DE602004011169T2 - Optische Vorrichtung zum Variieren der Lichtleistung mit beweglichem Reflektor - Google Patents

Optische Vorrichtung zum Variieren der Lichtleistung mit beweglichem Reflektor Download PDF

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft optische Bauelemente zur Änderung der Leistung von Licht, das sich von einem ersten optischen Weg zu einem zweiten optischen Weg ausbreitet, sowie bewegliche Reflektoren, die bei derartigen optischen Bauelementen eingesetzt werden.
  • Stand der Technik
  • Optische Kommunikation wird häufig unter Verwendung von optischen Bauelementen durchgeführt, beispielsweise von variablen optischen Abschwächern oder optischen Schaltern, zur Einstellung der Leistung optischer Signale, die sich in optischen Wellenleitern ausbreiten. Ein Beispiel für derartige optische Bauelemente wird beschrieben bei C. Marxer et al., "Micro-Opto-Mechanical 2 × 2 Switch for Single Mode Fibers based an Plasma-Etched Silicon Mirror and Electrostatic Actuation" (Proceedings of the 11th IEEE Workshop an Micro-Electro-Mechanical System, 1998, Seiten 223–237). Bei diesem Beispiel wird ein Spiegel in einem optischen Weg von einem ersten optischen Wellenleiter zu einem zweiten optischen Wellenleiter angeordnet, und wird der Spiegel so bewegt, dass die Menge an Licht geändert wird, die von dem Spiegel reflektiert wird, wodurch die Leistung des Lichts eingestellt wird, das von dem ersten optischen Wellenleiter in den zweiten optischen Wellenleiter eingebracht wird.
  • 1 ist eine schematische Aufsicht, die ein Beispiel für einen variablen optischen Abschwächer zeigt, der einen beweglichen Spiegel einsetzt. Der variable optische Abschwächer 50 weist eine ebene Lichtwellenschaltung (PLC) 10 auf, einen beweglichen Spiegel 20, und eine Spiegelantriebsvorrichtung 30. Bei den optischen Wellenleitern 10 und 12 in der PLC 10 sind deren jeweilige Enden spiegelsymmetrisch in Bezug auf eine Bezugsebene 13 angeordnet. Diese Enden weisen jeweilige Endoberflächen 11a und 12a auf, die in der gleichen Ebene ausgerichtet sind. Der bewegliche Spiegel 20 weist eine reflektierende Oberfläche 20a parallel zu diesen Endoberflächen 11a und 12a auf. Die Spiegelantriebsvorrichtung 30 kann den beweglichen Spiegel 20 entlang Richtungen bewegen, die durch Pfeile 32 und 33 angedeutet sind. Wenn Licht von dem optischen Wellenleiter 11 auf die reflektierende Oberfläche 20a einfällt, wird es zum optischen Wellenleiter 12 reflektiert. Dies führt dazu, dass sich das Licht von dem optischen Wellenleiter 11 zu dem optischen Wellenleiter 12 ausbreitet. Andererseits gelangt, wenn das Licht von dem optischen Wellenleiter 11 nicht auf die reflektierende Oberfläche 20a auftrifft, das Licht nicht in den optischen Wellenleiter 12 hinein.
  • Wie in 1 gezeigt, weist der bewegliche Spiegel 20 einen Rand 20b auf. An dem Rand 20b wird das einfallende Licht in verschiedene Richtungen gestreut, infolge der Beugung. Aus diesem Grund kehrt ein Teil des Lichts von dem optischen Wellenleiter 11 zu dem optischen Wellenleiter 11 zurück, und breitet sich erneut in dem optischen Wellenleiter 11 aus. Dieses Licht wird optisch auf den optischen Wellenleiter 11 zurückgekoppelt. Entsprechend wird Licht, das von dem optischen Wellenleiter 12 ausgeht, ebenfalls durch den Rand 20b gestreut, und kehrt ein Teil von diesem zum optischen Wellenleiter 12 zurück. Eine derartige optische Rückkopplung verformt die Signalform des Signallichts, das sich in den optischen Wellenleitern 11 und 12 ausbreitet, so dass in gewissen Fällen ein Kommunikationsfehler hervorgerufen wird.
  • Die US 2003/174933 A1 beschreibt ein optisches Bauelement gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 3. Die FR-A-2 835 929 beschreibt ein optisches Bauelement gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 5. Die US 2002/181928 A1 beschreibt einen variablen optischen Abschwächer mit mechanischer Einstellung. Der optische Abschwächer weist einen Strahlabschwächer auf, der als ein konkaver, annähernd in Form eines Kegels ausgebildeter Gegenstand ausgebildet ist. Der Strahlabschwächer weist eine scharfe Spitze und eine Basis auf. Der Strahlabschwächer kann eine erste konkave, annähernd in Form eines Kegels ausgebildete Absperroberfläche aufweisen, und eine zweite, zylinderförmige Absperroberfläche, die stetig in die erste Absperroberfläche übergeht. Die US 2002/181976 A1 beschreibt Arrays aus Schaltern in der Anordnung 2 × 2, die mit einem Demultiplexer und einem Multiplexer kombiniert sind, um einen Mehrkanal-Optikschalter zur Verfügung zu stellen.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Verringerung der optischen Rückkopplung bei zumindest einem von optischen Wegen in einem optischen Bauelement zur Änderung der Leistung des Lichts, das sich von einem optischen weg zu einem anderen optischen Weg ausbreitet.
  • 2 zeigt eine Beziehung zwischen der Position des Spiegelrands 20b und dem Kopplungswirkungsgrad bei dem variablen optischen Abschwächer 50, der in 1 gezeigt ist. Wenn die Position des Spiegelrandes gleich 0 μm ist, befindet sich der Rand 20b auf der Bezugsebene 13 zwischen den optischen Wellenleitern 11 und 12. In 2 ist mit einer durchgezogenen Linie der Kopplungswirkungsgrad von Licht angedeutet, das sich von dem optischen Wellenleiter 11 zu dem optischen Wellenleiter 12 ausbreitet, mit einer gestrichelten Linie der Kopplungswirkungsgrad der optischen Rückkopplung von dem optischen Wellenleiter zu dem optischen Wellenleiter 12, und mit einer doppelt gestrichelten Linie der Kopplungswirkung der optischen Rückkopplung von dem optischen Wellenleiter 11 auf den optischen Wellenleiter 12. In 2 sind die gestrichelte Linie und die doppelt gestrichelte Linie einander überlagert. Bei dem variablen optischen Abschwächer 50, wie in 2 gezeigt, sind die Kopplungswirkungsgrade der optischen Rückkopplung auf die optischen Wellenleiter 11 und 12 hoch. Daher kann die Signalform von Signallicht in den optischen Wellenleitern leicht verformt werden.
  • Ein denkbares Verfahren dazu, um zu verhindern, dass eine Verformung der Signalform von Signallicht auftritt, besteht darin, Isolatoren 51 und 52 mit dem optischen Wellenleiter 11 bzw. 12 zu koppeln, wie dies in 3 gezeigt ist. Wenn Signallicht 55, das sich durch den optischen 11 ausbreitet, durch den beweglichen Spiegel 20 reflektiert wird, gelangt es in den optischen Wellenleiter 12 hinein, und breitet sich darin aus. Eine optische Rückkopplung 56 zum optischen Wellenleiter 11, die durch Streuung am Rand 20b des beweglichen Spiegels 20 hervorgerufen wird, wird durch den Isolator 51 abgeschwächt, der mit dem optischen Wellenleiter 11 verbunden ist. Der an den optischen Wellenleiter 12 angeschlossene Isolator 52 sperrt auch eine optische Rückkopplung 57 von einem externen Bauelement ab, das mit dem variablen optischen Abschwächer 50 gekoppelt ist, um den Einfall der optischen Rückkopplung 57 in den variablen optischen Abschwächer 50 zu verhindern. Daher wird hierdurch auch verhindert, dass das Auftreten einer optischen Rückkopplung von dem optischen Wellenleiter 11 auf den optischen Wellenleiter 12 auftritt. Eine übliche Toleranz für den Kopplungswirkungsgrad der optischen Rückkopplung beträgt –45 dB; allerdings werden unterschiedlichen Toleranzen in Abhängigkeit von Systemen festgelegt, welche den variablen optischen Abschwächer einsetzen.
  • Der Einsatz von Isolatoren wie voranstehend geschildert kann den Einfluss einer optischen Rückkopplung auf das Signallicht in einem optischen Kommunikationssystem unterdrücken, welches den variablen optischen Abschwächer einsetzt. Allerdings müssen die Isolatoren mit den optischen Wellenleitern gekoppelt werden, was die Konstruktion des Systems komplizierter macht, und auch die Herstellungskosten des Systems erhöhen kann. Daher haben die Erfinder neue optische Bauelemente entwickelt, welche die optische Rückkopplung verringern können.
  • Die Aspekte der vorliegenden Erfindung sind in den unabhängigen Patentansprüchen angegeben. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
  • Die Lichtreflexionsoberfläche weist einen ersten ebenen Abschnitt zum Reflektieren von Licht von dem ersten optischen Weg zu dem zweiten optischen Weg auf, und einen zweiten ebenen Abschnitt, der eine Verbindung zum ersten ebenen Abschnitt aufweist. Die Lichtreflexionsoberfläche ist bewegbar, um die Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten ebenen Abschnitt zu ermöglichen, so dass die optische Achse des ersten optischen Weges gekreuzt wird. Der zweite ebene Abschnitt bildet einen Winkel θ1 in Bezug auf den ersten ebenen Abschnitt aus. Der Winkel θ1 erfüllt die Bedingung von 175° ≤ θ1 ≤ 180°, sowohl in der Uhrzeigerrichtung als auch in der Gegenuhrzeigerrichtung, gegenüber dem ersten ebenen Abschnitt.
  • Das optische Bauelement kann weiterhin einen optischen Wellenleiter zum Empfang von Licht aufweisen, das von dem zweiten ebenen Abschnitt reflektiert wird.
  • Das optische Bauelement kann darüber hinaus zumindest entweder einen optischen Wellenleiter aufweisen, der mit dem ersten optischen Weg gekoppelt ist, oder einen wahlweisen Wellenleiter, der optisch mit dem zweiten optischen Weg gekoppelt ist.
  • Die Lichtreflexionsoberfläche weist einen ersten ebenen Abschnitt zum Reflektieren von Licht von dem ersten optischen Weg zu dem zweiten optischen Weg auf, und einen gekrümmten Abschnitt, der eine Verbindung zu dem ersten ebenen Abschnitt aufweist. Die Lichtreflexionsoberfläche ist bewegbar, um die Verbindung zwischen dem ersten ebenen Abschnitt und dem gekrümmten Abschnitt so zu ermöglichen, dass die optische Achse des ersten optischen Weges gekreuzt wird. Der gekrümmte Abschnitt weist eine Tangentenebene an der Verbindung auf, welche einen Winkel θ2 in Bezug auf den ersten ebenen Abschnitt ausbildet. Der Winkel θ2 erfüllt die Beziehung von 175° ≤ θ2 < 180° entweder bei Drehung in Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn gegenüber dem ersten ebenen Abschnitt.
  • Wenn θ2 gleich 180° ist, ist der gekrümmte Abschnitt glatt mit dem ersten ebenen Abschnitt verbunden.
  • Die Lichtreflexionsoberfläche weist einen zweiten ebenen Abschnitt auf, der eine Verbindung zu dem gekrümmten Abschnitt an einem Ort entfernt von dem ersten ebenen Abschnitt aufweist. Der erste ebene Abschnitt und Tangentenebenen, die an Punkten auf dem gekrümmten Abschnitt festgelegt sind, können Winkel ausbilden, die sich monoton mit wachsender Entfernung von dem ersten ebenen Abschnitt ändern. Der zweite ebene Abschnitt bildet einen Winkel θ3 mit einer Ebene tangential zum gekrümmten Abschnitt an dem Ort weg von dem ersten ebenen Abschnitt. Der Winkel θ3 erfüllt die Bedingung von 175° ≤ θ3 < 180° sowohl bei Drehung im Uhrzeigersinn als auch im Gegenuhrzeigersinn gegenüber der Tangentenebene an dem Ort entfernt von dem ersten ebenen Abschnitt.
  • Das optische Bauelement kann weiterhin einen optischen Wellenleiter zum Empfang von Licht aufweisen, das von dem zweiten ebenen Abschnitt reflektiert wird.
  • Der gekrümmte Abschnitt kann in Bezug auf den ersten ebenen Abschnitt verdrillt ausgebildet sein.
  • Das optische Bauelement kann weiterhin zumindest entweder einen optischen Wellenleiter aufweisen, der optisch mit dem ersten optischen Weg gekoppelt ist, oder einen optischen Wellenleiter, der optisch mit dem zweiten optischen Weg gekoppelt ist.
  • Der weitere Umfang der Einsetzbarkeit der vorliegenden Erfindung wird aus der nachstehenden, detaillierten Beschreibung deutlich werden. Allerdings wird darauf hingewiesen, dass die detaillierte Beschreibung und spezielle Beispiele zwar bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung angeben, jedoch nur zur Erläuterung dienen, da verschiedene Änderungen und Modifikationen innerhalb des Umfangs der Erfindung Fachleuten auf diesem Gebiet aufgrund dieser detaillierten Beschreibung auffallen werden.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine schematische Aufsicht, die ein Beispiel für einen variablen optischen Abschwächer zeigt.
  • 2 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen dem Ort eines Randes eines beweglichen Spiegels und dem Kopplungswirkungsgrad zeigt.
  • 3 ist ein schematisches Diagramm, das ein Verfahren zur Verringerung der optischen Rückkopplung zeigt.
  • 4 ist eine schematische Aufsicht, die einen variablen optischen Abschwächer gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt.
  • 5 ist eine schematische Aufsicht, welche die Reflexion von Licht durch einen ersten ebenen Abschnitt eines beweglichen Spiegels zeigt.
  • 6 ist eine schematische Aufsicht, welche die Reflexion von Licht durch einen zweiten ebenen Abschnitt eines beweglichen Spiegels zeigt.
  • 7 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einem Winkel eines zweiten ebenen Abschnitts und dem Kopplungswirkungsgrad der optischen Rückkopplung zeigt.
  • 8 ist eine schematische Aufsicht, die einen variablen optischen Abschwächer gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt.
  • 9 ist eine schematische Aufsicht, die einen variablen optischen Abschwächer zeigt, der kein Teil der Erfindung darstellt.
