DE19754148A1

DE19754148A1 - Optisches Wellenlängenfilter und optischer Demultiplexer

Info

Publication number: DE19754148A1
Application number: DE19754148A
Authority: DE
Inventors: Joo-Nyung Jang
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 1996-12-06
Filing date: 1997-12-05
Publication date: 1998-06-18
Also published as: RU2188512C2; GB9725583D0; US6208440B1; KR100207602B1; FR2756934B1; KR19980044384A; GB2320152B; FR2756934A1; GB2320152A; CN1158559C; CN1193124A; JPH10221560A

Description

Hintergrund der Erfindung Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein optisches Wellenlängenfilter und einen optischen Demultiplexer für einen Empfänger eines Wellenlängenmultiplexübertra gungssystems (WDM) und insbesondere auf einen optischen Demul tiplexer für ein WDM-Übertragungssystem mit geringem Verlust und hoher Dichte.

Beschreibung des Standes der Technik

Ein WDM-Übertragungssystem multiplext das Wellenlängengebiet einer optischen Faser in mehrere Kanäle durch das gleichzei tige übertragen von Signalen verschiedener Wellenlängenbän dern unter Abstützung auf die Wellenlängenkennzeichen eines optischen Signals. Im WDM-Übertragungssystem wird ein einge gebenes optisches Signal, das zu mehreren Wellenlängenkompo nenten gemultiplext wurde, am Empfänger demultiplext und in den jeweiligen Kanälen erkannt.

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm eines optischen Demultiplexers für einen Empfänger in einem konventionellen WDM-Übertra gungssystem.

In Fig. 1 umfaßt der optische Demultiplexer für den Empfänger des konventionellen WDM-Übertragungssystems einen 1×n Koppler 100 und erste bis n-te Bandpaßfilter 200-300. Hier stellt n die Zahl der Kanäle eines übertragenen optischen Signals dar.

Ein Koppler ist eine passive Vorrichtung für das Verzweigen oder Koppeln optischer Signale, das heißt, für das Verzweigen eines Eingangskanals in mehrere Ausgangskanäle oder das Kop peln mehrere Eingangskanäle in einem Ausgangskanal. Der 1×n Koppler verzweigt ein optisches Eingangssignal, das durch das Multiplexen optischer Signale, die viele Wellenlängenkompo nenten, beispielsweise λ₁, λ₂, . . ., λ_n, aufweisen, erzeugt wird, in optische Verzweigungssignale P_out(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) und gibt sie an n jeweilige Anschlüsse aus. Hier beträgt die Leistung jedes optischen Verzweigungssignals P_out(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) das 1/n-te der Leistung des optischen Eingangssignals des 1×n Kopplers 100. Die ersten bis n-ten Bandpaßfilter 200-300 empfangen die optischen Verzweigungssignale P_out(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) von den n Anschlüssen, lassen nur ihre jeweiligen Wellenlän genkomponenten durch, und geben optische Signale P_out(λ₁), P_out(λ₂), . . ., P_out(λ_n) der n Kanäle, die die jeweiligen Wel lenlängenkomponenten λ₁-λ_n haben, aus. Folglich beträgt die Leistung jedes der n optischen Signale P_out(λ₁), P_out(λ₂), . . ., P_out(λ_n) das 1/n-te der Leistung der optischen Eingangssignale P_in(λ₁, λ₂, . . ., λ_n).

Fig. 2 ist ein Wellenformdiagramm, das die Leistung der opti schen Eingangssignale P_in(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) des in Fig. 1 gezeig ten 1nx Kopplers zeigt. Hier zeigen λ₁-λ_n und P₀ die Wellen längenkomponenten des Leistungswertes des jeweiligen opti schen Eingangssignals P_in(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) an.

Fig. 3 ist ein Wellenformdiagramm, das die Leistung der ver zweigten optischen Signale P_out(λ₁, λ₂, . . ., λ_n), die vom in Fig. 1 gezeigten 1×n Koppler an jedes Bandpaßfilter ausgeben wer den, zeigt.

In Fig. 3 hat das verzweigte optische Signal P_out(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) das 1/n-te der Leistung des optischen Eingangssignals P_in(λ₁, λ₂, . . ., λ_n), während die Wellenlängenkomponenten des opti schen Eingangssignals P_in(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) beibehalten werden.

Die Fig. 4A-4C sind Wellenformdiagramme, die die Leistun gen der optischen Signale P_out(λ₁), P_out(λ₂) und P_out(λ_n), die von den ersten, zweiten und n-ten Bandpaßfiltern, die in Fig. 1 gezeigt sind, ausgegeben werden, zeigen. Hier zeigt die vertikale Achse der Kurven die Leistungen P der optischen Signale, und die horizontale Achse zeigt die Wellenlängen λ der optischen Signale. P₀ bezeichnet den Leistungswert des eingegebenen optischen Signals P_in(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) und λ₁-λ_n bezeichnet die Wellenlängenkomponenten, die im optischen Eingangssignal P_in(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) gemultiplext sind. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, beträgt die Leistung des verzweigten optischen Signales P_out(λ₁, λ₂, . . ., λ_n), das vom 1×n Koppler ausgegeben wird, das 1/n-te der Leistung des optischen Ein gangssignals P_in(λ₁, λ₂, . . ., λ_n), das ist P₀/n. Somit hat jedes der optischen Signale P_out(λ₁), P_out(λ₂) und P_out(λ_n), die ihre jeweiligen Wellenlängenkomponenten haben, die von den ersten bis n-ten Bandpaßfiltern 200-300 ausgegeben werden, auch das 1/n-te der Leistung des optischen Eingangssignals P_in(λ₁, λ₂, . . ., λ_n), das heißt P₀/n.

In einem konventionellen WDM-Übertragungssystem bietet die Verwendung des 1×n-Kopplers für das Demultiplexen eines ge multiplexten optischen Signals im Empfänger nur das 1/n-te der Leistung eines optischen Eingangssignals des 1×n Kopp lers.

Um den durch diesen 1×n-Koppler verursachten Leistungsverlust wett zu machen, umfaßt der optische Demultiplexer für den Empfänger in einem konventionellen WDM-Übertragungssystem weiterhin einen optischen Verstärker für das Verstärken eines optischen Signals, um die Leistung um das n-fache zu verstär ken, bevor sie in den 1×n-Koppler gegeben wird.

Fig. 5 ist ein Blockdiagramm des optischen Demultiplexers, der weiterhin einen optischen Verstärker umfaßt, für den Empfänger im konventionellen WDM-Übertragungssystem.

Bezieht man sich auf Fig. 5, so hat der optische Demultiple xer einen optischen Verstärker 400, einen 1×n-Koppler 100 und erste bis n-te Bandpaßfilter 200-300. Hier bezeichnet n die Zahl der Kanäle des übertragenen optischen Signals.

Ein optisches Signal P₁(λ₁, λ₂, . . ., λ_n), das im optischen Ver stärker 400 empfangen wird, wird durch das Multiplexen opti scher Signale vieler Wellenlängenkomponenten, beispielsweise λ₁, λ₂, . . ., λ_n, erzeugt. Der optische Verstärker 400 verstärkt das optische Eingangssignal P₁(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) um zweimal mehr als die Zahl der Wellenlängenkomponenten, die im optischen Eingangssignal P₁(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) enthalten sind, und gibt ein verstärktes optische Eingangssignal P₂(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) aus. Der 1×n-Koppler 100 empfängt das verstärkte optische Eingangssi gnal P₂(λ₁, λ₂, . . ., λ_n), verzweigt das verstärkte Signal und gibt n verzweigte optische Eingangssignale P₁(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) aus. Hier haben die n optischen Verzweigungseingangssignale jeweils das 1/n-te der Leistung des verstärkten optischen Eingangssignals P₂(λ₁, λ₂, . . ., λ_n), das heißt, einen Leistungs wert so groß oder größer wie der Ausgangswert des optischen Eingangssignals P₁(λ₁, λ₂, . . ., λ_n), während die Wellenlängen komponenten, die im optischen Eingangssignal P₁(λ₁, λ₂ . . ., λ_n) aufrecht erhalten werden. Die ersten bis n-ten Bandpaßfilter 200-300 trennen optische Signale P₄(λ₁), P₄(λ₂), . . ., P₄(λ_n) ihrer entsprechenden Wellenlängenkomponenten von den ver zweigten optischen Eingangssignalen P₃(λ₁, λ₂, . . ., λ_n). Hier sind die Leistungswerte der optischen Signale P₄(λ₁), P₄(λ₂) . . ., P₄(λ_n) jeweils größer als der des optischen Eingangs signals P₁(λ₁, λ₂, . . ., λ_n).

Wie oben beschrieben wurde, hat das konventionelle WDM-Über tragungssystem einen Nachteil, dadurch daß der optische De multiplexer für einen Empfänger weiterhin einen optischen Verstärker haben sollte, um den Leistungsverlust des 1×n- Kopplers zu kompensieren.

Zusammenfassung der Erfindung

Um das obige Problem zu lösen, besteht eine Aufgabe der vor liegenden Erfindung darin, ein optisches Wellenlängenfilter für das Reflektieren nur eines optischen Signals einer spezi ellen Wellenlängenkomponente mit einem geringen Leistungsver lust des optischen Signals zu liefern.

Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen optischen Demultiplexer für einen Empfänger in einem optischen Wellenlängenmultiplexübertragungssystem (WDM) zu liefern, der einen geringen Leistungsverlust aufweist.

Um somit die erste Aufgabe zu lösen, wird ein optisches Fil ter bereitgestellt, das erste und zweite Koppler und erste und zweite optischen Wellenlängenreflektoren umfaßt.

Der erste Koppler hat erste bis vierte Anschlüsse. Der erste Anschluß empfängt ein optischen Eingangssignal, das eine Vielzahl von Wellenlängenkomponenten aufweist, teilt das Ausgangssignal des vom ersten Anschluß eingegeben optischen Signals und gibt das geteilte Ausgangssignal an dritte bezie hungsweise vierte Anschlüsse aus. Der zweite Anschluß kombi niert die optischen Signale, die von den dritten und vierten Anschlüssen ausgegeben, an den ersten und zweiten optischen Wellenlängenreflektoren reflektiert und zurück in den ersten Koppler gegeben wurden, und gibt diese Signale aus.

Der erste optische Wellenlängenreflektor hat einen Eingangs anschluß und einen Ausgangsanschluß. Der Eingangsanschluß empfängt das optische Signal vom ersten Koppler über den dritten Anschluß. Der Ausgangsanschluß reflektiert ein opti sches Signal, das eine vorbestimmte Wellenlängenkomponente hat, unter den optischen Signalen, die über den Eingangsan schluß empfangen werden, entgegen einer Lichtausbreitungs richtung, gibt das reflektierte optische Signal an den ersten Koppler über den dritten Anschluß und gibt ein Ausgangssignal aus, das die anderen Wellenlängenkomponenten hat.

