JP2000013314A

JP2000013314A - 光ａｄｍ

Info

Publication number: JP2000013314A
Application number: JP10173084A
Authority: JP
Inventors: Kensuke Sasaki; 健介佐々木; Tamahiko Nishiki; 玲彦西木
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1998-06-19
Filing date: 1998-06-19
Publication date: 2000-01-14

Abstract

(57)【要約】【課題】従来に比べ、挿入損失を少なくかつコストを
低くする。【解決手段】２ｎ＋２個のポートを持つ光サーキュレ
ータ５１と、２ｎ個の波長フィルタ５３ａ，５３ｂを具
える。光サーキュレータ５１は、第１〜第４のポートの
順に光が循環する特性を持つ。第１の波長フィルタ５３
ａを、光サーキュレータ５１の第２のポート５１ｂに接
続する。第２の波長フィルタ５３ｂを、光サーキュレー
タ５１の第３のポート５１ｃに接続する。第１の波長フ
ィルタおよび第２の波長フィルタ５３ａ、５３ｂとし
て、透過特性が同じ波長フィルタを用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、波長多重光を伝
送している伝送路中に特定の波長光を挿入したり（Ａｄ
ｄ）、該伝送路から特定の波長光を取り出したり（Ｄｒ
ｏｐ）する素子、いわゆる光ＡＤＭ（Add-Drop Multipl
exer）に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光通信の大容量化のために、複数の波長
の光信号を多重化して伝送する方式、いわゆる波長多重
伝送方式（ＷＤＭ）が注目されている。ＷＤＭを実施す
る場合、光通信ネットワーク上に、波長多重光が伝送さ
れる。この光ネットワークでの信号の授受を、光信号の
まま実施するために、各ノードごとで、波長多重光の中
に特定の波長光を挿入したり、波長多重光中から特定の
波長光を取り出したりできる素子、いわゆる光ＡＤＭが
必要になる。

【０００３】従来の光ＡＤＭとして、文献１（１９９７
年電子情報通信学会総合大会、Ｂ−１０−２３７）に開
示されたもの、文献２（エレクトロニクスレターズ（El
ectronics Letters ）Vol.31 No.24(1995)、pp.2117-21
18）に開示されたもの、文献３（アイイーイーイーフォ
トニクステクノロジレターズ（IEEE photonics technol
ogy Letters ）Vol.7 No.4(1995)、pp.388-390）や文献
４（エレクトロニクスレターズ（Electronics Letters
）Vol.33 No.25(1997)、pp.2120-2121）に開示された
もの、または、文献５（エレクトロニクスレターズ（El
ectronics Letters ）Vol.29 No.24(1993)、pp.2133-21
34）に開示されたものがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】文献１に開示された光
ＡＤＭは、誘電体多層膜フィルタを用いた素子である。
図６は、この文献１に開示された光ＡＤＭ１０の構成を
説明する図である。

【０００５】この光ＡＤＭ１０は、互いに離して配置し
た第１および第２の２つの誘電体多層膜フィルタ１１
ａ、１１ｂと、これらフィルタ１１ａ，１１ｂに対して
所定関係で配置した第１〜第４の４つのコリメータ１３
ａ〜１３ｄとからなる。

【０００６】この光ＡＤＭ１０では、第１のコリメータ
１３ａが、波長多重光の入力用コリメータとして使用さ
れる。第２のコリメータ１３ｂが、波長多重光の出力用
コリメータとして使用される。第３のコリメータ１３ｃ
が、特定の波長光を波長多重光に挿入するためのＡｄｄ
用コリメータとして使用される。第４のコリメータ１３
ｄが、波長多重光から特定の波長光を取り出すためのＤ
ｒｏｐ用コリメータとして使用される。

【０００７】しかしながら、この光ＡＤＭ１０の場合、
光を空間で飛ばして上記の各部品１１ａ、１１ｂ、１３
ａ〜１３ｄを結合する素子である。そのため、この光Ａ
ＤＭ１０の場合、上記の各部品１１ａ、１１ｂ、１３ａ
〜１３ｄの位置関係を精度良くする必要があるため、実
装が容易でないという問題点がある。また、第１及び第
２の誘電体多層膜フィルタ１１ａ、１１ｂの波長特性
（透過特性）に差があると、挿入損失が大きくなるとい
う問題点がある。

【０００８】また、文献２に開示された光ＡＤＭは、２
個の光サーキュレータと、ファイバグレーティングとを
用いた素子である。図７は、この文献２に開示された光
ＡＤＭ２０の構成を説明する図である。