  • 10 ist eine schematische Aufsicht, die einen variablen optischen Abschwächer zeigt, der kein Teil der Erfindung ist.
  • 11 ist eine schematische Aufsicht, welche die Reflexion von Licht durch einen gekrümmten Abschnitt eines beweglichen Spiegels zeigt.
  • 12 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen dem Ausmaß der Bewegung eines beweglichen Spiegels und dem Kopplungswirkungsgrad zeigt.
  • 13 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen der Krümmung eines gekrümmten Abschnitts und dem Kopplungswirkungsgrad der optischen Rückkopplung zeigt.
  • 14 ist eine Tabelle, die typische Werte in Bezug auf den in 13 dargestellten Graphen zeigt.
  • 15 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen dem Ausmaß der Bewegung eines beweglichen Spiegels und dem Kopplungswirkungsgrad zeigt.
  • 16 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen dem Ausmaß der Bewegung eines beweglichen Spiegels und dem Kopplungswirkungsgrad zeigt.
  • 17 ist eine schematische Aufsicht, welche die Reflexion von Licht durch einen gekrümmten Abschnitt eines bewegbaren Spiegels zeigt.
  • 18 ist eine schematische Aufsicht, die einen variablen optischen Abschwächer bei der dritten Ausführungsform zeigt.
  • 19 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen dem Ausmaß der Bewegung eines beweglichen Spiegels und dem Kopplungswirkungsgrad zeigt.
  • 20 ist eine schematische Aufsicht, die einen variablen optischen Abschwächer gemäß einer vierten Ausführungsform zeigt.
  • 21 ist eine schematische Aufsicht, die einen variablen optischen Abschwächer gemäß einer fünften Ausführungsform zeigt.
  • 22 ist eine schematische Perspektivansicht, die einen beweglichen Spiegel bei der fünften Ausführungsform zeigt.
  • 23 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen dem Ausmaß der Bewegung eines bewegbaren Spiegels und dem Kopplungswirkungsgrad zeigt.
  • 24 ist eine schematische Aufsicht, die einen variablen optischen Abschwächer gemäß einer sechsten Ausführungsform zeigt.
  • 25 ist eine schematische Seitenansicht, welche den variablen optischen Abschwächer bei der sechsten Ausführungsform zeigt.
  • 26 ist eine schematische Aufsicht, welche andere Beispiele für die bewegbaren Spiegel zeigt.
  • 27 ist eine schematische Aufsicht, welche andere Beispiele für die optischen Wellenleiter zeigt.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachstehend mit weiteren Einzelheiten unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Zur Erleichterung des Verständnisses werden gleiche Bezugszeichen verwendet, so weit dies möglich ist, um gleiche oder entsprechende Elemente zu bezeichnen, die gemeinsam bei den Ausführungsformen vorhanden sind, wobei bei folgenden Ausführungsformen diese Elemente nicht erneut erläutert werden.
  • Erste Ausführungsform
  • 4 ist eine schematische Aufsicht, die ein optisches Bauelement gemäß der ersten Ausführungsform zeigt. Dieses optische Bauelement ist ein variabler optischer Abschwächer 100. Der variable optische Abschwächer 100 weist eine ebene Lichtwellenschaltung (PLC) 10 auf, einen beweglichen Spiegel 21, und eine Spiegelantriebsvorrichtung 30. Der Spiegel 21 und die Spiegelantriebsvorrichtung 30 bilden einen beweglichen Reflektor 91. Diese Bauelemente sind in ein Gehäuse (nicht dargestellt) eingesetzt.
  • Die PLC 10 weist zwei optische Wellenleiter 11 und 12 auf. Die optischen Wellenleiter 11 und 12 sind ebene Wellenleiter, die sich parallel zur Ebene von 4 erstrecken. Die optischen Wellenleiter 11 und 12 sind beispielsweise aus Quarzglas hergestellt. Bei den optischen Wellenleitern 11 und 12 sind, wie in 2 gezeigt, ihre jeweiligen Endabschnitte symmetrisch (in Spiegelsymmetrie bei der vorliegenden Ausführungsform) in Bezug auf eine Bezugsebene 13 ausgebildet, senkrecht zu der Ebene von 4. Jeder dieser Endabschnitte erstreckt sich geradlinig mit einer Schrägstellung um einen Winkel α relativ zur Bezugsebene 13. An diesen Endabschnitten ist ein Winkel 2a zwischen einer optischen Achse 16 des optischen Wellenleiters 11 und einer optischen Achse 17 des optischen Wellenleiters 12 vorgesehen. Eine Endoberfläche 11a des optischen Wellenleiters 11 und eine Endoberfläche 12a des optischen Wellenleiters 12 sind auf einer Ebene normal zur Ebene von 4 angeordnet.
  • Der bewegliche Spiegel 21 ist ein optischer Reflektor, der eine Lichtreflexionsoberfläche 21a aufweist. Der bewegliche Spiegel 21 ist ein Prisma, das sich senkrecht zur Ebene von 4 erstreckt, und weist einen gleichmäßigen Querschnitt entlang der Richtung normal zur Ebene von 4 auf. Die Lichtreflexionsoberfläche 21a weist ein extrem hohes Reflexionsvermögen (beispielsweise 90 oder mehr) für Licht mit einer vorbestimmten Wellenlänge auf, das sich in den optischen Wellenleitern 11 und 12 ausbreitet. Die Lichtreflexionsoberfläche 21a liegt den Endoberflächen 11a und 12a der optischen Wellenleiter 11 und 12 gegenüber. Der Abstand zwischen der Lichtreflexionsoberfläche 21a und den Endoberflächen 11a und 12a kann durch ein Indexanpassungsmaterial 28 ausgefüllt sein.
  • Die Lichtreflexionsoberfläche 21a weist einen ersten, ebenen Abschnitt 21b und einen zweiten, ebenen Abschnitt 21c auf, die miteinander verbunden sind. Die Verbindung (Grenze) zwischen dem ersten ebenen Abschnitt 21b und dem zweiten ebenen Abschnitt 21c bildet einen Rand 21d. Der erste und der zweite ebene Abschnitt 21b bzw. 21c und der Rand 21d erstrecken sich sämtlich senkrecht zur Ebene von 4. Der erste ebene Abschnitt 21b verläuft parallel zu den Endoberflächen 11a und 12a der optischen Wellenleiter 11 und 12. Wie in 4 gezeigt, bildet der zweite ebene Abschnitt 21c einen Winkel θ1 im Uhrzeigersinn gegenüber dem ersten ebenen Abschnitt 21b aus. Der Winkel θ1 ergänzt einen spitzen Winkel θ0 zwischen dem ersten ebenen Abschnitt 21b und einer Verlaufsebene gegenüber dem zweiten ebenen Abschnitt 21c. Daher gilt θ0 + θ1 = 180° Bei der vorliegenden Ausführungsform gelten folgende Beziehungen:
    175° ≤ θ1 < 180°, und 0 < θ0 ≤ 5
  • Ein XYZ-Orthogonal-Koordinatensystem ist in 4 gezeigt, zur Erleichterung der Beschreibung. Die X-Achse erstreckt sich entlang einer Linie des Schnitts zwischen dem ersten ebenen Abschnitt 21b und einer Ebene, welche die beiden optischen Achsen 16 und 17 der Wellenleiter 11 bzw. 12 enthält. Die Y-Achse erstreckt sich senkrecht zur X-Achse in der Ebene normal zu einer Winkelhalbierenden des Winkels zwischen der optischen Achse 16 und 17. Die Z-Achse erstreckt sich parallel zur Winkelhalbierenden.
  • Die Spiegelantriebsvorrichtung 30 bewegt den beweglichen Spiegel 21 in Richtungen annähernd parallel zu den Endoberflächen 11a und 12a der optischen Wellenleiter 11 bzw. 12, wie durch Pfeile 32 und 33 angedeutet. Anders ausgedrückt, bewegt die Spiegelantriebsvorrichtung 30 den beweglichen Spiegel 21 im Wesentlichen parallel zur XY-Ebene. Entsprechend bewegt sich die Lichtreflexionsoberfläche 21a des beweglichen Spiegels 21 entlang einem Bewegungsweg 76 im Wesentlichen parallel zur XY-Ebene. Die Bewegung des beweglichen Spiegels 21 ist reversibel. Licht von den optischen Wellenleitern 11 und 12 wird durch den ersten ebenen Abschnitt 21b oder durch den zweiten ebenen Abschnitt 21c reflektiert, abhängig von dem Ort der Lichtreflexionsoberfläche 21a. Ein Beispiel für die Spiegelantriebsvorrichtung 30 ist ein elektrostatisches Stellglied, wie es bei C. Marxer et al. geschildert wird, wie voranstehend angegeben.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Bewegungsweg 76 geradlinig, und erstreckt sich im Wesentlichen in Richtung X. Allerdings kann der Bewegungsweg 76 auch gekrümmt sein. Wenn die Krümmung ausreichend groß ist, kann die Lichtreflexionsoberfläche 21a im Wesentlichen in Richtung X in der Nähe der Endoberflächen der optischen Wellenleiter 11 und 12 bewegt werden.
  • 5 zeigt die Reflexion von Licht 41, das von dem optischen Wellenleiter 11 ausgeht, entlang seiner optischen Achse 16, durch den ersten ebenen Abschnitt 21b. Wie in 5 gezeigt, weist der variable optische Abschwächer 100 optische Wege 56 und 57 auf, die nicht parallel zueinander verlaufen. Die optischen Wege 56 und 57 werden durch die optischen Wellenleiter 11 und 12 gebildet. Die optischen Wege 56 und 57 erstrecken sich zwischen den Endoberflächen 11a und 12a der optischen Wellenleiter 11 und 12 und der Lichtreflexionsoberfläche 21a, und sind optisch mit dem jeweiligen optischen Wellenleiter 11 bzw. 12 gekoppelt. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Zwischenraum zwischen den Endoberflächen der optischen Wellenleiter 11 und 12 und der Lichtreflexionsoberfläche 21a mit dem Indexanpassungsmaterial 38 gefüllt, das einen Brechungsindex aufweist, der annähernd gleich jenem der optischen Wellenleiter 11 und 12 ist. Aus diesem Grund stimmen die optischen Achsen der optischen Wege 56 und 57 im Wesentlichen mit den optischen Achsen 16 und 17 der optischen Wellenleiter 11 und 12 überein. Die Lichtreflexionsoberfläche 21a bewegt sich so, dass sie die optischen Wege 56 und 57 schneidet. Die Verbindung zwischen dem ersten ebenen Abschnitt 21b und dem zweiten ebenen Abschnitt 21c ist bewegbar über die optischen Achsen 16 und 17 dieser optischen Wege 56 und 57.
  • Wenn der bewegliche Spiegel 21 an dem in 5 dargestellten Ort angeordnet ist, breitet sich das Licht 41, das von dem optischen Wellenleiter 11 ausgeht, auf dem optischen Weg 56 zu dem Spiegel 21 aus, und trifft dann auf den ersten, ebenen Abschnitt 21b auf. Wenn der erste ebene Abschnitt 21b das Licht 41 von dem optischen Weg 56 empfängt, reflektiert er das Licht 51 in den optischen Weg 57 entlang der optischen Achse 17. Dies führt dazu, dass sich das Licht 41 von dem optischen Wellenleiter 11 entlang der optischen Achse 17 in den optischen Wellenleiter 12 bewegt, und sich in dem optischen Wellenleiter 12 ausbreitet.
  • Wenn sich der bewegliche Spiegel 21 in der durch den Pfeil 33 angedeuteten Richtung gegenüber dem in 5 gezeigten Ort bewegt, wird das Licht 41 durch den zweiten ebenen Abschnitt 21c reflektiert, wie dies in 6 gezeigt ist. Wenn der zweite ebene Abschnitt 21c das Licht 41 empfängt, reflektiert er das Licht 41 in eine Richtung, die gegenüber der optischen Achse 17 verstellt ist. Dies verringert den Kopplungswirkungsgrad von dem optischen Weg 56 zu dem optischen Weg 57, und daher den Kopplungswirkungsgrad von dem optischen Wellenleiter 11 zu dem optischen Wellenleiter 12.
  • Während der Bewegung von dem Ort, der in 5 gezeigt ist, zu dem in 6 gezeigten Ort, wird die Nähe des Randes 21d des beweglichen Spiegels 21 mit dem Licht von dem optischen Wellenleiter 11 bestrahlt. Im Allgemeinen weist Licht, das von einem optischen Wellenleiter übertragen wird, eine gewisse Divergenz in einer Ebene normal zur optischen Achse des optischen Wellenleiters auf, und wird die Abmessung der Divergenz durch einen Modenfelddurchmesser (MFD) repräsentiert. Wenn daher das Licht von dem optischen Wellenleiter 11 die Nähe des Randes 21d erreicht, wird ein Teil des Lichts von dem ersten ebenen Abschnitt 21b reflektiert, und wird der Rest durch den zweiten ebenen Abschnitt 21c reflektiert. Der Anteil, der von dem zweiten ebenen Abschnitt 21c reflektiert wird, ist unwahrscheinlich dafür, dass er mit dem optischen Weg 57 und mit dem optischen Wellenleiter 12 gekoppelt wird. Die Mengen des Lichts, die von dem ersten und zweiten ebenen Abschnitt 21b und 21c empfangen werden, ändern sich entsprechend der Bewegung der Lichtreflexionsoberfläche 21a. Daher kann die Leistung des Lichts, das sich von dem optischen Weg 56 zu dem optischen Weg 57 ausbreitet, und die Leistung des Lichts, das sich von dem optischen Wellenleiter 11 zu dem optischen Wellenleiter 12 ausbreitet, kontinuierlich geändert werden, in Abhängigkeit von der Bewegung der Lichtreflexionsoberfläche 21a. Entsprechend können auch die Leistung des Lichts, das sich von dem optischen Weg 57 zu dem optischen Weg 56 ausbildet, und die Leistung des Lichts, das sich von dem optischen Wellenleiter 12 zu dem optischen Wellenleiter 11 ausbreitet, ebenfalls in Abhängigkeit von der Bewegung der Lichtreflexionsoberfläche 21a geändert werden.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Winkel θ1 des Randes 21d des beweglichen Spiegels 21 ausreichend groß, um das Licht zu verringern, das von dem optischen Wellenleiter 11 ausgeht, und dann zum optischen Wellenleiter 11 zurückkehrt. Dies bedeutet eine Verringerung des Lichts, das von dem optischen Weg 56 ankommt, auf den beweglichen Spiegel 21, und welches dann zu dem optischen Weg 56 zurückkehrt. 7 zeigt eine Beziehung zwischen dem in 4 gezeigten Winkel θ0, und dem Kopplungswirkungsgrad der optischen Rückkopplung auf den optischen Wellenleiter 11. Hierbei wird angenommen, dass das Licht, das von den optischen Wellenleitern 11 und 12 übertragen wird, eine Wellenlänge von 1,55 μm aufweist, und eine Gauss-Verteilung mit einem Modenfelddurchmesser (MFD) von 20 μm, dass der Winkel 2a zwischen den optischen Wellenleitern 11 und 12 gleich 10° ist, und dass der Abstand zwischen den Endoberflächen 11a und 12a der optischen Wellenleiter 11 und 12 und der Lichtreflexionsoberfläche 21a mit dem Indexanpassungsmaterial 38 gefüllt ist, welches einen Brechungsindex von 1,45 aufweist. Wie in 7 gezeigt, sinkt in jenem Bereich, in welchem der Winkel θ0 nicht größer ist als 5°, der Kopplungswirkungsgrad der optischen Rückkopplung drastisch ab.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform liegt der Winkel θ1 des Randes 21b im Bereich von 175 ° ≤ θ1 < 180° so dass der Winkel θ0 die Bedingung von 0 < θ0 ≤ 5° erfüllt. Daher kann die optische Rückkopplung von dem optischen Wellenleiter 11 auf den optischen Wellenleiter 12 ausreichend verringert werden. Aus diesem Grund arbeitet der variable optische Abschwächer 100 ausreichend selbst dann, wenn der Isolator zum Absperren der optischen Rückkopplung nicht an den optischen Wellenleiter 11 angeschlossen ist. Dies führt dazu, dass ermöglicht wird, einfach und kostengünstig ein optisches System aufzubauen, welches den variablen optischen Abschwächer 100 aufweist.