Der zweite optische Wellenlängenreflektor hat einen Eingangs anschluß und einen Ausgangsanschluß. Der Eingangsanschluß empfängt das optische Signal, das vom ersten Koppler empfan gen wird, über den vierten Anschluß. Der Ausgangsanschluß reflektiert das optische Signal, das die vorbestimmte Wellen längenkomponente hat, unter den optischen Signalen, die vom Eingangsanschluß empfangen werden, entgegengesetzt zur Licht ausbreitungsrichtung, gibt das reflektierte optische Signal an den ersten Koppler über den vierten Anschluß und gibt das optische Signal, das die anderen Wellenlängenkomponenten hat, aus.

Der zweite Koppler hat erste bis vierte Anschlüsse. Die er sten und zweiten Anschlüsse empfangen die optischen Signale von den ersten und zweiten optischen Wellenlängenreflektoren über deren Ausgangsanschlüsse. Der dritte Anschluß gibt beide optische Signale aus, die von den ersten und zweiten An schlüssen empfangen werden.

Das optische Wellenlängenfilter gemäß der vorliegenden Erfin dung gibt das optische Signal aus, das vom zweiten Anschluß des ersten Kopplers empfangen wird, das eine vorbestimmte Wellenlängenkomponente unter den Wellenlängenkomponenten des eingegebenen optischen Signals hat, das vom ersten Anschluß des ersten Kopplers empfangen wird, und gibt das optische Signal, das bis auf die vorbestimmte Wellenlängenkomponente unter den Wellenlängenkomponenten des eingegebenen optischen Signals die andere Wellenlängenkomponenten hat, an dem vier ten Anschluß des zweiten Kopplers aus.

Um die zweite Aufgabe zu lösen, wird ein optischer Demulti plexer bereitgestellt, der eine Vielzahl optischer Wellenlän genfilter, die seriell miteinander verbunden sind, aufweist.

Jeder optische Wellenlängenfilter hat einen ersten Eingangs anschluß, erste und zweite Ausgangsanschlüsse, erste bis dritte Koppler und erste bis vierte optische Wellenlängenre flektoren.

Der erste Eingangsanschluß empfängt ein optisches Eingangssi gnal, das eine Vielzahl von Wellenlängenkomponenten aufweist. Der erste Ausgangsanschluß gibt nur ein optisches Signal aus, das eine vorbestimmte Wellenlängenkomponente im optischen Eingangssignal aufweist. Der zweite Ausgangsanschluß gibt ein optisches Signal aus, das die anderen Wellenlängenkomponenten ohne die vorbestimmte Wellenlängenkomponente aufweist, und er ist mit einem anderen ersten Eingangsanschluß verbunden, der dem zweiten Ausgangsanschluß entspricht. Somit wird das opti sche Signal, das die anderen Wellenlängenkomponenten ohne die vorbestimmte Wellenlängenkomponente aufweist, das vom zweiten Ausgabeanschluß ausgegeben wird, in den ersten Eingabean schluß eines anderen entsprechenden optischen Wellenlängen filters, das seriell damit verbunden ist, eingegeben. Somit teilen die optische Wellenlängenfilter optische Signale, die verschiedene Wellenlängenkomponenten haben und geben diese an die jeweiligen Ausgangsanschlüsse aus.

Der erste Koppler hat erste bis vierte Anschlüsse. Der erste Anschluß, der mit dem ersten Eingangsanschluß des entspre chenden optischen Wellenlängenfilters verbunden ist, empfängt das optische Eingangssignal. Die dritte und vierten An schlüsse teilen das optische Eingangssignal, das vom ersten Anschluß empfangen wird, in zwei Hälften und geben jeweils die geteilten Ausgangssignale aus. Der zweite Anschluß, der mit dem ersten Ausgangsanschluß verbunden ist, gibt optische Signale aus, die vom optischen Signal reflektiert werden, das von den dritte und vierten Anschlüssen ausgegeben wird, und die wiederum in den ersten Koppler eingegeben werden.

Der erste optische Wellenlängenreflektor hat einen Eingangs anschluß und einen Ausgangsanschluß. Der Eingangsanschluß empfängt das optische Signal vom ersten Koppler über dessen dritten Anschluß. Der Ausgangsanschluß reflektiert nur ein optisches Signal, das die vorbestimmte Wellenlängenkomponente im optischen Signal aufweist, das vom Eingangsanschluß emp fangen wird, gibt das reflektierte optische Signal an den ersten Koppler über dessen dritten Anschluß aus, und gibt ein optisches Signal, das die anderen Wellenlängenkomponenten bis auf die vorbestimmte Wellenlängenkomponente aufweist, aus.

Der zweite optische Wellenlängenreflektor hat einen Eingangs anschluß und einen Ausgangsanschluß. Der Eingangsanschluß empfängt das optische Signal vom ersten Koppler über dessen vierten Anschluß. Der Ausgangsanschluß für das ausschließli che Reflektieren eines optischen Signals, das die vorbe stimmte Wellenlängenkomponente im optischen Signal aufweist, das vom Eingangsanschluß empfangen wird, gibt das reflek tierte optische Signal an den ersten Koppler über dessen vierten Anschluß aus, und er gibt ein optische Signal, das die anderen Wellenlängenkomponenten bis auf die vorbestimmte Wellenlängenkomponente aufweist, aus.

Der zweite Koppler hat erste bis dritte Anschlüsse. Die er sten und zweiten Anschlüsse empfangen optische Signale von den ersten und dritten optischen Wellenlängenreflektoren über deren jeweilige Ausgangsanschlüsse. Der dritte Anschluß ad diert beide optische Signale, die von den ersten und zweiten Anschlüssen empfangen werden, und gibt das Ergebnis aus.

Der dritte Koppler hat erste bis vierte Anschlüsse. Der erste Anschluß, der mit dem zweiten Anschluß des ersten Kopplers verbunden ist, empfängt ein optisches Signal, das vom zweiten Anschluß des ersten Kopplers ausgegeben wird. Die ersten und vierten Anschlüsse teilen das optische Signal, das vom ersten Anschluß empfangen wird, in zwei Hälften und geben jeweils die geteilten Ausgangssignale aus. Der zweite Anschluß emp fängt optische Rücksignale, die von den optischen Signalen reflektiert werden, die über die dritten und vierten An schlüsse ausgegeben werden. Der zweite Anschluß ist mit dem ersten Ausgangsanschluß des entsprechenden optischen Wellen längenfilters verbunden.

Der dritte optische Wellenlängenreflektor hat einen Eingangs anschluß und einen Ausgangsanschluß. Der Eingangsanschluß empfängt das optische Signal vom dritten Koppler über dessen dritten Anschluß. Der Ausgangsanschluß reflektiert nur ein optisches Signal, das die vorbestimmte Wellenlängenkomponente des optisches Signals, das über den Eingangsanschluß auf weist, entgegen einer Lichtausbreitungsrichtung empfangen wird, gibt das reflektierte optische Signal an den dritten Koppler über dessen dritten Anschluß aus, und gibt ein opti sches Signal aus, das die anderen Wellenlängenkomponenten aufweist.

Der vierte Wellenlängenreflektor hat einen Eingangsanschluß und einen Ausgangsanschluß. Der Eingangsanschluß empfängt das optische Signal vom dritten Koppler über dessen vierten An schluß. Der Ausgangsanschluß reflektiert nur ein optisches Signal, das die vorbestimmte Wellenlängenkomponenten des optischen Signals hat, das über den Eingangsanschluß entgegen der Lichtausbreitungsrichtung empfangen wird, gibt das re flektierte optische Signal an den dritten Koppler über dessen vierten Anschluß aus, und gibt ein optisches Signal aus, das die anderen Wellenlängenkomponenten aufweist.

Um die zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu lösen, wird ein optischer Demultiplexer bereitgestellt, der eine Vielzahl von optischen Wellenlängenfiltern umfaßt, die seri ell miteinander verbunden sind, wobei die Vielzahl der opti schen Wellenlängenfilter optische Signale teilen, die jeweils die vorbestimmte Wellenlängenkomponente aufweisen, um dann diese am ersten Ausgangsanschluß auszugeben, und um das opti sche Signal, das die andere Wellenlängenkomponente aufweist, am zweiten Ausgangsanschluß auszugeben, damit es in den er sten Eingangsanschluß eines anderen entsprechenden Wellenlän genfilters eingegeben wird. Somit kann der optische Demulti plexer gemäß der vorliegenden Erfindung die optische Signale, die gemultiplext wurden, um verschiedene Wellenlängenkompo nenten zu haben, ohne Leistungsverlust in optische Signale teilen, wobei jedes eine vorbestimmte Wellenlängenkomponente hat.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die obigen Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlicher durch eine detaillierte Beschreibung bevor zugter Ausführungsformen unter Bezug auf die begleitenden Zeichnungen.

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm eines optischen Demultiplexers für einen Empfänger in einem konventionellen Wellenlängenmul tiplexübertragungssystem (WDM);

Fig. 2 ist ein Wellenformdiagramm, das die Leistung eines optischen Signals zeigt, das in einem 1×n-Koppler, der in Fig. 1 gezeigt ist, eingegeben wird;

Fig. 3 ist ein Wellenformdiagramm, das die Leistung von opti schen Signalen zeigt, die vom in Fig. 1 gezeigten 1×n-Koppler an erste bis n-te Bandpaßfilter ausgegeben werden;

Fig. 4A ist ein Wellenformdiagramm, das die Leistung eines optischen Signals zeigt, das vom ersten Bandpaßfilter ausge geben wird;

Fig. 4B ist ein Wellenformdiagramm, das die Leistung eines optischen Signals zeigt, das vom zweiten Bandpaßfilter ausge geben wird;

Fig. 4C ist ein Wellenformdiagramm, das die Leistung eines optischen Signals zeigt, das vom n-ten Bandpaßfilter ausgege ben wird;

Fig. 5 ist ein Blockdiagramm eines optischen Demultiplexers für den Empfänger im konventionellen WDM-Übertragungssystem, um einen durch den 1×n-Koppler bedingten Leistungsverlust zu kompensieren;

Fig. 6 ist ein Blockdiagramm eines optischen Wellenlängenfil ters gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 7 ist ein schematisches Diagramm, das die ersten und zweiten in Fig. 6 gezeigten Koppler zeigt;

Fig. 8A zeigt eine Ausgangskomponente eines optischen Si gnals, das über den Eingangsanschluß PI1 des in Fig. 7 ge zeigten Kopplers empfangen und über den Ausgangsanschluß PO1 gemäß der Länge eines optischen Kopplungsgebietes ausgegeben wird;

Fig. 8B zeigt eine Ausgangskomponente eines optischen Si gnals, das über den Eingangsanschluß PI1 des in Fig. 7 ge zeigten Kopplers empfangen und über den Ausgangsanschluß PO2 gemäß der Länge eines Kopplungsgebietes ausgegeben wird;

Fig. 8C zeigt die Summe der Ausgabekomponenten, die in den Fig. 8A und 8B gezeigt sind, der optischen Signale, die über die Ausgangsanschlüsse PO1 und PO2 gemäß der Länge des Kopplungsgebietes ausgegeben werden;

Fig. 9 ist ein Blockdiagramm eines optischen Demultiplexers gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung; und

Fig. 10 ist ein Blockdiagramm eines ersten optischen in Fig. 9 gezeigten Wellenlängenfilters.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Fig. 6 ist ein Blockdiagramm eines optischen Wellenlängenfil ters gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Bezieht man sich auf Fig. 6, so hat das optische Wellenlän genfilter gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung erste und zweite optische Koppler 510 und 520, und erste und zweite optische Wellenlängenreflektoren 610 und 620.

