应用例的光学梳状滤波器300B与涉及上述的第1应用例的光学梳状滤波器300A相比，只有在第3路径P3上以及第4路径P4上配置了基准滤光片361A和在第5路径P5上以及第6路径P6上配置了光程长度调整元件371点上不相同。
在涉及该第2应用例的光学梳状滤波器300B中，基准滤光片361A只对传经第3路径P3以及第4路径P4两者的信号群给予损失。光程长度调整元件(光程长度调整装置)371配置在第5路径P5以及第6路径P6上。光程长度调整元件371调整因在第3路径P3上配置基准滤光片361A而产生的第3路径P3以及第5路径P5间的光程长度差。此外，光程长度调整元件371还调整因在第4路径P4上配置基准滤光片361A而产生的第4路径P4以及第6路径P6间的光程长度差。
图10是适用于涉及图9所示的第2应用例的光学梳状滤波器300B的基准滤光片361A的透过光谱。图11A以及图11B是在涉及图9所示的第2应用例的光学梳状滤波器300B中，从输入端口11取入的光中从第1输出端口21输出的光的透过光谱。图12A以及图12B是在涉及图9所示的第2应用例的光学梳状滤波器300B中，从输入端口11取入的光中从第2输出端口22输出的光的透过光谱。这里，包含在应该从第1输出端口21输出的第1信道群中的各信道波长为1548.0nm、1549.6nm、1551.2nm、1552.8nm、1554.4nm，包含在应该从第2输出端口22输出的第2信道群中的各信道波长为1548.8nm、1550.4nm、1552.0nm、1553.6nm。另外，图11B是图11A所示的透过光谱中波长1551.2nm附近的放大图。图12B是图12A所示的透过光谱中波长1550.4nm附近的放大图。
如图10所示的那样，基准滤光片361A的透过特性(透过光谱)在包含在第1信道群中的各信道波长(1548.0nm、1549.6nm、1551.2nm、1552.8nm、1554.4nm)以及包含在第2信道群中的各信道波长(1548.8nm、1550.4nm、1552.0nm、1553.6nm)处损失分别为极大(1.0dB的程度)。此外，基准滤光片361A的透过特性在这些各信道波长中邻接信道波长间的中间波长处损失也为极大(1.0dB的程度)。作为结果，如图11A以及图11B所示的那样，从输入端口11到达第1输出端口21的信号(信道间隔：200GHz(＝1.6nm))的透过光谱在以包含在第1信道群中的各信道波长(1548.0nm、1549.6nm、1551.2nm、1552.8nm、1554.4nm)为中心的规定波长范围内，最大透过率与最小透过率之差平坦收容在0.4dB以下，最好能平坦收容到0.2dB以下。同样地，如图12A以及图12B所示的那样，从输入端口11到达第2输出端口22的信号(信道间隔：200GHz(＝1.6nm))的透过光谱在以包含在第2信道群中的各信道波长(1548.8nm、1550.4nm、1552.0nm、1553.6nm)为中心的规定波长范围内，最大透过率与最小透过率之差平坦收容在0.4dB以下，最好能平坦收容到0.2dB以下。这里，如果考虑输出信道间隔被缩窄成100GHz(＝0.8nm)、50GHz(＝0.4nm)的情况，则不管是被相互分离的第1以及第2信道群的哪一个，均希望至少在以各信道波长为中心的±0.06nm的波长范围能够确保平坦性。在该第2应用例中，与第1应用例相比，各信道波长附近的透过率更为平坦。此外，如图11A以及图12B所示的那样，还可以看出，不管哪一个信道群，其邻接信道间的串光均为-30dB以下，信号信道间的隔离都很优异。
另外，如果在第3路径P3上以及第4路径P4上配置基准滤光片361A，由于起因于此而产生第3路径P3以及第5路径P5间的光程长度差，故将在从第1输出端口21输出的第1信道群的信号上产生分散。同样地，在第4路径P4以及第6路径P6之间也产生光程长度差，故在从第2输出端口22输出的第2信道群的信号上也将产生分散。但是，在该第2应用例中，由于在第5路径P5上以及第6路径P6上配置了光程长度调整元件371，故可以降低上述各路径间的光程长度差，抑制各信号的分散。
(第1实施例的第3应用例)
下面对涉及第1实施例的光学梳状滤波器的第3应用例进行说明。图13所示是涉及第3应用例的光学梳状滤波器300C的构成。在该图13中，给出了以光的行进方向为z轴的正交坐标系。该光学梳状滤波器300C从输入端口11朝向输出端口21、22顺序地配置有双折射材料331、波长选择滤光片351、双折射材料332、基准滤光片361、法拉第旋光元件381以及双折射材料333A、333B。
双折射材料(第1偏振光分离装置)331是与第1应用例同样的光学元件。即，双折射材料(第1偏振光分离装置)331在xz平面上具有C轴，将从输入端口11取入的多个信道(信道波长：λ1、λ2、λ3、λ4、λ5、λ6……)的信号分离成相互正交的第1方位(图中的x轴方向)的偏振光成分以及第2方位(图中的y轴方向)的偏振光成分，并在将该分离后的第1方位的偏振光成分输出到第1路径P1的同时，将该分离后的第2方位的偏振光成分输出到第2路径P2。
波长选择滤光片(波长选择装置)351也是与第1应用例同样的光学元件。但在双折射材料(第1偏振光分离装置)331和波长选择滤光片351之间没有配置波长板。因而，在该第3应用例中，波长选择滤光片351在将从双折射材料331分别输出到第1路径P1以及第2路径P2的信号群中传经第1路径P1而来的第1信道群(信道波长：λ1、λ3、λ5…、λ2n-1)的信号作为第1方位的偏振光成分原样不变地输出的同时，还将传经第1路径P1而来的第2信道群(信道波长：λ2、λ4、λ6…、λ2n)的信号变换成第2方位的偏振光成分。另一方面，该波长选择滤光片351还在将传经第2路径P2而来的第1信道群(第2方位的偏振光成分)的信号作为第2方位的偏振光成分原样不变地输出的同时，将传经第2路径P2来的第2信道群(第2方位的偏振光成分)的信号变换成第1方位的偏振光成分。
双折射材料(第2偏振光分离装置)332也是与第1应用例同样的光学元件。双折射材料332在将分别输出到第1路径P1以及第2路径P2的信号群分别分离成第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分后，将传经第1路径P1而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)输出给第3路径P3，将传经第1路径P1而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)输出给第4路径P4，将传经第2路径P2而来的第1信道群的信号(第2方位的偏振光成分)输出给第5路径P5，将传经第2路径P2而来的第2信道群的信号(第1方位的偏振光成分)输出给第6路径P6。
基准滤光片361也是与第1应用例同样的光学元件。基准滤光片361配置在双折射材料332和法拉第旋光元件381之间，对传经第3路径P3、第4路径P4、第5路径P5以及第6路径P6的所有信道的信号给予损失。
法拉第旋光元件381使从基准滤光片361分别输出到第3路径P3、第4路径P4、第5路径P5以及第6路径P6的信号群的各偏振波面旋转45°。双折射材料333A偏振合成从法拉第旋光元件381分别输出到第3路径P3以及第5路径P5的两路第1信道群的信号，并将该合成后的第1信道群的信号输出到第1输出端口21。此外，双折射材料333B偏振合成从法拉第旋光元件381分别输出到第4路径P4以及、第6路径P6的两路第2信道群的信号，并将该合成后的第2信道群的信号输出到第2输出端口22。即，法拉第旋光元件381以及双折射材料333A、333B起着偏振合成从双折射材料332分别输出到第3路径P3以及、第5路径P5的两路第1信道群的信号，并将该合成后的第1信道群的信号输出到第1输出端口21，同时，也偏振合成从双折射材料332分别输出到第4路径P4以及第6路径P6的两路第2信道群的信号，并将该合成后的第2信道群的信号输出到第2输出端口22的偏振波合成装置的作用。
在涉及该第3应用例的光学梳状滤波器300C中，从输入端口11取入的多个信道(信道波长：λ1、λ2、λ3、λ4、λ5、λ6……)的信号在双折射材料331处被分别分离成第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分，并在将该分离后的第1方位的偏振光成分输出给第1路径P1的同时，还将该分离后的第2方位的偏振光成分输出给第2路径P2。从双折射材料331输出到第1路径P1的第1方位的偏振光成分被输入到波长选择滤光片351，在该波长选择滤光片351处，到达的第1方位的偏振光成分中第1信道群的信号作为第1方位的偏振光成分原样不变地被输出到双折射材料332，同时，第2信道群的信号被变换成第2方位的偏振光成分。此外，如果从双折射材料331输出到第2路径P2的第2方位的偏振光成分被输入到波长选择滤光片351，则在该波长选择滤光片351处，到达的第2方位的偏振光成分中第1信道群的信号作为第2方位的偏振光成分原样不变地被输出到双折射材料332，同时，第2信道群的信号被变换成第1方位的偏振光成分。
分别传经第1路径P1以及第2路径P2并从波长选择滤光片351到达双折射材料332的信号群在该双折射材料332处被分离成第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分。即，双折射材料332将传经第1路径P1而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)输出到第3路径P3，将传经第1路径P1而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)输出到第4路径P4，将传经第2路径P2而来的第1信道群的信号(第2方位的偏振光成分)输出到第5路径P5，进而，将传经第2路径P2而来的第2信道群的信号(第1方位的偏振光成分)输出到第6路径P6。
从双折射材料332分别输出到第3路径P3、第4路径P4、第5路径P5以及第6路径P6的所有信道的信号分别受到对应基准滤光片361的损失特性的损失，进而在法拉第旋光元件381处旋转它们的偏振波面45°。并且在双折射材料333A偏振合成传经第3路径P3而来的第1信道群的信号以及传经第5路径P5而来的第1信道群的信号，并将该合成后的第1信道群的信号输出到第1输出端口21。此外，在双折射材料333B处偏振合成传经第4路径P4而来第2信道群的信号以及传经第6路径P6而来的第2信道群的信号，并将该合成后的第2信道群的信号输出到第2输出端口22。
涉及该第3应用例的光学梳状滤波器300C也有着与第1应用例同样的效果，从输入端口11到达第1输出端口21的信号的透过光谱在包含在第1信道群中的各信道波长附近透过率达到了平坦，从输入端口11到达第2输出端口22的信号的透过光谱在包含在第2信道群中的各信道波长附近也达到了平坦。此外，邻接的信号信道间的隔离也很优异(邻接的信号信道间的串光至少在-20dB以下)。
(第1实施例的第4应用例)
下面对涉及第1实施例的光学梳状滤波器的第4应用例进行说明。图14是涉及第4应用例的光学梳状滤波器300D的构成。涉及该第4应用例的光学梳状滤波器300D与涉及上述的第3应用例的光学梳状滤波器300C相比，只有在第3路径P3上以及第4路径P4上配置了基准滤光片361A和在第5路径P5上以及第6路径P6上配置了光程长度调整元件371点上不同。
在该第4应用例中，基准滤光片361A只对传经第3路径P3以及第4路径P4两者的信号群给予损失。光程长度调整元件(光程长度调整装置)371调整因在第3路径P3上配置基准滤光片361A而产生的第3路径P3以及第5路径P5间的光程长度差。此外，光程长度调整元件371还调整因在第4路径P4上配置基准滤光片361A而产生的第4路径P4以及第6路径P6间的光程长度差。
涉及第4应用例的光学梳状滤波器300D也具有同第1应用例一样的效果，从输入端口11到达第1输出端口21的信号的透过光谱在包含在第1信道群中的各信道波长附近透过率达到了平坦，从输入端口11到达第2输出端口22的信号的透过光谱在包含在第2信道群中的各信道波长附近也达到了平坦。此外，邻接的信号信道间的隔离也很优异。
涉及该第4应用例的光学梳状滤波器300D也与第2应用例同样地，通过在第5路径P5上以及第6路径P6上配置光程长度调整元件371，可降低第3路径P3以及第5路径P5之间的光程长度差，以及降低第4路径P4以及第6路径P6之间的光程长度差，抑制传经该第4路径P4以及第6路径P6的各信号的分散。
(变形例)
这里，本发明的第1实施例并非只限定于上述的第1～第4应用例所示的构成，可以有种种的变形。例如，基准滤光片361、361A的插入位置不只限定于在上述的第1～第4应用例所说明的位置。例如，可以分别在第1以及第3应用例中将基准滤光片361插入在输入端口11和输出端口21、22之间的某一位置，在该情况下，将对分别传经第3路径P3以及第4路径P4的信号群、或者传经第1路径P1的信号群给予损失，也可以对分别传经第5路径P5以及第6路径P6的信号群、或者传经第2路径P2的信号群给予损失。当然还可以分别在第2以及第4应用例中将基准滤光片361A插入在双折射材料331和输出端口21、22之间的某一位置，在该情况下，可以对传经第1路径P1的信号群以及传经第2路径P2的信号群中的某一方，或者对传经第3路径P3的信号群以及传经第5路径P5的信号群中的某一方给予损失，同时，也可以对传经第4路径P4的信号群以及传经第6路径P6的信号群中的某一方给予损失。此外，也可以将基准滤光片361、361A分割成多个，使每个基准滤光片对传经某一个路径的信号群给予损失。
(第2实施例)
以下，使用图15、16A以及16B详细说明涉及本发明的光学梳状滤波器的第2实施例。这里，在附图的说明中，同一元件附加同一符号并略去重复的说明。
图15所示是涉及该第2实施例的光学梳状滤波器400以及滤光片460的构成。在该图15中，给出了以光的行进方向为z轴的正交坐标系。该光学梳状滤波器400从输入端口11朝向输出端口21、22顺序地配置着双折射材料431、波长板441、波长选择滤光片451、双折射材料432、波长选择滤光片452、波长板442A、442B以及双折射材料433。这里，该第2实施例的滤光片460由波长选择滤光片451、双折射材料432以及波长选择滤光片452构成。
双折射材料(第1偏振光分离装置)431在xz平面上具有C轴，将从输入端口11取入的多个信道的信号分离成相互正交的第1方位(图中的x轴方向)的偏振光成分以及第2方位(图中的y轴方向)的偏振光成分，并将该分离后的第1方位的偏振光成分输出给第1路径P1，将该分离后的第2方位的偏振光成分输出给第2路径P2。
波长板441使从双折射材料431输出到第2路径P2的第2方位的偏振光成分的偏振波面旋转90°变换成第1方位的偏振光成分。另一方面，从双折射材料431输出到第1路径P1的第1方位的偏振光成分不通过波长板441地、作为第1方位的偏振光成分原样不变地到达波长选择滤光片451。即，波长板441起着使从双折射材料431分别输出到第1路径P1以及第2路径P2的信号群的偏振波面相互平行的偏振光波面平行化装置的作用。
波长选择滤光片(第1波长选择装置)451将从波长板441分别传经第1路径P1以及第2路径P2而来的信号群中第1信道群的信号作为第1方位的偏振光成分原样不变地输出，并将第2信道群的信号变换成第2方位的偏振光成分。该波长选择滤光片451由在xy平面上具有C轴的双折射材料构成。在该双折射材料中，如果设对正常光线的折射率为no、对异常光线的折射率为ne、z轴方向的厚度为L，则利用波长λ的光在z轴方向进入双折射材料，在正常光线和异常光线之间将产生可用下式表达的相位差δ。
δ＝2πL(ne-no)/λ
该相位差δ依存于波长λ。波长选择滤光片451是利用相位差δ依存于波长λ原理的光学元件。例如，波长选择滤光片451作为双折射材料利用LiNbO2(no＝2.2113、ne＝2.1381)，如果设1.55μm波长带的信号的频率间隔是100GHz，则z轴方向的厚度L为2.051cm。
双折射材料(第2偏振光分离装置)432在yz面上具有C轴，将从波长选择滤光片451分别输出到第1路径P1以及第2路径P2的信号群分别分离成第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分。并且，双折射材料432还将传经第1路径P1而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)输出给第3路径P3，将传经第1路径P1而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)输出给第4路径P4，将传经第2路径P2而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)输出给第5路径P5，进而，将传经第2路径P2而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)输出给第6路径P6。
波长选择滤光片(第2波长选择装置)452将从双折射材料432输出的信号群中传经第3路径P3而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)变换成以第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态，将传经第4路径P4的而来第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)变换成以第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态，将传经第5路径P5而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)变换成以第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态，进而，将传经第6路径P6而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)变换成以第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态。
这样的波长选择滤光片452作为由与波长选择滤光片451同样的双折射材料组成并具有C轴的光学元件，可以通过使z轴方向的厚度为2L+Δ获得。即通过做成这样的厚度，波长选择滤光片452在第1方位的偏振光成分入射时，以波长选择滤光片451的波长间隔的1/2的波长间隔使第1方位以及第2方位的偏振光成分(由厚度2L的贡献)的偏振波面相互逆转(由厚度Δ的贡献)，并输出各信道群的信号。此外，波长选择滤光片452通过调整C轴方位，可以分别对第1信道群以及第2信道群的信号设计第1方位的偏振光成分与第2方位的偏振光成分的偏振光分流比不是1∶0以及0∶1的任何一个的适当的值。
波长板442A使从波长选择滤光片452输出到第3路径P3的第1信道群的信号(以第1方位的偏振光成分为主成分)的偏振波面旋转90°，变换成以第2方位的偏振光成分为主成分的信号群。波长板442B使从波长选择滤光片452输出到第6路径P6的第2信道群的信号(以第2方位的偏振光成分为主成分)的偏振波面旋转90°变换成以第1方位的偏振光成分为主成分的信号群。另一方面，从波长选择滤光片452输出到第4路径P4的第2信道群的信号(以第2方位的偏振光成分为主成分)不通过波长板442A、442B地、原样不变地传送以第2方位的偏振光成分为主成分的信号群。从波长选择滤光片452输出到第5路径P5的第1信道群的信号(以第1方位的偏振光成分为主成分)不通过波长板442A、442B地、原样不变地传送以第1方位的偏振光成分为主成分的信号群。即，波长板442A、442B起着在使分别传经第3路P3以及第5路径P5的第1信道群的信号的主偏振光成分的偏振波面相互正交的同时，还使分别传经第4路P4以及第6路径P6的第2信道群的信号的主偏振光成分的偏振波面相互正交的偏振光波面正交化装置的作用。
双折射材料(偏振波合成装置)433在xz平面上具有C轴，偏振合成分别传经第3路P3以及第5路径P5而来的两路第1信道群的信号的主偏振光成分，并将该合成后的第1信道群的信号输出给第1输出端口21，偏振合成分别传经第4路P4以及第6路径P6而来的两路第2信道群的信号的主偏振光成分，并将该合成后的第2信道群的信号输出给第2输出端口22。