  • Zweite Ausführungsform
  • 8 ist eine schematische Aufsicht, die einen variablen optischen Abschwächer 200 gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt. Der variable optische Abschwächer 200 weist eine PLC 60 anstelle der PLC 10 bei dem variablen optischen Abschwächer 100 bei der ersten Ausführungsform auf. Der übrige Aufbau des variablen optischen Abschwächers 200 ist ebenso wie bei der ersten Ausführungsform.
  • Die PLC 60 weist drei optische Wellenleiter 61, 62 und 63 auf. Diese optischen Wellenleiter sind ebene Wellenleiter, die sich parallel zur Ebene von 8 erstrecken, und bestehen beispielsweise aus Quarzglas. Die optischen Wellenleiter 61 und 62 weisen jeweilige Enden auf, die symmetrisch (in Spiegelsymmetrie bei der vorliegenden Ausführungsform) in Bezug auf eine Bezugsebene angeordnet sind, welche die optische Achse 68 des optischen Wellenleiters 63 enthält, und senkrecht zur Ebene von 8. Diese Enden erstrecken sich jeweils mit einer Schrägstellung um einen Winkel α in Bezug auf die optische Achse 68. Daher bilden diese Enden einen Winkel 2a. Endoberflächen 61a bis 63a der optischen Wellenleiter 61 bis 63 sind sämtlich auf einer Ebene normal zur Ebene von 8 angeordnet.
  • Der variable optische Abschwächer 200 weist optische Wege 56 bis 58 auf, die sich jeweils zwischen den Endoberflächen der optischen Wellenleiter 61 bis 63 und der Lichtreflexionsoberfläche 21a erstrecken. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Zwischenraum zwischen den Endoberflächen der optischen Wellenleiter 61 bis 63 und der Lichtreflexionsoberfläche 21a mit dem Indexanpassungsmaterial 38 gefüllt, das einen Brechungsindex annähernd gleich jenem der optischen Wellenleiter 61 bis 63 aufweist. Aus diesem Grund stimmen die optischen Achsen der jeweiligen optischen Wege 56 bis 58 im Wesentlichen mit den optischen Achsen 66 bis 68 der optischen Wellenleiter 61 bis 63 überein.
  • Wie in 8 gezeigt ist, sind der optische Weg 58 und der optische Wellenleiter 63 so angeordnet, dass dann, wenn das entlang der optischen Achse 67 von dem optischen Wellenleiter 62 austretende Licht 44 durch den zweiten, ebenen Abschnitt 21c reflektiert wird, sie das Licht 44 entlang der optischen Achse 68 empfangen. Daher breitet sich das Licht 44, das durch den zweiten ebenen Abschnitt 21c reflektiert wird, auf dem optischen Weg 58 so aus, dass es in den optischen Wellenleiter 63 hineingelangt, und breitet sich im optischen Wellenleiter 63 aus. Hierdurch kann verhindert werden, dass das Licht von dem optischen Wellenleiter 62, das durch den zweiten ebenen Abschnitt 21c reflektiert wird, mit einem anderen optischen Bauelement in einem optischen System gekoppelt wird, welches den variablen optischen Abschwächer 200 aufweist.
  • Wie in 8 gezeigt, bewegt sich dann, wenn das Signallicht 46 von dem optischen Wellenleiter 61 durch den zweiten ebenen Abschnitt 21c reflektiert wird, dieses Licht weg von dem optischen Weg 57 zur Seite des optischen Wellenleiters 62 aus. Wenn ein anderer optischer Wellenleiter neben dem optischen Wellenleiter 62 vorhanden ist, kann das Signallicht 46 mit dem optischen Wellenleiter gekoppelt werden. Dort, wo sich das Signallicht in dem optischen Wellenleiter ausbreitet, kann diese optische Kopplung zu einem Übersprechen führen. Um das Übersprechen zu verhindern ist es vorzuziehen, das Signallicht von dem optischen Wellenleiter 62 an den optischen Wellenleiter 61 zu übertragen. In diesem Fall ist Licht, das von der Endoberfläche 61a des optischen Wellenleiters 61 ausgeht, Licht mit niedriger Intensität, das hauptsächlich durch ein externes optisches Bauelement reflektiert wird. Daher kann das Übersprechen ausreichend unterdrückt werden. Dies gilt auch für den variablen optischen Abschwächer gemäß der ersten Ausführungsform.
  • Variabler optischer Abschwächer, welcher nicht der Erfindung entspricht
  • 9 ist eine schematische Aufsicht, die einen variablen optischen Abschwächer 300 zeigt. Der variable optische Abschwächer 300 weist einen beweglichen Spiegel 22 anstelle des beweglichen Spiegels 21 bei dem variablen optischen Abschwächer 100 gemäß der ersten Ausführungsform auf. Der Spiegel 22 und eine Spiegelantriebsvorrichtung 30 bilden einen beweglichen Reflektor 92. Im Übrigen ist der Aufbau des variablen optischen Abschwächers 300 ebenso wie bei der ersten Ausführungsform.
  • Der bewegliche Spiegel 22 ist ein optischer Reflektor, der eine Lichtreflexionsoberfläche 22a aufweist. Der bewegliche Spiegel 22 ist ein Prisma, das sich senkrecht zur Ebene von 9 erstreckt, und weist einen gleichförmigen Querschnitt entlang der Richtung normal zur Ebene von 9 auf, Die Lichtreflexionsoberfläche 22a weist einen extrem hohen Reflexionsfaktor (beispielsweise 90° oder größer) für Licht mit einer vorbestimmten Wellenlänge auf, das sich in den optischen Wellenleitern 11 und 12 ausbreitet. Die Lichtreflexionsoberfläche 22a ist den Endoberflächen 11a und 12a der optischen Wellenleiter 11 bzw. 12 zugewandt. Der Zwischenraum zwischen der Lichtreflexionsoberfläche 22a und den Endoberflächen 11a und 12a kann mit dem Indexanpassungsmaterial 38 gefüllt sein.
  • Anders als die Lichtreflexionsoberfläche 21a bei der ersten Ausführungsform weist die Lichtreflexionsoberfläche 22a einen ebenen Abschnitt 22b und einen gekrümmten Abschnitt 22c auf, die miteinander verbunden sind. Die Verbindung (Grenze) zwischen dem ebenen Abschnitt 22b und dem gekrümmten Abschnitt 22c bildet einen Rand 22d. Der ebene Abschnitt 22b, der gekrümmte Abschnitt 22c, und der Rand 22d erstrecken sich sämtlich senkrecht zur Ebene von 9. Der ebene Abschnitt 22b verläuft parallel zu den Endoberflächen 11a und 12a der optischen Wellenleiter 11 und 12. Der ebene Abschnitt 22b und Ebenen tangential zu dem gekrümmten Abschnitt 22c bilden Winkel, die sich monoton mit wachsender Entfernung von dem ebenen Abschnitt 22b ändern. Die Tangentenebene des gekrümmten Abschnitts 22c an dem Rand 22d bildet einen Winkel θ2 der Drehung im Uhrzeigersinn gegenüber dem ebenen Abschnitt 22b aus. Bei der vorliegenden Ausführungsform gilt:
    175° ≤ θ2 < 180°.
  • Die Spiegelantriebsvorrichtung 30 bewegt den beweglichen Spiegel 22 in Richtungen annähernd parallel zu den Endoberflächen 11a und 12a der optischen Wellenleiter 11 und 12, wie durch Pfeile 32 und 33 dargestellt ist. Entsprechend bewegt sich die Lichtreflexionsoberfläche 22a des beweglichen Spiegels 22 entlang einem Bewegungsweg 76. Die Verbindung zwischen dem ebenen Abschnitt 22b und dem gekrümmten Abschnitt 22c ist beweglich über die optischen Achsen 16 und 17 der optischen Wege 56 und 57. Licht, das aus den optischen Wellenleitern 11 und 12 austritt, wird durch den ebenen Abschnitt 22b oder durch den gekrümmten Abschnitt 22c reflektiert, abhängig von dem Ort der Lichtreflexionsoberfläche 22a.
  • Ebenso wie dies bei dem ebenen Abschnitt 21b bei der ersten Ausführungsform der Fall ist, empfängt der ebene Abschnitt 22b das Licht 41, das entlang der optischen Achse 16 von dem optischen Wellenleiter 11 ausgeht, und sich auf dem optischen Weg 56 ausbreitet, und reflektiert dann das Licht 41 entlang der optischen Achse 17 zu dem optischen Weg 57. Daher trifft das Licht 41 von dem optischen Wellenleiter 11 entlang der optischen Achse 17 auf den optischen Wellenleiter 12 auf. Wenn das Licht von dem optischen Wellenleiter 11 durch den ebenen Abschnitt 22b reflektiert wird, ist daher der Kopplungswirkungsgrad von dem optischen Weg 56 auf den optischen Weg 57 und der Kopplungswirkungsgrad von dem optischen Wellenleiter auf den optischen Wellenleiter 12 hoch. Wenn andererseits der gekrümmte Abschnitt 22c das Licht 41 empfängt, reflektiert er das Licht 41 in Richtungen, die von der optischen Achse 17 abweichen. Dies verringert den Kopplungswirkungsgrad von dem optischen Weg 56 auf den optischen Weg 57, sowie den Kopplungswirkungsgrad von dem optischen Wellenleiter 11 auf den optischen Wellenleiter 12. Daher kann, wie bei der ersten Ausführungsform, der variable optische Abschwächer 300 durchgehend die Leistung von Licht ändern, das sich in dem Weg von dem optischen Wellenleiter 11 zu dem optischen Wellenleiter 12 oder in entgegengesetzter Richtung ausbreitet, abhängig von der Bewegung der Lichtreflexionsoberfläche 22a.
  • Wie bei der ersten Ausführungsform ist bei der vorliegenden Ausführungsform der Winkel θ2 des Randes 22d des beweglichen Spiegels 22 ausreichend groß, um das Licht zu verringern, das von dem optischen Wellenleiter 11 ausgeht, und dann zum optischen Wellenleiter 11 zurückkehrt. Aus diesem Grund arbeitet der variable optische Abschwächer 300 zufrieden stellend, selbst wenn der Isolator zum Sperren der optischen Rückkopplung nicht an den optischen Wellenleiter 11 angeschlossen ist. Daher wird ermöglicht, einfach und kostengünstig ein optisches System zu konstruieren, welches den variablen optischen Abschwächer 300 aufweist.
  • Variabler optischer Abschwächer, nicht gemäß der Erfindung
  • 10 ist eine schematische Aufsicht, die einen variablen optischen Abschwächer 400 zeigt. Der variable optische Abschwächer 400 weist einen beweglichen Spiegel 23 anstatt des beweglichen Spiegels 22 bei dem variablen optischen Abschwächer 300 gemäß der dritten Ausführungsform auf. Der Spiegel 23 und die Spiegelantriebsvorrichtung 30 bilden einen beweglichen Reflektor 93. Im Übrigen ist die Konstruktion des variablen optischen Abschwächers 400 ebenso wie bei dem vorherigen Beispiel.
  • Der bewegliche Spiegel 23 ist ein optischer Reflektor, der eine Lichtreflexionsoberfläche 23a aufweist. Der bewegliche Spiegel 23 ist ein Prisma, das sich senkrecht zur Ebene von 10 erstreckt, und weist einen gleichmäßigen Querschnitt entlang der Richtung normal zur Ebene von 10 auf. Die Lichtreflexionsoberfläche 23a weist einen extrem hohen Reflexionsfaktor (beispielsweise von 90% oder mehr) für Licht mit der vorbestimmten Wellenlänge auf, das sich in den optischen Wellenleitern 11 und 12 ausbreitet. Die Lichtreflexionsoberfläche 23a ist den Endoberflächen 11a und 12a der optischen Wellenleiter 11 und 12 zugewandt. Der Zwischenraum zwischen der Lichtreflexionsoberfläche 23a und den Endoberflächen 11a und 12a kann mit dem Indexanpassungsmaterial 38 gefüllt sein.