Die ersten und zweiten optischen Wellenlängenkoppler 510 und 520 sind passive Vorrichtung für das Verzweigen oder Koppeln optischer Signale, wobei sie sich auf die optischen Kopp lungsphänomene des optischen Signals stützen. Im allgemeinen gibt es zwei Arten von Kopplern gemäß den Verfahren für das Verzweigen und Koppeln optischer Signale, das heißt, eine direkte und eine indirekte Kopplung. Bei der direkten Kopp lung werden die Wellenleitermoden der Wellenleiterwege direkt verzweigt, und das Koppeln erfolgt durch eine strukturelle Kombination dieser, so daß die optischen Signale durch eine Modusfeldstruktur verzweigt und gekoppelt werden, in welcher die elektromagnetischen Felder, der optischen Signale, die entlang der Wellenlängenwege wandern, kombiniert werden. Eine indirekte Kopplung stützt sich auf die Tatsache, daß jeder dielektrische Einzelmoduswellenleiterweg, der eine optische Faser umfaßt, ein abnehmenden elektrisches Evanescent-Feld hat, sogar außerhalb eines Kerns in Bezeichnungen von Inde xen. Das heißt, indem die beiden Einzelmodenwellenleiterwege nebeneinander positioniert werden, wird ein Wellenleiterweg angeregt und optische Signale werden verzweigt und gekoppelt durch das elektrische Evanescent-Feld benachbarter Kerne. Hierbei wirken gemäß der Theorie zwei benachbarte Kerne nicht als gegenseitig unabhängige Wellenleiterwege, sondern als kombinierter Wellenleiterweg, der mehrere Wellenleitermoden hat, und somit findet eine optische Kopplung durch eine ge genseitige Beeinflussung der Moden statt. Bei dieser indirek ten optischen Kopplung wird ein Kopplungsfaktor durch externe Faktoren, wie beispielsweise der Kopplungsdistanz, der Wel lenlänge und der Temperatur, bestimmt.

Die ersten und zweiten optischen Koppler 510 und 520 können unter Verwendung der Eigenschaft, daß der Kopplungskoeffizi ent eines von einer indirekten Kopplung abhängigen optischen Kopplers stark mit der Wellenlänge und der Kopplungsdistanz variiert, gebildet werden.

Die ersten und zweiten optischen Wellenlängenreflektoren 610 und 620 können optische Signale reflektieren, die spezielle Wellenlängenkomponenten haben, entgegengesetzt der optischen Signalausbreitungsrichtungen, durch periodisches Variieren der Brechungsindizes einer Faser, die auf ultraviolette Strahlen anspricht. Das heißt, die Reflektoren 610 und 620 können nur die optischen Signale der speziellen Wellenlängen komponenten entgegengesetzt zur ihren Ausbreitungsrichtungen unter Bragg-Bedingungen reflektieren, durch das Bestrahlen eines Faser mit ultravioletten Strahlen und durch ein damit verbundenes Variieren ihres Brechungsindexes in sehr kurzen Perioden.

Fig. 7 ist ein schematisches Diagramm der ersten und zweiten optischen Koppler 510 und 520.

Bezieht man sich auf Fig. 7, so sind die ersten und zweiten Koppler 510 und 520 bidirektional, und jeder hat zwei neben einander liegende erste und zweite Wellenleiterwege 550 und 560, erste und zweite Wellenleitereingangsanschlüsse PI1 und PI2, und erste und zweite Wellenleiterausgangsanschlüsse PO1 und PO2. Hier bezeichnet die Bezugszahl 570 die Länge des optischen Kopplungsgebietes, das ein optisches Kopplungsge biet darstellt. Es findet keine optische Kopplung statt, wenn ein optisches Signal sich entlang des ersten Wellenleiterwe ges 550 vom ersten Wellenleitereingangsanschluß PI1 zum er sten Wellenleiterausgangsanschluß PO1 bewegt, wohingegen eine optische Kopplung stattfindet, wenn das optische Signal über den ersten Wellenleitereingangsanschluß PI1 empfangen und über den zweiten Ausgangsanschluß PO2 ausgegeben wird, um somit ein optisches Signal aus zugeben, das eine Phasendiffe renz von -π/2 gegenüber dem optischen Signal, das über den ersten Wellenleiteranschluß PI1 empfangen wird, aufweist. Die Ausgangssignale des optischen Signals, das vom ersten Wellen leitereingangsanschluß PI1 über die ersten und zweiten Wel lenleiterausgangsanschlüsse PO1 und PO2 empfangen wurde, werden bestimmt durch die Länge des optischen Kopplungsgebie tes, das heißt, die Länge eines Kopplungskoeffizienten. Hier sollten, um die ersten und zweiten Koppler 510 und 520 zu implementieren, die Ausgangssignale der ersten und zweiten Wellenleiterausgangsanschlüsse PO1 und PO2 vorbestimmte Kopp lungskoeffizientenlängen haben, die die Hälfte des Ausgangs signals des optischen Signals, das über den ersten Wellenlei tereingangsanschluß PI1 empfangen wurde, bilden.

Die Fig. 8A-8C zeigen die Ausgangsleistungen der optischen Signale, die über den ersten und zweiten Wellenleiterein gangsanschluß PI1, PI2 empfangen und über die ersten und zweiten Wellenleiterausgangsanschlüsse PO1 und PO2 ausgegeben werden, um den Betrieb des in Fig. 7 gezeigten optischen Kopplers zu beschreiben.

Fig. 8A ist ein Wellenformdiagramm, das die Ausgangsleistung des optischen Signals zeigt, das über den ersten Wellenleite reingangsanschluß PI1 empfangen und über den ersten Wellen leiterausgangsanschluß PO1 ausgegeben wurde, gemäß der Länge eines optischen Kopplungsgebietes.

Fig. 8B ist ein Wellenformdiagramm, das die Ausgangsleistung des optischen Signals zeigt, das über den ersten Wellenleite reingangsanschluß PI2 empfangen und über den zweiten Wellen leiterausgangsanschluß PO2 ausgegeben wurde, gemäß der Länge eines optischen Kopplungsgebietes.

Fig. 8C zeigt die Summe der Ausgangsleistung des optischen Signals gemäß der Länge eines optischen Kopplungsgebietes, das über den ersten Eingangsanschluß PI1 empfangen, gemäß der Länge des Kopplungsgebietes verzweigt, und über die ersten und zweiten Wellenleiterausgangsanschlüsse PO1 und PO2 ausge geben wird. Hier ist die Summe der Ausgangssignale der opti schen Signale über die ersten und zweiten Wellenleiteraus gangsanschlüsse PO1 und PO2 gleich der des optischen Signals, das über den ersten Wellenleitereingangsanschluß PI1 empfan gen wurde.

Bezieht man sich auf Fig. 6, so ist der erste Koppler 510 mit ersten bis vierten Anschlüssen 511-514 versehen.

Der erste Anschluß 511 empfängt ein optisches Signal I₂(λ₁, λ₂, . . ., λ_n), das Wellenlängenkomponenten aufweist. Die dritten und vierten Anschlüsse 513 und 514 teilen das Ausgangssignal des optischen Signals I₁(λ₁, λ₂, . . ., λ_n), das über den ersten Anschluß 511 empfangen wurde, in zwei Hälften, und geben optische Signale I₂(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) beziehungsweise I₂ (λ₁, λ₂, . . ., λ_n) aus. Das heißt die Ausgangssignale des optischen Signals I₂(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) und I₃(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) betragen jeweils die Hälfte des Ausgangssignals des optischen Signals I₁(λ₁, λ₂, . . ., λ_n).

Das optische Signal I₁(λ₁, λ₂, . . ., λ_n), das über den ersten Anschluß 511 empfangen und über den dritten Anschluß 513 ausgegeben wird, erfährt keine optische Kopplung, während es entlang eines Wellenleiterweges läuft, womit es keine Phasen differenz zwischen den optischen Signalen I₂(λ₁, λ₂, . . .,λ_n) und I₁(λ₁, λ₂, . . .,λ_n) erzeugt. Andererseits erfährt das opti sche Signal I₁(λ₁, λ₂, . . ., λ_n), das über den ersten Anschluß 511 empfangen und über den vierten Anschluß 514 ausgegeben wird, eine optische Kopplung im Raum zwischen benachbarten Wellenleiterwegen, so daß eine Phasendifferenz von -π/2 zwi schen den optischen Signalen I₃(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) und I₁(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) vorhanden ist.

Der dritte Anschluß 513 empfängt ein optisches Signal I₁(λ_i), das eine vorbestimmte Wellenlängenkomponente, beispielsweise λ_i hat, die vom ersten optischen Wellenlängenreflektor 610 unter den Wellenlängenkomponenten des optischen Ausgangssi gnals I₂(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) reflektiert wird. Der vierte Anschluß 514 empfängt ein optisches Signal I₅(λ_i), das eine vorbe stimmte Wellenlängenkomponente, beispielsweise λ_i, hat, re flektiert vom zweiten optischen Wellenlängenreflektor 620 unter den Wellenlängenkomponenten des optischen Ausgangssi gnals I₃(λ₁, λ₂, . . ., λ_n). Hier sind die Phasen und die Aus gangssignale der optischen Signale I₄(λ_i) und I₅(λ_i), die über die dritten und vierten Anschlüsse 513 und 514 zurückkommen, die gleichen wie die der optischen Signale I₂(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) beziehungsweise I₃(λ₁, λ₂, . . ., λ_n). Somit hat das optische Signal I₁(λ_i) dieselbe Phase und die halbe Ausgangsgröße des optischen Signals I₁(λ₁, λ₂,. . . .λ_n), wohingegen das optische Signal I₅(λ_i) eine Phasendifferenz von π/2 gegenüber dem Ausgangssignal des optischen Signals I₂(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) und dessen halbe Größe aufweist.