在涉及该第2实施例的光学梳状滤波器400中，从输入端口11取入的多个信道(信道波长：λ1、λ2、λ3、λ4、λ5、λ6……)的信号被双折射材料431分别分离成第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分，并将该分离后的第1方位的偏振光成分输出给第1路径P1，将该分离后的第2方位的偏振光成分输出给第2路径P2。从双折射材料431输出到第1路径P1的第1方位的偏振光成分不通过波长板441地到达波长选择滤光片451，在该波长选择滤光片451处，在作为第1方位的偏振光成分原样不变地向双折射材料432输出第1信道群的信号的同时，还将第2信道群的信号变换成第2方位的偏振光成分。另一方面，在从双折射材料431输出到第2路径P2的第2方位的偏振光成分被波长板441变换成第1方位的偏振光成分后，在该波长选择滤光片451处，在作为第1方位的偏振光成分原样不变地向双折射材料432输出第1信道群的信号的同时，还将第2信道群的信号变换成第2方位的偏振光成分。
分别传经第1路径P1以及第2路径P2并通过波长选择滤光片451到达双折射材料432的信号群在该双折射材料432处被分别分离成第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分。即，该双折射材料432将传经第1路径P1而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)输出到第3路径P3，将传经第1路径P1而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)输出到第4路径P4，将传经第2路径P2而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)输出到第5路径P5，进而，将传经第2路径P2而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)输出到第6路径P6。
从双折射材料432分别输出到第3路径P3、第4路径P4、第5路径P5以及第6路径P6的所有信道的信号均到达波长选择滤光片452。进而，在波长选择滤光片452处，传经第3路径P3而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)被变换成以第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态。传经第4路径P4而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)被变换成以第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态，传经第5路径P5而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)被变换成以第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态输出，进而，传经第6路径P6而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)被变换成以第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态。
从波长选择滤光片452输出到第3路径P3的第1信道群的信号(以第1方位的偏振光成分为主成分)在波长板442A处被变换成以第2方位的偏振光成分为主成分的信号群。从波长选择滤光片452输出到第4路径P4的第2信道群的信号(以第2方位的偏振光成分为主成分)不通过波长板442A、442B地、是原样不变地以第2方位的偏振光成分为主成分的信号。从波长选择滤光片452输出到第5路径P5的第1信道群的信号(以第1方位的偏振光成分为主成分)不通过波长板442A、442B地、是原样不变地以第1方位的偏振光成分为主成分的信号。此外，从波长选择滤光片452输出到第6路径P6的第2信道群的信号(以第2方位的偏振光成分为主成分)在波长板442B处被变换成以第1方位的偏振光成分为主成分的信号群。
进而，在双折射材料433处，传经第3路径P3而来的第1信道群的信号(以第2方位的偏振光成分为主成分)以及传经第5路径P5而来的第1信道群的信号(以第1方位的偏振光成分为主成分)其各自的相同的主偏振光成分被偏振合成，并将该合成后的第1信道群的信号的主偏振光成分输出给第1输出端口21。此外，在双折射材料433处，传经第4路径P4而来的第2信道群的信号(以第2方位的偏振光成分为主成分)以及传经第6路径P6而来的第2信道群的信号(以第1方位的偏振光成分为主成分)其各自的相同的主偏振光成分被偏振合成，并将该合成后的第2信道群的信号的主偏振光成分输出给第2输出端口22。此时，由于各信道群的各自信号中具有与主偏振光成分正交的偏振波面的偏振光成分没有被偏振合成，故均不输出给第1输出端口21以及第2输出端口22的任何一个地成为损失。
图16A是在适用于涉及图15所示的第2实施例的光学梳状滤波器400中，从输入端口11取入的光中从第1输出端口21输出的光的透过光谱，图16B是从输入端口11取入的光中从第2输出端口22输出的光的透过光谱。这里，包含在应该从第1输出端口21输出的第1信道群中的各信道波长为1548.0nm、1549.6nm、1551.2nm、1552.8nm、1554.4nm，包含在应该从第2输出端口22输出的第2信道群中的各信道波长为1548.8nm、1550.4nm、1552.0nm、1553.6nm。
在该第2实施例中，从滤光片460输出的各信道群的信号均为以规定方位的偏振光成分为主成分的信号群，在双折射材料433处，只偏振合成各信道群的信号的规定方位的偏振光成分同类并输出给第1以及第2输出端口21、22的某一个，而具有相对于主偏振光成分正交的偏振波面的偏振光成分则均都不从第1以及第2输出端口21、22任何一个输出地成为损失。作为结果，如图16A所示的那样，从输入端口11到达第1输出端口21的信号(信道间隔：200GHz(＝1.6nm))的透过光谱在以包含在第1信道群中的各信道波长(1548.0nm、1549.6nm、1551.2nm、1552.8nm、1554.4nm)为中心的规定波长范围内，最大透过率与最小透过率之差平坦收容在0.4dB以下，最好平坦收容到0.2dB以下。同样地，如图16B所示的那样，从输入端口11到达第2输出端口22的信号(信道间隔：200GHz(＝1.6nm))的透过光谱在以包含在第2信道群中的各信道波长(1548.8nm、1550.4nm、1552.0nm、1553.6nm)为中心的规定波长范围内，最大透过率与最小透过率之差平坦收容在0.4dB以下，最好平坦收容到0.2dB以下。这里，如果考虑输出信道间隔被窄缩成100GHz(＝0.8nm)、50GHz(＝0.4nm)的情况，则不管是被相互分离的第1以及第2信道群的哪一个，均希望至少在以各信道波长为中心的±0.06nm的波长范围能够确保平坦性。此外，如由这些图16A以及图16B可知的那样，邻接的信号信道间的串光可以抑制在-40dB以下，隔离优异。
(第3实施例)
下面，使用图17、18A～19B、20、21、22A～24B以及25详细说明涉及本发明的光学梳状滤波器等的第3实施例。这里，在附图的说明中，同一元件附加同一符号并略去重复的说明。
(第3实施例的第1应用例)
首先对涉及该第3实施例的光学梳状滤波器以及滤光片的第1应用例进行说明。图17所示是涉及该第1应用例的光学梳状滤波器500A以及滤光片560A的构成。在该图17中，给出了以光的行进方向为z轴的正交坐标系。涉及该第1应用例的光学梳状滤波器500A从输入端口11朝向输出端口21、22顺序地配置有双折射材料531、波长板541、波长选择滤光片551、双折射材料532、波长选择滤光片552、光程长度调整元件571、波长板542A、542B以及双折射材料533。这里，该第1应用例的滤光片560A由波长选择滤光片551、双折射材料532、波长选择滤光片552以及光程长度调整元件571构成。
双折射材料(第1偏振光分离装置)531在xz平面上具有C轴，将从输入端口11取入的多个信道的信号分离成相互正交的第1方位(图中的x轴方向)的偏振光成分以及第2方位(图中的y轴方向)的偏振光成分，并将该分离后的第1方位的偏振光成分输出给第1路径P1，将该分离后的第2方位的偏振光成分输出给第2路径P2。
波长板541使从双折射材料531输出到第2路径P2的第2方位的偏振光成分的偏振波面旋转90°变换成第1方位的偏振光成分。另一方面，从双折射材料531输出到第1路径P1的第1方位的偏振光成分不通过波长板541地、作为第1方位的偏振光成分原样不变。即，波长板541起着使从双折射材料531分别输出到第1路径P1以及第2路径P2的信号群的偏振波面相互平行的偏振光波面平行化装置的作用。
波长选择滤光片(第1波长选择装置)551在将从波长板541分别传经第1路径P1以及第2路径P2而来的作为第1方位的偏振光成分的各信号群中第1信道群的信号作为第1方位的偏振光成分原样不变地输出的同时，将第2信道群的信号变换成第2方位的偏振光成分输出。该波长选择滤光片551由在xy平面上具有C轴的双折射材料构成。在该双折射材料中，如果设对正常光线的折射率为no、对异常光线的折射率为ne、z轴方向的厚度为L，则利用波长λ的光在z轴方向进入双折射材料，在正常光线和异常光线之间将产生可用下式表达的相位差δ。
δ＝2πL(ne-no)/λ
该相位差δ依存于波长λ。波长选择滤光片551利用的是相位差δ依存于波长λ的原理。例如，波长选择滤光片551作为双折射材料使用的是LiNbO2(no＝2.2113、ne＝2.1381)的光学材料，如果设1.55μm波长带的信号的频率间隔是100GHz，则z轴方向的厚度L为2.051cm。
双折射材料(第2偏振光分离装置)532在yz面上具有C轴，将从波长选择滤光片551分别输出到第1路径P1以及第2路径P2的各信号群分别分离成第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分。即，双折射材料532将传经第1路径P1而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)输出给第3路径P3，将传经第1路径P1而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)输出给第4路径P4，将传经第2路径P2而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)输出给第5路径P5，进而，将传经第2路径P2而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)输出给第6路径P6。
波长选择滤光片(第2波长选择装置)552将从双折射材料532输出的各信号群中传经第3路径P3而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)变换成以第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态，将传经第4路径P4而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)变换成以第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态。这样的波长选择滤光片552作为由与波长选择滤光片551同样的双折射材料组成并具有C轴的光学元件，可以通过使z轴方向的厚度为2L+Δ获得。即，通过做成这样的厚度，波长选择滤光片552在第1方位的偏振光成分入射时，以波长选择滤光片551的波长间隔的1/2的波长间隔使第1方位以及第2方位的偏振光成分(由厚度2L的贡献)的偏振波面逆转(由厚度Δ的贡献)，并分别输出各信道群的信号。此外，波长选择滤光片552通过调整C轴方位，可以分别对第1信道群以及第2信道群的信号设计第1方位的偏振光成分与第2方位的偏振光成分的偏振光分流比不是1∶0以及0∶1的任何一个的适当的值。
光程长度调整元件(光程长度调整装置)571配置在第5路径P5上以及第6路径P6上。光程长度调整元件571调整因在第3路径P3上配置波长选择滤光片552而产生的第3路径P3以及第5路径P5之间的光程长度差。此外，光程长度调整元件571还调整因在第4路径P4上配置波长选择滤光片552而产生的第4路径P4以及第6路径P6之间的光程长度差。
波长板542A使从波长选择滤光片552输出到第3路径P3的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)的偏振波面旋转90°，变换成以第2方位的偏振光成分为主成分的信号群。波长板542B使从光程长度调整元件571输出到第6路径P6的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)的偏振波面旋转90°变换成第1方位的偏振光成分。另一方面，从波长选择滤光片552输出到第4路径P4的第2信道群的信号(以第2方位的偏振光成分为主成分)不通过波长板542A、542B地、原样不变地传送以第2方位的偏振光成分为主成分的信号群。从光程长度调整元件571输出到第5路径P5的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)不通过波长板542A、542B地、为第1方位的偏振光成分原样不变。即，波长板542A、542B起着使分别传经第3路P3以及第5路径P5的第1信道群的信号的主偏振光成分的偏振波面相互正交，使分别传经第4路P4以及第6路径P6的第2信道群的信号的主偏振光成分的偏振波面相互正交的偏振光波面正交化装置的作用。
双折射材料(偏振波合成装置)533在xz平面上具有C轴，偏振合成分别传经第3路P3以及第5路径P5而来的两路第1信道群的信号的主偏振光成分，并将该合成后的第1信道群的信号输出给第1输出端口21，偏振合成分别传经第4路P4以及第6路径P6而来的两路第2信道群的信号的主偏振光成分，并将该合成后的第2信道群的信号输出给第2输出端口22。
在涉及该第1应用例的光学梳状滤波器500A中，从输入端口11取入的多个信道(λ1、λ2、λ3、λ4、λ5、λ6……)的信号在双折射材料531处被分别分离成第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分，并将该分离后的第1方位的偏振光成分输出给第1路径P1，将该分离后的第2方位的偏振光成分输出给第2路径P2。从双折射材料531输出到第1路径P1的第1方位的偏振光成分不通过波长板541地到达波长选择滤光片551，在该波长选择滤光片551处，在作为第1方位的偏振光成分原样不变地向双折射材料532输出第1信道群的信号的同时，还将第2信道群的信号变换成第2方位的偏振光成分。从双折射材料531输出到第2路径P2的第2方位的偏振光成分在波长板541处被变换成第1方位的偏振光成分后，在波长选择滤光片551处，在作为第1方位的偏振光成分原样不变地向双折射材料532输出第1信道群的信号的同时，还将第2信道群的信号变换成第2方位的偏振光成分。
分别传经第1路径P1以及第2路径P2并通过波长选择滤光片551到达双折射材料532的各信号群在该双折射材料532处被分离成第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分。并且，双折射材料532将传经第1路径P1而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)输出到第3路径P3，将传经第1路径P1而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)输出到第4路径P4，将传经第2路径P2而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)输出到第5路径P5，进而，将传经第2路径P2而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)输出到第6路径P6。
从双折射材料532分别输出到第3路径P3以及第4路径P4的各信号群均到达波长选择滤光片552。即，在该波长选择滤光片552处，传经第3路径P3而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)被变换成以第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态，传经第4路径P4而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)被变换成以第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态。另一方面，从双折射材料532输出到第5路径P5以及第6路径P6的各信号群到达光程长度调整元件571。这里，利用该光程长度调整元件571可以同时降低第3路径P3以及第5路径P5间的光程长度差，以及第4路径P4以及第6路径P6间的光程长度差。
从波长选择滤光片552输出到第3路径P3的第1信道群的信号(以第1方位的偏振光成分为主成分)在波长板542A处被变换成以第2方位的偏振光成分为主成分的信号。从波长选择滤光片552输出到第4路径P4的第2信道群的信号(以第2方位的偏振光成分为主成分)不通过波长板542A、542B地、是原样不变地以第2方位的偏振光成分为主成分的信号。从光程长度调整元件571输出到第5路径P5的第1信道群的信号(以第1方位的偏振光成分为主成分)不通过波长板542A、542B地、是原样不变地以第1方位的偏振光成分为主成分的信号。此外，从光程长度调整元件571输出到第6路径P6的第2信道群的信号(以第2方位的偏振光成分为主成分)在波长板542B处被变换成第1方位的偏振光成分。
进而，在双折射材料533处，传经第3路径P3而来的第1信道群的信号(以第2方位的偏振光成分为主成分)以及传经第5路径P5而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)其各自的主偏振光成分同类被偏振合成，并将该合成后的第1信道群的信号的主偏振光成分输出给第1输出端口21。此外，在双折射材料533中，传经第4路径P4而来的第2信道群的信号(以第2方位的偏振光成分为主成分)以及传经第6路径P6而来的第2信道群的信号(第1方位的偏振光成分)其各自的主偏振光成分同类被偏振合成，并将该合成后的第2信道群的信号的主偏振光成分输出给第2输出端口22。此时，由于分别传经第3路径P3以及第4路径P4的各信号群中相对于主偏振光成分正交的偏振光成分没有被偏振合成，故均不输出给第1输出端口21以及第2输出端口22的任何一个，从而成为损失。
图18A是在适用于涉及图17所示的第1应用例的光学梳状滤波器500A中，从输入端口11取入的光中从第1输出端口21输出的光的透过光谱，图18B是从输入端口11取入的光中从第2输出端口22输出的光的透过光谱。在这些图18A以及图18B的透过光谱的测量中，波长选择滤光片552作为由与波长选择滤光片551同样的双折射材料构成且具有C轴方位的光学元件，通过使z轴方向的厚度为2L+Δ，可以用波长选择滤光片551的波长间隔的1/2的波长间隔使第1方位以及第2方位的偏振光成分的偏振波面逆转，并输出各信道群的信号。
图19A是在涉及图17所示的第1应用例的光学梳状滤波器500A中，从输入端口11取入的光中从第1输出端口输出的光的透过光谱，图19B所示是从输入端口11取入的光中从第2输出端口22输出的光的透过光谱。在这些图19A以及图19B的透过光谱的测量中，波长选择滤光片552通过调整C轴方位，可以分别对第1信道群以及第2信道群的信号设计第1方位的偏振光成分与第2方位的偏振光成分的偏振光分流比不是1∶0以及0∶1的任何一个的适当的值。这里，波长选择滤光片552的C轴方位在xy平面上与x轴的角度为67.5°。
在这些图18A～图19B中，包含在应该从第1输出端口21输出的第1信道群中的各信道波长为1548.0nm、1549.6nm、1551.2nm、1552.8nm、1554.4nm，包含在应该从第2输出端口22输出的第2信道群中的各信道波长为1548.8nm、1550.4nm、1552.0nm、1553.6nm。