  • Ebenso wie bei der Lichtreflexionsoberfläche 22a bei der dritten Ausführungsform weist die Lichtreflexionsoberfläche 23a einen ebenen Abschnitt 23b und einen gekrümmten Abschnitt 23c auf, die miteinander verbunden sind. Anders als bei der dritten Ausführungsform bildet jedoch die Verbindung (Grenze) zwischen dem ebenen Abschnitt 23b und dem gekrümmten Abschnitt 23c keinen Rand. Anders ausgedrückt bildet eine Tangentenebene an einem Ende, welches mit dem ebenen Abschnitt 23b verbunden ist, des gekrümmten Abschnitts 23c einen Winkel von 180° bei Drehung im Uhrzeigersinn gegenüber dem ebenen Abschnitt 23b. Daher sind der ebene Abschnitt 23b und der gekrümmte Abschnitt 23c glatt an einer Grenzebene 70 senkrecht zur Ebene von 10 verbunden. Sowohl der ebene Abschnitt 23b als auch der gekrümmte Abschnitt 23c erstrecken sich senkrecht zur Ebene von 10. Der ebene Abschnitt 23b verläuft parallel zu den Endoberflächen 11a und 12a des optischen Wellenleiters 11 bzw. 12. Der ebene Abschnitt 23b und Ebenen in Tangentialrichtung zu dem gekrümmten Abschnitt 23c bilden Winkel aus, die sich monoton in Abhängigkeit von ihrer Entfernung von dem ebenen Abschnitt 23b ändern.
  • Die Spiegelantriebsvorrichtung 30 bewegt den beweglichen Spiegel 23 in Richtungen annähernd parallel zu den Endoberflächen 11a und 12a der optischen Wellenleiter 11 und 12, wie durch Pfeile 32 und 33 angedeutet. Dementsprechend bewegt sich die Lichtreflexionsoberfläche 23a des beweglichen Spiegels 23 entlang den Bewegungswegen 76. Die Verbindung zwischen dem ebenen Abschnitt 23b und dem gekrümmten Abschnitt 23c ist über die optischen Achsen 16 und 17 des optischen Weges 56 bzw. 57 bewegbar. Das Licht, das von den optischen Wellenleitern 11 und 12 ausgeht, wird durch den ebenen Abschnitt 23b oder durch den gekrümmten Abschnitt 23c reflektiert, abhängig von dem Ort der Lichtreflexionsoberfläche 23a.
  • 10 zeigt die Reflexion des Lichtes 41, das von dem optischen Wellenleiter 11 entlang der optischen Achse 16 austritt, durch den ebenen Abschnitt 23b. Wenn der bewegliche Spiegel 23 an dem in 10 dargestellten Ort angeordnet ist, breitet sich das Licht 41, das von dem optischen Wellenleiter 11 ausgeht, auf dem optischen Weg 56 zu dem Spiegel 23 aus, und trifft dann auf den ebenen Abschnitt 23b auf. Wenn der ebene Abschnitt 23b das Licht 41 von dem optischen Weg 56 empfängt, reflektiert er das Licht 41 zu dem optischen Weg 57 entlang der optischen Achse 17. Daher trifft das Licht 41 von dem optischen Wellenleiter 11 entlang der optischen Achse 17 auf den optischen Wellenleiter 12 auf. Wenn das Licht von dem optischen Wellenleiter 11 durch den ebenen Abschnitt 23b reflektiert wird, ist daher der Kopplungswirkungsgrad von dem optischen Wellenleiter 11 auf den optischen Wellenleiter 12 hoch. Wenn sich der bewegliche Spiegel 23 in der Richtung bewegt, die durch den Pfeil 33 angedeutet ist, wie in 11 gezeigt, wird das Licht 41 durch den gekrümmten Abschnitt 23c reflektiert. Der gekrümmte Abschnitt 23c reflektiert das Licht 41 in Richtungen, die von der optischen Achse 17 abweichen. Dies verringert den Kopplungswirkungsgrad von dem optischen Weg 56 auf den optischen Weg 57, und entsprechend dem Kopplungswirkungsgrad von dem optischen Wellenleiter 11 auf optischen Wellenleiter 12. Daher kann, wie bei der ersten Ausführungsform, der variable optische Abschwächer 400 kontinuierlich die Leistung von Licht ändern, das sich in dem Weg von dem optischen Wellenleiter zu dem optischen Wellenleiter 12 oder in entgegengesetzter Richtung ausbreitet, abhängig von der Bewegung der Lichtreflexionsoberfläche 23a.
  • Nachstehend wird ein Beispiel beschrieben, bei welchem der gekrümmte Abschnitt 23c eine zylindrische Oberfläche ist. Bei diesem Beispiel weist das Licht, das von den optischen Wellenleitern 11 und 12 übertragen wird, eine Wellenlänge von 1,55 μm auf, und beträgt die Gauss-Verteilung bei dem Modenfelddurchmesser (MFD) 20 μm. Der Krümmungsradius des gekrümmten Abschnitts 23c ist gleich 400 μm, und der Winkel 2a zwischen den optischen Wellenleitern 11 und 12 beträgt 10°. Der Zwischenraum zwischen den Endoberflächen 11a und 12a der optischen Wellenleiter 11 bzw. 12 und der Lichtreflexionsoberfläche 23a ist mit dem Indexanpassungsmaterial 38 gefüllt, das einen Brechungsindex von 1,45 aufweist.
  • 12 zeigt eine Beziehung zwischen dem Ausmaß der Bewegung des beweglichen Spiegels 23 und dem Kopplungswirkungsgrad zwischen den optischen Wellenleitern 11 und 12. Mit "Spiegelbewegung" auf der Horizontalachse ist das Ausmaß der Bewegung des beweglichen Spiegels 23 entlang der Richtung dargestellt, die durch den Pfeil 33 in 11 angedeutet ist. Wenn das Ausmaß der Spiegelbewegung gleich 25 μm ist, trifft die Grenzebene 70 zwischen dem ebenen Abschnitt 23b und dem gekrümmten Abschnitt 23c mit der Bezugsebene 13 zusammen, die sich in der Mitte zwischen den optischen Wellenleitern 11 und 12 befindet. Wenn das Ausmaß der Spiegelbewegung kleiner ist als 25 μm, wie in 10 gezeigt, wird das Licht von dem optischen Wellenleiter hauptsächlich durch den ebenen Abschnitt 23b reflektiert. Wenn das Ausmaß der Bewegung des Spiegels größer ist als 25 µm, wie in 11 gezeigt, wird das Licht von dem optischen Wellenleiter hauptsächlich durch den gekrümmten Abschnitt 23c reflektiert.
  • In 12 ist mit einer durchgezogenen Linie der Kopplungswirkungsgrad des Lichts dargestellt, das sich von dem optischen Wellenleiter 11 zu dem optischen Wellenleiter 12 bewegt, mit einer gestrichelten Linie der Kopplungswirkungsgrad des Lichts, das von dem optischen Wellenleiter ausgeht, und zu dem optischen Wellenleiter 11 zurückkehrt, und mit einer doppelt gepunkteten, gestrichelten Linie der Kopplungswirkungsgrad des Lichtes, das von dem optischen Wellenleiter 12 ausgeht, und zum optischen Wellenleiter 12 zurückkehrt. Wie in 12 dargestellt, nimmt der Kopplungswirkungsgrad von dem optischen Wellenleiter 11 auf den optischen Wellenleiter 12 monoton ab, wenn das Ausmaß der Spiegelbewegung über etwa 25 µm ansteigt. Der Kopplungswirkungsgrad der optischen Rückkopplung von dem optischen Wellenleiter 11 auf den optischen Wellenleiter 11 ist höchstens etwa gleich –50 dB. Im Gegensatz hierzu überschreitet im Falle des variablen optischen Abschwächers 50, der den beweglichen Spiegel ohne den gekrümmten Abschnitt verwendet, wie in 2 gezeigt, der Kopplungswirkungsgrad der optischen Rückkopplung auf den optischen Wellenleiter 11 einen Wert von 25 dB.
  • Wie voranstehend geschildert kann der variable optische Abschwächer 400 gemäß der vorliegenden Ausführungsform signifikant die optische Rückkopplung auf den optischen Weg 56 und auf den optischen Wellenleiter 11 verringern. Dies ist daher möglich, da der ebene Abschnitt 23b und der gekrümmte Abschnitt 23c glatt miteinander verbunden sind, ohne dass dazwischen ein Rand vorhanden ist. Da die optische Rückkopplung auf den optischen Wellenleiter 11 ausreichend klein ist, arbeitet der variable optische Abschwächer 400 selbst dann ordnungsgemäß, wenn der Isolator zum Absperren der optischen Rückkopplung nicht an dem optischen Wellenleiter 11 angeschlossen ist. Daher wird ermöglicht, einfach und kostengünstig ein optisches System zu konstruieren, welches den variablen optischen Abschwächer 400 aufweist.
  • Die bevorzugte Krümmung des gekrümmten Abschnitts 23c wird nachstehend untersucht, wobei der gekrümmte Abschnitt 23c eine zylinderförmige Oberfläche aufweist. 13 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der Krümmung des gekrümmten Abschnitts 23c der zylinderförmigen Oberfläche und dem Kopplungswirkungsgrad der optischen Rückkopplung von dem optischen Wellenleiter 11 auf den optischen Wellenleiter 11 darstellt. 14 ist eine Tabelle, die typische Werte des Diagramms von 13 zeigt, wobei "OFB" das Ausmaß der optischen Rückkopplung repräsentiert, "CUR" die Krümmung des gekrümmten Abschnitts repräsentiert, und "ROC" den Krümmungsradius des gekrümmten Abschnitts repräsentiert. Hierbei sind die Wellenlänge, der MFD, der Winkel zwischen den Wellenleitern 11 und 12, und der Brechungsindex des Indexanpassungsmaterials ebenso wie im Falle von 12, und betragen 1,55 μm, 20 µm, 10° bzw. 1,45. Wie in 13 gezeigt, sinkt der Kopplungswirkungsgrad der optischen Rückkopplung drastisch in jenem Bereich ab, in welchem die Krümmung des gekrümmten Abschnitts 23c nicht größer ist als 0,02/µm. Daher ist der Krümmungsradius des gekrümmten Abschnitts 23c vorzugsweise nicht kleiner als der Kehrwert der Krümmung von 0,02/µm, also nicht kleiner als 50 µm.
  • Die Beziehung zwischen dem Krümmungsradius des gekrümmten Abschnitts 23c und dem Kopplungswirkungsgrad der optischen Rückkopplung ändert sich in Abhängigkeit von der Wellenlänge, dem MFD, dem Winkel zwischen optischen Wellenleitern, und dem Brechungsindex des Abstandes zwischen den optischen Wellenleitern und dem beweglichen Spiegel. Der minimale Krümmungsradius zur Erzielung eines ausreichenden Rückkopplungseffekts ist umgekehrt proportional zur Wellenlänge, ist proportional zum Quadrat des MFD, und ist proportional zum Brechungsindex des Abstandes zwischen den optischen Wellenleitern und dem beweglichen Spiegel. Wenn beispielsweise der MFD die Hälfte des Wertes wie bei dem voranstehenden Beispiel beträgt, also etwa 10 µm, beträgt der minimale Krümmungsradius zur Verringerung der optischen Rückkopplung ein Viertel von 50 µm, also 12,5 µm. In diesem Fall beträgt der Krümmungsradius des gekrümmten Abschnitts 23c vorzugsweise 12,5 µm oder mehr.
  • Der gekrümmte Abschnitt 23c muss nicht immer eine zylinderförmige Oberfläche sein. 15 zeigt eine Beziehung zwischen dem Ausmaß der Spiegelbewegung und dem Kopplungswirkungsgrad, wenn die Form des gekrümmten Abschnittes 23c durch eine kubische Funktion von y = 0,0003 × x3 ausgedrückt wird. 16 zeigt eine Beziehung zwischen dem Ausmaß der Spiegelbewegung und dem Kopplungswirkungsgrad, wenn die Form des gekrümmten Abschnitts 23c durch eine Funktion sechsten Grades mit y = 10–7 × x6 ausgedrückt wird. Hierbei befindet sich der Ursprung der xy-Koordinaten an der Grenze zwischen dem gekrümmten Abschnitt 23c und dem ebenen Abschnitt 23b, verläuft die x-Achse parallel zum ebenen Abschnitt 23b, und erstreckt sich die y-Achse normal zum ebenen Abschnitt 23b. Die Einheiten von x und y sind µm. Die übrigen Bedingungen sind ebenso wie bei dem voranstehend geschilderten Beispiel
  • In den 15 und 16 ist mit einer durchgezogenen Linie der Kopplungswirkungsgrad des Lichts dargestellt, das sich von dem optischen Wellenleiter 11 zu dem optischen Wellenleiter 12 ausbreitet, mit einer gestrichelten Linie der Kopplungswirkungsgrad des Lichts, das von dem optischen Wellenleiter 11 ausgeht, und zu dem optischen Wellenleiter 11 zurückkehrt, und mit einer doppelt gepunkteten, gestrichelten Linie der Kopplungswirkungsgrad des Lichts, das von dem optischen Wellenleiter 12 ausgeht, und zu dem optischen Wellenleiter 12 zurückkehrt. Wie aus diesen Figuren deutlich wird, wird die optische Rückkopplung auf den optischen Wellenleiter 11 vollständig selbst in solchen Fällen verringert, bei welchen der gekrümmte Abschnitt 23c keine zylinderförmige Oberfläche ist.
  • Wenn der Krümmungsradius des gekrümmten Abschnitts 23c zu klein ist, nimmt die optische Rückkopplung infolge von Beugung zu. Ein geeigneter Krümmungsradius wird in Abhängigkeit von der Wellenlänge und der Divergenz des Lichts, dem Winkel zwischen Wellenleitern, usw. festgelegt.
  • Dritte Ausführungsform
  • Bei den voranstehend geschilderten Ausführungsformen wird die optische Rückkopplung von dem optischen Wellenleiter 11 auf den optischen Wellenleiter 12 ordnungsgemäß verringert, aber ist die Verringerung der optischen Rückkopplung von dem optischen Wellenleiter 12 auf den optischen Wellenleiter 12 nicht ausreichend. Wie in 17 gezeigt, ist dann, wenn das Licht 43, das entlang der optischen Achse 17 von dem Wellenleiter 12 austritt, und sich auf dem optischen Weg 57 ausbreitet, durch den gekrümmten Abschnitt 23c reflektiert wird, es wahrscheinlich, dass es zu dem optischen Weg 57 und zu dem optischen Wellenleiter 12 zurückkehrt. Daher stellt die fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen variablen optischen Abschwächer 500 zur Verfügung, der auch die optische Rückkopplung auf den optischen Weg 57 und auf den optischen Wellenleiter 12 verringern kann, sowie eine optische Rückkopplung auf den optischen Weg 56 und den optischen Wellenleiter 11.