Das optische Signal I₄(λ_i), das über den dritten Anschluß 513 des ersten Kopplers 510 empfangen und über den ersten An schluß 511 ausgegeben wird, erfährt keine Phasenverschiebung, da es sich entlang dem Wellenleiterweg bewegt, während das optische Signal I₆(λ_i), das über den vierten Anschluß 514 des ersten Kopplers 510 empfangen und über den ersten Anschluß 511 ausgegeben wird, eine Phasenverschiebung von -π/2 auf weist, da es einer optischen Kopplung in einem optischen Kopplungsgebiet zwischen benachbarten Wellenleiterwegen un terworfen ist. Somit besteht, wenn die optischen Signale I₄(λ_i) und I₅(λ_i) über den ersten Anschluß 511 des ersten Kopplers 510 ausgegeben werden, eine Phasendifferenz von -π zwischen ihnen. Somit befinden sie sich im Gegengleichgewicht und es wird kein Ausgangssignal erzeugt.

Es besteht eine Phasenverschiebung von -π/2, wenn das opti sche Signal I₄(λ_i) über den dritten Anschluß 513 des ersten Kopplers 510 empfangen und über den zweiten Anschluß 512 ausgegeben wird, da es einer optischen Kopplung im optischen Kopplungsgebiet zwischen den benachbarten Wellenleiterwegen unterliegt. Andererseits besteht keine Phasenverschiebung, wenn das optische Signal I₅(λ_i) über den vierten Anschluß 514 des ersten Kopplers 510 eingegeben und über den zweiten An schluß 512 ausgegeben wird, da es entlang eines Wellenleiter weges läuft. Somit besteht keine Phasendifferenz zwischen den optischen Signalen I₄(λ_i) und I₅(λ_i), wenn sie über den zwei ten Anschluß 512 des ersten Kopplers 510 ausgegeben werden, wobei sie die optischen Signale I₄(λ_i) und I₅(λ_i) in ein opti sches Signal I₉(λ_i) koppeln. Somit ist das Ausgangssignal des optischen Signals I₉(λ_i) gleich dem des optischen Signals I₁(λ₁, λ₂, . . ., λ_n). Das optische Signal I₉(λ_i) hat eine vorbe stimmte Wellenlängenkomponente, beispielsweise λ_i, die von den ersten und zweiten Wellenlängenreflektoren 610 und 620 reflektiert wird.

Der erste optische Wellenlängenreflektor 610 hat einen Ein gangsanschluß 611 und einen Ausgangsanschluß 612.

Der Eingangsanschluß 611 empfängt das optische Signal I₂(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) vom dritten Anschluß 513 des ersten Kopplers 510. Der Ausgangsanschluß 612 reflektiert nur ein optisches Si gnal, das eine vorbestimmte Wellenlängenkomponente, bei spielsweise λ_i, hat, unter den Wellenlängenkomponenten des optischen Signals I₂(λ₁, λ₂, . . ., λ_n). das über den Eingangsan schluß 611 empfangen wird, entgegen einer Lichtausbreitungs richtung, gibt das optische Signal I₄(λ_i) an den ersten Kopp ler 510 über den dritten Anschluß 513 aus, und gibt ein opti sches Signal, das die anderen Wellenlängenkomponenten I₆(λ₁, . . ., λ_i-1, λ_i+1, . . ., λ_n) aufweist, über den Ausgabeanschluß 612 aus.

Der zweite optische Wellenlängenreflektor 620 hat einen Ein gangsanschluß 621 und einen Ausgangsanschluß 622.

Der Eingangsanschluß 621 empfängt das optische Signal I₃(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) vom vierten Anschluß 514 des ersten Kopplers 510. Der Ausgangsanschluß 622 reflektiert nur ein optische Signal, das eine vorbestimmte Wellenlängenkomponente, beispielsweise λ_i aufweist, unter den Wellenlängenkomponenten des optischen Signals I₃(λ₁, λ₂, . . ., λ_n), das über den Eingangsanschluß 621 empfangen wird, entgegengesetzt einer Lichtausbreitungsrich tung, gibt das optische Signal I₅(λ_i) an den ersten Koppler 510 über den vierten Anschluß 514 aus, und gibt ein optisches Signal, das die anderen Wellenlängenkomponenten I₇(λ₁, . . ., λ_i-1, λ_i+1, . . ., λ_n) aufweist, über den Ausgabeanschluß 622 aus.

Der zweite Koppler 520 ist mit ersten bis dritten Anschlüssen 521, 522 und 523 versehen.

Die ersten und zweiten Anschlüsse 521 und 522 empfangen die optischen Signale I₆(λ₁, . . ., λ_i-1, λ_i+1, . . ., λ_n) und I₇(λ₁, . . ., λ_i-1, λ_i+1, . . ., λ_n) von den ersten und zweiten optischen Wellenlän genreflektoren 610 und 620 über die Ausgangsanschlüsse 612 beziehungsweise 622. Der dritte Anschluß 523 addiert die Ausgangssignale der optischen Signale I₆(λ₁, . . ., λ_i-1, λ_i+1, . . ., λ_n) und I₇(λ₁, . . ., λ_i-1, λ_i+1, . . ., λ_n), die über die ersten und zweiten Eingangsanschlüsse 521 beziehungsweise 522 empfangen werden, und gibt ein optisches Signal I₈(λ₁, . . ., λ_i-1, λ_i+1, . . ., λ_n) aus. Die Phase und der Ausgangswert des optischen Signals I₆(λ₁, . . ., λ_i-1, λ_i+1, . . ., λ_n) sind gleich der des optischen Si gnals I₄(λ_i), während die Phase und der Ausgangswert des optischen Signals I₇(λ₁, . . ., λ_i-1, λ_i+1, . . ., λ_n) gleich der des optischen Signals I₅(λ_i) sind. Das optische Signal I₆(λ₁, . . ., λ_i-1, λ_i+1, . . ., λ_n) wird einer optischen Kopplung in einem opti schen Kopplungsgebiet zwischen benachbarten Wellenleiterwegen unterworfen, wenn es über den dritten Anschluß 523 des zwei ten Kopplers 520 ausgegeben wird, womit es eine Phasenver schiebung von -π/2 aufweist. Andererseits weist das optische Signal I₇(λ₁, . . ., λ_i-1, λ_i+1, . . ., λ_n) keine Phasenverschiebung auf, wenn es über den dritten Anschluß 523 des zweiten Kopp lers 520 ausgegeben wird, da es entlang eines Wellenleiterwe ges läuft. Somit werden die Ausgangssignale der optischen Signale I₆(λ₁, . . ., λ_i-1, λ_i+1, . . ., λ_n) und I₇(λ₁, . . ., λ_i-1, λ_i+1, . . ., λ_n) gekoppelt, da sie dieselbe Phase haben, wenn sie über den dritten Anschluß 523 des zweiten Kopplers 520 ausgegeben werden. Somit hat das optische Signal I₈(λ₁, . . ., λ_i-1, λ_i+1, . . ., λ_n), das über den dritten Anschluß 523 des zweiten Kopplers 520 ausgegeben wird, den gleichen Ausgangswert wie das opti sche Signal I₁(λ₁, λ₂, . . ., λ_n). Zusätzlich weist das optische Signal I₆(λ₁, . . ., λ_i-1, λ_i+1, . . ., λ_n) die anderen Wellenlängenkom ponenten bis auf eine vorbestimmte Wellenlängenkomponente, beispielsweise λ_i unter den Wellenlängenkomponenten λ₁, λ₂, . . ., λ_n des optischen Signals I₁(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) auf.

Wie oben beschrieben wurde kann im optischen Wellenlängenfil ter der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein opti sches Signal, das eine vorbestimmte Wellenlängenkomponente hat, ohne einen Leistungsverlust von einem optischen Ein gangssignal getrennt werden unter Verwendung eines optischen Kopplers und eines Fasergitterreflektionsfilters. Hier kann ein vorbestimmter Wellenlängenwert gemäß den Bedürfnissen des Benutzers durch das Steuerung der Gitterperiode des Fasergit terreflektionsfilters eingestellt werden.

Fig. 9 ist ein Blockdiagramm eines optischen Demultiplexers gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung.

Bezieht man sich auf Fig. 9, so ist der optische Demultiple xer mit ersten bis n-ten optischen Wellenlängenfiltern 700, 800, . . ., 850 und 900, die seriell miteinander verbunden sind, versehen.

Die ersten bis n-ten optischen Wellenlängenfilter 700, 800, . . ., 850 und 900 haben erste Eingangsanschlüsse 701, 801, . . ., 851 und 901, erste Ausgangsanschlüsse 702, 802, . . ., 852 und 902 und zweite Ausgangsanschlüsse 703, 803, 853 und 902.

Der erste Eingangsanschluß 701 des ersten optischen Wellen längenfilters 700 empfängt ein optisches Signal I(λ₁, λ₂, . . ., λ_n), das Wellenlängenkomponenten aufweist, beispielsweise λ₁, λ₂, λ₃, . . ., λ_n. Der erste Ausgangsanschluß 702 des ersten optischen Wellenlängenfilters 700 gibt nur ein optisches Signal I(λ₁) aus, das eine Wellenlängenkomponente, beispiels weise λ₁, unter den Wellenlängenkomponenten des optischen Signals I(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) hat. Der zweite Ausgangsanschluß 703 des ersten Wellenlängenfilters 700 gibt ein optisches Signal I(λ₂, . . ., λ_n) aus, das andere Wellenlängenkomponenten, mit Ausnahme von λ₁, des optischen Signals I(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) hat, an den ersten Eingangsanschluß 801 des zweiten optischen Wellenlängenfilters 800 aus. In ähnlicher Weise wird ein optisches Signal I(λ₂), das eine Wellenlängenkomponente, beispielsweise λ₂, aufweist, unter den Wellenlängenkomponen ten des λ₁ nicht umfassenden optischen Signals I(λ₂. . . ., λ_n) über den ersten Ausgangsanschluß 802 des zweiten optischen Wellenlängenfilters 800 ausgegeben, während ein optisches Signal I(λ₃,. . ., λ_n) das λ₁ und λ₂ nicht umfassende Komponenten λ₃, . . ., λ_n aufweist, über den zweiten Ausgabeanschluß 803 des zweiten optischen Wellenlängenfilters 800 ausgegeben wird. Durch dieses Verfahren empfängt der erste Eingabeanschluß 901 des n-1-ten optischen Wellenlängenfilters 900 ein optisches Signal I(λ_n-1, λ_n), das Wellenlängenkomponenten λ_n-1 und λ_n hat, gibt der erste Ausgabeanschluß 902 des n-1-ten optischen Wellenlängenfilters 900 ein optisches Signal I(λ_n-1) aus, das eine Wellenlängenkomponente, beispielsweise λ_n-1 hat, und der zweite Ausgangsanschluß 903 des n-1-ten optischen Wellenlän genfilters 900 gibt ein optisches Signal I(λ_n) aus, das die andere Wellenlängenkomponente λ_n hat.