在该第1应用例中，从波长选择滤光片552分别输出到第3路径P3以及第4路径P4的各信道群的信号均为以规定方位的偏振光成分为主成分的信号群，在双折射材料533处，只偏振合成规定方位的偏振光成分，并将各信道群的信号输出到输出端口21、22的某一个。相反，分别传经第3路径P3以及第4路径P4的信号群中相对于主偏振光成分正交的偏振光成分均不从第1以及第2输出端口21、22输出的任何一个地成为损失。作为结果，如图18A以及19A所示的那样，从输入端口11到达第1输出端口21的信号(信道间隔：200GHz(＝1.6nm))的透过光谱在以包含在第1信道群中的各信道波长(1548.0nm、1549.6nm、1551.2nm、1552.8nm、1554.4nm)为中心的规定波长范围内，最大透过率与最小透过率之差平坦收容在0.4dB以下，最好平坦收容到0.2dB以下。同样地，如图18B以及图19B所示的那样，从输入端口11到达第2输出端口22的信号(信道间隔：200GHz(＝1.6nm))的透过光谱在以包含在第2信道群中的各信道波长(1548.8nm、1550.4nm、1552.0nm、1553.6nm)为中心的规定波长范围内，最大透过率与最小透过率之差平坦收容在0.4dB以下，最好平坦收容到0.2dB以下。这里，如果考虑输出信道间隔被窄缩成100GHz(＝0.8nm)、50GHz(＝0.4nm)的情况，则不管是被相互分离的第1以及第2信道群的哪一个，均希望至少在以各信道波长为中心的±0.06nm的波长范围能够确保平坦性。此外，透过光谱的平坦性，图19A以及图19B的情况优于图18A以及图18B的情况。进而，如由这些图18A～19B可知的那样，邻接的信道间的隔离优异(邻接的信号信道间的串光为-20dB以下)。
另外，如果在第3路径P3上以及第4路径P4上配置波长选择滤光片552，则起因于此将产生第3路径P3以及第5路径P5间的光程长度差，从而在从第1输出端口21输出的第1信道群的信号上将产生分散。此外，在第4路径P4以及第6路径P6间也将产生光程长度差，在从第1输出端口21输出的第1信道群的信号上也将产生分散。但是，由于涉及该第1应用例的光学梳状滤波器500A在第5路径P5上以及第6路径P6上配置了光程长度调整元件571，故可以降低上述光程长度差，有效地抑制各信道群的信号的分散。
(第3实施例的第2应用例)
下面，对涉及第3实施例的光学梳状滤波器500B以及滤光片560B的第2应用例进行说明。图20所示是涉及第2应用例的光学梳状滤波器500B以及滤光片560B的构成。涉及该第2应用例的光学梳状滤波器500B与涉及第1应用例的光学梳状滤波器500A相比，在代之光程长度调整元件571而配备波长选择滤光片(第3波长选择装置)553以及波长选择滤光片(第4波长选择装置)554这一点上不同。该第2应用例中的滤光片560B由波长选择滤光片551、双折射材料532以及波长选择滤光片552～554组成。
波长选择滤光片553配置在双折射材料532的输出侧的第5路径P5上，在将传经该路径而来的第1信道群的信号作为第1方位的偏振光成分输出的同时，还将传经该路径而来的其他信道群的信号作为不仅是第1方位，而且也包含第2方位的偏振光成分的信号输出。波长选择滤光片553具有和波长选择滤光片551的透过特性同样的透过特性。这样的波长选择滤光片553作为由与波长选择滤光片551同样的双折射材料构成且具有C轴方位的光学元件，可以通过使z轴方向的厚度为L获得。
波长选择滤光片554配置在双折射材料532的输出侧的第6路径P6上，在将传经该路径而来的第2信道群的信号作为第2方位的偏振光成分输出的同时，还将传经该路径而来的其他信道群的信号作为不仅是第2方位，而且也包含第1方位的偏振光成分的信号输出。波长选择滤光片554是相对于波长选择滤光片551的透过特性，其对应第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分的透过特性逆转的光学元件。这样的波长选择滤光片554作为由与波长选择滤光片551同样的双折射材料构成且具有同样的C轴方位的光学元件，可以通过使z轴方向的厚度为L+Δ得到。
波长选择滤光片552～554如图21所示的那样，可以通过使1个双折射材料的3个区域各自的z轴方向的厚度分别为2L+Δ、L、L+Δ从而进行一体化。通过这样地进行一体化，可以使光学梳状滤波器500B的组装变得容易，使光学梳状滤波器500B小型化成为可能。此外，既可以一体化2个波长选择滤光片552以及波长选择滤光片553，也可以一体化2个波长选择滤光片552以及波长选择滤光片554，还可以一体化2个波长选择滤光片553以及波长选择滤光片554。
涉及该第2应用例的光学梳状滤波器500B大致与第1应用例(图17)同样地动作。但在该第2应用例中，通过在双折射材料532输出侧的第5路径P5上配置波长选择滤光片553的同时，在第6路径P6上配置并设置波长选择滤光片554，可以有以下这样的差异。
即，在波长选择滤光片553处，从双折射材料532输出到第5路径P5的信号群中，第1信道群的信号作为第1方位的偏振光成分输出，其他信道群的信号作为不只是第1方位的偏振光成分，而且也包含第2方位的偏振光成分的信号群输出。此外，在波长选择滤光片554处，从双折射材料532输出到第6路径P6的信号群中，第2信道群的信号作为第2方位的偏振光成分输出，其他信道群的信号作为不只是第2方位的偏振光成分，而且也包含第1方位的偏振光成分的信号群输出。
从波长选择滤光片552输出到第3路径P3的第1信道群的信号(以第1方位的偏振光成分为主成分)在波长板542A处被变换成以第2方位的偏振光成分为主成分的信号群。从波长选择滤光片552输出到第4路径P4的第2信道群的信号(以第2方位的偏振光成分为主成分)不通过波长板542A、542B地、是原样不变地以第2方位的偏振光成分为主成分的信号。从波长选择滤光片553输出到第5路径P5的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)不通过波长板542A、542B地、是原样不变的第1方位的偏振光成分。此外，从波长选择滤光片554输出到第6路径P6的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)在波长板542B处被变换成第1方位的偏振光成分。
进而，在双折射材料533处，传经第3路径P3而来的第1信道群的信号(以第2方位的偏振光成分为主成分)、以及传经第5路径P5而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)其各自的主偏振光成分同类被偏振合成，并将该合成后的第1信道群的信号的主偏振光成分输出给第1输出端口21。此外，在双折射材料533处，传经第4路径P4而来的第2信道群的信号(以第2方位的偏振光成分为主成分)、以及传经第6路径P6而来的第2信道群的信号(第1方位的偏振光成分)其各自的主偏振光成分同类被偏振合成，并将该合成后的第2信道群的信号的主偏振光成分输出给第2输出端口22。
此时，由于分别传经第3路径P3以及第4路径P4的各信号群中相对于主偏振光成分正交的偏振光成分没有被偏振合成，故不输出给第1输出端口21以及第2输出端口22的任何一个，从而成为损失。此外，由于分别传经第5路径P5以及第6路径P6的各信号群中，各信道波长以外的波长光也包含没有被偏振合成，且也不输出给第1输出端口21以及第2输出端口22的任何一方的偏振光成分，故也形成了这样的光损失，提高了邻接的信号信道间的隔离。
图22A所示是在涉及图20所示的第2应用例的光学梳状滤波器500B中，从输入端口11取入的光中从第1输出端口21输出的光的透过光谱，图22B所示是从输入端口11取入的光中从第2输出端口22输出的光的透过光谱。在这些图22A以及图22B的透过光谱的测量中，波长选择滤光片552作为由与波长选择滤光片551同样的双折射材料构成且具有同样的C轴方位的光学元件，通过使z轴方向的厚度为2L+Δ，可以用波长选择滤光片551的波长间隔的1/2的波长间隔使第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分逆转，并输出各信道群的信号。
图23A所示是在涉及图20所示的第2应用例的光学梳状滤波器500B中，从输入端口11取入的光中从第1输出端口输出的光的透过光谱，图23B所示是从输入端口11取入的光中从第2输出端口22输出的光的透过光谱。在这些图23A以及图24B的透过光谱的测量中，波长选择滤光片552通过调整C轴方位，可以分别对第1信道群以及第2信道群的各信号设计第1方位的偏振光成分与第2方位的偏振光成分的偏振光分流比不是1∶0以及0∶1的任何一个的适当的值。这里，波长选择滤光片552的C轴方位在xy平面上与x轴的角度为67.5°。
在这些图22A～图23B中，包含在应该从第1输出端口21输出的第1信道群中的各信道波长为1548.0nm、1549.6nm、1551.2nm、1552.8nm、1554.4nm，包含在应该从第2输出端口22输出的第2信道群中的各信道波长为1548.8nm、1550.4nm、1552.0nm、1553.6nm。
在涉及该第2应用例的光学梳状滤波器500B中，从波长选择滤光片552分别输出到第3路径P3以及第4路径P4的各信道群的信号均为以规定方位的偏振光成分为主成分的信号，在双折射材料533处，只偏振合成各信道群的信号的规定方位的偏振光成分同类并将之输出给第1以及第2输出端口21、22的某一个。相反，分别传经第3路径P3以及第4路径P4的信号群中，相对于主偏振光成分正交的偏振光成分哪一个都不从第1以及第2输出端口21、22输出地成为损失。作为结果，如图22A以及23A所示的那样，从输入端口11到达第1输出端口21的信号(信道间隔：200GHz(＝1.6nm))的透过光谱在以包含在第1信道群中的各信道波长(1548.0nm、1549.6nm、1551.2nm、1552.8nm、1554.4nm)为中心的规定波长范围内，最大透过率与最小透过率之差平坦收容到0.4dB以下，最好平坦收容到0.2dB以下。同样地，如图22B以及图23B所示的那样，从输入端口11到达第2输出端口22的信号(信道间隔：200GHz(＝1.6nm))的透过光谱在以包含在第2信道群中的各信道波长(1548.8nm、1550.4nm、1552.0nm、1553.6nm)为中心的规定波长范围内，最大透过率与最小透过率之差平坦收容到0.4dB以下，最好平坦收容到0.2dB以下。这里，如果考虑输出信道间隔被窄缩为100GHz(＝0.8nm)、50GHz(＝0.4nm)的情况，则不管是被相互分离的第1以及第2信道群的哪一个，均希望至少在以各信道波长为中心的±0.06nm的波长范围能够确保平坦性。此外，透过光谱的各信道波长处的平坦性，图22B以及图23B的情况优于图22A以及图23A的情况。进而，如由这些图22A～23B可知的那样，邻接的信道间的隔离优异，与第1应用例的情况相比，邻接的信号信道间的串光也可以抑制在-30～-40dB以下。
图24A以及图24B所示是从光学梳状滤波器500B的输入端口11取入的光中从第2输出端口22输出的光的透过光谱。具体地，图24A所示是在第3路径P3～第6路径P6的所有路径上配置了波长选择滤光片552时的透过光谱，图24B所示是如该第2应用例这样，在第3路径P3以及第4路径P42个路径上配置了波长选择滤光片552时的透过光谱。邻接的信道波长间的中间波长(1550.0nm、1550.8nm)处的透过率相对于在第3路径P3～第6路径P6的所有路径上配置了波长选择滤光片552时(图24A)的-3dB，在如该第2应用例这样，在第3路径P3以及第4路径P42个路径上配置了波长选择滤光片552时(图24B)为-4dB。这样，通过在第3路径P3以及第4路径P42个路径上配置波长选择滤光片552，可以在提高透过光谱的平坦性的同时，提高邻接的信号信道间的隔离。
这里，在以上的第2应用例中没有设置光程长度调整元件，但在第2应用例中也可以设置光程长度调整元件。即，如果在第3路径P3上配置波长选择滤光片552，同时在第5路径P5上配置波长选择滤光片553，则起因于此，将在第3路径P3以及第5路径P5间产生光程长度差，从而在从第1输出端口21输出的第1信道群的信号上产生分散。此外，如果在第4路径P4上配置波长选择滤光片552，同时在第6路径P6上配置波长选择滤光片554，起因于此，在第4路径P4以及第6路径P6之间也将产生光程长度差，从而在从第2输出端口22输出的第2信道群的信号上也将产生分散。但是，通过在某一个路径上配置光程长度调整元件，可以降低上述光程长度差，有效地抑制各信道群的信号的分散。
(第3实施例的第3应用例)
下面，作为第3实施例的第3应用例，对光学梳状滤波器·系统进行说明。图25所示是涉及该第3应用例的光学梳状滤波器·系统1000的构成。如图25所示的那样，涉及第3应用例的光学梳状滤波器系统1000包括分别具有输入端口11和第1以及第2输出端口21、22的2个光学梳状滤波器2000、3000(具有和涉及第1以及第2应用例的光学梳状滤波器500A、500B的某一个同样的构造)。该光学梳状滤波器·系统1000除了具有2个光学梳状滤波器500A(500B)外，还具有半反半透镜1531、反射镜1532、反射镜1541～1544以及聚光透镜1545、1546。
半反半透镜1531使从输入端口1511取入的多个信道的信号透过或者反射分成2个分流，被反射的信号被导向光学梳状滤波器2000的输入端口11。反射镜1532反射透过了半反半透镜1531的成分，并将该反射成分导向光学梳状滤波器3000的输入端口11。即，半反半透镜1531以及反射镜1532起着作为将输入的多个信道的信号分成2个分流的分光装置的作用。
反射镜1541使从光学梳状滤波器2000的第1输出端口21输出的第1信道群的信号朝向聚光透镜1545反射，反射镜1543使从光学梳状滤波器3000的第1输出端口21输出的第1信道群的信号朝向聚光透镜1545反射。聚光透镜1545会聚分别从反射镜1541、1543到达的第1信道群的信号，并使之入射到光纤1521端面的芯料区域。反射镜1542使从光学梳状滤波器2000的第2输出端口22输出的第2信道群的信号朝向聚光透镜1546反射，反射镜1544使从光学梳状滤波器3000的第2输出端口22输出的第2信道群的信号朝向聚光透镜1546反射。聚光透镜1546会聚分别从反射镜1542、1544到达的第2信道群的信号，并使之入射到光纤1522端面的芯料区域。即，反射镜1541～1544以及聚光透镜1545、1546起着同时合成分别从光学梳状滤波器2000以及光学梳状滤波器3000输出的第1信道群的信号和合成分别从光学梳状滤波器2000以及光学梳状滤波器3000输出的第2信道群的信号的合成装置的作用。
光学梳状滤波器2000、3000分别具有与涉及第1以及第2应用例的光学梳状滤波器500A、500B的某一个相同的构造，在输入端口11输入多个信道的信号的一部分，并将之分解成第1信道群的信号和第2信道群的信号，且在从第1输出端口21输出该第1信道群的信号的同时，从第2输出端口22输出该第2信道群的信号。这里，光学梳状滤波器2000中配置有波长选择滤光片552的路径(第3路径、第4路径、第5路径以及第6路径中的某一个)以及光学梳状滤波器3000中配置有波长选择滤光片552的路径(第3路径、第4路径、第5路径以及第6路径中的某一个)不同。例如，光学梳状滤波器2000中在第3路径上以及第4路径上配置波长选择滤光片552，而光学梳状滤波器3000中则在第5路径上以及第6路径上配置波长选择滤光片552。
在图25所示的该光学梳状滤波器·系统1000(第3应用例)中，从输入端口1511取入的多个信道的信号分别被由半反半透镜1531以及反射镜1532组成的分光装置分解为2个分流。被分解为2个分流的信号群的一方被从输入端口11取入光学梳状滤波器2000。在该光学梳状滤波器2000中，所取入的信号群被分解成第1信道群的信号和第2信道群的信号后，从该光学梳状滤波器2000的第1输出端口21输出第1信道群的信号，从该光学梳状滤波器2000的第2输出端口22输出第2信道群的信号。被分解为2个分流的信号群的另一方被从输入端口11取入光学梳状滤波器3000。在该光学梳状滤波器3000中，所取入的信号群被分解成第1信道群的信号和第2信道群的信号后，从该光学梳状滤波器3000的第1输出端口21输出第1信道群的信号，从该光学梳状滤波器3000的第2输出端口22输出第2信道群的信号。并且，分别从光学梳状滤波器2000以及光学梳状滤波器3000的第1输出端口21输出的第1信道群的信号被反射镜1541、1543以及聚光透镜1545合成并入射到光纤1521中。另外，分别从光学梳状滤波器2000以及光学梳状滤波器3000的第2输出端口22输出的第2信道群的信号被反射镜1542、1544以及聚光透镜1546合成并入射到光纤1522中。
特别地，在图25所示的第3应用例中，2个光学梳状滤波器2000、3000各自的第3路径、第4路径、第5路径以及第6路径中配置了波长选择滤光片552的路径不同。因而，对于从输入端口1511取入的多个信道的信号，其第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分各自的强度相互并不一样，故即使从光学梳状滤波器2000、3000输出的各信道群的信号具有偏振波依存性，但因被分别合成而使入射到光纤1521、1522的各信道群的信号消除了偏振波依存性。
(变形例)
这里，该第3实施例并非只限定于上述的第1～第3应用例，可以有种种的变形。在上述的应用例中，是在第3路径P3上以及第4路径P4上配置的波长选择滤光片552，但该波长选择滤光片552也可以在配置在第3路径P3以及第5路径P5的某一个路径上的同时，配置在第4路径P4以及第6路径P6的某一个路径上。此外，波长选择滤光片553可以配置在第3路径P3以及第5路径P5中没有配置波长选择滤光片552的路径上。波长选择滤光片554可以配置在第4路径P4以及第6路径P6中没有配置波长选择滤光片552的路径上。
(第4实施例)
以下，使用图26、27A以及27B详细说明涉及本发明的光学梳状滤波器的第4实施例。这里，在附图的说明中，同一元件附加同一符号并略去重复的说明。
图26所示是涉及本发明的光学梳状滤波器的第4实施例的构成。在该图26中，给出了以光的行进方向为z轴的正交坐标系。涉及该第4实施例的光学梳状滤波器600从输入端口11朝向输出端口21、22顺序地配置了双折射材料631、波长选择滤光片651、双折射材料632、波长选择滤光片652、法拉第旋光元件681以及双折射材料633A、633B。
双折射材料(第1偏振光分离装置)631在xz平面上具有C轴，将从输入端口11取入的多个信道的信号分离成相互正交的第1方位(图中的x轴方向)的偏振光成分以及第2方位(图中的y轴方向)的偏振光成分，并将该分离后的第1方位的偏振光成分输出给第1路径P1，将该分离后的第2方位的偏振光成分输出给第2路径P2。
波长选择滤光片(第1波长选择装置)551将从双折射材料631分别输出到第1路径P1以及第2路径P2的信号群中，传经第1路径P1而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)作为第1方位的偏振光成分原样不变地输出，将传经第1路径P1而来的第2信道群的信号(第1方位的偏振光成分)变换成第2方位的偏振光成分输出。此外，该波长选择滤光片651将传经第2路径P2而来的第1信道群的信号(第2方位的偏振光成分)作为第2方位的偏振光成分原样不变地输出，将传经第2路径P2而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)变换成第1方位的偏振光成分。该波长选择滤光片651由在xy平面上具有C轴的双折射材料构成。在该双折射材料中，如果设对正常光线的折射率为no、对异常光线的折射率为ne、z轴方向的厚度为L，则利用波长λ的光在z轴方向进入双折射材料，在正常光线和异常光线之间将产生用下式表达的相位差δ。
δ＝2πL(ne-no)/λ
该相位差δ依存于波长λ。波长选择滤光片651利用的是相位差δ依存于波长λ的原理。例如，波长选择滤光片651作为双折射材料，利用LiNbO2(no＝2.2113、ne＝2.1381)，如果设1.55μm波长带的各信号的频率间隔是100GHz，则z轴方向的厚度L为2.051cm。
双折射材料(第2偏振光分离装置)632在yz面上具有C轴，将从波长选择滤光片651分别输出到第1路径P1以及第2路径P2的各信号群分离成第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分。并且，双折射材料632将传经第1路径P1而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)输出给第3路径P3，将传经第1路径P1而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)输出给第4路径P4，将传经第2路径P2而来的第1信道群的信号(第2方位的偏振光成分)输出给第5路径P5，进而，将传经第2路径P2而来的第2信道群的信号(第1方位的偏振光成分)输出给第6路径P6。