  • 18 ist eine schematische Aufsicht, welche den variablen optischen Abschwächer 500 bei der fünften Ausführungsform zeigt. Der variable optische Abschwächer 500 weist einen beweglichen Spiegel 24 anstatt des beweglichen Spiegels 23 bei dem variablen optischen Abschwächer 400 bei der vierten Ausführungsform auf. Der Spiegel 24 und die Spiegelantriebsvorrichtung 30 bilden einen beweglichen Reflektor 94. Im Übrigen ist die Konstruktion des variablen optischen Abschwächers 500 im Wesentlichen ebenso wie bei dem vorherigen Beispiel.
  • Der bewegliche Spiegel 24 ist ein optischer Reflektor, der eine Lichtreflexionsoberfläche 24a aufweist. Der bewegliche Spiegel 24 ist ein Prisma, das sich senkrecht zur Ebene von 18 erstreckt, und einen gleichmäßigen Querschnitt entlang der Richtung normal zur Ebene von 18 aufweist. Die Lichtreflexionsoberfläche 24a weist einen extrem hohen Reflexionsfaktor (beispielsweise 90 oder mehr) für Licht der vorbestimmten Wellenlänge auf, das sich in den optischen Wellenleitern 11 und 12 ausbreitet. Die Lichtreflexionsoberfläche 24a liegt den Endoberflächen 11a und 12a der optischen Wellenleiter 11 bzw. 12 gegenüber. Der Zwischenraum zwischen der Lichtreflexionsoberfläche 24a und der Endoberfläche 11a bzw. 12a kann mit dem Indexanpassungsmaterial 38 gefüllt sein.
  • Die Lichtreflexionsoberfläche 24a weist einen zweiten ebenen Abschnitt 24d zusätzlich zu dem ersten ebenen Abschnitt 24b und dem gekrümmten Abschnitt 24c auf. Der erste ebene Abschnitt 24b, der gekrümmte Abschnitt 24c, und der zweite ebene Abschnitt 24 erstrecken sich sämtlich senkrecht zur Ebene von 18. Der erste ebene Abschnitt 24b verläuft parallel zu den Endoberflächen 11a und 12a der optischen Wellenleiter 11 und 12. Wie bei den ebenen Abschnitten bei den voranstehenden Ausführungsformen reflektiert der ebene Abschnitt 24b das Licht, das entlang der optischen Achse 16 des optischen Wellenleiters 11 von dem optischen Wellenleiter 11 ausgeht, in Richtung entlang der optischen Achse 17 des optischen Wellenleiters 12. Wie bei dem vorherigen Beispiel ist ein Ende des gekrümmten Abschnitts 24c glatt mit dem ebenen Abschnitt 24b auf einer Grenzebene 71 senkrecht zur Ebene von 18 verbunden. Das Ende des gekrümmten Abschnitts 24c an der Seite weg von dem ersten ebenen Abschnitt 24b ist glatt mit dem zweiten ebenen Abschnitt 24d auf einer Grenzebene 72 senkrecht zur Ebene von 18 verbunden. Der erste ebene Abschnitt 24b und Ebenen in Tangentialrichtung zu dem gekrümmten Abschnitt 24c bilden Winkel aus, die sich monoton in Abhängigkeit von ihrer Entfernung von dem ersten Abschnitt 24b ändern.
  • Die Spiegelantriebsvorrichtung 30 bewegt den beweglichen Spiegel 24 in Richtungen nahezu parallel zu den Endoberflächen 11a und 12a der optischen Wellenleiter 11 und 12, wie durch die Pfeile 32 und 33 angedeutet ist. Dementsprechend bewegt sich die Lichtreflexionsoberfläche 24a des beweglichen Spiegels 24 entlang dem Bewegungsweg 76. Die Verbindung zwischen dem ersten ebenen Abschnitt 24b und dem gekrümmten Abschnitt 24c kann sich über die optischen Achsen 16 und 17 der optischen Wege 56 und 57 bewegen. Auch die Verbindung zwischen dem gekrümmten Abschnitt 24c und dem zweiten ebenen Abschnitt 24d ist beweglich über die optischen Achsen 16 und 17 der optischen Wege 56 und 57. Das Licht, das aus den optischen Wellenleitern 11 und 12 austritt, wird durch den ersten ebenen Abschnitt 24b reflektiert, durch den gekrümmten Abschnitt 24c, oder durch den zweiten ebenen Abschnitt 24d, abhängig von dem Ort der Lichtreflexionsoberfläche 24a. Wie bei dem vorherigen Beispiel kann der variable optische Abschwächer 500 durchgehend die Leistung des Lichts ändern, das sich in dem Weg von dem optischen Wellenleiter 11 und dem optischen Weg 56 zu dem optischen Wellenleiter 12 und dem optischen Weg 57 ausbreitet, oder in entgegengesetzter Richtung, in Abhängigkeit von der Bewegung der Lichtreflexionsoberfläche 24a.
  • Der erste ebene Abschnitt 24b reflektiert Licht 44, das entlang der optischen Achse 17 von dem optischen Wellenleiter 12 austritt, und sich auf dem optischen Weg 57 ausbreitet. Daher bewegt sich das Licht 44 auf dem optischen Weg 56, so dass es in den optischen Wellenleiter 11 hineingelangt, und breitet sich dann in dem optischen Wellenleiter 11 aus. Wenn sich der bewegliche Spiegel 24 in der Richtung bewegt, die durch den Pfeil 33 angedeutet ist, wird das Licht 44 durch den gekrümmten Abschnitt 24c reflektiert. Die Richtung der Reflexion des Lichts 44 durch den gekrümmten Abschnitt 24c nähert sich an die Richtung entlang der optischen Achse 17 an, von der Richtung entlang der optischen Achse 16 aus, wenn der Einfallsort des Lichts 44 auf den gekrümmten Abschnitt 24c sich weg von dem ersten ebenen Abschnitt 24b bewegt.
  • Wenn sich der bewegliche Spiegel 24 weiterhin in der durch den Pfeil 33 angedeuteten Richtung bewegt, wird das Licht 44 durch den zweiten ebenen Abschnitt 24d reflektiert. Der zweite ebene Abschnitt 24d reflektiert das Licht 44 in eine Richtung, die sich zwischen der Richtung entlang der optischen Achse 16 und der Richtung entlang der optischen Achse 17 befindet. Dies führt zur Festlegung der Richtung der Reflexion des Lichts 44. Bei der vorliegenden Ausführungsform bewegt sich, wie in 18 gezeigt, das von dem zweiten ebenen Abschnitt 24d reflektierte Licht auf einem optischen Weg 58 entlang der Bezugsebene 13, die sich im Zentrum zwischen den optischen Wellenleitern 11 und 12 befindet.
  • Infolge dieser Konstruktion, bei welcher der zweite ebene Abschnitt 24d mit dem gekrümmten Abschnitt 24c verbunden ist, wird die Variation der Reflexionsrichtung des Lichts 44 in Abhängigkeit von der Bewegung der Lichtreflexionsoberfläche 24a beendet. Hierdurch wird verhindert, dass das Licht 44 entlang der optischen Achse 17 reflektiert wird. Da der gekrümmte Abschnitt 24c und der zweite ebene Abschnitt 24d das Licht 44 in jene Richtungen reflektieren, die von der optischen Achse 17 abweichen, ist es unwahrscheinlich, dass das Licht von dem optischen Wellenleiter 12 mit dem optischen Wellenleiter 12 gekoppelt wird. Dies unterdrückt die optische Rückkopplung von dem optischen Weg 57 auf den optischen Weg 57, sowie die optische Rückkopplung von dem optischen Wellenleiter 12 auf den optischen Wellenleiter 12.
  • 19 zeigt eine Beziehung zwischen dem Ausmaß der Bewegung des beweglichen Spiegels 24 und dem Kopplungswirkungsgrad zwischen den optischen Wellenleitern 11 und 12 bei einem Beispiel für die vorliegende Ausführungsform. Bei diesem Beispiel ist der gekrümmte Abschnitt 24c eine zylinderförmige Oberfläche, und beträgt deren Krümmungsradius 300 µm. Das Licht, das von den optischen Wellenleitern 11 und 12 übertragen wird, weist eine Wellenlänge von 1,55 µm auf, und die Sauss-Verteilung mit dem Modenfelddurchmesser (MFD) von 20 µm. Der Winkel 2a zwischen den optischen Wellenleitern 11 und 12 beträgt 20°. Der zweite ebene Abschnitt 24d bildet einen Winkel von 175° bei Drehung im Uhrzeigersinn gegenüber dem ersten ebenen Abschnitt 24b. Der Zwischenraum zwischen den Endoberflächen 11a und 12a der optischen Wellenleiter 11 bzw. 12 und der Lichtreflexionsoberfläche 24a ist mit dem Indexanpassungsmaterial 38 gefüllt, welches einen Brechungsindex von 1,45 aufweist.
  • In 19 gibt eine durchgezogene Linie den Kopplungswirkungsgrad des Lichts an, das sich von dem optischen Wellenleiter 11 bis zum optischen Wellenleiter 12 ausbreitet, und gibt eine doppelt gepunktete, gestrichelte Linie den Kopplungswirkungsgrad des Lichts an, das von dem optischen Wellenleiter 12 ausgeht, und zum optischen Wellenleiter 12 zurückkehrt. Wie in 19 gezeigt, beträgt der Kopplungswirkungsgrad der optischen Rückkopplung auf den optischen Wellenleiter 12 höchstens etwa –50 dB. Daher kann der variable optische Abschwächer 500 bei der vorliegenden Ausführungsform signifikant die optische Rückkopplung auf den optischen Wellenleiter 12 verringern. Da die optische Rückkopplung auf den optischen Wellenleiter 12 ausreichend klein ist, arbeitet der variable optische Abschwächer 500 ordnungsgemäß selbst dann, wenn der Isolator zum Absperren der optischen Rückkopplung nicht an den optischen Wellenleiter 12 angeschlossen ist. Aus dem gleichen Grund wie bei der vierten Ausführungsform kann der variable optische Abschwächer 500 bei der vorliegenden Ausführungsform ebenfalls signifikant die optische Rückkopplung auf den optischen Weg 56 und auf den optischen Wellenleiter 11 verringern. Daher ist es nicht erforderlich, den Isolator an den optischen Wellenleiter 11 anzuschließen. Aus diesem Grund wird ermöglicht, extrem einfach und kostengünstig ein optisches System zu konstruieren, welches den variablen optischen Abschwächer 500 aufweist.
  • Vierte Ausführungsform
  • 20 ist eine schematische Aufsicht, die einen variablen optischen Abschwächer 600 bei der sechsten Ausführungsform zeigt. Der variable optische Abschwächer 600 weist eine PLC 60 anstelle der PLC 10 bei dem variablen optischen Abschwächer 500 bei der fünften Ausführungsform auf. Im Übrigen ist die Konstruktion des variablen optischen Abschwächers 600 ebenso wie bei der dritten Ausführungsform.
  • Die Konstruktion der PLC 60 wurde bereits anhand der zweiten Ausführungsform geschildert. Der variable optische Abschwächer 600 weist optische Wege 56 bis 58 auf, die sich jeweils zwischen den Endoberflächen der optischen Wellenleiter 61 bis 63 und der Lichtreflexionsoberfläche 24a erstrecken. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Zwischenraum zwischen den Endoberflächen der optischen Wellenleiter 61 bis 63 und der Lichtreflexionsoberfläche 24a mit dem Indexanpassungsmaterial 38 gefüllt, welches einen Brechungsindex annähernd gleich jenem der optischen Wellenleiter 61 bis 63 aufweist. Aus diesem Grund stimmen die optischen Achsen der jeweiligen optischen Wege 56 bis 58 im Wesentlichen mit den optischen Achsen 66 bis 68 der optischen Wellenleiter 61 bis 63 überein.
  • Wie in 20 gezeigt ist, sind der optische Weg 58 und der optische Wellenleiter 63 so ausgebildet, dass dann, wenn das Licht 44, das entlang der optischen Achse 67 von dem optischen Wellenleiter 62 ausgeht, durch den zweiten ebenen Abschnitt 24d reflektiert wird, sie das Licht 44 entlang der optischen Achse 68 empfangen. Daher breitet sich das Licht 44, das durch den zweiten ebenen Abschnitt 24d reflektiert wird, auf dem optischen Weg 58 so aus, dass es in den optischen Wellenleiter 63 hineingelangt, und breitet sich in dem optischen Wellenleiter 63 aus. Hierdurch kann verhindert werden, dass das Licht von dem optischen Wellenleiter 62, das durch den zweiten ebenen Abschnitt 24d reflektiert wird, mit einem anderen optischen Bauelement in einem optischen System gekoppelt wird, welches den variablen optischen Abschwächer 600 aufweist.
  • Wie in 20 gezeigt breitet sich, wenn das Signallicht 46 von dem optischen Wellenleiter 61 durch den zweiten ebenen Abschnitt 24d reflektiert wird, es sich weg von dem optischen Weg 57 zur Seite des optischen Wellenleiters 62 aus. Falls ein anderer optischer Wellenleiter zwischen dem optischen Wellenleiter 62 vorhanden ist, kann das Signallicht 46 mit dem optischen Wellenleiter gekoppelt werden. Wenn sich das Signallicht in dem optischen Wellenleiter ausbreitet, kann diese optische Kopplung zu einem Übersprechen führen. Um ein derartiges Übersprechen zu verhindern ist es vorzuziehen, das Signallicht von dem optischen Wellenleiter 62 an den optischen Wellenleiter 61 zu übertragen. In diesem Fall ist Licht, das von der Endoberfläche 61a des optischen Wellenleiters 61 ausgeht, Licht mit niedriger Intensität, das hauptsächlich durch ein externes optisches Bauelement reflektiert wird. Daher kann das Übersprechen ausreichend unterdrückt werden. Dies gilt auch für die variablen optischen Abschwächer der vorherigen Beispiele und der dritten Ausführungsform.
  • Fünfte Ausführungsform
  • 21 ist eine schematische Aufsicht, die einen variablen optischen Abschwächer 700 bei der fünften Ausführungsform zeigt, und 22 ist eine schematische Perspektivansicht, die einen beweglichen Spiegel 25 zeigt, der bei der fünften Ausführungsform eingesetzt wird. Der variable optische Abschwächer 700 bei der vorliegenden Ausführungsform weist den beweglichen Spiegel 25 anstelle des beweglichen Spiegels 21 bei dem variablen optischen Abschwächer 100 gemäß der ersten Ausführungsform auf. Der bewegliche Spiegel 25 und die Spiegelantriebsvorrichtung 30 bilden einen beweglichen Reflektor 95. Im Übrigen ist die Konstruktion des variablen optischen Abschwächers 700 ebenso wie bei der ersten Ausführungsform.