Fig. 10 ist ein Blockdiagramm des ersten in Fig. 9 gezeigten optischen Wellenlängenfilters 700.

Bezieht man sich auf Fig. 10, so ist das erste optische Wel lenlängenfilter 700 mit dem ersten Eingangsanschluß 701, den ersten und zweiten Ausgangsanschlüssen 702 und 703, ersten bis dritten Kopplern 710, 720 und 730 und ersten bis vierten optischen Wellenlängenreflektoren 740, 750, 760 und 770 ver sehen.

Der erste Eingangsanschluß 701 empfängt das optische Signal I₁(λ₁, λ₂, . . ., λ_n). das beispielsweise die Wellenlängenkompo nenten λ₁, λ₂, . . ., λ_n hat. Der erste Ausgangsanschluß 702 gibt ein optisches Signal I₁₄(λ₁) aus, das eine vorbestimmte Wel lenlängenkomponente, beispielsweise λ₁, unter den Wellenlän genkomponenten des optischen Signals I₁(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) hat. Der zweite Ausgangsanschluß 703 gibt ein optisches Signal I₈ (λ₂, λ₃, . . ., λ_n) aus, das bis auf λ₁ die anderen Wellenlängen komponenten λ₂, λ₃ _{, . . ., λ} _n aufweist.

Der erste Koppler 710 umfaßt erste bis vierte Anschlüsse 711, 712, 713 und 714.

Der erste Anschluß 711 empfängt das optische Signal I₁(λ₁, λ₂, . . ., λ_n). Die dritten und vierten Anschlüsse 713 und 714 teilen das Ausgangssignal des optischen Signals I₁(λ₁, λ₂, . . ., λ_n), das über den ersten Anschluß 711 empfangen wird, in zwei gleiche Hälften und geben I₂(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) beziehungsweise I₃ (λ₁, λ₂, . . ., λ_n) aus. Hier stellen λ₁, λ₂, . . ., λ_n die Wellenlän genkomponenten jedes der optischen Signale I₁(λ₁, λ₂, . . ., λ_n), I₂(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) und I₃(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) dar. Das optische Signal I₁(λ₁, λ₂, . . ., λ_n), das vom ersten Anschluß 711 empfangen und über den vierten Anschluß 714 ausgegeben wird, ist einer optischen Kopplung im Raum zwischen benachbarten Wellenlei terwegen unterworfen, wodurch eine Phasendifferenz von -π/2 zwischen den optischen Signalen I₃(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) und I₁(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) erzeugt wird.

Der dritte Anschluß 713 empfängt das optische Signal I₁(λ₁), das eine vorbestimmte Wellenlängenkomponente, beispielsweise λ₁, hat, zurückreflektiert vom ersten optischen Wellenlängen reflektor 740. Der vierte Anschluß 714 empfängt das optische Signal I₉(λ₁), das eine vorbestimmte Wellenlängenkomponente, beispielsweise λ₁, hat, zurückreflektiert vom zweiten opti schen Wellenlängenreflektor 750. Hier haben die optischen Signale I₄(λ₁) und I₅(λ₁), die über die dritten und vierten Anschlüsse 713 und 714 zurückreflektiert werden, dieselben Phasen und Ausgangswerte der optischen Signale I₂(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) beziehungsweise I₁(λ₁, λ₂, . . ., λ_n). Somit hat das optische Signal I₄(λ₁) dieselbe Phase und die halbe Ausgangsgröße des optischen Signals I₁(λ₁, λ₂, . . ., λ_n), wohingegen das optische Signal I₅(λ₁) eine Phasendifferenz von -π/2 gegenüber dem Ausgangssignal des optischen Signals I₁(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) hat und den halben Wert aufweist.

Das optische Signal I₄(λ₁), das über den dritten Anschluß 713 des ersten Kopplers 710 empfangen und über den ersten An schluß 711 ausgegeben wird, unterliegt keiner Phasenverschie bung, da es entlang eines Wellenleiterweges läuft, wohingegen das optische Signal I₅(λ₁), das über den vierten Anschluß 714 des ersten Kopplers 710 empfangen und über den ersten An schluß 711 ausgegeben wird, eine Phasenverschiebung von -π/2 aufweist, da es einer optischen Kopplung im optischen Kopp lungsbereich zwischen benachbarten Wellenleiterwegen unter worfen ist. Somit besteht, wenn die optischen Signale I₄(λ₁) und I₅(λ₁) über den ersten Anschluß 711 des ersten Kopplers ausgegeben werden, eine Phasendifferenz von -π zwischen die sen. Somit heben sie einander auf, und es wird kein Ausgangs signal erzeugt.

Das optische Signal I₄(λ₁), das über den dritten Anschluß 713 des ersten Kopplers 710 empfangen und über den zweiten An schluß 712 ausgegeben wird, hat eine Phasenverschiebung von -π/2, da es einer optischen Kopplung im optischen Kopplungsge biet zwischen benachbarten Wellenleiterwegen unterworfen ist. Andererseits unterliegt das optische Signal I₅(λ₁), das über den vierten Anschluß 714 des ersten Kopplers 710 empfangen und über den zweiten Anschluß 712 ausgegeben wird, keiner Phasenverschiebung, da es entlang eines Wellenleiterweges läuft. Somit besteht, wenn die optischen Signale I₄(λ₁) und I₅(λ₁) über den zweiten Anschluß 712 des ersten Kopplers 710 ausgegeben werden, keine Phasendifferenz zwischen ihnen, womit sie in ein optisches Signal I₉(λ₁) gekoppelt werden. Somit ist das Ausgangssignal des optischen Signals I₉(λ₁) gleich dem des optischen Signals I₉(λ₁, λ₂, . . ., λ_n). Das opti sche Signal I₉(λ₁) hat eine vorbestimmte Wellenlängenkompo nente, beispielsweise λ₁, reflektiert von den ersten und zweiten optischen Wellenlängenreflektoren 740 und 750.

Der erste optische Wellenlängenreflektor 740 hat einen Ein gangsanschluß 741 und einen Ausgangsanschluß 742.

Der Eingangsanschluß 741 empfängt das optische Signal I₂(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) vom dritten Anschluß 713 des ersten Kopplers 710. Der Ausgangsanschluß 742 gibt das optische Signal I₄(λ₁), das eine vorbestimmte Wellenlängenkomponente, beispielsweise λ₁ hat, reflektiert entgegengesetzt einer Lichtausbreitungsrich tung unter den Wellenlängenkomponenten an den ersten Koppler 710 über den dritten Anschluß 713, und das optische Signal I₆(λ₂, . . ., λ_n), das die anderen Wellenlängenkomponenten hat, über den Ausgangsanschluß 742 aus.

Der zweite optische Wellenlängenreflektor 750 hat einen Ein gangsanschluß 751 und einen Ausgangsanschluß 752.

Der Eingangsanschluß 751 empfängt das optische Signal I₃(λ₁, λ₂, . . ., λ_n) vom vierten Anschluß 714 des ersten Kopplers 710. Der Ausgangsanschluß 752 gibt das optische Signal I₅(λ₁), das eine vorbestimmte Wellenlängenkomponente, beispielsweise λ₁ hat, entgegengesetzt der Lichtausbreitungsrichtung reflek tiert unter den Wellenlängenkomponenten an den ersten Koppler 710 über den vierten Anschluß 714 aus, und er gibt die opti schen Signale I₇(λ₂, . . ., λ_n), die die anderen Wellenlängenkom ponenten haben, über den Ausgabeanschluß 752 aus.

Der zweite Koppler 720 ist mit ersten bis dritten Anschlüssen 721, 722 und 723 versehen.

Die ersten und zweiten Anschlüsse 721 und 722 empfangen die optischen Signale I₆(λ₂, . . ., λ_n) und I₇(λ₂, . . ., λ_n) von den er sten und zweiten optischen Wellenlängenreflektoren 740 und 750 über die ersten Ausgangsanschlüsse 742 beziehungsweise 752. Der dritte Anschluß 723 addiert die Ausgangssignale der optischen Signale I₆(λ₂, . . ., λ_n) und I₇(λ₂, . . ., λ_n), die über die ersten beziehungsweise zweiten Eingangsanschlüsse 721 bezie hungsweise 722 empfangen werden, und gibt ein optisches Si gnal I₈(λ₂, . . ., λ_n) aus. Die Phase und der Ausgabewert des optischen Signals I₆(λ₂, . . ., λ_n) sind gleich denen des opti schen Signals I₁(λ₁), während die Phase und der Ausgabewert des optischen Signals I₇(λ₂, . . ., λ_n) gleich denen des optischen Signals I₅(λ₁) sind. Das optische Signal I₆(λ₂, . . ., λ_n) ist einer optischen Kopplung in einem optischen Kopplungsgebiet zwischen benachbarten Wellenleiterwegen unterworfen, wenn es über den dritten Anschluß 723 des zweiten Kopplers 720 ausge geben wird, womit es eine Phasenverschiebung von -π/2 auf weist. Andererseits unterliegt das optische Signal I₇(λ₂, . . ., λ_n) keiner Phasenverschiebung, wenn es über den dritten An schluß 723 des zweiten Kopplers 720 ausgegeben wird, da es entlang eines Wellenleiterweges läuft. Somit werden die opti schen Signale I₆(λ₂, . . ., λ_n) und I₇(λ₂, . . ., λ_n) gekoppelt, da sie dieselbe Phase haben, wenn sie über den dritten Anschluß des zweiten Kopplers 720 ausgegeben werden. Somit hat das opti sche Signal I₈(λ₂, . . ., λ_n), das über den dritten Anschluß 723 des zweiten Kopplers 720 ausgegeben wird, denselben Ausgabe wert wie das optische Signal I₁(λ₁, λ₂, . . ., λ_n). Zusätzlich hat das optische Signal I₈(λ₂, . . ., λ_n) die anderen Wellenlängenkom ponenten, beispielsweise λ₂, . . ., λ_n, mit Ausnahme einer vorbe stimmten Wellenlängenkomponente, beispielsweise λ₁, unter den Wellenlängenkomponenten des optischen Signals I₁(λ₁, λ₂, . . ., λ_n).

Der dritte Koppler 730 wird mit ersten bis vierten Anschlüs sen 731, 732, 733 und 734 bereitgestellt.

Der erste Anschluß 731 empfängt ein optisches Signal I₉(λ₁), das Wellenlängenkomponenten vom zweiten Anschluß 712 des ersten Kopplers 710 hat. Die dritten und vierten Anschlüsse 733 und 734 teilen das Ausgangssignal des optischen Signals I₉(λ₁), das über den ersten Anschluß 731 empfangen wurde, in zwei gleiche Hälften und geben optische Signale I₁₀(λ₁) bezie hungsweise I₁₁(λ₁) aus. Das heißt, die Ausgangssignale der optischen Signale I₁₀(λ₁) und I₁₁(λ₁) betragen jeweils die Hälfte des Ausgangssignals des optischen Signals I₉(λ₁).