波长选择滤光片(第2波长选择装置)652将从双折射材料632输出的各信号群中传经第3路径P3而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)变换成以第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态，将传经第4路径P4而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)变换成以第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态。另外，波长选择滤光片652将传经第5路径P5的而来的第1信道群的信号(第2方位的偏振光成分)变换成以第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态，将传经第6路径P6的而来第2信道群的信号(第1方位的偏振光成分)变换成以第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态。
这样的波长选择滤光片652作为由与波长选择滤光片651同样的双折射材料组成并具有同样的C轴的光学元件，可以通过使z轴方向的厚度为2L+Δ获得。即，通过做成这样的厚度，波长选择滤光片652在规定方位的偏振光成分入射时，以波长选择滤光片651的波长间隔的1/2的波长间隔使第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分(由厚度2L的贡献)的偏振波面逆转(由厚度Δ的贡献)，并输出各信道群的信号。此外，波长选择滤光片652通过调整C轴方位，可以分别对第1信道群以及第2信道群的各信号设计第1方位的偏振光成分与第2方位的偏振光成分的偏振光分流比不是1∶0以及0∶1的任何一个的适当的值。
法拉第旋光元件681使从波长选择滤光片651分别输出到第3路径P3、第4路径P4、第5路径P5以及第6路径P6的各信号群的偏振波面旋转45°。双折射材料633A偏振合成从法拉第旋光元件681分别输出给第3路径P3以及第5路径P5的两路第1信道群的信号的主偏振光成分，并将该合成后的第1信道群的信号的主偏振光成分输出到第1输出端口21。另外，双折射材料633B偏振合成从法拉第旋光元件681分别输出给第4路径P4以及第6路径P6的两路第2信道群的信号的主偏振光成分，并将该合成后的第2信道群的信号的主偏振光成分输出到第2输出端口22。即，法拉第旋光元件681以及双折射材料633A、633B作为偏振合成从双折射材料632分别输出到第3路径P3以及第5路径P5的两路第1信道群的信号的主偏振光成分，并将该合成后的第1信道群的信号的主偏振光成分输出到第1输出端口21，同时，也偏振合成从双折射材料632分别输出到第4路径P4以及第6路径P6的两路第2信道群的信号的主偏振光成分，并将该合成后的第2信道群的信号的主偏振光成分输出到第2输出端口22的偏振波合成装置而起作用。
在涉及该第4实施例的光学梳状滤波器600中，从输入端口11取入的多个信道(信道波长：λ1、λ2、λ3、λ4、λ5、λ6……)的信号分别在双折射材料631处被分离成第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分，并将该分离后的第1方位的偏振光成分输出给第1路径P1，将该分离后的第2方位的偏振光成分输出给第2路径P2。如果从双折射材料631输出到第1路径P1的第1方位的偏振光成分到达波长选择滤光片651，则在该波长选择滤光片651处，第1信道群的信号被作为第1方位的偏振光成分原样不变地输出到双折射材料632，同时，第2信道群的信号被变换成第2方位的偏振光成分。此外，如果从双折射材料631输出到第2路径P2的第2方位的偏振光成分到达波长选择滤光片651，则在该波长选择滤光片651处，第1信道群的信号被作为第2方位的偏振光成分原样不变地输出到双折射材料632，同时，第2信道群的信号被变换成第1方位的偏振光成分。
分别传经第1路径P1以及第2路径P2并从波长选择滤光片651到达双折射材料632的各信号群在该双折射材料632处被分离成第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分。并且，在该双折射材料632处，传经第1路径P1而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)被输出到第3路径P3，传经第1路径P1而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)被输出到第4路径P4，传经第2路径P2而来的第1信道群的信号(第2方位的偏振光成分)被输出到第5路径P5，进而，传经第2路径P2而来的第2信道群的信号(第1方位的偏振光成分)被输出到第6路径P6。
从双折射材料632分别输出到第3路径P3、第4路径P4、第5路径P5以及第6路径P6的所有信道的信号均被输入波长选择滤光片652。进而，在波长选择滤光片452处，传经第3路径P3而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)被变换成以第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态，传经第4路径P4而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)被变换成以第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态，传经第5路径P5而来的第1信道群的信号(第2方位的偏振光成分)被变换成以第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态，进而，传经第6路径P6而来的第2信道群的信号(第1方位的偏振光成分)被变换成以第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态。
而后，到达法拉第旋光元件681的信号群的各偏振波面在该法拉第旋光元件681处旋转45°。并且，在双折射材料633A处，传经第3路径P3而来的第1信道群的信号以及传经第5路径P5而来的第1信道群的信号，其各自的主偏振光成分同类被偏振合成，并将该合成后的第1信道群的信号的主偏振光成分输出到第1输出端口21。此外，在双折射材料633B处，传经第4路径P4而来的第2信道群的信号以及传经第6路径P6而来的第2信道群的信号其各自的主偏振光成分同类被偏振合成，并将该合成后的第2信道群的信号的主偏振光成分输出到第2输出端口22。此时，由于各信道群的信号中，相对于主偏振光成分正交的偏振光成分没有被偏振合成，故均不输出给第1输出端口21以及第2输出端口22的任何一个地成为损失。
图27A所示是在涉及图26所示的第4实施例的光学梳状滤波器600中，从输入端口11取入的光中从第1输出端口21输出的光的透过光谱，图27B所示是从输入端口11取入的光中从第2输出端口22输出的光的透过光谱。这里，包含在应该从第1输出端口21输出的第1信道群中的各信道波长为1548.0nm、1549.6nm、1551.2nm、1552.8nm、1554.4nm。包含在应该从第2输出端口22输出的第2信道群中的各信道波长为1548.8nm、1550.4nm、1552.0nm、1553.6nm。
在涉及该第4实施例的光学梳状滤波器600中，从波长选择滤光片652输出的各信号群均为以规定方位的偏振光成分为主成分的信号，在双折射材料633A、633B处，只偏振合成各信号的规定方位的偏振光成分同类，并将之输出给第1以及第2输出端口21、22的某一个。另一方面，各信号中相对于主偏振光成分正交的偏振光成分不从第1以及第2输出端口21、22的任何一个输出地成为损失。作为结果，如图27A所示的那样，从输入端口11到达第1输出端口21的信号(信道间隔：200GHz(＝1.6nm))的透过光谱在以包含在第1信道群中的各信道波长(1548.0nm、1549.6nm、1551.2nm、1552.8nm、1554.4nm)为中心的规定波长范围内，最大透过率与最小透过率之差平坦收容到0.4dB以下，最好平坦收容到0.2dB以下。同样地，如图27B所示的那样，从输入端口11到达第2输出端口22的信号(信道间隔：200GHz(＝1.6nm))的透过光谱在以包含在第2信道群中的各信道波长(1548.8nm、1550.4nm、1552.0nm、1553.6nm)为中心的规定波长范围内，最大透过率与最小透过率之差平坦收容到0.4dB以下，最好平坦收容到0.2dB以下。这里，如果考虑输出信道间隔被窄缩成100GHz(＝0.8nm)、50GHz(＝0.4nm)的情况，则不管是被相互分离的第1以及第2信道群的哪一个，均希望至少在以各信道波长为中心的±0.06nm的波长范围能够确保平坦性。此外，如由图27A以及图27B可知的那样，邻接的信号信道间的串光为-20dB以下，邻接的信号信道间的隔离优异。
(第5实施例)
下面，使用图28～30、31A～32B以及33详细说明涉及本发明的光学梳状滤波器等的第5实施例。这里，在附图的说明中，同一元件附加同一符号并略去重复的说明。
我们对适用于涉及该第5实施例的光学梳状滤波器的滤光片进行说明。图28所示是适用于涉及该第5实施例的光学梳状滤波器的滤光片760的一个实施例的构成图。在该图28中给出了以光的行进方向为z轴的正交坐标系。该滤光片760从输入端761a、761b朝向输出端762a、762b顺序地配置有旋光元件763a、双折射材料764a、波长选择滤光片765、光程长度调整元件767a、767b、双折射材料764b、旋光元件763b以及偏光元件766a、766b。从滤光片760的第1输入端761a取入第1方位(图中的x轴方向)的偏振波成分，从第2输入端761b取入第2方位(图中的y轴方向)的偏振波成分。
旋光元件(第1旋光装置)763a使从第1输入端761a取入第1方位的偏振波成分的偏振波面只旋转角度θ，并作为不只是该第1方位的偏振光成分而且也包含第2方位的偏振光成分的光将之输出到第1路径Q1。此外，旋光元件763a还使从第2输入端761b取入第2方位的偏振波成分的偏振波面只旋转角度θ，并作为不只是该第2方位的偏振光成分而且也包含第1方位的偏振光成分的光将之输出到第2路径Q2。
双折射材料(偏振光分离装置)764a在将从旋光元件763a分别输出到第1路径Q1以及第2路径Q2的光分离成第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分后，将传经第1路径Q1而来的第1方位的偏振光成分输出到第3路径Q3，将传经第1路径Q1而来的第2方位的偏振光成分输出到第4路径Q4，将传经第2路径Q2而来的第1方位的偏振光成分输出到第5路径Q5，进而，将传经第2路径Q2而来的第2方位的偏振光成分输出到第6路径Q6。
波长选择滤光片(波长选择装置)765配置在第4路径Q4上以及第5路径Q5上，将从双折射材料764a输出到第4路径Q4的第2方位的偏振光成分变换成以第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态，将从双折射材料764a输出到第5路径Q5的第1方位的偏振光成分变换成以第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态。该波长选择滤光片765由在xy平面上具有C轴的双折射材料(如LiNbO2)构成。在该双折射材料中，当设对正常光线的折射率为no、对异常光线的折射率为ne、z轴方向的厚度为L时，利用波长λ的光在z轴方向进入双折射材料，将在正常光线和异常光线之间产生可用下式表达的相位差δ。
δ＝2πL(ne-no)/λ
该相位差δ依存于波长λ。波长选择滤光片765利用了相位差δ依存于波长λ的原理。通过适当地设计z轴方向的厚度L，波长选择滤光片765可以具有所期望的透过特性。
光程长度调整元件(光程长度调整装置)767a配置在第3路径Q3上，调整因在第4路径Q4上配置波长选择滤光片765而产生的第3路径Q3以及第4路径Q4之间的光程长度差。此外，光程长度调整元件767b配置在第6路径Q6上，调整因在第5路径Q5上配置波长选择滤光片765而产生的第5路径Q5以及第6路径Q6之间的光程长度差。由此，可以降低因在第4路径Q4上配置波长选择滤光片765而产生的第3路径Q3以及第4路径Q4之间的光程长度差，此外，还可以降低因在第5路径Q5上配置波长选择滤光片765而产生的第5路径Q5以及第6路径Q6之间的光程长度差，抑制从输出端762a、762b输出的光的分散。
双折射材料(偏振波合成装置)764b偏振合成从光程长度调整元件767a输出到第3路径Q3的光(第1方位的偏振光成分)和从波长选择滤光片765输出到第4路径Q4的光的主成分(第2方位的偏振光成分)，并将该合成后的光输出到第7路径Q7。此外，双折射材料764b偏振合成从波长选择滤光片765输出到第5路径Q5的光的主成分(第1方位的偏振光成分)和从光程长度调整元件767b输出到第6路径Q6的光(第2方位的偏振光成分)，并将该合成后的光输出到第8路径Q8。
旋光元件(第2旋光装置)763b使从双折射材料764b分别输出到第7路径Q7以及第8路径Q8的光的偏振波面只旋转角度-θ。该旋光元件763b的光的偏振波面的旋转角度-θ与旋光元件763a的光的偏振波面的旋转角度+θ符号相反，绝对值相等。偏光元件(第1偏振光装置)766a使从旋光元件763b输出到第7路径Q7的光中第1方位的偏振光成分透过，并输出给第1输出端762a。此外，偏光元件(第2偏振光装置)766b使从旋光元件763b输出到第8路径Q8的光中第2方位的偏振光成分透过，并输出给第2输出端762b。
在该滤光片760中，从第1输入端761a取入的第1方位的偏振波成分在旋光元件763a处其偏振波面被只旋转角度θ，并被作为不只是该第1方位的偏振光成分而且也包含第2方位的偏振光成分的光输出到第1路径Q1。进而，传经第1路径Q1而来的光在双折射材料764a处被偏振分离，该分离后的第1方位的偏振光成分输出到第3路径Q3，该分离后的第2方位的偏振光成分输出到第4路径Q4。另一方面，从第2输入端761b取入的第2方位的偏振波成分在旋光元件763a处其偏振波面被只旋转角度θ，并被作为不只是该第2方位的偏振光成分而且也包含第1方位的偏振光成分的光输出到第2路径Q2。进而，传经第2路径Q2而来的光在双折射材料764a处被偏振分离，该分离后的第1方位的偏振光成分输出到第5路径Q5，该分离后的第2方位的偏振光成分输出到第6路径Q6。
并且，在波长选择滤光片765处，从双折射材料764a输出到第4路径Q4的第2方位的偏振光成分被变换成以该第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态，同时，从双折射材料764a输出到第5路径Q5的第1方位的偏振光成分被变换成以该第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态。此外，由于从双折射材料764a输出到第3路径Q3的第1方位的偏振光成分透过光程长度调整元件767a，故可以降低第3路径Q3以及第4路径Q4间的光程长度差，同时，由于从双折射材料764a输出到第6路径Q6的第2方位的偏振光成分透过光程长度调整元件767b，故可以降低第5路径Q5以及第6路径Q6间的光程长度差。
从光程长度调整元件767a输出到第3路径Q3的光(第1方位的偏振光成分)和从波长选择滤光片765输出到第4路径Q4的光的主成分(第2方位的偏振光成分)在双折射材料764b处被偏振合成，该合成后的光输出到第7路径Q7。此外，从波长选择滤光片765输出到第5路径Q5的光的主成分(第1方位的偏振光成分)和从光程长度调整元件767b输出到第6路径Q6的光(第2方位的偏振光成分)在双折射材料764b处被偏振合成，该合成后的光输出到第8路径Q8。并且，从双折射材料764b输出到第7路径Q7的光在旋光元件763b处其偏振波面被旋转-θ角度，只有第1方位的偏振光成分透过偏光元件766a被输出到第1输出端762a。此外，从双折射材料764b输出到第8路径Q8的光在旋光元件763b处其偏振波面被旋转-θ角度，且只有第2方位的偏振光成分透过偏光元件766b被输出到第2输出端762b。
在该滤光片760中，从第1输入端761a取入的第1方位的偏振波成分作为该第1方位的偏振波成分原样不变地输出到第1输出端762a。另一方面，从第2输入端761b取入的第2方位的偏振波成分作为第2方位的偏振波成分原样不变地输出到第1输出端762b。从第1输入端761a到达第1输出端762a的第1方位的偏振波成分的透过率以及从第2输入端761b到达第2输出端762b的第2方位的偏振波成分的透过率分别依存于波长。如将后述的那样，该滤光片760的设计具有使在从涉及适用于该滤光片的第5实施例的光学梳状滤波器700A、700B(图29、图33)的输入端口11取入的多个信道的信号各自的信道波长处损失为极大的损失特性。具体地，可适当地分别设计波长选择滤光片765的z轴方向的厚度L、旋光元件763a的光的偏振波面的旋转角度+θ、以及旋光元件763b的光的偏振波面的旋转角度-θ。特别是旋光元件763a的光的偏振波面的旋转角度+θ可变，旋光元件763b的光的偏振波面的旋转角度-θ可变，如果可分别进行调整，则因可以调整滤光片760的损失的极大值而较为合适。
(第5实施例的第1应用例)
下面，使用具体的应用例对涉及本发明的光学梳状滤波器的第5实施例进行说明。图29所示是涉及该第5实施例的光学梳状滤波器的第1应用例的构成。此外，在该图29中，给出了以光的行进方向为z轴的正交坐标系。涉及该第1应用例的光学梳状滤波器700A从输入端口11朝向输出端口21、22顺序地配置有双折射材料731、滤光片760A、波长板741、波长选择滤光片751、双折射材料732、波长板742A、742B以及双折射材料733。
双折射材料(第1偏振光分离装置)731在xz平面上具有C轴，将从输入端口11取入的多个信道(信道波长：λ1、λ2、λ3、λ4、λ5、λ6……)的信号分离成相互正交的第1方位(图中的x轴方向)的偏振光成分以及第2方位(图中的y轴方向)的偏振光成分，并将该分离后的第1方位的偏振光成分输出到第1路径P1，将该分离后的第2方位的偏振光成分输出到第2路径P2。
滤光片760A具有和图28所示的构成同样的构成，在将从双折射材料731输出到第1路径P1的第1方位的偏振光成分作为第1方位的偏振光成分原样不变地输出的同时，还将从双折射材料731输出到第2路径P2的第2方位的偏振光成分作为第2方位的偏振光成分原样不变地输出。该滤光片760A的光的透过率依存于波长，在从输入端口11取入的多个信道的信号各自的信道波长处，损失为极大。
波长板741使从滤光片760A输出到第2路径P2的第2方位的偏振光成分的偏振波面旋转90°变换成第1方位的偏振光成分。另一方面，从滤光片760A输出到第1路径P1的第1方位的偏振光成分不通过波长板741地、作为第1方位的偏振光成分原样不变。即，波长板741起着使从双折射材料731分别输出到第1路径P1以及第2路径P2的各信号群的偏振波面相互平行的偏振光波面平行化装置的作用。
波长选择滤光片(波长选择装置)751将从波长板741分别传经第1路径P1以及第2路径P2而来的各信号群(第1方位的偏振光成分)中第1信道群的信号作为第1方位的偏振光成分原样不变地输出，将第2信道群的信号变换成第2方位的偏振光成分。该波长选择滤光片751由在xy平面上具有C轴的双折射材料构成。在该双折射材料中，如果设对正常光线的折射率为no、对异常光线的折射率为ne、z轴方向的厚度为L，则利用波长λ的光在z轴方向进入双折射材料，在正常光线和异常光线之间将产生用下式表达的相位差δ。
δ＝2πL(ne-no)/λ
该相位差δ依存于波长λ。波长选择滤光片751利用的是相位差δ依存于波长λ的原理。例如，波长选择滤光片751作为双折射材料利用LiNbO2(no＝2.2113、ne＝2.1381)，如果设1.55μm波长带的信号的频率间隔是100GHz，则z轴方向的厚度L为2.051cm。
双折射材料(第2偏振光分离装置)732在yz面上具有C轴，将从波长选择滤光片751分别输出到第1路径P1以及第2路径P2的信号群分别分离成第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分。进而，双折射材料732将传经第1路径P1而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)输出给第3路径P3，将传经第1路径P1而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)输出给第4路径P4，将传经第2路径P2而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)输出给第5路径P5，进而，将传经第2路径P2而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)输出给第6路径P6。