  • Der bewegliche Spiegel 25 ist ein optischer Reflektor, der eine Lichtreflexionsoberfläche 25a aufweist. Die Lichtreflexionsoberfläche 25a weist einen extrem hohen Reflexionsfaktor (beispielsweise 90 oder mehr) für Licht mit der vorbestimmten Wellenlänge auf, das sich in den optischen Wellenleitern 11 und 12 ausbreitet. Die Lichtreflexionsoberfläche 25a ist den Endoberflächen 11a und 12a der optischen Wellenleiter 11 und 12 zugewandt. Der Zwischenraum zwischen der Lichtreflexionsoberfläche 25a und den Endoberflächen 11a und 12a kann mit dem Indexanpassungsmaterial 38 gefüllt sein.
  • Die Lichtreflexionsoberfläche 25a weist einen ebenen Abschnitt 25b und einen gekrümmten Abschnitt 25c auf. Der ebene Abschnitt 25b und der gekrümmte Abschnitt 25c sind an einer Grenzlinie 25d verbunden. Der ebene Abschnitt 25b verläuft parallel zu den Endoberflächen 11a und 12a der optischen Wellenleiter 11 und 12. Wie bei den ebenen Abschnitten bei den voranstehenden Ausführungsformen reflektiert der ebene Abschnitt 25b das Licht, das entlang der optischen Achse 16 von dem optischen Wellenleiter 11 austritt, und sich auf dem optischen Weg 56 in den optischen Weg 57 entlang der optischen Achse 17 ausbreitet. Wie in 22 gezeigt, ist der gekrümmte Abschnitt 25c relativ zum ebenen Abschnitt 25b mit einer festen Rate verdrillt. Bei der vorliegenden Ausführungsform beträgt die Verdrillungsrate 0,3°/1 µm. Hierbei wird die Verdrillungsrate durch φ/L repräsentiert, wobei φ ein Neigungswinkel des distalen Randes des gekrümmten Abschnitts 25c relativ zur Grenzlinie 25d ist, und L eine Länge von der Grenzlinie 25d zum distalen Rand des gekrümmten Abschnitts 25c ist.
  • Die Spiegelantriebsvorrichtung 30 bewegt den beweglichen Spiegel 25 in Richtungen annähernd parallel zu den Endoberflächen 11a und 12a der optischen Wellenleiter 11 und 12, wie dies durch Pfeile 32 und 33 angedeutet ist. Dementsprechend bewegt sich die Lichtreflexionsoberfläche 25a des beweglichen Spiegels 25 entlang dem Bewegungsweg 76. Die Verbindung (Grenzlinie 25d) zwischen dem ebenen Abschnitt 25b und dem gekrümmten Abschnitt 25c ist bewegbar über die optischen Achsen 16 und 17 der optischen Wege 56 und 57. Das Licht, das aus den optischen Wellenleitern 11 und 12 austritt, wird durch den ebenen Abschnitt 25b oder durch den gekrümmten Abschnitt 25c reflektiert, abhängig von dem Ort der Lichtreflexionsoberfläche 25a. Ebenso wie bei den voranstehenden Ausführungsformen kann der variable optische Abschwächer 700 durchgehend die Leistung des Lichts ändern, das sich in dem Weg von dem optischen Wellenleiter 11 zu dem optischen Wellenleiter 12 oder in entgegengesetzter Richtung ausbreitet, in Abhängigkeit von der Bewegung der Lichtreflexionsoberfläche 25a.
  • Da der gekrümmte Abschnitt 25c relativ zum ebenen Abschnitt 25b verdrillt ist, wird das Licht, das entlang der optischen Achse 16 von dem optischen Wellenleiter 11 austritt, in Richtungen reflektiert, die nicht parallel zu der Ebene verlaufen, welche die optischen Achsen 16 und 17 enthält. Entsprechend wird das Licht, das entlang der optischen Achse 17 aus dem optischen Wellenleiter 12 austritt, ebenfalls in Richtungen reflektiert, die nicht parallel zu der Ebene verlaufen, welche die optischen Achsen 16 und 17 enthält. Aus diesem Grund wird das Licht von den optischen Wellenleitern 11 und 12 in Richtungen reflektiert, die von der optischen Achse 16 des optischen Weges 56 und von der optischen Achse 17 des optischen Weges 57 abweichen, durch den gekrümmten Abschnitt 25c. Dies führt dazu, dass die optische Rückkopplung von dem optischen Weg 56 auf den optischen Weg 56, die optische Rückkopplung von dem optischen Wellenleiter 11 auf den optischen Wellenleiter 11, die optische Rückkopplung von dem optischen Weg 57 auf den optischen Weg 57, und die optische Rückkopplung von dem optischen Wellenleiter 12 auf den optischen Wellenleiter 12 sicher verringert werden.
  • 23 zeigt eine Beziehung zwischen dem Ausmaß der Bewegung des beweglichen Spiegels 25 und dem Kopplungswirkungsgrad zwischen den optischen Wellenleitern bei einem Beispiel für die vorliegende Ausführungsform. Bei diesem Beispiel weist das Licht, das von den optischen Wellenleitern 11 und 12 übertragen wird, eine Wellenlänge von 1,55 µm auf, und ist die Gauss-Verteilung bei dem Modenfelddurchmesser (MFD) gleich 20 µm. Der Winkel 2α zwischen den optischen Wellenleitern 11 und 12 beträgt 10° Der Zwischenraum zwischen den Endoberflächen 11a und 12a der optischen Wellenleiter 11 und 12 und der Lichtreflexionsoberfläche 25a ist mit dem Indexanpassungsmaterial ausgefüllt, welches einen Brechungsindex von 1,45 aufweist.
  • In 23 zeigt eine durchgezogene Linie den Kopplungswirkungsgrad des Lichts an, das sich von dem optischen Wellenleiter 11 zu dem optischen Wellenleiter 12 bewegt, zeigt eine gestrichelte Linie den Kopplungswirkungsgrad des Lichts an, das aus dem optischen Wellenleiter 11 herausgelangt, und zum optischen Wellenleiter 11 zurückkehrt, und zeigt eine doppelt gepunktete, gestrichelte Linie den Kopplungswirkungsgrad des Lichts an, da aus dem optischen Wellenleiter 12 austritt, und zum optischen Wellenleiter 12 zurückkehrt. In 23 sind die gestrichelte Linie und die doppelt gepunktete, gestrichelte Linie einander überlagert. Wie aus 23 hervorgeht, sind die Kopplungswirkungsgrade der optischen Rückkopplungen auf die optischen Wellenleiter 11 und 12 beide kleiner als –50 dB. Daher kann der variable optische Abschwächer 700 gemäß der vorliegenden Ausführungsform signifikant die beiden optischen Rückkopplungen auf die optischen Wellenleiter 11 und 12 verringern.
  • Da die optischen Rückkopplungen auf die optischen Wellenleiter 11 und 12 ausreichend klein sind, arbeitet der variable optische Abschwächer 700 selbst dann ordnungsgemäß, wenn die Isolatoren zum Absperren der optischen Rückkopplung nicht an die optischen Wellenleiter 11 und 12 angeschlossen sind. Daher wird ermöglicht, extrem einfach und kostengünstig ein optisches System zu konstruieren, welches den variablen optischen Abschwächer 700 aufweist.
  • Sechste Ausführungsform
  • Die 24 und 25 sind eine schematische Aufsicht bzw. eine schematische Seitenansicht, welche einen variablen optischen Abschwächer 800 bei der sechsten Ausführungsform zeigen. Der variable optische Abschwächer 800 ist ein Mehrsignal-Signalprozessor (mit fünf Kanälen bei der vorliegenden Ausführungsform). Der variable optische Abschwächer 800 weist eine Eingangs-Lichtleitfaser 14 auf, eine Ausgangs-Lichtleitfaser 15, ein durchlassendes Beugungsgitter 73, eine Kondensorlinse 74, und mehrere (fünf bei der vorliegenden Ausführungsform) bewegliche Reflektoren 91. Bei der nachstehenden Beschreibung wird zur Unterscheidung dieser beweglichen Reflektoren 91 voneinander eine solche Bezeichnung vorgenommen, dass sie durch Bezugszeichen mit Indizes 911 bis 915 bezeichnet sind.
  • Die Eingangs-Lichtleitfaser 14 ist ein optischer Wellenleiter zum Empfangen eines Eingangs-Lichtsignals 87. Das Eingangs-Lichtsignal 87 ist wellenlängen-gemultiplextes Licht, das mehrere (fünf bei der vorliegenden Ausführungsform) Lichtkomponenten enthält, deren jeweilige Wellenlängen voneinander verschieden sind. Die Eingangs-Lichtleitfaser 14 empfängt das Eingangs-Lichtsignal 87 an seinem einen Ende 14b, und überträgt das Eingangs-Lichtsignal 87 so, dass es von ihrem anderen Ende 14a ausgegeben wird. Das Ende 14b dient daher als Eingangsport für den variablen optischen Abschwächer 800.
  • Die Ausgangs-Lichtleitfaser 15 ist ein optischer Wellenleiter zur Ausgabe eines Ausgangs-Lichtsignals 88. Das Ausgangs-Lichtsignal 88 ist ein wellenlängen-gemultiplextes Licht, das aus ebenso vielen Lichtbestandteilen besteht wie bei dem Eingangs-Lichtsignal 87. Die Ausgangs-Lichtleitfaser 15 empfängt das Ausgangs-Lichtsignal 88 an ihrem einen Ende 15a, und überträgt das Ausgangs-Lichtsignal 88, um es von dem anderen Ende 15b auszugeben. Das Ende 15b dient daher als Ausgangsport des variablen optischen Abschwächers 800.
  • Das Beugungsgitter 73 ist ein optischer Multiplexer/Demultiplexer zum Empfang des Eingangs-Lichtsignals 87 von der Eingangs-Lichtleitfaser 14, um es auf Lichtkomponenten 891 bis 895 zu demultiplexen, und zum Multiplexen dieser Lichtbestandteile 891 bis 895 in das Ausgangs-Lichtsignal 88. Eine Oberfläche 73a des Beugungsgitters 73 ist dem Ende 14a der Eingangs- Lichtleitfaser 14 und dem Ende 14a der Lichtleitfaser 15 zugewandt. Die andere Oberfläche 73b des Beugungsgitters 73 ist der Kondensorlinse 74 zugewandt.
  • Die Kondensorlinse 74 ist zwischen dem Beugungsgitter 73 und dem beweglichen Reflektor 911 bis 915 angeordnet. Die Kondensorlinse 74 sammelt sämtliche Bestandteile 891 bis 895 , die von dem Beugungsgitter 73 demultiplext werden, und sendet die gesammelten Bestandteile zu den jeweiligen möglichen beweglichen Reflektoren 911 bis 915 aus. Die Kondensorlinse 74 empfängt auch die Bestandteile 891 bis 895 und sammelt diese, die durch die beweglichen Reflexionsvorrichtungen 911 bis 915 reflektiert werden, und gibt sie zum Beugungsgitter 73 hin aus.
  • Jeder der beweglichen Reflektoren 911 bis 915 weist dieselbe Konstruktion auf wie der bewegliche Reflektor 91 bei der ersten Ausführungsform. Die beweglichen Reflektoren 911 bis 915 weisen einen jeweiligen beweglichen Spiegel 211 bis 215 zusätzlich zu der Spiegelantriebsvorrichtung 30 auf. Jeder der beweglichen Spiegel 211 bis 215 weist dieselbe Konstruktion auf wie der bewegliche Spiegel 21 bei der ersten Ausführungsform. Die ersten ebenen Abschnitte 21b der Lichtreflexionsoberflächen 21a der beweglichen Spiegel 211 bis 215 sind annähernd an den Orten angeordnet, an welchen die Bestandteile 891 bis 895 durch die Sammelwirkung der Kondensorlinse 74 gesammelt werden, also an den Sammelpunkten der Bestandteile 891 bis 895 .
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform sind die ersten ebenen Abschnitte 21b der Lichtreflexionsoberflächen 21a senkrecht zur optischen Achse der Kondensorlinse 74 angeordnet. Die Spiegelantriebsvorrichtungen 30 bewegen umkehrbar die jeweiligen beweglichen Spiegel 211 bis 215 entlang Richtungen 32 und 33 normal zur optischen Achse der Kondensorlinse 74. Dementsprechend bewegen sich die Lichtreflexionsoberflächen 21a der beweglichen Spiegel 21 entlang einem Bewegungsweg 76. Die optische Achse der Kondensorlinse 74 verläuft parallel zur Richtung der Z-Achse. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Bewegungsweg 76 geradlinig, und erstreckt sich im Wesentlichen in Richtung der X-Achse. Allerdings kann der Bewegungsweg 76 auch eine gekrümmte Form aufweisen.
  • Das erste bis fünfte Paar von zwei optischen Wegen 56 und 57, die nicht parallel zueinander verlaufen, sind zwischen den Lichtreflexionsoberflächen 21a der beweglichen Spiegel 211 bis 215 und der Linsenoberfläche der Kondensorlinse 74 vorgesehen. Bei der nachstehenden Beschreibung werden die optischen Wege 56 und 57, die in dem ersten bis fünften Paar vorhanden sind, durch Bezugszeichen 561 bis 565 bzw. 571 bis 575 bezeichnet. 25 zeigt nur ein Paar optischer Wege 561 und 571 , und die anderen Paare der optischen Wege weisen entsprechende Anordnungen auf. Die Lichtbestandteile 891 bis 895 , die von der Kondensorlinse 74 ausgehen, breiten sich auf dem jeweiligen Weg 561 bis 565 aus, während sie gesammelt werden.
  • Die Verbindung zwischen dem ersten ebenen Abschnitt 21b und dem zweiten ebenen Abschnitt 21c der Lichtreflexionsoberfläche 21a des beweglichen Spiegels 211 kann sich über die optischen Achsen 16 und 17 der optischen Wege 561 und 571 des ersten Paares bewegen. Die Lichtreflexionsoberflächen 21a der anderen beweglichen Spiegel bewegen sich auf entsprechende Art und Weise. Die Verbindung zwischen dem ersten ebenen Abschnitt 21b und dem zweiten ebenen Abschnitt 21c der Lichtreflexionsoberfläche 21a des beweglichen Spiegels 21k ist daher beweglich über die optischen Achsen 16 und 17 der optischen Wege 56k und 57k des k-ten Paares.