Das optische Signal I₉(λ₁), das über den ersten Anschluß 731 empfangen und über den dritten Anschluß 513 ausgegeben wird, ist keiner optischen Kopplung unterworfen, während es entlang des Wellenleiterweges läuft, so daß sich keine Phasendiffe renz zwischen den optischen Signalen I₁₀(λ₁) und I₉(λ₁) er gibt. Andererseits ist das optische Signal I₉(λ₁), das über den ersten Anschluß 731 empfangen und zum vierten Anschluß 734 ausgegeben wird, einer optischen Kopplung im Raum zwi schen benachbarten Wellenleiterwegen unterworfen, was eine Phasendifferenz von -π/2 zwischen den optischen Signalen I₁₁(λ₁) und I₁₂(λ₁) hervorruft.

Der dritte Anschluß 733 empfängt ein optisches Signal I₁₂(λ₁), das eine vorbestimmte Wellenlängenkomponenten, beispielsweise λ₁ hat, reflektiert vom dritten optischen Wellenlängenreflek tor 760 unter den Wellenlängenkomponenten des optischen Aus gangssignals I₁₀(λ₁). Der vierte Anschluß 734 empfängt ein optisches Signal I₁₄(λ₁), das eine vorbestimmte Wellenlängen komponente, beispielsweise λ₁, hat, reflektiert vom vierten optischen Wellenlängenreflektor 770 unter den Wellenlängen komponenten des optischen Ausgangssignals I₁₁(λ₁). Hier sind die Phasen und Ausgangswerte der optischen Signale I₁₂(λ₁) und I₁₃(λ₁), die über die dritten und vierten Anschlüsse 733 und 734 zurückkommen, die gleichen wie die der optischen Signale I₁₀(λ₁) beziehungsweise I₁₁(λ₁). Somit hat das optische Signal I₁₂(λ₁) die gleiche Phase und den halben Wert des Aus gangssignals des optischen Signals I₉(λ₁). wohingegen das optische Signal I₁₃(λ₁) eine Phasendifferenz von -π/2 gegenüber dem optischen Signal I₉(λ₁) aufweist und dessen halbe Größe besitzt.

Das optische Signal I₁₂(λ₁), das über den dritten Anschluß 733 des dritten Kopplers 730 empfangen und über den ersten An schluß 731 ausgegeben wird, unterliegt keiner Phasenverschie bung, da es entlang dem Wellenleiterweg läuft, während das optische Signal I₁₃(λ₁), das über den vierten Anschluß 734 des dritten Kopplers 730 empfangen und über den ersten Anschluß 731 ausgegeben wird, eine Phasenverschiebung von -π/2 hat, da es einer optischen Kopplung in einem optischen Kopplungsge biet zwischen benachbarten Wellenleiterwegen unterliegt. Somit ergibt sich, wenn die optischen Signale I₁₂(λ₁) und I₁₃ (λ₁) über den ersten Anschluß 731 des dritten Kopplers 730 ausgegeben werden, eine Phasendifferenz von -π zwischen ih nen. Somit heben sie einander auf und es wird kein Ausgangs signal erzeugt.

Es besteht eine Phasenverschiebung von -π/2, wenn das opti sche Signal I₁₂(λ₁) über den dritten Anschluß 733 des dritten Kopplers 730 empfangen und über den zweiten Anschluß 732 ausgegeben wird, da es einer optischen Kopplung im optischen Kopplungsgebiet zwischen benachbarten Wellenleiterwegen un terliegt. Andererseits ergibt sich keine Phasenverschiebung, wenn das optische Signal I₁₃(λ₁) über den vierten Anschluß 734 des dritten Kopplers 730 eingegeben und über den zweiten Anschluß 732 ausgegeben wird, da es entlang eines Wellenlei terweges fließt. Somit besteht keine Phasendifferenz zwischen den optischen Signalen I₁₂(λ₁) und I₁₃(λ₁), wenn sie über den zweiten Anschluß 732 des dritten Kopplers 730 ausgegeben werden, wobei sie die optischen Signale I₁₂(λ₁) und I₁₃(λ₁) in das optische Signal I₁₄(λ₁) koppeln. Somit ist das Ausgangssi gnal des optischen Signals I₁₄(λ₁) gleich dem des optischen Signals I₉(λ₁). Das optische Signal I₁₄(λ₁) hat eine vorbe stimmte Wellenlängenkomponente, beispielsweise λ₁, reflek tiert von den dritten und vierten optischen Wellenlängenre flektoren 760 und 770.

Der erste optische Wellenlängenreflektor 760 hat einen Ein gangsanschluß 761 und einen Ausgangsanschluß 762.

Der Eingangsanschluß 761 empfängt das optische Signal I₁₀(λ₁) vom dritten Anschluß 733 des dritten Kopplers 730. Der Aus gangsanschluß 762 reflektiert nur ein optisches Signal, das eine vorbestimmte Wellenlängenkomponente, beispielsweise λ₁ hat, unter den Wellenlängenkomponenten des optischen Signals I₁₀(λ₁), die über den Eingangsanschluß 761 empfangen werden, entgegen einer Lichtausbreitungsrichtung, gibt ein optisches Signal I₁₂(λ₁) an den dritten Koppler 730 über den dritten Anschluß 733 aus, und gibt ein optisches Signal, das die anderen Wellenlängenkomponenten aufweist, über den Ausgangs anschluß 762 aus.

Der vierte optische Wellenlängenreflektor 770 hat einen Ein gangsanschluß 771 und einen Ausgangsanschluß 772.

Der Eingangsanschluß 771 empfängt das optische Signal I₁₁(λ₁) vom vierten Anschluß 734 des dritten Kopplers 730. Der Aus gangsanschluß 772 reflektiert nur ein optisches Signal, das eine vorbestimmte Wellenlängenkomponente, beispielsweise λ₁ hat, unter den Wellenlängenkomponenten des optischen Signals I₁₁(λ₁), die über den Eingangsanschluß 771 empfangen wurden, entgegengesetzt einer Lichtausbreitungsrichtung, gibt das optische Signal I₁₃(λ₁) an den dritten Koppler 730 über den vierten Anschluß 734, und gibt ein optisches Signal, das die anderen Wellenlängenkomponenten hat, über den Ausgangsan schluß 772 aus.

Hier dienen der dritte Koppler 730 und die dritten und vier ten optischen Wellenlängenreflektoren 760 und 770 dazu, die optischen Signale, die mögliche übrigbleibende Wellenlängen komponenten mit Ausnahme einer vorbestimmten Wellenlängenkom ponente, beispielsweise λ₁ haben, vom optischen Signal I₉(λ₁), das zum ersten Koppler 710 über den zweiten Anschluß 712 ausgegeben wird, zu entfernen.

In der vorliegenden Erfindung besteht durch das Errichten eines optischen Demultiplexers mit optischen Wellenlängenfil tern, die optische Koppler und optische Wellenlängenreflekto ren umfassen, nur ein geringer Leistungsverlust eines opti schen Signals, verursacht durch die 1×n-Kopplung in einem optischen Demultiplexer für einem Empfänger eines konventio nellen WDM-Übertragungssystems, um somit die Notwendigkeit für einen optischen Verstärker, der im konventionellen opti schen Demultiplexer verwendet wird, um den Leistungsverlust des optischen Signals auszugleichen, zu vermeiden. Zusätzlich gibt es keine Begrenzungen bei der Anzahl der Kanäle, die geteilt werden können, wobei der optische Demultiplexer der vorliegenden Erfindung nützlicherweise in einem WDM-Übertra gungssystem hoher Dichte verwendet werden kann, um die Über tragungskapazität zu erhöhen.

Während die vorliegende Erfindung unter Bezug auf speziellen Ausführungsformen dargestellt und beschrieben wurde, werden weitere Modifikationen und Änderungen für Fachleute innerhalb der Idee und dem Umfang dieser Erfindung aufscheinen.

Claims

1. Optisches Filter mit:
einem ersten Koppler, der einen ersten Anschluß für das Empfangen eines optischen Eingangssignals hat, das eine Viel zahl von Wellenlängenkomponenten aufweist, dritte und vierte Anschlüsse für das Teilen des Ausgangssignals des optischen Eingangssignals, das über den ersten Anschluß empfangen wird, beziehungsweise für das Ausgeben der geteilten Ausgangssigna le, und einen zweiten Anschluß für das Ausgeben optischer Signale, die unter den optischen Signalen, die von den drit ten und vierten Anschlüssen ausgegeben werden, zurückreflek tiert werden;
einen ersten optischen Wellenlängenreflektor, der einen Eingangsanschluß für das Empfangen des optischen Signals vom ersten Koppler über den dritten Anschluß, und einen Ausgangs anschluß für das Reflektieren eines optischen Signals auf weist, das eine vorbestimmte Wellenlängenkomponente hat, unter den optischen Signalen, die über den Eingangsanschluß empfangen werden, entgegengesetzt einer Lichtausbreitungsrich tung, für das Ausgeben des reflektierten optischen Signals an den ersten Koppler über den dritten Anschluß, und ein Ausge ben des Ausgangssignals, das die anderen Wellenlängenkompo nenten aufweist;
einen zweiten optischen Wellenlängenreflektor, der einen Eingangsanschluß für das Empfangen des optischen Signals, das vom ersten Koppler über den vierten Anschluß empfangen wird, einen Ausgangsanschluß für das Reflektieren des optischen Signals, das die vorbestimmte Wellenlängenkomponente unter den optischen Signalen hat, die vom Eingangsanschluß empfan gen werden, entgegen der Lichtausbreitungsrichtung, für das Ausgeben des reflektierten optischen Signals zum ersten Kopp ler über den vierten Anschluß und für das Ausgeben des opti schen Signals, das die andere Wellenlängenkomponenten auf weist, hat; und
einen zweiten Koppler, der erste und zweite Anschlüsse hat für das Empfangen der optischen Signale von den ersten und zweiten optischen Wellenlängenreflektoren über deren Ausgangsanschlüsse, und einen dritten Anschluß für das Ausge ben beider optischer Signale, die von den ersten und zweiten Anschlüssen empfangen werden,
wobei das optische Signal, das vom ersten Koppler über dessen zweiten Anschluß empfangen wird, die vorbestimmte Wellenlängenkomponente unter den Wellenlängenkomponenten des optischen Eingangssignals, das vom ersten Koppler über dessen ersten Anschluß empfangen wird, aufweist, und den Wert des optischen Eingangssignals hat, und
wobei das optische Signal, das vom zweiten Koppler über dessen dritten Anschluß empfangen wird, die anderen Wellen längenkomponenten bis auf die vorbestimmte Wellenlängenkompo nente unter den Wellenlängenkomponenten des optischen Ein gangssignals aufweist.