波长板742A将从双折射材料732输出到第3路径P3的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)旋转其偏振波面90°，变换成第2方位的偏振光成分。波长板742B将从双折射材料732输出到第6路径P6的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)旋转其偏振波面90°，变换成第1方位的偏振光成分。另一方面，从双折射材料732输出到第4路径P4的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)不通过波长板742A、742B地、作为第2方位的偏振光成分原样不变。从双折射材料732输出到第5路径P5的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)不通过波长板742A、742B地、作为第1方位的偏振光成分原样不变。即，波长板742A、742B起着使分别传经第3路P3以及第5路径P5的两路第1信道群的信号的偏振波面相互正交，使分别传经第4路P4以及第6路径P6的两路第2信道群的信号的偏振波面相互正交的偏振光波面正交化装置的作用。
双折射材料(偏振波合成装置)733在xz平面上具有C轴，偏振合成分别传经第3路P3以及第5路径P5而来的两路第1信道群的信号，并将该合成后的第1信道群的信号输出给第1输出端口21，偏振合成分别传经第4路P4以及第6路径P6而来的两路第2信道群的信号，并将该合成后的第2信道群的信号输出给第2输出端口22。
在涉及该第1应用例的光学梳状滤波器700A中，从输入端口11取入的多个信道(信道波长：λ1、λ2、λ3、λ4、λ5、λ6……)的信号在双折射材料731处被分别分离成第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分，并将该分离后的第1方位的偏振光成分输出给第1路径P1，将该分离后的第2方位的偏振光成分输出给第2路径P2。从双折射材料731输出到第1路径P1的第1方位的偏振光成分在滤光片760A处受到了依存于波长的损失后，不通过波长板741地到达波长选择滤光片751。在该波长选择滤光片751中，到达的信号群中第1信道群的信号作为第1方位的偏振光成分原样不变地输出到双折射材料732，第2信道群的信号被变换成第2方位的偏振光成分。从双折射材料731输出到第2路径P2的第2方位的偏振光成分在滤光片760A处受到了依存于波长的损失后，在波长板741处被变换成第1方位的偏振光成分后，在波长选择滤光片751处，第1信道群的信号被变换成第1方位的偏振光成分，第2信道群的信号则作为第2方位的偏振光成分原样不变地输出到双折射材料732。
分别传经第1路径P1以及第2路径P2并通过波长选择滤光片751到达双折射材料732的各信号群在该双折射材料732处被分离成第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分。并且，在该双折射材料732处，传经第1路径P1而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)被输出到第3路径P3，传经第1路径P1而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)被输出到第4路径P4，传经第2路径P2而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)被输出到第5路径P5，进而，传经第2路径P2而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)被输出到第6路径P6。
从双折射材料732输出到第3路径P3第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)在波长板742A处被变换成第2方位的偏振光成分。从双折射材料732输出到第4路径P4第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)不通过波长板742A、742B地、作为第2方位的偏振光成分原样不变。从双折射材料732输出到第5路径P5第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)不通过波长板742A、742B地、作为第1方位的偏振光成分原样不变。而从双折射材料732输出到第6路径P6第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)在波长板742B处则被变换成第1方位的偏振光成分。
进而，在双折射材料733处，传经第3路径P3而来的第1信道群的信号(第2方位的偏振光成分)以及传经第5路径P5而来的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)被偏振合成，并将该合成后的信号输出给第1输出端口21。此外，在双折射材料733，传经第4路径P4而来的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)以及传经第6路径P6而来的第2信道群的信号(第1方位的偏振光成分)被偏振合成，并将该合成后的信号输出给第2输出端口22。
图30所示是适用于涉及上述的第1应用例的光学梳状滤波器700A(图29)的滤光片760A的透过光谱。此外，图31A给出了在涉及图29所示的第1应用例的光学梳状滤波器700A中，从输入端口11取入的光中从第1输出端口21输出的光的透过光谱，图31B所示是图31A所示的透过光谱的放大图。图32A是在涉及图29所示的第1应用例的光学梳状滤波器700A中，从输入端口11取入的光中从第2输出端  22输出的光的透过光谱，图32B所示是图32A所示的透过光谱的放大图。这里，包含在应该从第1输出端口21输出的第1信道群中的各信道波长为1548.0nm、1549.6nm、1551.2nm、1552.8nm、1554.4nm，包含在应该从第2输出端口22输出的第2信道群中的各信道波长为1548.8nm、1550.4nm、1552.0nm、1553.6nm。此外，滤光片760A内的旋光元件763a的光的偏振波面的旋转角θ为15°，旋光元件763b的光的偏振波面的旋转角-θ为-15°。
如图30所示的那样，滤光片760A的透过光谱在包含在上述第1信道群中的各信道波长(1548.0nm、1549.6nm、1551.2nm、1552.8nm、1554.4nm)以及包含在第2信道群中各信道波长(1548.8nm、1550.4nm、1552.0nm、1553.6nm)处损失分别达到极大(0.5dB的程度)。此外，滤光片760A的透过光谱在这些各信道波长中邻接的信道波长间的中间波长处损失也达到极大(0.5dB的程度)。作为结果，如图31A以及图31B所示的那样，从输入端口11到达第1输出端口21的信号(信道间隔：200GHz(＝1.6nm))的透过光谱在包含在第1信道群中的信道波长1549.6nm附近达到了平坦。同样地，如图32A以及图32B所示的那样，从输入端口11到达第2输出端口22的信号(信道间隔：200GHz)的透过光谱在包含在第2信道群中的信道波长1550.4nm附近达到了平坦。这里，如果考虑输出信道间隔被窄缩成100GHz(＝0.8nm)、50GHz(＝0.4nm)的情况，则不管是被相互分离的第1以及第2信道群的哪一个，均希望至少在以各信道波长为中心的±0.06nm的波长范围能够确保平坦性。此外，如由图31A～32B可知的那样，邻接的信号信道间的隔离很优异(邻接的信号信道间的串光为-40dB以下)。
(第5实施例的第2应用例)
下面，对涉及第5实施例的光学梳状滤波器的第2应用例进行说明。图33所示是涉及该第2应用例的光学梳状滤波器700B的构成。该光学梳状滤波器700B与涉及第1应用例的光学梳状滤波器700A相比，在替代滤光片760A设置了滤光片760B以及滤光片760C这一点上有所不同。
滤光片760B以及滤光片760C分别具有和图28所示的构成同样的构成，配置在双折射材料732和波长板742A、742B之间。滤光片760B将传经第3路径P3的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)作为第1方位的偏振光成分原样不变地输出，将传经第4路径P4的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)作为第2方位的偏振光成分原样不变地输出。滤光片760C将传经第5路径P5的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)作为第1方位的偏振光成分原样不变地输出，将传经第6路径P6的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)作为第2方位的偏振光成分原样不变地输出。这些滤光片760B、760C的光的透过率依存于波长，在从输入端口11取入的多个信道的信号各自的波长(信道波长)处损失为极大。
涉及该第2应用例的光学梳状滤波器700B也与涉及第1应用例的光学梳状滤波器700B大致同样地动作，只是在滤光片760B、760C处光受到损失的位置不同。此外，从输入端口11到达第1输出端口21的信号的透过光谱、以及从输入端口11到达第2输出端口22的信号的透过光谱也都与第1应用例相同。
(变形例)
该第5实施例并非仅限定于上述的构成，可以有种种的变形。例如，在上述的第2应用例中，是在双折射材料732和波长板742A、742B之间配置了2个滤光片760B、760C，但只配置某一方也可以。
此外，在光学梳状滤波器中，设置具有图28所示的构造的滤光片的位置不只限定于上述的第1以及第2应用例，例如，也可以配置在波长板742A、742B和双折射材料733之间。此时，配置在第3路径P3以及第5路径P5的滤光片作为第2方位的偏振光成分原样不变地输出传经第3路径P3的第1信道群的信号(第2方位的偏振光成分)，作为第1方位的偏振光成分原样不变地输出传经第5路径P5的第1信道群的信号(第1方位的偏振光成分)。配置在第4路径P4以及第6路径P6的滤光片作为第2方位的偏振光成分原样不变地输出传经第4路径P4的第2信道群的信号(第2方位的偏振光成分)，作为第1方位的偏振光成分原样不变地输出传经第6路径P6的第2信道群的信号(第1方位的偏振光成分)。
根据以上的本发明的说明可知，本发明可以进行种种的变形。这样的变形不能认为是脱离了本发明的思想以及范围，对所有的本行业从业者而言，作为自己可认识清楚的改良，指的是包含在下面的权利要求中的内容。
产业上利用的可能性
如上述这样，根据本发明，因为从输入端口到达各输出端口的信号的透过光谱在各信道波长附近透过率呈平坦，加之邻接的信号信道间的隔离优异，故可以得到具有更为优异的波长分离特性的光学梳状滤波器。

Claims (67)

1.一种光学梳状滤波器，它将多个信道的信号分离成第1信道群的信号和第2信道群的信号，其特征在于：
具有
用于取入上述多个信道的信号的输入端口；
用于输出上述第1信道群的信号的第1输出端口；
用于输出上述第2信道群的信号的第2输出端口，同时
从上述第1输出端口输出的输出光以及从上述第2输出端口输出的输出光的各透过光谱分别具有在以各信号信道波长为中心的±0.06nm的波长范围内把最大透过率与最小透过率之差收容在0.4dB以内的平坦性，同时，邻接信道间的串光被抑制在-20dB以下。
2.根据权利要求1所记述的光学梳状滤波器，其特征在于：从上述第1输出端口输出的输出光以及从上述第2输出端口输出的输出光的各透过光谱分别具有在以各信号信道波长为中心的±0.06nm的波长范围内把最大透过率与最小透过率之差收容在0.2dB以内的平坦性。
3.根据权利要求1所记述的光学梳状滤波器，其特征在于：从上述第1输出端口输出的输出光以及从上述第2输出端口输出的输出光的各透过光谱邻接信道间的串光分别被抑制在-30dB以下。
4.根据权利要求1所记述的光学梳状滤波器，其特征在于进一步具有：
将从上述输入端口取入的上述多个信道的信号分别分离成相互正交的第1方位以及第2方位的偏振光成分，且该分离后的第1方位的偏振光成分输出到第1路径，同时，该分离后的第2方位的偏振光成分输出到第2路径的第1偏振光分离装置；
使从上述第1偏振光分离装置输出到上述第1路径的信号群的偏振波面和从上述第1偏振光分离装置输出到上述第2路径的信号群的偏振波面相互平行的偏振光波面平行化装置；
将从上述偏振光波面平行化装置输出到上述第1路径的信号群中上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分输出到第1路径，同时，将上述第2信道群的信号作为上述第2方位的偏振光成分输出到第1路径，另一方面，还将从上述偏振光波面平行化装置输出到上述第2路径的信号群中上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分输出到第2路径，同时，将上述第2信道群的信号作为上述第2方位的偏振光成分输出到第2路径的波长选择装置；
在将从上述波长选择装置输出到上述第1路径的信号群分离成上述第1方位以及第2方位的偏振光成分后，将相当于上述第1方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第3路径，同时，将相当于上述第2方位的偏振光成分的上述第2信道群的信号输出到第4路径，另一方面，在将从上述波长选择装置输出到上述第2路径的信号群分离成上述第1方位以及上述第2方位的偏振光成分后，将相当于上述第1方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第5路径，同时，将相当于上述第2方位的偏振光成分的第2信道群的信号输出到第6路径的第2偏振光分离装置；
在使从上述第2偏振光分离装置输出到上述第3路径的上述第1信道群的信号的偏振波面和从上述第2偏振光分离装置输出到上述第5路径的上述第1信道群的信号的偏振波面相互正交的同时，也使从上述第2偏振光分离装置输出到上述第4路径的上述第2信道群的信号的偏振波面和从上述第2偏振光分离装置输出到上述第6路径的上述第2信道群的信号的偏振波面相互正交的偏振光波面正交化装置；
偏振合成从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第3路径的上述第1信道群的信号和从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第5路径的上述第1信道群的信号，并将该合成后的第1信道群的信号输出到上述第1输出端口，同时，还偏振合成从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第4路径的上述第2信道群的信号和从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第6路径的上述第2信道群的信号，并将该合成后的第2信道群的信号输出到上述第2输出端口的偏振波合成装置；
在上述多个信道的信号各自的信道波长处具有损失为极大的损失特性，且分别对传经上述第3路径和第4路径的信号群以及传经上述第1路径的信号群的一方给予损失，同时，分别对传经上述第5路径和上述第6路径的信号群以及传经上述第2路径的信号群的一方给予损失的基准滤光片。
5.根据权利要求1所记述的光学梳状滤波器，其特征在于进一步具有：
将从上述输入端口取入的上述多个信道的信号分别分离成相互正交的第1方位以及第2方位的偏振光成分，且该分离后的第1方位的偏振光成分输出到第1路径，同时，该分离后的第2方位的偏振光成分输出到第2路径的第1偏振光分离装置；
使从上述第1偏振光分离装置输出到上述第1路径的信号群的偏振波面和从上述第1偏振光分离装置输出到上述第2路径的信号群的偏振波面相互平行的偏振光波面平行化装置；
将从上述偏振光波面平行化装置输出到上述第1路径的信号群中上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分输出到第1路径，同时，将上述第2信道群的信号作为上述第2方位的偏振光成分输出到第1路径，另一方面，还将从上述偏振光波面平行化装置输出到上述第2路径的信号群中上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分输出到第2路径，同时，将上述第2信道群的信号作为上述第2方位的偏振光成分输出到第2路径的波长选择装置；
在将从上述波长选择装置输出到上述第1路径的信号群分离成上述第1方位以及第2方位的偏振光成分后，将相当于上述第1方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第3路径，同时，将相当于上述第2方位的偏振光成分的上述第2信道群的信号输出到第4路径，另一方面，在将从上述波长选择装置输出到上述第2路径的信号群分离成上述第1方位以及上述第2方位的偏振光成分后，将相当于上述第1方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第5路径，同时，将相当于上述第2方位的偏振光成分的第2信道群的信号输出到第6路径的第2偏振光分离装置；
在使从上述第2偏振光分离装置输出到上述第3路径的上述第1信道群的信号的偏振波面和从上述第2偏振光分离装置输出到上述第5路径的上述第1信道群的信号的偏振波面相互正交的同时，也使从上述第2偏振光分离装置输出到上述第4路径的上述第2信道群的信号的偏振波面和从上述第2偏振光分离装置输出到上述第6路径的上述第2信道群的信号的偏振波面相互正交的偏振光波面正交化装置；
偏振合成从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第3路径的上述第1信道群的信号和从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第5路径的上述第1信道群的信号，并将该合成后的第1信道群的信号输出到上述第1输出端口，同时，还偏振合成从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第4路径的上述第2信道群的信号和从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第6路径的上述第2信道群的信号，并将该合成后的第2信道群的信号输出到上述第2输出端口的偏振波合成装置；
在上述多个信道的信号各自的信道波长处具有损失为极大的损失特性，且或者对传经上述第1路径的信号群以及传经上述第2路径的信号群的某一方给予损失，或者在对传经上述第3路径的信号群以及传经上述第5路径的信号群的某一方给予损失的同时，对传经上述第4路径的信号群以及传经上述第6路径的信号群的某一方给予损失的基准滤光片。
6.根据权利要求5所记述的光学梳状滤波器，其特征在于进一步具有：
调整起因于上述基准滤光片而产生的上述第3路径以及上述第5路径间的光程长度差，以及调整起因于上述基准滤光片而产生的上述第4路径以及上述第6路径间的光程长度差的光程长度调整装置。
7.根据权利要求1所记述的光学梳状滤波器，其特征在于进一步具有：
将从上述输入端口取入的上述多个信道的信号分别分离成相互正交的第1方位以及第2方位的偏振光成分，且该分离后的第1方位的偏振光成分输出到第1路径，同时，该分离后的第2方位的偏振光成分输出到第2路径的第1偏振光分离装置；
在将从上述偏振光分离装置输出到上述第1路径的信号群中上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分原样不变地输出的同时，将上述第2信道群的信号变换成上述第2方位的偏振光成分输出，另一方面，还在将从上述偏振光分离装置输出到上述第2路径的信号群中上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分原样不变地输出的同时，将上述第2信道群的信号变换成上述第1方位的偏振光成分输出的波长选择装置；