  • Wenn sich der bewegliche Spiegel 211 an dem in 25 gezeigten Ort befindet, breitet sich der Lichtbestandteil 891 auf dem optischen weg 561 zu dem Spiegel 211 aus, und trifft auf den ersten ebenen Abschnitt 21b auf. Wenn der erste ebene Abschnitt 21b den Lichtbestandteil 891 von dem optischen Weg 561 empfängt, reflektiert er den Lichtbestandteil 891 in den optischen Weg 571 . Das Lichtbestandteil 891 breitet sich auf dem optischen Weg 571 zurück zur Kondensorlinse 74 aus, und bewegt sich dann zum Beugungsgitter 73, während es durch die Kondensorlinse 74 gesammelt wird. Die anderen beweglichen Spiegel arbeiten auf entsprechende Art und Weise. Wenn nämlich der erste ebene Abschnitt 21b des beweglichen Spiegels 21k (k ist eine ganze Zahl von 1 bis 5) den Lichtbestandteil 89k empfängt, reflektiert er den Lichtbestandteil 89k entlang dem optischen Weg 57. Das Lichtbestandteil 89k breitet sich auf dem optischen Weg 57k zurück zur Kondensorlinse 74 aus, und bewegt sich dann zum Beugungsgitter 73, während es durch die Kondensorlinse 74 gesammelt wird. Wie voranstehend geschildert, ist der optische Weg 57k ein optischer Weg, auf welchen sich die Lichtbestandteile 89k von dem optischen Weg 56k bewegen, nach Reflexion durch den ersten ebenen Abschnitt 21b.
  • Das Beugungsgitter 73 multiplext die Lichtbestandteile 891 bis 895 in das Ausgangs-Lichtsignal 88. Das Ausgangs-Lichtsignal 88 gelangt in die Ausgangs-Lichtleitfaser 15 durch das Ende 15a hinein. Die Ausgangs-Lichtleitfaser 15 überträgt dieses Ausgangs-Lichtsignal 88, und gibt es durch das Ende 15b aus.
  • Wenn der bewegliche Spiegel 21 in der durch den Pfeil 33 angedeuteten Richtung bewegt wird, von dem in 25 aus gezeigten Ort, wird der Lichtbestandteil 89k durch den zweiten ebenen Abschnitt 21c reflektiert. Wenn der zweite ebene Abschnitt 21c den Lichtbestandteil 89k empfängt, reflektiert er den Lichtbestandteil 89k in jene Richtung, die von dem optischen Weg 57k abweicht. Dies verringert den Kopplungswirkungsgrad des Lichtbestandteils 89k von dem optischen Weg 56k zu dem optischen Weg 57k . Dementsprechend wird die Leistung des Lichtbestandteils 89k in dem Ausgangs-Lichtsignal 88, erzeugt durch das Beugungsgitter 73, verringert.
  • Wenn die Umgebung des Randes 21d des beweglichen Spiegels 21k mit dem Lichtbestandteil 89k bestrahlt wird, wird ein Teil des Lichtbestandteils 89k durch den ersten ebenen Abschnitt 21b reflektiert, und wird der Rest durch den Zeiten ebenen Abschnitt 21c reflektiert. Die Lichtmengen, die von dem ersten und zweiten ebenen Abschnitt 21b bzw. 21c empfangen werden, ändern sich in Abhängigkeit von der Bewegung der Lichtreflexionsoberfläche 21a des beweglichen Spiegels 21k . Daher können die Leistung des Lichts, das sich von dem optischen Weg 56k zum optischen Weg 57k ausbreitet, und die Leistung des Lichtbestandteils 89k in dem Ausgangs-Lichtsignal 88 durchgehend geändert werden, in Abhängigkeit von der Bewegung der Lichtreflexionsoberfläche 21a des beweglichen Spiegels 21k . Da die beweglichen Reflexionsvorrichtungen 911 bis 915 einzeln die Lichtreflexionsoberflächen 21a der beweglichen Spiegel 211 bis 215 bewegen, kann der variable optische Abschwächer 800 einzeln die Leistung der jeweiligen Lichtbestandteile 891 bis 895 ändern. Daher können beispielsweise, wenn die Leistungen der Lichtbestandteile 891 bis 895 in dem Eingangs-Lichtsignal 89 nicht gleich sind, diese Leistungen in dem Ausgangs-Lichtsignal 88 angeglichen werden.
  • Der variable optische Abschwächer 800 reflektiert die Lichtbestandteile 891 bis 895 durch die beweglichen Spiegel 211 bis 215 , wodurch ein Demultiplexen des Eingangs-Lichtsignals 87 auftritt, und ein Multiplexen der Lichtbestandteile 891 bis 895 durch das einzelne Beugungsgitter 73 auftritt. Diese Konstruktion schaltet das Erfordernis des Einsatzes mehrerer teurer Beugungsgitter aus. Daher wird ermöglicht, den variablen optischen Abschwächer 800 kostengünstig herzustellen.
  • Der variable optische Abschwächer 800 kann zusammen mit einem Lichtintensitätsmonitor und einer Steuereinheit vorgesehen sein, um so ein Modul auszubilden. Der Lichtintensitätsmonitor zieht einen Teil der Bestandteile 891 bis 895 ab, um einzeln deren Intensität zu messen. Ein Teil der Bestandteile kann dadurch abgezogen werden, dass ein Halbspiegel eingesetzt wird, oder die Beugung infolge des Beugungsgitters 73, das eine Ordnung aufweist, die sich von jener unterscheidet, die zur Ausbildung der optischen Wege 561 bis 565 eingesetzt wird. Die Steuereinheit steuert den Betriebsablauf der beweglichen Reflektoren 91 bei dem variablen optischen Abschwächer 800 in Abhängigkeit von den Intensitäten der Bestandteile, die durch den Lichtintensitätsmonitor gemessen werden, um so die Leistungen der Bestandteile in dem Eingangs-Lichtsignal anzugleichen. Da die optischen Rückkopplungen auf die Eingangswege 561 bis 565 durch den variablen optischen Abschwächer 800 verringert werden, kann dieses Modul eine stabile Übertragungsqualität erzielen. Der voranstehend geschilderte Lichtintensitätsmonitor kann außerhalb des Moduls angebracht sein.
  • Die vorliegende Ausführungsform setzt die beweglichen Reflektoren 91 ebenso wie bei der ersten Ausführungsform ein. Stattdessen ist es jedoch ebenfalls möglich, die beweglichen Reflektoren 92 bis 95 wie bei den anderen Ausführungsformen zu verwenden. In diesem Fall reflektiert, wenn der ebene Abschnitt 22b bis 25b des beweglichen Spiegels 22 bis 25 den Lichtbestandteil 89 von dem optischen Weg 56 empfängt, er den Lichtbestandteil 89 in den optischen Weg. Dieser Lichtbestandteil 89 breitet sich auf dem optischen Weg 57 zurück zur Kondensorlinse 74 aus, und breitet sich dann zu dem Beugungsgitter 73 aus, während er durch die Kondensorlinse 74 gesammelt wird. Wie geschildert ist der optische Weg 57 ein optischer Weg, in welchem sich der Lichtbestandteil 89 von dem optischen Weg 56 ausbreitet, nach Reflexion durch den ebenen Abschnitt 22 bis 25.
  • Die vorliegende Ausführungsform setzt das durchlässige Beugungsgitter 73 als einen optischen Multiplexer/Demultiplexer ein, kann jedoch auch ein reflektierendes Beugungsgitter oder einen anderen optischen Multiplexer/Demultiplexer einsetzen. Es ist ebenfalls möglich, getrennt einen optischen Demultiplexer zum Demultiplexen des Eingangs-Lichtsignals 88 auf mehrere Lichtbestandteile 89 und einen optischen Multiplexer zum Multiplexen dieser Lichtbestandteile 89 einzusetzen, anstatt des einzigen optischen Multiplexers/Demultiplexers.
  • Anstatt das wellenlängen-gemultiplexte Licht zu demultiplexen, und die Wellenlängenbestandteile zu multiplexen, ist es ebenfalls möglich, eine Anordnung zum Zerlegen gemultiplexten Lichts einzusetzen, welches Lichtbestandteile enthält, die unterschiedliche Charakteristiken aufweisen, anders als Wellenlängen bei diesen Lichtbestandteilen, und dann diese in dem gemultiplexten Licht zu vereinigen. Der optische Demultiplexer stellt daher ein Beispiel für eine optische Zerlegungsvorrichtung dar, zum Zerlegen gemultiplexten Lichts, welches Lichtbestandteile enthält, die unterschiedliche Charakteristiken aufweisen, auf diese Lichtbestandteile, und der optische Multiplexer ist ein Beispiel für eine optische Zusammensetzungsvorrichtung zum Vereinigen dieser Lichtbestandteile zu dem gemultiplexten Licht. Ein anderes mögliches Beispiel ist so, dass die optische Zerlegungsvorrichtung polarisations-gemultiplextes Licht zerlegt, welches Lichtbestandteile enthält, welche unterschiedliche Polarisationsebenen aufweist, auf diese Lichtbestandteile, wobei die optische Zusammensetzungsvorrichtung die Lichtbestandteile zu dem polarisations-gemultiplexten Licht vereinigt.
  • Selbstverständlich ist die Anzahl an Lichtbestandteilen und beweglichen Reflexionsvorrichtungen 91 nicht auf 5 bei der vorliegenden Ausführungsform beschränkt, und kann frei wählbar aus ganzen Zahlen von 2 oder mehr ausgesucht werden.
  • Die vorliegende Erfindung wurde voranstehend im Einzelnen auf Grundlage ihrer Ausführungsformen beschrieben. Allerdings wird darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung keinesfalls auf die voranstehenden Ausführungsformen beschränkt sein soll. Die vorliegende Erfindung kann auf verschiedene Arten und Weisen innerhalb des Umfangs der beigefügten Patentansprüche abgeändert werden.
  • Der variable optische Abschwächer 100 gemäß der ersten Ausführungsform kann einen beweglichen Spiegel 81 aufweisen, wie er in 26(a) gezeigt ist, anstelle des beweglichen Spiegels 21. Der bewegliche Spiegel 81 weist eine Lichtreflexionsoberfläche 81a auf, die einen ersten ebenen Abschnitt 81b und einen zweiten ebenen Abschnitt 81c aufweist, die miteinander verbunden sind. Die Verbindung (Grenze) zwischen dem ersten und dem zweiten ebenen Abschnitt 81b bzw. 81c bildet einen Rand 81d. Der erste ebene Abschnitt 81b ist ebenso ausgebildet wie der erste ebene Abschnitt 21b des beweglichen Spiegels 21. Der erste ebene Abschnitt 81b ist parallel zu den Endoberflächen 11a und 12a der optischen Wellenleiter 11 und 12 angeordnet. Der zweite ebene Abschnitt 81c und der zweite ebene Abschnitt 21c des beweglichen Spiegels 21 stehen in Spiegelsymmetrie in Bezug auf die Ebene, welche den ersten ebenen Abschnitt 81b enthält. Der zweite ebene Abschnitt 81c bildet einen Winkel 81 bei Drehung im Gegenuhrzeigersinn gegenüber dem ersten ebenen Abschnitt 81b aus. Ebenso wie im Falle der ersten Ausführungsform genügt der Winkel θ1 der Beziehung 175° ≤ θ1 < 180°.
  • Entsprechend kann der variable optische Abschwächer 300 gemäß der dritten Ausführungsform einen in 26(b) dargestellten beweglichen Spiegel 82 aufweisen, anstelle des beweglichen Spiegels 22. Der bewegliche Spiegel 82 weist eine Lichtreflexionsoberfläche 82a auf, die einen ebenen Abschnitt 82b und einen gekrümmten Abschnitt 82c enthält, die miteinander verbunden sind. Die Verbindung (Grenze) zwischen dem ebenen Abschnitt 82b und dem gekrümmten Abschnitt 82c bildet einen Rand 82d. Der ebene Abschnitt 82b ist ebenso ausgebildet wie der ebene Abschnitt 22b des beweglichen Spiegels 22. Der ebene Abschnitt 82b ist parallel zu den Endoberflächen 11a und 11a der optischen Wellenleiter 11 und 12 angeordnet. Der gekrümmte Abschnitt 82c und der gekrümmte Abschnitt 22c des beweglichen Spiegels 22 stehen in Spiegelsymmetrie in Bezug auf jene Ebene, welche den ebenen Abschnitt 82b enthält. Eine Tangentenebene des gekrümmten Abschnitts 82c an dem Rand 82d bildet einen Winkel θ2 bei Drehung im Gegenuhrzeigersinn gegenüber dem ebenen Abschnitt 82b. Ebenso wie in dem Falle der zweiten Ausführungsform erfüllt der Winkel θ2 die Bedingung 175° ≤ θ2 ≤ 180°. Weiterhin kann der variable optische Abschwächer 400 gemäß der vierten Ausführungsform einen beweglichen Spiegel 83 aufweisen, wie er in 26(c) gezeigt ist, anstelle des beweglichen Spiegels 23. Der bewegliche Spiegel 83 weist eine Lichtreflexionsoberfläche 83a auf, die einen ebenen Abschnitt 83b und einen gekrümmten Abschnitt 83c enthält, die miteinander verbunden sind. Der ebene Abschnitt 83b ist ebenso ausgebildet wie der ebene Abschnitt 23b des beweglichen Spiegels 23. Der ebene Abschnitt 83b ist parallel zu den Endoberflächen 11a und 12a der optischen Wellenleiter 11 und 12 angeordnet. Der gekrümmte Abschnitt 83c und der gekrümmte Abschnitt 23c des beweglichen Spiegels 22 sind spiegelsymmetrisch in Bezug auf die Ebene ausgebildet, welche den ebenen Abschnitt 83b enthält. Der bewegliche Spiegel 83 entspricht dem beweglichen Spiegel 82, wenn der Winkel θ2 gleich 180° wird. Der gekrümmte Abschnitt 83c ist glatt mit dem ebenen Abschnitt 83b verbunden. Ebenso wie im Falle der dritten Ausführungsform kann ein anderer, ebener Abschnitt glatt mit dem gekrümmten Abschnitt 83c an dessen Ende verbunden sein, das entfernt von dem ebenen Abschnitt 83b angeordnet ist.