2. Optisches Wellenlängenfilter nach Anspruch 1, wobei der erste Koppler das Ausgangssignal des optischen Eingangssi gnals in zwei gleiche Hälften teilt und die geteilten Aus gangssignale über dritte beziehungsweise vierte Anschlüsse ausgibt.

3. Optisches Wellenlängenfilter nach Anspruch 1, wobei keine Phasendifferenz zwischen dem optischen Signal besteht, das im ersten Koppler über dessen ersten Anschluß empfangen wird, und dem optischen Signal, das vom ersten Koppler über dessen ersten Anschluß empfangen und über dessen dritten Anschluß ausgegeben wird.

4. Optisches Wellenlängenfilter nach Anspruch 1, wobei eine Phasendifferenz von -π/2 zwischen dem optischen Signal, das im ersten Koppler über dessen ersten Anschluß empfangen wird, und dem optischen Signal, das im ersten Koppler über dessen ersten Anschluß empfangen und über dessen vierten Anschluß ausgegeben wird, besteht.

5. Optisches Wellenlängenfilter nach Anspruch 1, wobei eine Phasendifferenz von -π/2 zwischen dem optischen Signal, das im zweiten Koppler über dessen ersten Anschluß empfangen wird, und dem optischen Signal, das im zweiten ersten Koppler über dessen ersten Anschluß empfangen und über dessen dritten Anschluß ausgegeben wird, besteht.

6. Optisches Wellenlängenfilter nach Anspruch 1, wobei keine Phasendifferenz zwischen dem optischen Signal, das im zweiten Koppler über dessen zweiten Anschluß empfangen wird, und dem optischen Signal, das im zweiten Koppler über dessen zweiten Anschluß empfangen und über dessen dritten Anschluß ausgege ben wird, besteht.

7. Wellenlängenfilter nach Anspruch 1, wobei eine Phasendif ferenz von -π/2 zwischen den optischen Signalen, die im zwei ten Koppler über dessen erste und zweite Anschlüsse empfangen werden, besteht, wobei beide Signale dieselbe Phase haben und somit gekoppelt werden, wenn sie vom zweiten Koppler über dessen dritten Anschluß ausgegeben werden.

8. Optisches Wellenlängenfilter nach Anspruch 1, wobei der erste optische Wellenlängenreflektor ein Fasergitterfilter ist für das ausschließliche Reflektieren eines optischen Signals, das eine vorbestimmte Wellenlängenkomponente hat, entgegengesetzt einer optischen Signalausbreitungsrichtung, durch Variieren des Brechungsindexes der Faser, die empfind lich gegenüber ultravioletten Strahlen ist, in regelmäßigen Gitterperioden, die regelmäßige Intervalle aufweisen.

9. Optisches Wellenlängenfilter nach Anspruch 2, wobei keine Phasendifferenz zwischen dem optischen Signal, das vom Ein gangsanschluß des ersten optischen Wellenlängenreflektors reflektiert wird, und dem optischen Eingangssignal besteht.

10. Optisches Wellenlängenfilter nach Anspruch 1, wobei der zweite optische Wellenlängenreflektor ein Fasergitterfilter für das ausschließliche Reflektieren eines optischen Signals ist, das eine vorbestimmte Wellenlängenkomponente hat, entge gen einer optischen Signalausbreitungsrichtung durch Variie ren des Brechungsindexes einer Faser, die empfindlich gegen über ultravioletten Strahlen ist, in regelmäßigen Gitterperi oden, die regelmäßige Intervalle aufweisen.

11. Optisches Wellenlängenfilter nach Anspruch 10, wobei keine Phasendifferenz zwischen dem optischen Signal, das vom Eingangsanschluß des zweiten optischen Wellenlängenreflektors reflektiert wird, und dem optischen Eingangssignal besteht.

12. Optisches Wellenlängenfilter nach Anspruch 10, wobei die vorbestimmte Wellenlänge gemäß Benutzererfordernissen einge stellt werden kann durch das Steuern der Gitterperioden unter Bragg-Bedingungen.

13. Optisches Wellenlängenfilter nach Anspruch 1, wobei die optischen Signale die vorbestimmte Wellenlängenkomponente haben, die im ersten Koppler über dessen dritte und vierte Anschlüsse zurück empfangen werden, eine Phasendifferenz von -π/2 haben, und sie durch eine Kompensationsinterferenz ge koppelt sind, da sie dieselbe Phase haben, wenn sie vom er sten Koppler über dessen zweiten Anschluß ausgegeben werden.

14. Optisches Wellenlängenfilter nach Anspruch 1, wobei die optischen Signale die vorbestimmten Wellenlängenkomponenten haben, sie im ersten Koppler über dessen dritte und vierte Anschlüsse zurück empfangen werden, eine Phasenverschiebung von -π/2 haben, und sie ausgeglichen sind, kein Ausgangssi gnal erzeugen, da sie eine Phasendifferenz von -π haben, wenn sie vom ersten Koppler über dessen ersten Anschluß ausgegeben werden.

15. Optisches Wellenlängenfilter nach Anspruch 1, wobei es weiter folgendes umfaßt:
einen dritten Koppler, der einen ersten Anschluß hat, der mit dem zweiten Anschluß des ersten Kopplers verbunden ist, für das Empfangen eines optischen Signals, dritte und vierte Anschlüsse für das Teilen des optischen Signals, das vom ersten Anschluß empfangen wird, in zwei Hälften und Aus geben der geteilten Ausgangssignale, und einen zweiten An schluß für das Zurückempfangen von optischen Signalen, die von den optischen Signalen, die über die dritten und vierten Anschlüsse ausgegeben werden, reflektiert werden;
einen dritten optischen Wellenlängenreflektor, der einen Eingangsanschluß für das Empfangen des optischen Signals vom dritten Koppler über dessen dritten Anschluß, und einen Aus gangsanschluß für das ausschließliche Reflektieren eines optischen Signals, das die vorbestimmte Wellenlängenkomponen te hat, vom optischen Signal, das über den Eingangsanschluß empfangen wird, entgegen einer Lichtausbreitungsrichtung, für das Ausgeben des reflektierten optischen Signals an den drit ten Koppler über dessen dritten Anschluß, und das Ausgeben eines optischen Signals, das die anderen Wellenlängenkompo nenten umfaßt, aufweist; und
einen vierten Wellenlängenreflektor, der einen Eingangs anschluß für das Empfangen des optischen Signals vom dritten Koppler über dessen vierten Anschluß und einen Ausgangsan schluß für das ausschließliche Reflektieren eines optischen Signals, das die vorbestimmte Wellenlängenkomponente hat, vom optischen Signal, das über den Eingangsanschluß empfangen wird, entgegengesetzt zu einer Lichtausbreitungsrichtung, für das Ausgeben des reflektierten optischen Signals an den drit ten Koppler über dessen vierten Anschluß und das Ausgeben eines optischen Signals, das die anderen Wellenlängenkompo nenten hat, aufweist,
so daß die Wellenlängenkomponenten bis auf die vorbe stimmte Wellenlängenkomponente wieder vom optischen Signal entfernt werden, das vom ersten Koppler über dessen zweiten Anschluß ausgegeben wird.

16. Optischer Demultiplexer mit einem ersten Eingangsanschluß für das Empfangen eines optischen Eingangssignals, das eine Vielzahl von Wellenlängenkomponenten hat, einem ersten Aus gangsanschluß für das ausschließliche Ausgeben eines opti schen Signals, das eine vorbestimmte Wellenlängenkomponente im optischen Eingangssignal hat, einen zweiten Ausgabean schluß für das Ausgeben eines optischen Signals, das die anderen Wellenlängenkomponente ohne die vorbestimmte Wellen längenkomponente aufweist, und eine Vielzahl optischer Wel lenlängenfilter, die seriell verbunden und mit einem anderen ersten Eingangsanschluß verbunden sind, der dem zweiten Aus gangsanschluß entspricht,
wobei die Vielzahl der optischen Wellenlängenfilter jeweils folgendes umfaßt:
einen ersten Koppler, der einen ersten Anschluß hat, der mit dem ersten Eingangsanschluß verbunden ist, für das Emp fangen des optischen Eingangssignals, dritte und vierte An schlüsse für das Teilen des optischen Eingangssignals, das vom ersten Anschluß empfangen wird, in zwei Hälften bezie hungsweise das Ausgeben des geteilten Ausgangssignals, und einen zweiten Anschluß, der mit dem ersten Ausgangsanschluß verbunden ist, für das Ausgeben optischer Signale, die vom optischen Signal, das von den dritten und vierten Anschlüssen ausgegeben wird, reflektiert wird;
einen ersten optischen Wellenlängenreflektor, der einen Eingangsanschluß für das Empfangen des optischen Signals vom ersten Koppler über dessen dritten Anschluß, und einen Aus gangsanschluß für das ausschließliche Reflektieren eines optischen Signals, das die vorbestimmte Wellenlängenkomponen te im optischen Signal hat, das vom Eingangsanschluß empfan gen wird, für das Ausgeben des reflektierten optischen Si gnals zum ersten Koppler über dessen dritten Anschluß, und das Ausgeben eines optischen Signals, das die anderen Wellen längenkomponenten ohne die vorbestimmte Wellenlängenkomponen te aufweist, hat;
einen zweiten optischen Wellenlängenreflektor, der einen Eingangsanschluß für das Empfangen des optischen Signals vom ersten Koppler über dessen vierten Anschluß, und einen Aus gangsanschluß für das ausschließliche Reflektieren eines optischen Signals, das die vorbestimmte Wellenlängenkomponen te im optischen Signal hat, das vom Eingangsanschluß empfan gen wird, hat, für das Ausgeben des reflektierten optischen Signals an den ersten Koppler über dessen vierten Anschluß, und das Ausgeben eines optischen Signals, das die anderen Wellenlängenkomponenten ohne die vorbestimmte Wellenlängen komponente aufweist; und
einen zweiten Koppler, der erste und zweite Anschlüsse für das Empfangen der optischen Signale von den ersten und zweiten optischen Wellenlängenreflektoren über deren jewei lige Ausgangsanschlüsse, und einen dritten Anschluß, der mit dem zweiten Ausgangsanschluß des optischen Wellenlängenfil ters verbunden ist, für das Ausgeben der optischen Signale, die von den ersten und zweiten Anschlüssen empfangen werden, hat,
wobei die optischen Signale, die von der Vielzahl der optischen Wellenlängenfilter über deren erste Ausgangsan schlüsse empfangen werden, die vorbestimmte Wellenlängenkom ponenten haben, die sich voneinander unterscheiden.

17. Optischer Demultiplexer nach Anspruch 16, wobei der erste Koppler das Ausgangssignal des optischen Eingangssignals in zwei Hälften teilt, und die geteilten Ausgangssignale über seine dritten und vierten Anschlüsse ausgibt.