在将从上述波长选择装置输出到上述第1路径的信号群分离成上述第1方位以及第2方位的偏振光成分后，将相当于上述第1方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第3路径，同时，将相当于上述第2方位的偏振光成分的上述第2信道群的信号输出到第4路径，另一方面，在将从上述波长选择装置输出到上述第2路径的信号群分离成上述第1方位以及上述第2方位的偏振光成分后，将相当于上述第1方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第5路径，同时，将相当于上述第2方位的偏振光成分的第2信道群的信号输出到第6路径的第2偏振光分离装置；
偏振合成从上述第2偏振光分离装置输出到上述第3路径的上述第1信道群的信号和从上述第2偏振光分离装置输出到上述第5路径的上述第1信道群的信号，并将该合成后的第1信道群的信号输出到上述第1输出端口，同时，偏振合成从上述第2偏振光分离装置输出到上述第4路径的上述第2信道群的信号和从上述第2偏振光分离装置输出到上述第6路径的上述第2信道群的信号，并将该合成后的第2信道群的信号输出到上述第2输出端口的偏振波合成装置；
在上述多个信道的信号各自的信道波长处具有损失为极大的损失特性，且在对分别传经上述第3路径和第4路径的信号群以及传经上述第1路径的信号群的某一方给予损失，同时，对分别传经上述第5路径和上述第6路径的信号群以及传经上述第2路径的信号群的某一方给予损失的基准滤光片。
8.根据权利要求1所记述的光学梳状滤波器，其特征在于进一步具有：
将从上述输入端口取入的上述多个信道的信号分别分离成相互正交的第1方位以及第2方位的偏振光成分，且该分离后的第1方位的偏振光成分输出到第1路径，同时，该分离后的第2方位的偏振光成分输出到第2路径的第1偏振光分离装置；
在将从上述偏振光分离装置输出到上述第1路径的信号群中上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分原样不变地输出的同时，将上述第2信道群的信号变换成上述第2方位的偏振光成分输出，另一方面，在将从上述偏振光分离装置输出到上述第2路径的信号群中上述第1信道群的信号作为上述第2方位的偏振光成分原样不变地输出的同时，将上述第2信道群的信号变换成上述第1方位的偏振光成分输出的波长选择装置；
在将从上述波长选择装置输出到上述第1路径的信号群分离成上述第1方位以及第2方位的偏振光成分后，将相当于上述第1方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第3路径，同时，将相当于上述第2方位的偏振光成分的上述第2信道群的信号输出到第4路径，另一方面，在将从上述波长选择装置输出到上述第2路径的信号群分离成上述第1方位以及上述第2方位的偏振光成分后，将相当于上述第1方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第5路径，同时，将相当于上述第2方位的偏振光成分的第2信道群的信号输出到第6路径的第2偏振光分离装置；
偏振合成从上述第2偏振光分离装置输出到上述第3路径的上述第1信道群的信号和从上述第2偏振光分离装置输出到上述第5路径的上述第1信道群的信号，并将该合成后的第1信道群的信号输出到上述第1输出端口，同时，偏振合成从上述第2偏振光分离装置输出到上述第4路径的上述第2信道群的信号和从上述第2偏振光分离装置输出到上述第6路径的上述第2信道群的信号，并将该合成后的第2信道群的信号输出到上述第2输出端口的偏振波合成装置；
在上述多个信道的信号各自的信道波长处具有损失为极大的损失特性，且或者对传经上述第1路径的信号群以及传经上述第2路径的信号群的某一方给予损失，或者在对传经上述第3路径的信号群以及传经上述第5路径的信号群的某一方给予损失的同时，对传经上述第4路径的信号群以及传经上述第6路径的信号群的某一方给予损失的基准滤光片。
9.根据权利要求8所记述的光学梳状滤波器，其特征在于进一步具有：
调整起因于上述基准滤光片而产生的上述第3路径以及上述第5路径间的光程长度差，以及调整起因于上述基准滤光片而产生的上述第4路径以及上述第6路径间的光程长度差的光程长度调整装置。
10.根据权利要求1所记述的光学梳状滤波器，其特征在于进一步具有：
将从上述输入端口取入的上述多个信道的信号分别分离成相互正交的第1方位以及第2方位的偏振光成分，且该分离后的第1方位的偏振光成分输出到第1路径，同时，该分离后的第2方位的偏振光成分输出到第2路径的第1偏振光分离装置；
使从上述第1偏振光分离装置输出到上述第1路径的信号群的偏振波面和从上述第1偏振光分离装置输出到上述第2路径的信号群的偏振波面相互平行的偏振光波面平行化装置；
将从上述偏振光波面平行化装置输出到上述第1路径的信号群中上述第1信道群的信号变换成以上述第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态并输出到第3路径，同时，将上述第2信道群的信号变换成以上述第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态并输出到第4路径，另一方面，还将从上述偏振光波面平行化装置输出到上述第2路径的信号群中上述第1信道群的信号变换成以上述第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态并输出到第5路径，同时，将上述第2信道群的信号变换成以上述第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态并输出到第6路径的滤光片；
在使从上述滤光片输出到上述第3路径的上述第1信道群的信号的主偏振光成分的偏振波面和从上述滤光片输出到上述第5路径的上述第1信道群的信号的主偏振光成分的偏振波面相互正交的同时，也使从上述滤光片输出到上述第4路径的上述第2信道群的信号的主偏振光成分的偏振波面和从上述滤光片输出到上述第6路径的上述第2信道群的信号的主偏振光成分的偏振波面相互正交的偏振光波面正交化装置；
偏振合成从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第3路径的上述第1信道群的信号的主偏振光成分和从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第5路径的上述第1信道群的信号的主偏振光成分，并将这些被合成的信号群输出到上述第1输出端口，同时，偏振合成从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第4路径的上述第2信道群的信号的主偏振光成分和从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第6路径的上述第2信道群的信号的主偏振光成分，并将这些被合成的信号群输出到上述第2输出端口的偏振波合成装置。
11.一种适用于权利要求10所记述的光学梳状滤波器的滤光片，其特征在于具有：
在将作为上述第1方位的偏振光成分到达的上述第1信道群以及第2信道群的信号中的一方作为该第1方位的偏振光成分原样不变地输出的同时，将另一方变换成上述第2方位的偏振光成分输出的第1波长选择装置；
将从上述第1波长选择装置输出的信号群偏振分离成上述第1信道群的信号和上述第2信道群的信号并输出到相互不同的路径的第2偏振光分离装置。
在将从上述第2偏振光分离装置作为上述第1方位的偏振光成分输出的一方的信道群的信号变换成以第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态输出的同时，将从上述第2偏振光分离装置作为上述第2方位的偏振光成分输出的另一方的信道群的信号变换成以上述第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态输出的第2波长选择装置。
12.根据权利要求11所记述的滤光片，其特征在于：
上述第1波长选择装置以规定的波长间隔分别输出上述第1方位的偏振光成分以及上述第2方位的偏振光成分，
上述第2波长选择装置用上述规定的波长间隔的1/2的波长间隔使上述第1方位的偏振光成分以及上述第2方位的偏振光成分分别逆方位地反转。
13.根据权利要求11所记述的滤光片，其特征在于：
上述第2波长选择装置的上述第1方位的偏振光成分和上述第2方位的偏振光成分的偏光分流比不是1∶0或者0∶1中的任何一个。
14.根据权利要求1所记述的光学梳状滤波器，其特征在于进一步具有：
将从上述输入端口取入的上述多个信道的信号分别分离成相互正交的第1方位以及第2方位的偏振光成分，且该分离后的第1方位的偏振光成分输出到第1路径，同时，该分离后的第2方位的偏振光成分输出到第2路径的第1偏振光分离装置；
使从上述第1偏振光分离装置输出到上述第1路径的信号群的偏振波面和从上述第1偏振光分离装置输出到上述第2路径的信号群的偏振波面一致于上述第1方位地相互平行的偏振光波面平行化装置；
将从上述偏振光波面平行化装置输出到上述第1路径的上述第1信道群的信号和从上述偏振光波面平行化装置输出到上述第2路径的上述第1信道群的信号的一方变换成以上述第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态并输出到第3路径，同时，将另一方作为第1方位的偏振光成分原样不变地输出到第5路径，另一方面，将从上述偏振光波面平行化装置输出到上述第1路径的上述第2信道群的信号和从上述偏振光波面平行化装置输出到上述第2路径的上述第2信道群的信号的一方变换成以上述第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态并输出到第4路径，同时，将另一方变换成上述第2方位的偏振光成分并输出到第6路径的滤光片；
在使从上述滤光片输出到上述第3路径的上述第1信道群的信号的主偏振光成分的偏振波面和从上述滤光片输出到上述第5路径的上述第1信道群的信号的主偏振光成分的偏振波面相互正交的同时，也使从上述滤光片输出到上述第4路径的上述第2信道群的信号的主偏振光成分的偏振波面和从上述滤光片输出到上述第6路径的上述第2信道群的信号的主偏振光成分的偏振波面相互正交的偏振光波面正交化装置；
偏振合成从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第3路径的上述第1信道群的信号的主偏振光成分和从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第5路径的上述第1信道群的信号的主偏振光成分，并将合成后的第1信道群的信号输出到上述第1输出端口，同时，偏振合成从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第4路径的上述第2信道群的信号的主偏振光成分和从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第6路径的上述第2信道群的信号的主偏振光成分，并将合成后的第2信道群的信号输出到上述第2输出端口的偏振波合成装置。
15.一种适用于权利要求14所记述的光学梳状滤波器的滤光片，其特征在于具有：
在将经由上述第1路径到达的信号群中上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分原样不变地输出的同时，将上述第2信道群的信号变换成上述第2方位的偏振光成分，另一方面，在将经由上述第2路径到达的信号群中上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分原样不变地输出的同时，将上述第2信道群的信号变换成上述第2方位的偏振光成分的第1波长选择装置；
在偏振分离了从上述第1波长选择装置输出到上述第1路径的上述第1信道群的信号和上述第2信道群的信号后，将相当于上述第1方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第3路径，同时，将相当于上述第2方位的偏振光成分的上述第2信道群的信号输出到第4路径，另一方面，在偏振分离了从上述第1波长选择装置输出到第2路径的上述第1信道群的信号和上述第2信道群的信号后，将相当于上述第1方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第5路径，同时，将相当于上述第2方位的偏振光成分的上述第2信道群的信号输出到第6路径的第2偏振光分离装置。
在从上述第2偏振光分离装置输出到上述第3路径以及上述第5路径的上述第1信道群的信号中将一方变换成以上述第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态的同时，将从上述第2偏振光分离装置输出到上述第4路径以及上述第6路径的上述第2信道群的信号一方变换成以上述第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态的第2波长选择装置。
16.根据权利要求15所记述的滤光片，其特征在于进一步具有：
将传经上述第3路径以及第5路径中没有设置上述第2波长选择装置的路径的上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分输出的第3波长选择装置。
17.根据权利要求15所记述的滤光片，其特征在于进一步具有：
将传经上述第4路径以及第6路径中没有设置上述第2波长选择装置的路径的上述第2信道群的信号作为上述第2方位的偏振光成分输出的第4波长选择装置。
18.根据权利要求15所记述的滤光片，其特征在于进一步具有：
在调整上述第3路径以及上述第5路径间的光程长度差的同时，调整上述第4路径以及上述第6路径间的光程长度差的光程长度调整装置。
19.根据权利要求15所记述的滤光片，其特征在于：
上述第1波长选择装置以规定的波长间隔分别输出上述第1方位的偏振光成分以及上述第2方位的偏振光成分，
上述第2波长选择装置用上述规定的波长间隔的1/2的波长间隔使上述第1方位的偏振光成分以及上述第2方位的偏振光成分分别逆方位地反转。
20.根据权利要求15所记述的滤光片，其特征在于：
上述第2波长选择装置的上述第1方位的偏振光成分和上述第2方位的偏振光成分的偏光分流比不是1∶0或者0∶1中的任何一个。
21.根据权利要求16所记述的滤光片，其特征在于：
上述第3波长选择装置具有和上述第1波长选择装置的透过特性同样的透过特性。
22.根据权利要求17所记述的滤光片，其特征在于：
上述第4波长选择装置对上述第1方位的偏振光成分以及上述的第2方位的偏振光成分分别具有与上述第1波长选择装置相反的透过特性。
23.根据权利要求16所记述的滤光片，其特征在于：
上述第2波长选择装置以及上述第3波长选择装置一体化。
24.根据权利要求17所记述的滤光片，其特征在于：
上述第2波长选择装置以及上述第4波长选择装置一体化。
25.根据权利要求15所记述的滤光片，其特征在于进一步具有：
将传经上述第3路径以及第5路径中没有设置上述第2波长选择装置的路径的上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分输出的第3波长选择装置。
将传经上述第4路径以及第6路径中没有设置上述第2波长选择装置的路径的上述第2信道群的信号作为上述第2方位的偏振光成分输出的第4波长选择装置。
上述第3波长选择装置以及上述第4波长选择装置一体化。
26.根据权利要求25所记述的滤光片，其特征在于：
上述第2波长选择装置、上述第3波长选择装置以及上述第4波长选择装置一体化。
27.一种光学梳状滤波器·系统，其特征在于：
具有
将多个信道的信号分流成2个信号群的分光装置；
将由上述分光装置分开的信号群的一方分离成第1信道群的信号和第2信道群的信号的、具有与权利要求14所记述的光学梳状滤波器同样构造的第1光学梳状滤波器；
将由上述分光装置分开的信号群的另一方分离成第1信道群的信号和第2信道群的信号的、具有与权利要求14所记述的光学梳状滤波器同样构造的第2光学梳状滤波器；
合成从上述第1光学梳状滤波器输出的上述第1信道群的信号和从上述第2光学梳状滤波器输出的第1信道群的信号，同时，合成从上述第1光学梳状滤波器输出的上述第2信道群的信号和从上述第2光学梳状滤波器输出的第2信道群的信号的合成装置。且，
分别设置有上述第2波长选择装置的上述第1光学梳状滤波器的路径与上述第2光学梳状滤波器的路径不同。
28.根据权利要求1所记述的光学梳状滤波器，其特征在于进一步具有：
将从上述输入端口取入的上述多个信道的信号分别分离成相互正交的第1方位以及第2方位的偏振光成分，且该分离后的第1方位的偏振光成分输出到第1路径，同时，该分离后的第2方位的偏振光成分输出到第2路径的第1偏振光分离装置；
在将从上述第1偏振光分离装置输出到上述第1路径的上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分原样不变地输出的同时，将从上述第1偏振光分离装置输出到上述第1路径的上述第2信道群的信号变换成上述第2方位的偏振光成分，另一方面，在将从上述第1偏振光分离装置输出到上述第2路径的上述第1信道群的信号作为上述第2方位的偏振光成分原样不变地输出的同时，将从上述第1偏振光分离装置输出到上述第2路径的上述第2信道群的信号变换成上述第1方位的偏振光成分的第1波长选择装置；
将从上述第1波长选择装置输出到上述第1路径的相当于上述第1方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第3路径，同时，将相当于上述第2方位的偏振光成分的上述第2信道群的信号输出到第4路径，另一方面，将从上述第1波长选择装置输出到上述第2路径的相当于上述第2方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第5路径，同时，将从上述第1波长选择装置输出到上述第2路径的相当于上述第2方位的偏振光成分的第2信道群的信号输出到第6路径的第2偏振光分离装置；
在将从上述第2偏振光分离装置作为上述第1方位的偏振光成分输出的信道群的信号变换成以上述第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态的同时，将从上述第2偏振光分离装置作为上述第2方位的偏振光成分输出的信道群的信号变换成以上述第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态的第2波长选择装置。
偏振合成从上述第2波长选择装置输出到上述第3路径的上述第1信道群的信号的主偏振光成分和从上述第2波长选择装置输出到上述第5路径的上述第1信道群的信号的主偏振光成分，并将该合成后的第1信道群的信号的主偏振光成分输出到上述第1输出端口，同时，偏振合成从上述第2波长选择装置输出到上述第4路径的上述第2信道群的信号的主偏振光成分和从上述第2波长选择装置输出到上述第6路径的上述第2信道群的信号的主偏振光成分，并将该合成的第2信道群的信号的主偏振光成分输出到上述第2输出端口的偏振波合成装置。
29.根据权利要求28所记述的光学梳状滤波器，其特征在于：
上述第1波长选择装置以规定的波长间隔分别输出上述第1方位的偏振光成分以及上述第2方位的偏振光成分，
上述第2波长选择装置用上述规定的波长间隔的1/2的波长间隔使上述第1方位的偏振光成分以及上述第2方位的偏振光成分分别逆方位地反转。
30.根据权利要求28所记述的滤光片，其特征在于：
上述第2波长选择装置的上述第1方位的偏振光成分和上述第2方位的偏振光成分的偏光分流比不是1∶0或者0∶1中的任何一个。
31.根据权利要求1所记述的光学梳状滤波器，其特征在于进一步具有：
将从上述输入端口取入的上述多个信道的信号分别分离成相互正交的第1方位以及第2方位的偏振光成分，且将该分离后的第1方位的偏振光成分输出到第1路径，同时，将该分离后的第2方位的偏振光成分输出到第2路径的第1偏振光分离装置；
使从上述第1偏振光分离装置输出到上述第1路径的信号群的偏振波面和从上述第1偏振光分离装置输出到上述第2路径的信号群的偏振波面相互平行的偏振光波面平行化装置；
在将从上述偏振光波面平行化装置输出到上述第1路径的信号群中上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分输出到上述第1路径的同时，将上述第2信道群的信号作为上述第2方位的偏振光成分输出到上述第1路径，另一方面，还在将从上述偏振光波面平行化装置输出到上述第2路径的信号群中上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分输出到上述第2路径的同时，将上述第2信道群的信号作为上述第2方位的偏振光成分输出到上述第2路径的第1波长选择装置；