  • Bei der dritten und vierten Ausführungsform ist der zweite ebene Abschnitt 24d glatt mit dem gekrümmten Abschnitt 24c verbunden. Anders ausgedrückt, bildet der zweite ebene Abschnitt 24d einen Winkel von 180° mit der Tangentenebene an dem Ende des gekrümmten Abschnitts 24c aus, das mit dem zweiten ebenen Abschnitt 24d verbunden ist. Allerdings muss der zweite ebene Abschnitt 24d nicht immer glatt mit dem gekrümmten Abschnitt 24c verbunden sein. Wenn der zweite ebene Abschnitt 24d einen Winkel θ3 ausbildet, der die Bedingung von 175° ≤ θ3 ≤ 180° erfüllt, bei Drehung entweder im Uhrzeigersinn oder in Gegenuhrzeigersinn, gegenüber der Tangentenebene an dem Ende des gekrümmten Abschnitts 24c, kann zumindest entweder die optische Rückkopplung auf den optischen Weg 56 und den ersten optischen Wellenleiter 11 oder die optische Rückkopplung auf den optischen Weg 57 und den zweiten optischen Wellenleiter 12 signifikant verringert werden, aus demselben Grund wie bei dem voranstehend geschilderten Fall für den Winkel θ2.
  • Bei den voranstehend geschilderten Ausführungsformen sind die Enden der beiden optischen Wellenleiter symmetrisch in Bezug auf die Bezugsebene angeordnet. Bei den optischen Bauelementen gemäß der vorliegenden Erfindung müssen jedoch die beiden optischen Wellenleiter nicht immer symmetrisch in Bezug auf eine bestimmte Bezugsebene angeordnet sein. Beispielsweise bilden bei einem optischen Bauelement, das in 27(a) gezeigt ist, die Enden optischer Wellenleiter 11 und 12 unterschiedliche Winkel α1 und α2 in Bezug auf die Ebene 13. Bei einer anderen Konstruktion, wie sie in 27(b) gezeigt ist, können sich die Enden von zwei optischen Wellenleitern 11 und 12 kreuzen und sich gegenseitig überlappen.
  • Bei den voranstehenden Ausführungsformen bewegt sich der bewegliche Spiegel geradlinig in Richtungen parallel zum ebenen Abschnitt des beweglichen Spiegels. Allerdings muss die Bewegung des beweglichen Spiegels und der Lichtreflexionsoberfläche nicht immer eine geradlinige Bewegung sein. Beispielsweise kann der bewegliche Spiegel so bewegt werden, dass der bewegliche Spiegel an einem Ende eines geradlinigen, stangenartigen Arms befestigt ist, und der Arm um das andere Ende des Arms verschwenkt wird, um den beweglichen Spiegel zu verschwenken. In diesem Fall ist die Trajektorie der Bewegung des beweglichen Spiegels und der Lichtreflexionsoberfläche annähernd ein Kreisbogen.
  • Die voranstehenden Ausführungsformen stellen die variablen optischen Abschwächer als ein Beispiel für die optischen Bauelemente gemäß der vorliegenden Erfindung dar. Allerdings kann die vorliegende Erfindung auch ein anderes optisches Bauelement sein, zur Änderung der Leistung von Licht, das sich von einem optischen Wellenleiter oder einem optischen Weg zu einem anderen optischen Wellenleiter oder einem anderen optischen Weg ausbreitet. Beispielsweise können die variablen optischen Abschwächer gemäß den voranstehend geschilderten Ausführungsformen praktisch die Leistung des Lichts auf Null zurücksetzen, das sich von einem optischen Wellenleiter zu einem anderen optischen Wellenleiter ausbreitet, durch Bewegung des beweglichen Spiegels. Daher können diese variablen optischen Abschwächer als 1×1-Optikschalter zum Ein- und Ausschalten von Licht eingesetzt werden, das sich in optischen Wellenleitern ausbreitet. Weiterhin können die variablen optischen Abschwächer 200 und 600 gemäß der zweiten bzw. sechsten Ausführungsform als ein 1×2-Optikschalter eingesetzt werden, um selektiv das Licht von dem optischen Wellenleiter 62 in den optischen Wellenleiter 61 zu übertragen, oder in den optischen Wellenleiter 63, abhängig von dem Ort der Lichtreflexionsoberfläche 21a oder 24a.
  • Bei den optischen Bauelementen gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Dicke des beweglichen Spiegels in Richtung normal zur Lichtreflexionsoberfläche frei wählbar festgelegt werden. Beispielsweise kann der bewegliche Spiegel eine gleichmäßige Dicke in Richtung normal zur Lichtreflexionsoberfläche aufweisen.
  • Bei den optischen Bauelementen gemäß der vorliegenden Erfindung wird der bewegliche Spiegel oder die Spiegelantriebsvorrichtung vorzugsweise durch die Technologie des Mikroelektromechaniksystems (MEMS) hergestellt. Beispiele für die Spiegelantriebsvorrichtung umfassen ein elektrostatisches Stellglied, ein elektromagnetisches Stellglied, das die elektromagnetische Kraft einsetzt, und ein Stellglied, welches Verformung infolge von Wärmeeinwirkung einsetzt. So weist beispielsweise ein elektrostatisches Stellglied ein bewegliches Elektrodenteil und ein ortsfestes Elektrodenteil auf, und ist ein Spiegel auf dem beweglichen Elektrodenteil angebracht. Das bewegliche Elektrodenteil wird durch elektrostatische Kraft bewegt, die zwischen den beiden Elektroden erzeugt wird, um entsprechend den Spiegel zu bewegen.
  • Die optischen Wellenleiter 11 und 12 der optischen Bauelemente bei der ersten bis fünften Ausführungsform sind ebene Wellenleiter, die auf einer PLC vorgesehen sind. Allerdings können die ebenen Wellenleiter durch andere optische Wellenleiter ersetzt werden, beispielsweise durch Lichtleitfasern. Die erste bis fünfte Ausführungsform setzen die PLC als optisches Element ein, welches die optischen Wege ausbildet. Allerdings können die optischen Wege durch ein anderes optisches Element ausgebildet werden (beispielsweise die Kondensorlinse 74 bei der sechsten Ausführungsform).
  • Aus der bisherigen Beschreibung der Erfindung wird deutlich, dass die Ausführungsformen der Erfindung auf verschiedene Arten und Weisen innerhalb des Umfangs der beigefügten Patentansprüche abgeändert werden können.

Claims (8)

  1. Optisches Bauelement (100), welches aufweist: einen ersten und einen zweiten optischen Weg (56, 57), welche nicht parallel zueinander verlaufende optische Achsen (16, 17) aufweisen; eine Lichtreflexionsoberfläche (21a), die entlang einem vorbestimmten Weg (76) bewegbar ist; wobei die Lichtreflexionsoberfläche (21a) einen ersten ebenen Abschnitt (21b) zum Reflektieren von Licht von dem ersten optischen Weg (56) zu dem zweiten optischen Weg (57) aufweist, die Lichtreflexionsoberfläche (21b) einen zweiten ebenen Abschnitt (21c) aufweist, der mit dem ersten ebenen Abschnitt (21b) einen Winkel θ1 bildet, mit 175° ≤ θ1 < 1800; die Lichtreflexionsoberfläche (21a) bewegbar ist, um eine Verbindung (21d) zwischen dem ersten und dem zweiten ebenen Abschnitt (21b, 21c) zu ermöglichen, zum Kreuzen der optischen Achse (16) des ersten optischen Weges (56); wobei der zweite ebene Abschnitt (21c) und der erste ebene Abschnitt (21b) miteinander an einem Rand (21d) verbunden sind.
  2. Optisches Bauelement nach Anspruch 1, welches weiterhin einen optischen Wellenleiter (12) zum Empfang von Licht aufweist, das von dem zweiten ebenen Abschnitt (21c) reflektiert wurde.
  3. Optisches Bauelement (500), welches aufweist: einen ersten und einen zweiten optischen Weg (56, 57), die nicht parallel zueinander verlaufende optische Achsen (16, 17) aufweisen; eine Lichtreflexionsoberfläche (24a), die entlang einem vorbestimmten Weg (76) bewegbar ist; wobei die Lichtreflexionsoberfläche (24a) einen ersten ebenen Abschnitt (24b) zum Reflektieren von Licht von dem ersten optischen Weg (56) zu dem zweiten optischen Weg (57) aufweist; die Lichtreflexionsoberfläche (24a) einen zweiten ebenen Weg (24d) aufweist, der einen Winkel mit dem ersten ebenen Abschnitt (24b) bildet; die Lichtreflexionsoberfläche (24a) bewegbar ist, um eine Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten ebenen Abschnitt (24b, 24d) zu ermöglichen, zum Kreuzen der optischen Achse (16) des ersten optischen Weges (56); dadurch gekennzeichnet, dass der erste ebene Abschnitt (24b) und der zweite ebene Abschnitt (24d) durch einen gekrümmten Abschnitt (24c) verbunden sind; der gekrümmte Abschnitt (24c) eine Tangentenebene an der Verbindung mit dem ersten ebenen Abschnitt (24b) aufweist, wobei die Tangentenebene bei Drehung entweder im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn mit dem ersten ebenen Abschnitt (24b) einen Winkel θ2 bildet, mit 175° ≤ θ2 ≤ 180°; der gekrümmte Abschnitt (24c) eine Tangentenebene an der Verbindung mit dem zweiten ebenen Abschnitt (24d) aufweist, wobei die Tangentenebene bei Drehung entweder im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn mit dem zweiten ebenen Abschnitt (24d) einen Winkel θ3 ausbildet, mit 175° ≤ θ3 ≤ 180°; und der erste ebene Abschnitt (24b) und Tangentenebenen, die an Punkten auf dem gekrümmten Abschnitt (24c) vorgesehen sind, Winkel bilden, die monoton in Abhängigkeit von der Entfernung der Punkte von der Verbindung des gekrümmten Abschnitts (24c) mit dem ersten ebenen Abschnitt (24b) variieren.
  4. Optisches Bauelement nach Anspruch 3, welches weiterhin einen optischen Wellenleiter (12) aufweist, um von dem zweiten ebenen Abschnitt (24d) reflektiertes Licht zu empfangen.
  5. Optisches Bauelement (700), welches aufweist: einen ersten und einen zweiten optischen Weg (56, 57), welche nicht parallel zueinander verlaufende optische Achsen (16, 17) aufweisen; eine Lichtreflexionsoberfläche (25a), die entlang einem vorbestimmten Weg (76) bewegbar ist; wobei die Lichtreflexionsoberfläche (25a) einen ersten ebenen Abschnitt (25b) zum Reflektieren von Licht von dem ersten optischen Weg (56) zu dem zweiten optischen Weg (57) aufweist; die Lichtreflexionsoberfläche (25a) einen gekrümmten Abschnitt (25c) aufweist, der eine Grenzlinie (25d) mit dem ebenen Abschnitt (25b) aufweist; die Lichtreflexionsoberfläche (25a) bewegbar ist, um es der Grenzlinie (25d) zu ermöglichen, die optische Achse (16) des ersten optischen Weges (56) zu kreuzen; dadurch gekennzeichnet, dass der gekrümmte Abschnitt (24c) eine Tangentenebene an der Verbindung (25d) aufweist, die bei Drehung entweder im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn mit dem ebenen Abschnitt (25b) einen Winkel θ2 bildet, mit 175° ≤ θ2 ≤ 180°; und der gekrümmte Abschnitt (25c) relativ zum ebenen Abschnitt (25b) mit einer festen Verdrillungsrate verdrillt ist, repräsentiert durch Φ/L, wobei Φ ein Winkel eines distalen Randes des gekrümmten Abschnitts (25c) relativ zu einer Grenzlinie (25d) ist, an welcher der ebene Abschnitt (25b) und der gekrümmte Abschnitt (25c) verbunden sind, und L eine Länge von der Grenzlinie (25d) zu dem distalen Rand des gekrümmten Abschnitts (25c) ist.
  6. Optisches Bauelement nach einem der voranstehenden Ansprüche, welches weiterhin zumindest entweder einen optischen Wellenleiter aufweist, der optisch mit dem ersten optischen Weg gekoppelt ist, oder einen optischen Wellenleiter, der optisch mit dem zweiten optischen Weg gekoppelt ist.
  7. Optisches Bauelement (800), welches aufweist: eine optische Zerlegungsvorrichtung (73) zum Zerlegen gemultiplexten Eingangslichts (87), das erste bis N-te Komponenten (891 –89n ) aufweist, die unterschiedliche Eigenschaften haben, in die erste bis N-te Komponente, wobei N eine positive ganze Zahl von zwei oder größer ist; N Kanäle, von denen jeder ein optisches Bauelement nach Anspruch 1, 3 oder 5 aufweist; und eine optische Zusammensetzungsvorrichtung (73) zum Zusammensetzen der zerlegten ersten bis N-ten Komponente in gemultiplextes Ausgangslicht (88).
  8. Optisches Bauelement nach Anspruch 7, bei welchem die erste bis N-te Komponenten unterschiedliche Wellenlängen aufweisen, wobei das gemultiplexte Eingangslicht (87) Wellenlängengemultiplextes Licht ist, das die erste bis N-te Komponenten enthält, wobei die optische Zerlegungsvorrichtung ein optischer Demultiplexer (73) zum Demultiplexen des Wellenlängen gemultiplexten Eingangslichts (87) in die erste bis N-te Komponenten ist, und wobei die optische Zusammensetzungsvorrichtung ein optischer Multiplexer (73) zum Multiplexen der ersten bis N-ten Komponenten in das Wellenlängen-gemultiplexte Ausgangslicht (88) ist.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2769257B1 (de) * 2011-10-20 2018-12-12 SI-Ware Systems Integrierte monolithische optische bank mit doppelt gekrümmtem optischen element und verfahren zu ihrer herstellung
US20210149115A1 (en) * 2020-12-23 2021-05-20 Duanni Huang Photonic wavelength division multiplexing (wdm) receiver with polarization diversity and/or low reflectance

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10173597A (ja) * 1996-12-06 1998-06-26 Nec Corp 光イコライザ
US6222656B1 (en) * 1998-03-18 2001-04-24 Axon Photonics, Inc. Fiber optics signal attenuator
CN2394237Y (zh) * 1999-09-28 2000-08-30 信息产业部武汉邮电科学研究院 一种能进行共轴补偿的多端口光学无源器件
US6580868B2 (en) * 2001-03-19 2003-06-17 Optiwork, Inc. High-resolution variable optical attenuator with mechanical adjustment
US20020181876A1 (en) * 2001-05-18 2002-12-05 Chromux Technologies, Inc Reconfigurable optical add/drop module
FR2835929A1 (fr) * 2002-02-14 2003-08-15 Memscap Attenuateur optique variable
JP2003270553A (ja) * 2002-03-15 2003-09-25 Fujitsu Ltd 光スイッチ

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