18. Optischer Demultiplexer nach Anspruch 16, wobei es keine Phasendifferenz zwischen dem optischen Signal, das im ersten Koppler über dessen ersten Anschluß empfangen wird, und dem optischen Signal, das vom ersten Koppler über dessen ersten Anschluß empfangen und über dessen dritten Anschluß ausgege ben wird, gibt.

19. Optischer Demultiplexer nach Anspruch 16, wobei eine Phasendifferenz von -π/2 zwischen dem optischen Signal, das im ersten Koppler über dessen ersten Anschluß empfangen wird, und dem optischen Signal, das im ersten Koppler über dessen ersten Anschluß empfangen und über dessen vierten Anschluß ausgegeben wird, existiert.

20. Optischer Demultiplexer nach Anspruch 16, wobei eine Phasendifferenz von -π/2 zwischen dem optischen Signal, das im zweiten Koppler über dessen ersten Anschluß empfangen wird, und dem optischen Signal, das im zweiten ersten Koppler über dessen ersten Anschluß empfangen und über dessen dritten Anschluß ausgegeben wird, existiert.

21. Optischer Demultiplexer nach Anspruch 16, wobei keine Phasendifferenz zwischen dem optischen Signal, das im zweiten Koppler über dessen zweiten Anschluß empfangen wird, und dem optischen Signal, das im zweiten Koppler über dessen zweiten Anschluß empfangen und über dessen dritten Anschluß ausgege ben wird, existiert.

22. Optischer Demultiplexer nach Anspruch 16, wobei eine Phasendifferenz von -π/2 zwischen den optischen Signalen, die im zweiten Koppler über dessen erste und zweite Anschlüsse empfangen werden, existiert, wobei beide Signale dieselbe Phase haben und somit gekoppelt werden.

23. Optischer Demultiplexer nach Anspruch 16, wobei die opti schen Signale, die die vorbestimmte Wellenlängenkomponenten haben, im ersten Koppler über dessen dritten und vierten Anschlüsse zurückempfangen werden, eine Phasendifferenz von -π/2 haben, und durch eine Kompensationsbeeinflussung gekop pelt werden, da sie dieselbe Phase haben, wenn sie vom ersten Koppler über dessen zweiten Anschluß ausgegeben werden.

24. Optischer Demultiplexer nach Anspruch 16, wobei die opti schen Signale, die die vorbestimmte Wellenlängenkomponenten haben, die im ersten Koppler über dessen dritte und vierte Anschlüsse zurück empfangen werden, eine Phasenverschiebung von -π/2 haben, und ausgeglichen sind, so daß sie kein Aus gangssignal erzeugen, da sie eine Phasendifferenz von -π haben, wenn sie vom ersten Koppler über dessen ersten An schluß ausgegeben werden.

25. Optischer Demultiplexer nach Anspruch 16, wobei der erste optische Wellenlängenreflektor ein Fasergitterfilter ist für das ausschließliche Reflektieren eines optischen Signals, das eine vorbestimmte Wellenlängenkomponente hat entgegengesetzt einer optischen Signalausbreitungsrichtung durch Variieren des Brechungsindexes einer Faser, die gegenüber ultraviolet ten Strahlen empfindlich ist, in regelmäßigen Gitterperioden, die regelmäßige Intervalle aufweisen.

26. Optischer Demultiplexer nach Anspruch 24, wobei es keine Phasendifferenz zwischen dem optischen Signal, das vom Ein gangsanschluß des ersten optischen Wellenlängenreflektors reflektiert wird, und dem optischen Eingangssignal, das über den Eingangsanschluß empfangen wird, gibt.

27. Optischer Demultiplexer nach Anspruch 16, wobei der zwei te optische Wellenlängenreflektor ein Fasergitterfilter für das ausschließliche Reflektieren eines optischen Signals ist, das eine vorbestimmte Wellenlängenkomponente aufweist, entge gengesetzt zur Ausbreitungsrichtung eines optischen Signals, durch das Variieren des Brechungsindexes einer Faser, die empfindlich gegenüber ultravioletten Strahlen ist, in regel mäßigen Gitterperioden, die regelmäßige Intervalle haben.

28. Optischer Demultiplexer nach Anspruch 26, wobei es keine Phasendifferenz zwischen dem optischen Signal, das vom Ein gangsanschluß des zweiten optischen Wellenlängenreflektors reflektiert wird, und dem optischen Eingangssignal, das über den Eingangsanschluß empfangen wird, gibt.

29. Optischer Demultiplexer nach Anspruch 16, wobei die Viel zahl der Wellenlängenfilter jeweils folgendes umfaßt:
einen dritten Koppler, der einen ersten Anschluß hat, der mit dem zweiten Anschluß des ersten Kopplers verbunden ist, für das Empfangen eines optischen Signals, dritte und vierte Anschlüsse für das Teilen des optischen Signals, das vom ersten Anschluß empfangen wird, in zwei Hälften und das jeweilige Ausgeben der geteilten Ausgangssignale, und einen zweiten Anschluß für das Zurückempfangen optischer Signale, die von den optischen Signalen, die über die dritten und vierten Anschlüsse ausgegeben werden, reflektiert werden;
einen dritten optischen Wellenlängenreflektor, der einen Eingangsanschluß für das Empfangen des optischen Signals vom dritten Koppler über dessen dritten Anschluß, und einen Aus gangsanschluß für das ausschließliche Reflektieren eines optischen Signals, das die vorbestimmte Wellenlängenkomponen te hat, vom optischen Signal, das über den Eingangsanschluß empfangen wird, entgegen einer Lichtausbreitungsrichtung, für das Ausgeben des reflektierten optischen Signals an den drit ten Koppler über dessen dritten Anschluß, und das Ausgeben eines optischen Signals, das die anderen Wellenlängenkompo nenten aufweist, hat; und
einen vierten Wellenlängenreflektor, der einen Eingangs anschluß für das Empfangen des optischen Signals vom dritten Koppler über dessen vierten Anschluß und einen Ausgangsan schluß für das ausschließliche Reflektieren eines optischen Signals, das die vorbestimmte Wellenlängenkomponente auf weist, vom optischen Signal, das über den Eingangsanschluß empfangen wird, entgegengesetzt einer Lichtausbreitungsrich tung, für das Ausgeben des reflektierten optischen Signals an den dritten Koppler über dessen vierten Anschluß, und das Ausgeben eines optischen Signals, das die anderen Wellenlän genkomponenten aufweist, hat,
so daß die Wellenlängenkomponenten mit Ausnahme der vorbestimmten Wellenlängenkomponente wieder vom optischen Signal entfernt werden, das vom ersten Koppler über dessen zweiten Anschluß ausgegeben wird.

30. Optischer Demultiplexer nach Anspruch 28, wobei der dritte optische Wellenlängenreflektor aus einem Fasergitter filter bestehen kann, für das ausschließliche Reflektieren eines optischen Signals, das eine vorbestimmte Wellenlängen komponenten hat, entgegen einer Ausbreitungsrichtung eines optischen Signals, durch das Variieren des Brechungsindexes einer Faser, die gegenüber ultravioletten Strahlen empfind lich ist, in regelmäßigen Gitterperioden, die regelmäßige Intervalle haben.

31. Optischer Demultiplexer nach Anspruch 29, wobei es keine Phasendifferenz zwischen dem optischen Signal, das vom Ein gangsanschluß des dritten optischen Wellenlängenreflektors reflektiert wird, und dem optischen Eingangssignal gibt.

32. Optischer Demultiplexer nach Anspruch 28, wobei der vier te optische Wellenlängenreflektor aus einem Fasergitterfilter bestehen kann für das ausschließliche Reflektieren eines optischen Signals, das eine vorbestimmte Wellenlängenkompo nente hat, entgegengesetzt einer optischen Signalausbrei tungsrichtung durch das Variieren des Brechungsindexes einer Faser, die gegenüber ultravioletten Strahlen empfindlich ist, in regelmäßigen Gitterperioden, die regelmäßige Intervalle haben.

33. Optischer Demultiplexer nach Anspruch 31, wobei keine Phasendifferenz zwischen dem optischen Signal, das vom Ein gangsanschluß des vierten optischen Wellenlängenreflektors reflektiert wird, und dem optischen Eingangssignal besteht.

34. Optischer Demultiplexer nach Anspruch 31, wobei die Git terperioden der ersten bis vierten Wellenlängenreflektoren dieselben sind und die vorbestimmten Wellenlängen gemäß Be nutzeranforderungen eingestellt werden können durch Steuerung der Gitterperioden unter Bragg-Bedingungen.

35. Optischer Demultiplexer nach Anspruch 28, wobei der drit te Koppler das Ausgangssignal des optischen Eingangssignals in zwei gleiche Hälften aufteilt, und die geteilten Ausgangssi gnale über seine dritten und vierten Anschlüsse ausgibt.

36. Optischer Demultiplexer nach Anspruch 28, wobei keine Phasendifferenz zwischen dem optischen Signal besteht, das im dritten Koppler über dessen ersten Anschluß empfangen wird, und dem optischen Signal, das im dritten Koppler über dessen ersten Anschluß empfangen und über dessen dritten Anschluß ausgegeben wird.

37. Optischer Demultiplexer nach Anspruch 28, wobei eine Phasendifferenz von -π/2 zwischen dem optischen Signal, das im dritten Koppler über dessen ersten Anschluß empfangen wird, und dem optischen Signal, das im dritten Koppler über dessen ersten Anschluß empfangen und über dessen vierten Anschluß ausgegeben wird, existiert.

38. Optischer Demultiplexer nach Anspruch 28, wobei die opti schen Signale, die die vorbestimmten Wellenlängenkomponenten haben, im dritten Koppler über dessen dritte und vierte An schlüsse zurück empfangen werden, eine Phasendifferenz von -π/2 haben, und durch eine Kompensationsinterferenz gekoppelt werden, da sie dieselbe Phase haben, wenn sie vom dritten Koppler über dessen zweiten Anschluß ausgegeben werden.

39. Optischer Demultiplexer nach Anspruch 28, wobei die opti schen Signale, die die vorbestimmten Wellenlängenkomponenten haben, die im dritten Koppler über dessen dritte und vierte Anschlüsse zurück empfangen werden, eine Phasendifferenz von -π/2 haben, und ausgeglichen sind, so daß sie kein Ausgangs signal erzeugen, weil sie eine Phasendifferenz von -π haben, wenn sie vom dritten Koppler über dessen ersten Anschluß ausgegeben werden.

40. Optischer Demultiplexer nach Anspruch 16, wobei die opti schen Wellenlängenfilter (deren Zahl den Wellenlängenkompo nenten -1 entspricht) seriell verbunden sind, um die opti schen Signale, die die jeweilige Wellenlängenkomponenten haben, die durch ein Wellenlängenmultiplexverfahren gemulti plext sind, zu demultiplexen.