在将从上述第1波长选择装置输出到上述第1路径的信号群分离成上述第1方位以及第2方位的偏振光成分后，在将相当于上述第1方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第3路径的同时，将相当于上述第2方位的偏振光成分的上述第2信道群的信号输出到第4路径，另一方面，在将从上述第1波长选择装置输出到上述第2路径的信号群分离成上述第1方位以及第2方位的偏振光成分后，将相当于上述第1方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第5路径，同时，将相当于上述第2方位的偏振光成分的上述第2信道群的信号输出到第6路径的第2偏振光分离装置；
在使从上述第2偏振光分离装置输出到上述第3路径的上述第1信道群的信号的偏振波面和从上述第2偏振光分离装置输出到上述第5路径的上述第1信道群的信号的偏振波面相互正交的同时，也使从上述第2偏振光分离装置输出到上述第4路径的上述第2信道群的信号的偏振波面和从上述第2偏振光分离装置输出到上述第6路径的上述第2信道群的信号的偏振波面相互正交的偏振光波面正交化装置；
偏振合成从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第3路径的上述第1信道群的信号和从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第5路径的上述第1信道群的信号，并将合成后的第1信道群的信号输出到上述第1输出端口，同时，偏振合成从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第4路径的上述第2信道群的信号和从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第6路径的上述第2信道群的信号，并将合成后的第2信道群的信号输出到上述第2输出端口的第1偏振波合成装置；
为在上述多个信道的信号各自的信道波长处具有损失为极大的损失特性，同时，将到达第1输入端的上述第1方位的偏振光成分输出到第1输出端，将到达第2输入端的上述第2方位的偏振光成分输出到第2输出端的滤光片，且为设置在上述第1偏振光分离装置和上述偏振光平行化装置之间的上述第1路径上以及上述第2路径上、上述第2偏振光分离装置和上述偏振光波面正交化装置之间的上述第3路径上以及上述第4路径上、上述第2偏振光分离装置和上述偏振光波面正交化装置之间的上述第5路径上以及上述第6路径上、上述偏振光波面正交化装置和上述第1偏振光合成装置之间的上述第3路径上以及上述第5路径上、以及上述偏振光波面正交化装置和上述第1偏振光合成装置之间的上述第4路径上以及上述第6路径上的某一个上的滤光片。
32.一种适用于权利要求31所记述的光学梳状滤波器的滤光片，其特征在于具有：
在使从上述第1输入端取入的信号群的偏振波面仅旋转θ角度并输出到第7路径的同时，还使从上述第2输入端取入的信号群的偏振波面仅旋转θ角度并输出到第8路径的第1旋光装置。
在将从上述第1旋光装置输出到上述第7路径的信号群分离成第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分后，将该分离后的第1方位的偏振光成分输出到第9路径，同时，还将该分离后的第2方位的偏振光成分输出到第10路径，另一方面，在将从上述第1旋光装置输出到上述第8路径的信号群分离成第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分后，将该分离后的第1方位的偏振光成分输出到第11路径，同时，还将该分离后的第2方位的偏振光成分输出到第12路径的第3偏振光分离装置。
在将从上述第3偏振光分离装置输出到上述第10路径的上述第2方位的偏振光成分变换成以上述第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态的同时，还将从上述第3偏振光分离装置输出到上述第11路径的上述第1方位的偏振光成分变换成以上述第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态的第2波长选择装置。
偏振合成从上述第3偏振光分离装置输出到上述第9路径的上述第1方位的偏振光成分和从上述第2波长选择装置输出到上述第10路径的信号群的主偏振光成分，并将该合成后的偏振光成分输出到第13路径，同时，还偏振合成从上述第2波长选择装置输出到上述第11路径的信号群的主偏振光成分和从上述第3偏振光分离装置输出到上述第12路径的上述第2方位的偏振光成分，并将该合成后的偏振光成分输出到第14路径的第2偏振波合成装置。
使从上述第2偏振波合成装置输出到上述第13路径的偏振光成分的偏振波面仅旋转-θ角度，同时，也使从上述第2偏振波合成装置输出到上述第14路径的偏振光成分的偏振波面仅旋转-θ角度的第2旋光装置。
使从上述第2旋光装置输出到上述第13路径的偏振光成分中上述第1方位的偏振光成分透过并导向上述第1输出端的第1偏光装置。
使从上述第2旋光装置输出到上述第14路径的偏振光成分中上述第2方位的偏振光成分透过并导向上述第2输出端的第2偏光装置。
33.根据权利要求32所记述的滤光片，其特征在于：
上述第1旋光装置的偏振波面的旋转角度θ可变。
34.根据权利要求32所记述的滤光片，其特征在于：
上述第2旋光装置的偏振波面的旋转角度-θ可变。
35.根据权利要求32所记述的滤光片，其特征在于进一步具有：
在调整起因于设置上述第2波长选择装置而产生的上述第9路径以及上述第10路径间的光程长度差的同时，调整起因于设置上述第2波长选择装置而产生的上述第11路径以及上述第12路径间的光程长度差的光程长度调整装置。
36.一种光学梳状滤波器，它将从输入端口取入的多个信道的信号分离成第1信道群的信号和第2信道群的信号，并在将该第1信道群的信号输出到第1输出端口的同时，将该第2信道群的信号输出到第2输出端口，其特征在于具有：
将从上述输入端口取入的上述多个信道的信号分别分离成相互正交的第1方位以及第2方位的偏振光成分，且该分离后的第1方位的偏振光成分被输出到第1路径，同时，该分离后的第2方位的偏振光成分被输出到第2路径的第1偏振光分离装置；
使从上述第1偏振光分离装置输出到上述第1路径的信号群的偏振波面和从上述第1偏振光分离装置输出到上述第2路径的信号群的偏振波面相互平行的偏振光波面平行化装置；
将从上述偏振光波面平行化装置输出到上述第1路径的信号群中上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分输出到第1路径，同时，将上述第2信道群的信号作为上述第2方位的偏振光成分输出到第1路径，另一方面，还将从上述偏振光波面平行化装置输出到上述第2路径的信号群中上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分输出到第2路径，同时，将上述第2信道群的信号作为上述第2方位的偏振光成分输出到第2路径的波长选择装置；
在将从上述波长选择装置输出到上述第1路径的信号群分离成上述第1方位以及第2方位的偏振光成分后，将相当于上述第1方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第3路径，同时，将相当于上述第2方位的偏振光成分的上述第2信道群的信号输出到第4路径，另一方面，在将从上述波长选择装置输出到上述第2路径的信号群分离成上述第1方位以及上述第2方位的偏振光成分后，将相当于上述第1方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第5路径，同时，将相当于上述第2方位的偏振光成分的第2信道群的信号输出到第6路径的第2偏振光分离装置；
在使从上述第2偏振光分离装置输出到上述第3路径的上述第1信道群的信号的偏振波面和从上述第2偏振光分离装置输出到上述第5路径的上述第1信道群的信号的偏振波面相互正交的同时，也使从上述第2偏振光分离装置输出到上述第4路径的上述第2信道群的信号的偏振波面和从上述第2偏振光分离装置输出到上述第6路径的上述第2信道群的信号的偏振波面相互正交的偏振光波面正交化装置；
偏振合成从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第3路径的上述第1信道群的信号和从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第5路径的上述第1信道群的信号，并将该合成后的第1信道群的信号输出到上述第1输出端口，同时，偏振合成从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第4路径的上述第2信道群的信号和从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第6路径的上述第2信道群的信号，并将该合成后的第2信道群的信号输出到上述第2输出端口的偏振波合成装置；
在上述多个信道的信号各自的信道波长处具有损失为极大的损失特性，且在对分别传经上述第3路径和第4路径的信号群以及上述第1路径的信号群的一方给予损失的同时，对分别传经上述第5路径和上述第6路径的信号群以及传经上述第2路径的信号群的一方给予损失的基准滤光片。
37.一种光学梳状滤波器，它将从输入端口取入的多个信道的信号分离成第1信道群的信号和第2信道群的信号，并在将该第1信道群的信号输出到第1输出端口的同时，将该第2信道群的信号输出到第2输出端口，其特征在于具有：
将从上述输入端口取入的上述多个信道的信号分别分离成相互正交的第1方位以及第2方位的偏振光成分，且该分离后的第1方位的偏振光成分被输出到第1路径，同时，该分离后的第2方位的偏振光成分被输出到第2路径的第1偏振光分离装置；
使从上述第1偏振光分离装置输出到上述第1路径的信号群的偏振波面和从上述第1偏振光分离装置输出到上述第2路径的信号群的偏振波面相互平行的偏振光波面平行化装置；
将从上述偏振光波面平行化装置输出到上述第1路径的信号群中上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分输出到第1路径，同时，将上述第2信道群的信号作为上述第2方位的偏振光成分输出到第1路径，另一方面，还将从上述偏振光波面平行化装置输出到上述第2路径的信号群中上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分输出到第2路径，同时，将上述第2信道群的信号作为上述第2方位的偏振光成分输出到上述第2路径的波长选择装置；
在将从上述波长选择装置输出到上述第1路径的信号群分离成上述第1方位以及第2方位的偏振光成分后，将相当于上述第1方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第3路径，同时，将相当于上述第2方位的偏振光成分的上述第2信道群的信号输出到第4路径，另一方面，在将从上述波长选择装置输出到上述第2路径的信号群分离成上述第1方位以及上述第2方位的偏振光成分后，将相当于上述第1方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第5路径，同时，将相当于上述第2方位的偏振光成分的第2信道群的信号输出到第6路径的第2偏振光分离装置；
在使从上述第2偏振光分离装置输出到上述第3路径的上述第1信道群的信号的偏振波面和从上述第2偏振光分离装置输出到上述第5路径的上述第1信道群的信号的偏振波面相互正交的同时，也使从上述第2偏振光分离装置输出到上述第4路径的上述第2信道群的信号的偏振波面和从上述第2偏振光分离装置输出到上述第6路径的上述第2信道群的信号的偏振波面相互正交的偏振光波面正交化装置；
偏振合成从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第3路径的上述第1信道群的信号和从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第5路径的上述第1信道群的信号，并将该合成后的第1信道群的信号输出到上述第1输出端口，同时，偏振合成从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第4路径的上述第2信道群的信号和从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第6路径的上述第2信道群的信号，并将该合成后的第2信道群的信号输出到上述第2输出端口的偏振波合成装置；
在上述多个信道的信号各自的信道波长处具有损失为极大的损失特性，且或者对传经上述第1路径的信号群以及传经第2路径的信号群的某一方给予损失，或者在对传经上述第3路径的信号群以及传经上述第5路径的信号群的某一方给予损失的同时，还对传经上述第4路径的信号群以及传经上述第6路径的信号群的某一方给予损失的基准滤光片。
38.根据权利要求37所记述的光学梳状滤波器，其特征在于进一步具有：
调整起因于上述基准滤光片而产生的上述第3路径以及上述第5路径间的光程长度差，以及调整起因于上述基准滤光片而产生的上述第4路径以及上述第6路径间的光程长度差的光程长度调整装置。
39.一种光学梳状滤波器，它将从输入端口取入的多个信道的信号分离成第1信道群的信号和第2信道群的信号，并在将该第1信道群的信号输出到第1输出端口的同时，将该第2信道群的信号输出到第2输出端口，其特征在于具有：
将从上述输入端口取入的上述多个信道的信号分别分离成相互正交的第1方位以及第2方位的偏振光成分，且将该被分离后的第1方位的偏振光成分输出到第1路径，同时，将该被分离后的第2方位的偏振光成分输出到第2路径的第1偏振光分离装置；
在将从上述偏振光分离装置输出到上述第1路径的信号群中上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分原样不变地输出的同时，将上述第2信道群的信号变换成上述第2方位的偏振光成分输出，另一方面，还在将从上述偏振光分离装置输出到上述第2路径的信号群中上述第1信道群的信号作为上述第2方位的偏振光成分原样不变地输出的同时，将上述第2信道群的信号变换成上述第1方位的偏振光成分输出的波长选择装置；
在将从上述波长选择装置输出到上述第1路径的信号群分离成上述第1方位以及第2方位的偏振光成分后，将相当于上述第1方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第3路径，同时，将相当于上述第2方位的偏振光成分的上述第2信道群的信号输出到第4路径，另一方面，在将从上述波长选择装置输出到上述第2路径的信号群分离成上述第1方位以及上述第2方位的偏振光成分后，将相当于上述第1方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第5路径，同时，将相当于上述第2方位的偏振光成分的第2信道群的信号输出到第6路径的第2偏振光分离装置；
偏振合成从上述第2偏振光分离装置输出到上述第3路径的上述第1信道群的信号和从上述第2偏振光分离装置输出到上述第5路径的上述第1信道群的信号，并将该合成后的第1信道群的信号输出到上述第1输出端口，同时，偏振合成从上述第2偏振光分离装置输出到上述第4路径的上述第2信道群的信号和从上述第2偏振光分离装置输出到上述第6路径的上述第2信道群的信号，并将该合成后的第2信道群的信号输出到上述第2输出端口的偏振波合成装置；
在上述多个信道的信号各自的信道波长处具有损失为极大的损失特性，且在对分别传经上述第3路径和第4路径的信号群以及上述第1路径的信号群的一方给予损失的同时，对分别传经上述第5路径和上述第6路径的信号群以及传经上述第2路径的信号群的一方给予损失的基准滤光片。
40.一种光学梳状滤波器，它将从输入端口取入的多个信道的信号分离成第1信道群的信号和第2信道群的信号，并在将该第1信道群的信号输出到第1输出端口的同时，将该第2信道群的信号输出到第2输出端口，其特征在于具有：
将从上述输入端口取入的上述多个信道的信号分别分离成相互正交的第1方位以及第2方位的偏振光成分，且将该被分离后的第1方位的偏振光成分输出到第1路径，同时，将该被分离后的第2方位的偏振光成分输出到第2路径的第1偏振光分离装置；
在将从上述偏振光分离装置输出到上述第1路径的信号群中上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分原样不变地输出的同时，将上述第2信道群的信号变换成上述第2方位的偏振光成分输出，另一方面，还在将从上述偏振光分离装置输出到上述第2路径的信号群中上述第1信道群的信号作为上述第2方位的偏振光成分原样不变地输出的同时，将上述第2信道群的信号变换成上述第1方位的偏振光成分输出的波长选择装置；
在将从上述波长选择装置输出到上述第1路径的信号群分离成上述第1方位以及第2方位的偏振光成分后，将相当于上述第1方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第3路径，同时，将相当于上述第2方位的偏振光成分的上述第2信道群的信号输出到第4路径，另一方面，在将从上述波长选择装置输出到上述第2路径的信号群分离成上述第1方位以及上述第2方位的偏振光成分后，将相当于上述第1方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第5路径，同时，将相当于上述第2方位的偏振光成分的第2信道群的信号输出到第6路径的第2偏振光分离装置；
偏振合成从上述第2偏振光分离装置输出到上述第3路径的上述第1信道群的信号和从上述第2偏振光分离装置输出到上述第5路径的上述第1信道群的信号，并将该合成后的第1信道群的信号输出到上述第1输出端口，同时，偏振合成从上述第2偏振光分离装置输出到上述第4路径的上述第2信道群的信号和从上述第2偏振光分离装置输出到上述第6路径的上述第2信道群的信号，并将该合成后的第2信道群的信号输出到上述第2输出端口的偏振波合成装置；
在上述多个信道的信号各自的信道波长处具有损失为极大的损失特性，且或者对传经上述第1路径的信号群以及传经第2路径的信号群的某一方给予损失，或者在对传经上述第3路径的信号群以及传经上述第5路径的信号群的某一方给予损失的同时，还对传经上述第4路径的信号群以及传经上述第6路径的信号群的某一方给予损失的基准滤光片。
41.根据权利要求40所记述的光学梳状滤波器，其特征在于进一步具有：
调整起因于上述基准滤光片而产生的上述第3路径以及上述第5路径间的光程长度差，以及调整起因于上述基准滤光片而产生的上述第4路径以及上述第6路径间的光程长度差的光程长度调整装置。
42.一种光学梳状滤波器，它将从输入端口取入的多个信道的信号分离成第1信道群的信号和第2信道群的信号，并在将该第1信道群的信号输出到第1输出端口的同时，将该第2信道群的信号输出到第2输出端口，其特征在于具有：
将从上述输入端口取入的上述多个信道的信号分别分离成相互正交的第1方位以及第2方位的偏振光成分，且该分离后的第1方位的偏振光成分被输出到第1路径，同时，该分离后的第2方位的偏振光成分被输出到第2路径的第1偏振光分离装置；
使从上述第1偏振光分离装置输出到上述第1路径的信号群的偏振波面和从上述第1偏振光分离装置输出到上述第2路径的信号群的偏振波面相互平行的偏振光波面平行化装置；
将从上述偏振光波面平行化装置输出到上述第1路径的信号群中上述第1信道群的信号变换成以上述第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态并将信号输出到第3路径，同时，将上述第2信道群的信号变换成以上述第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态并输出到第4路径，另一方面，还将从上述偏振光波面平行化装置输出到上述第2路径的信号群中上述第1信道群的信号变换成以上述第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态输出到第5路径，同时，将上述第2信道群的信号变换成以上述第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态输出到第6路径的滤光片；
在使从上述滤光片输出到上述第3路径的上述第1信道群的信号的主偏振光成分的偏振波面和从上述滤光片输出到上述第5路径的上述第1信道群的信号的主偏振光成分的偏振波面相互正交的同时，也使从上述滤光片输出到上述第4路径的上述第2信道群的信号的主偏振光成分的偏振波面和从上述滤光片输出到上述第6路径的上述第2信道群的信号的主偏振光成分的偏振波面相互正交的偏振光波面正交化装置；
偏振合成从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第3路径的上述第1信道群的信号的主偏振光成分和从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第5路径的上述第1信道群的信号的主偏振光成分，并将这些被偏振合成后的信号群输出到上述第1输出端口，同时，偏振合成从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第4路径的上述第2信道群的信号的主偏振光成分和从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第6路径的上述第2信道群的信号的主偏振光成分，并将这些偏振合成后的信号群输出到上述第2输出端口的偏振波合成装置。
43.一种适用于权利要求42所记述的光学梳状滤波器的滤光片，其特征在于具有：
在将作为上述第1方位的偏振光成分到达的上述第1信道群以及第2信道群的信号中的一方作为该第1方位的偏振光成分原样不变地输出的同时，将另外一方变换成上述第2方位的偏振光成分输出的第1波长选择装置；
将从上述第1波长选择装置输出的信号群偏振分离成上述第1信道群的信号和上述第2信道群的信号并输出到相互不同的路径的第2偏振光分离装置；
在将从上述第2偏振光分离装置作为上述第1方位的偏振光成分输出的一方的信道群的信号变换成以第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态输出的同时，将从上述第2偏振光分离装置作为上述第2方位的偏振光成分输出的另一方的信道群的信号变换成以上述第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态输出的第2波长选择装置。
44.根据权利要求43所记述的滤光片，其特征在于：
上述第1波长选择装置以规定的波长间隔分别输出上述第1方位的偏振光成分以及上述第2方位的偏振光成分，
上述第2波长选择装置用上述规定的波长间隔的1/2的波长间隔使上述第1方位的偏振光成分以及上述第2方位的偏振光成分分别逆方位地反转。
45.根据权利要求43所记述的滤光片，其特征在于：
上述第2波长选择装置的上述第1方位的偏振光成分和上述第2方位的偏振光成分的偏光分流比不是1∶0或者0∶1中的任何一个。
46.一种光学梳状滤波器，它将从输入端口取入的多个信道的信号分离成第1信道群的信号和第2信道群的信号，并在将该第1信道群的信号输出到第1输出端口的同时，将该第2信道群的信号输出到第2输出端口，其特征在于具有：
将从上述输入端口取入的上述多个信道的信号分别分离成相互正交的第1方位以及第2方位的偏振光成分，且该分离后的第1方位的偏振光成分输出到第1路径，同时，该分离后的第2方位的偏振光成分输出到第2路径的第1偏振光分离装置；
使从上述第1偏振光分离装置输出到上述第1路径的信号群的偏振波面和从上述第1偏振光分离装置输出到上述第2路径的信号群的偏振波面一致于上述第1方位地、相互平行的偏振光波面平行化装置；
将从上述偏振光波面平行化装置输出到上述第1路径的上述第1信道群的信号和从上述偏振光波面平行化装置输出到上述第2路径的上述第1信道群的信号的一方变换成以上述第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态并输出到第3路径，同时，将另一方按上述第1方位的偏光成分原样输出到第5路径，另一方面将从上述偏振光波面平行化装置输出到上述第1路径的上述第2信道群的信号和从上述偏振光波面平行化装置输出到上述第2路径的上述第2信道群的信号的一方变换成以上述第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态并输出到第4路径，同时，将另外一方变换成上述第2方位的偏振光成分并输出到第6路径的滤光片；
在使从上述滤光片输出到上述第3路径的上述第1信道群的信号的主偏振光成分的偏振波面和从上述滤光片输出到上述第5路径的上述第1信道群的信号的主偏振光成分的偏振波面相互正交的同时，也使从上述滤光片输出到上述第4路径的上述第2信道群的信号的主偏振光成分的偏振波面和从上述滤光片输出到上述第6路径的上述第2信道群的信号的主偏振光成分的偏振波面相互正交的偏振光波面正交化装置；
偏振合成从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第3路径的上述第1信道群的信号的主偏振光成分和从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第5路径的上述第1信道群的信号的主偏振光成分，并将该合成后的第1信道群的信号输出到上述第1输出端口，同时，偏振合成从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第4路径的上述第2信道群的信号的主偏振光成分和从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第6路径的上述第2信道群的信号的主偏振光成分，并将该合成后的第2信道群的信号输出到上述第2输出端口的偏振波合成装置。
47.一种适用于权利要求46所记述的光学梳状滤波器的滤光片，其特征在于具有：
在将经由上述第1路径到达的信号群中上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分原样不变地输出的同时，将上述第2信道群的信号变换成上述第2方位的偏振光成分，另一方面，在将经由上述第2路径到达的信号群中上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分原样不变地输出的同时，将上述第2信道群的信号变换成上述第2方位的偏振光成分的第1波长选择装置；
在偏振分离了从上述第1波长选择装置输出到上述第1路径的上述第1信道群的信号和上述第2信道群的信号后，将相当于上述第1方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第3路径，同时，将相当于上述第2方位的偏振光成分的上述第2信道群的信号输出到第4路径，另一方面，在偏振分离了从上述第1波长选择装置输出到上述第2路径的上述第1信道群的信号和上述第2信道群的信号后，将相当于上述第1方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第5路径，同时，将相当于上述第2方位的偏振光成分的上述第2信道群的信号输出到第6路径的第2偏振光分离装置。
在从上述第2偏振光分离装置输出到上述第3路径以及上述第5路径的上述第1信道群的信号中将一方变换成以上述第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态的同时，将从上述第2偏振光分离装置输出到上述第4路径以及上述第6路径的上述第2信道群的信号的一方变换成以上述第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态的第2波长选择装置。
48.一种适用于权利要求47所记述的光学梳状滤波器的滤光片，其特征在于进一步具有：
将传经上述第3路径以及第5路径中没有设置上述第2波长选择装置的路径的上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分输出的第3波长选择装置。
49.根据权利要求47所记述的滤光片，其特征在于进一步具有：
将传经上述第4路径以及第6路径中没有设置上述第2波长选择装置的路径的上述第2信道群的信号作为上述第2方位的偏振光成分输出的第4波长选择装置。
50.根据权利要求47所记述的滤光片，其特征在于进一步具有：
在调整上述第3路径以及上述第5路径间的光程长度差的同时，调整上述第4路径以及上述第6路径间的光程长度差的光程长度调整装置。
51.根据权利要求47所记述的滤光片，其特征在于：
上述第1波长选择装置以规定的波长间隔分别输出上述第1方位的偏振光成分以及上述第2方位的偏振光成分，
上述第2波长选择装置用上述规定的波长间隔的1/2的波长间隔使上述第1方位的偏振光成分以及上述第2方位的偏振光成分分别逆方位地反转。
52.根据权利要求47所记述的滤光片，其特征在于：
上述第2波长选择装置的上述第1方位的偏振光成分和上述第2方位的偏振光成分的偏光分流比不是1∶0或者0∶1中的任何一个。
53.根据权利要求48所记述的滤光片，其特征在于：
上述第3波长选择装置具有和上述第1波长选择装置的透过特性相同的透过特性。
54.根据权利要求49所记述的滤光片，其特征在于：
上述第4波长选择装置对上述第1方位的偏振光成分以及上述的第2方位的偏振光成分分别具有与上述第1波长选择装置相反的透过特性。
55.根据权利要求48所记述的滤光片，其特征在于：
上述第2波长选择装置以及上述第3波长选择装置一体化。
56.根据权利要求49所记述的滤光片，其特征在于：
上述第2波长选择装置以及上述第4波长选择装置一体化。
57.根据权利要求47所记述的滤光片，其特征在于进一步具有：
将传经上述第3路径以及第5路径中没有设置上述第2波长选择装置的路径的上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分输出的第3波长选择装置，
将传经上述第4路径以及第6路径中没有设置上述第2波长选择装置的路径的上述第2信道群的信号作为上述第2方位的偏振光成分输出的第4波长选择装置。
上述第3波长选择装置以及上述第4波长选择装置一体化。
58.根据权利要求57所记述的滤光片，其特征在于：
上述第2波长选择装置、上述第3波长选择装置以及上述第4波长选择装置一体化。
59.一种光学梳状滤波器·系统，其特征在于：具有
将多个信道的信号分流成2个信号群的分光装置；
将由上述分光装置分开的信号群的一方分离成第1信道群的信号和第2信道群的信号的、具有与权利要求46所记述的光学梳状滤波器同样构造的第1光学梳状滤波器；
将由上述分光装置分开的信号群的另一方分离成第1信道群的信号和第2信道群的信号的、具有与权利要求46所记述的光学梳状滤波器同样构造的第2光学梳状滤波器；
合成从上述第1光学梳状滤波器输出的上述第1信道群的信号和从上述第2光学梳状滤波器输出的上述第1信道群的信号，同时，合成从上述第1光学梳状滤波器输出的上述第2信道群的信号和从上述第2光学梳状滤波器输出的上述第2信道群的信号的合成装置。且
分别设置有上述第2波长选择装置的上述第1光学梳状滤波器的路径与上述第2光学梳状滤波器的路径不同。
60.一种光学梳状滤波器，它将从输入端口取入的多个信道的信号分离成第1信道群的信号和第2信道群的信号，并在将该第1信道群的信号输出到第1输出端口的同时，将该第2信道群的信号输出到第2输出端口，其特征在于具有：
将从上述输入端口取入的上述多个信道的信号分别分离成相互正交的第1方位以及第2方位的偏振光成分，且该分离后的第1方位的偏振光成分输出到第1路径，同时，该分离后的第2方位的偏振光成分输出到第2路径的第1偏振光分离装置；
在将从上述第1偏振光分离装置输出到上述第1路径的上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分原样不变地输出的同时，将从上述第1偏振光分离装置输出到上述第1路径的上述第2信道群的信号变换成上述第2方位的偏振光成分，另一方面，在将从上述第1偏振光分离装置输出到上述第2路径的上述第1信道群的信号作为上述第2方位的偏振光成分原样不变地输出的同时，将从上述第1偏振光分离装置输出到上述第2路径的上述第2信道群的信号变换成上述第1方位的偏振光成分的第1波长选择装置；
在将从上述第1波长选择装置输出到上述第1路径的相当于上述第1方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第3路径的同时，将相当于上述第2方位的偏振光成分的上述第2信道群的信号输出到第4路径，另一方面，在将从上述第1波长选择装置输出到上述第2路径的相当于上述第2方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第5路径的同时，将从上述第1波长选择装置输出到上述第2路径的相当于上述第2方位的偏振光成分的第2信道群的信号输出到第6路径的第2偏振光分离装置；
在将从上述第2偏振光分离装置作为上述第1方位的偏振光成分输出的信道群的信号变换成以上述第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态的同时，将从上述第2偏振光分离装置作为上述第2方位的偏振光成分输出的信道群的信号变换成以上述第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态的第2波长选择装置。
偏振合成从上述第2波长选择装置输出到上述第3路径的上述第1信道群的信号的主偏振光成分和从上述第2波长选择装置输出到上述第5路径的上述第1信道群的信号的主偏振光成分，并将该合成后的第1信道群的信号的主偏振光成分输出到上述第1输出端口，同时，偏振合成从上述第2波长选择装置输出到上述第4路径的上述第2信道群的信号的主偏振光成分和从上述第2波长选择装置输出到上述第6路径的上述第2信道群的信号的主偏振光成分，并将该合成后的第2信道群的信号的主偏振光成分输出到上述第2输出端口的偏振波合成装置。
61.根据权利要求60所记述的光学梳状滤波器，其特征在于：
上述第1波长选择装置以规定的波长间隔分别输出上述第1方位的偏振光成分以及上述第2方位的偏振光成分，
上述第2波长选择装置用上述规定的波长间隔的1/2的波长间隔使上述第1方位的偏振光成分以及上述第2方位的偏振光成分分别逆方位地反转。
62.根据权利要求60所记述的滤光片，其特征在于：
上述第2波长选择装置的上述第1方位的偏振光成分和上述第2方位的偏振光成分的偏光分流比不是1∶0或者0∶1中的任何一个。
63.一种光学梳状滤波器，它将从输入端口取入的多个信道的信号分离成第1信道群的信号和第2信道群的信号，并在将该第1信道群的信号输出到第1输出端口的同时，将该第2信道群的信号输出到第2输出端口，其特征在于具有：
将从上述输入端口取入的上述多个信道的信号分别分离成相互正交的第1方位以及第2方位的偏振光成分，且将该分离后的第1方位的偏振光成分输出到第1路径，同时，将该分离后的第2方位的偏振光成分输出到第2路径的第1偏振光分离装置；
使从上述第1偏振光分离装置输出到上述第1路径的信号群的偏振波面和从上述第1偏振光分离装置输出到上述第2路径的信号群的偏振波面相互平行的偏振光波面平行化装置；
在将从上述偏振光波面平行化装置输出到上述第1路径的信号群中上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分输出到上述第1路径的同时，将上述第2信道群的信号作为上述第2方位的偏振光成分输出到上述第1路径，另一方面，还在将从上述偏振光波面平行化装置输出到上述第2路径的信号群中上述第1信道群的信号作为上述第1方位的偏振光成分输出到上述第2路径的同时，将上述第2信道群的信号作为上述第2方位的偏振光成分输出到上述第2路径的第1波长选择装置；
在将从上述第1波长选择装置输出到上述第1路径的信号群分离成上述第1方位以及第2方位的偏振光成分后，将相当于上述第1方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第3路径，同时，将相当于上述第2方位的偏振光成分的上述第2信道群的信号输出到第4路径，另一方面，在将从上述第1波长选择装置输出到上述第2路径的信号群分离成上述第1方位以及第2方位的偏振光成分后，将相当于上述第1方位的偏振光成分的上述第1信道群的信号输出到第5路径，同时，将相当于上述第2方位的偏振光成分的第2信道群的信号输出到第6路径的第2偏振光分离装置；
在使从上述第2偏振光分离装置输出到上述第3路径的上述第1信道群的信号的偏振波面和从上述第2偏振光分离装置输出到上述第5路径的上述第1信道群的信号的偏振波面相互正交的同时，也使从上述第2偏振光分离装置输出到上述第4路径的上述第2信道群的信号的偏振波面和从上述第2偏振光分离装置输出到上述第6路径的上述第2信道群的信号的偏振波面相互正交的偏振光波面正交化装置；
偏振合成从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第3路径的上述第1信道群的信号和从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第5路径的上述第1信道群的信号，并将合成后的第1信道群的信号输出到上述第1输出端口，同时，偏振合成从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第4路径的上述第2信道群的信号和从上述偏振光波面正交化装置输出到上述第6路径的上述第2信道群的信号，并将合成后的第2信道群的信号输出到上述第2输出端口的第1偏振波合成装置；
为在上述多个信道的信号各自的信道波长处具有损失为极大的损失特性，同时，将到达第1输入端的上述第1方位的偏振光成分输出到第1输出端，将到达第2输入端的上述第2方位的偏振光成分输出到第2输出端的滤光片，且为设置在上述第1偏振光分离装置和上述偏振光平行化装置之间的上述第1路径上以及上述第2路径上、上述第2偏振光分离装置和上述偏振光波面正交化装置之间的上述第3路径上以及上述第4路径上、上述第2偏振光分离装置和上述偏振光波面正交化装置之间的上述第5路径上以及上述第6路径上、上述偏振光波面正交化装置和上述第1偏振波合成装置之间的上述第3路径上以及上述第5路径上、以及上述偏振光波面正交化装置和上述第1偏振波合成装置之间的上述第4路径上以及上述第6路径上的某一个上的滤光片。
64.一种适用于权利要求63所记述的光学梳状滤波器的滤光片，其特征在于具有：
使从上述第1输入端取入的信号群的偏振波面仅旋转θ角度并输出到第7路径，同时，还使从上述第2输入端取入的信号群的偏振波面仅旋转θ角度并输出到第8路径的第1旋光装置；
在将从上述第1旋光装置输出到上述第7路径的信号群分离成第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分后，将该分离后的第1方位的偏振光成分输出到第9路径，同时，将该分离后的第2方位的偏振光成分输出到第10路径，另一方面，在将从上述第1旋光装置输出到上述第8路径的信号群分离成第1方位的偏振光成分以及第2方位的偏振光成分后，将该分离后的第1方位的偏振光成分输出到第11路径，同时，还将该分离后的第2方位的偏振光成分输出到第12路径的第3偏振光分离装置；
在将从上述第3偏振光分离装置输出到上述第10路径的上述第2方位的偏振光成分变换成以上述第2方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态的同时，还将从上述第3偏振光分离装置输出到上述第11路径的上述第1方位的偏振光成分变换成以上述第1方位的偏振光成分为主成分的偏振光状态的第2波长选择装置；
偏振合成从上述第3偏振光分离装置输出到上述第9路径的上述第1方位的偏振光成分和从上述第2波长选择装置输出到上述第10路径的信号群的主偏振光成分，并将该合成后的偏振光成分输出到第13路径，同时，还偏振合成从上述第2波长选择装置输出到上述第11路径的信号群的主偏振光成分和从上述第3偏振光分离装置输出到上述第12路径的上述第2方位的偏振光成分，并将该合成后的偏振光成分输出到第14路径的第2偏振波合成装置；
使从上述第2偏振波合成装置输出到上述第13路径的偏振光成分的偏振波面仅旋转-θ角度，同时，还使从上述第2偏振波合成装置输出到上述第14路径的偏振光成分的偏振波面仅旋转-θ角度的第2旋光装置；
使从上述第2旋光装置输出到上述第13路径的偏振光成分中上述第1方位的偏振光成分透过并导向上述第1输出端的第1偏光装置；
使从上述第2旋光装置输出到上述第14路径的偏振光成分中上述第2方位的偏振光成分透过并导向上述第2输出端的第2偏光装置。
65.根据权利要求63所记述的滤光片，其特征在于：
上述第1旋光装置的偏振波面的旋转角度θ可变。
66.根据权利要求63所记述的滤光片，其特征在于：
上述第2旋光装置的偏振波面的旋转角度-θ可变。
67.根据权利要求64所记述的滤光片，其特征在于进一步具有：
在调整起因于设置上述第2波长选择装置而产生的上述第9路径以及上述第10路径间的光程长度差的同时，调整起因于设置上述第2波长选择装置而产生的上述第11路径以及上述第12路径间的光程长度差的光程长度调整装置。
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