【０００９】この光ＡＤＭ２０は、３つのポートを持つ
第１光サーキュレータ２１と、３つのポートを持つ第２
の光サーキュレータ２３と、これら第１および第２の光
サーキュレータそれぞれの第２のポート２１ｂ、２３ｂ
間に設けたファイバグレーテイング２５とからなる。各
光サーキュレータ２１，２３は、第１のポート２１ａ
（２３ａ）〜第３のポート２１ｃ（２３ｃ）の順に光が
循環する特性を持つ。また、ファイバグレーティング２
５は、特定の波長光を反射する特性を持つ。

【００１０】この光ＡＤＭ２０では、第１の光サーキュ
レータ２１の第１のポート２１ａが、波長多重光の入力
用ポートとして使用され、第３のポート２１ｃがＤｒｏ
ｐ用ポートとして使用される。また、第２の光サーキュ
レータ２３の第１のポート２３ａが、Ａｄｄ用ポートと
して使用され、第３のポート２３ｃが波長多重光の出力
用ポートとして使用される。

【００１１】しかしながら、この光ＡＤＭ２０の場合、
３つのポートを持つ光サーキュレータを２つ用いる必要
があるため、光ＡＤＭのコストが高くなるという問題点
がある。

【００１２】また、文献３または文献４に開示された光
ＡＤＭは、マッハツェンダ構造と特定の波長光を反射す
る光フィルタとを組み合わせた素子である。図８は、こ
の文献３または４に開示された光ＡＤＭ３０の構成を説
明する図である。

【００１３】この光ＡＤＭ３０は、第１の３ｄＢカプラ
３１と、この３ｄＢカプラ３１の２つの出力ポートの一
方に接続した第１の光フィルタ３３と、他方の出力ポー
トに接続した第２光フィルタ３５と、これら光フィルタ
３３、３５の他端に接続した第２の３ｄＢカプラ３７と
からなる。

【００１４】この光ＡＤＭ３０では、第１の３ｄＢカプ
ラ３１の一方の入力ポート３１ａが、波長多重光の入力
用ポートとして使用され、他方の入力ポート３１ｂが、
Ｄｒｏｐポートとして使用される。また、第２の３ｄＢ
カプラ３７の一方の出力ポート３７ａが、Ａｄｄポート
として使用され、他方の出力ポート３７ｂが波長多重光
の出力用ポートとして使用される。

【００１５】しかしながら、この光ＡＤＭ３０の場合、
第１の３ｄＢカプラ３１と第１の光フィルタ３３との距
離、および、第１の３ｄＢカプラ３１と第２の光フィル
タ３５との距離を、光学的に同じにする必要がある。ま
た、第２の３ｄＢカプラ３７と第１の光フィルタ３３と
の距離、および、第２の３ｄＢカプラ３７と第２の光フ
ィルタ３５との距離を、光学的に同じにする必要があ
る。これを達成するため、例えば、３ｄＢカプラと光フ
ィルタとの間に在る導波路の適当箇所Ｐ（図８参照）
を、例えばトリミングする等が必要となるため、製造コ
ストが高くなるという問題点がある。また、この光ＡＤ
Ｍ３０の場合も、２つの光フィルタの波長特性（透過特
性）に差があると挿入損失が大きくなるという問題点が
ある。

【００１６】また、文献５に開示された光ＡＤＭは、ア
レイ状の導波路を用いた素子である。図９は、この文献
５に開示された光ＡＤＭ４０の構成を説明する図であ
る。

【００１７】この光ＡＤＭ４０は、Ｎ×Ｎアレイ導波路
格子（ＡＷＧ）４１と、ループバックに使用する光ファ
イバ４３とを組み合わせて構成された素子である。

【００１８】ＡＷＧ４１のＮ個の入力端子のうちの１つ
の入力端子４５が波長多重光の入力ポートとして使用さ
れる。ＡＷＧ４１のＮ個の出力端子のうちの１つの出力
端子４７が波長多重光の出力ポートとして使用される。
ＡＷＧ４１の、前記入力端子４５および出力端子４７を
除く他の入力端子および出力端子間を、それぞれ、光フ
ァイバ４３でループバックに接続してある。

【００１９】この光ＡＤＭ４０では、入力ポート４５に
波長多重光を入力すると、この光は波長ごとに別々の光
ファイバ４３に出力される。また、この光ＡＤＭ４０で
は、いずれかの光ファイバ４３を途中で切断した状態に
する。文献５では、実際は、各光ファイバ４３の途中に
光コネクタを設けておき、必要に応じてこの光コネクタ
部分でファイバを切り離す。切り離した光ファイバ４３
の一方をＤｒｏｐポート４９として使用し、他方をＡｄ
ｄポート５１として使用する。

【００２０】しかしながら、この光ＡＤＭ４０の場合、
Ｎ×ＮのＡＷＧ４１とループバックファイバ４３との結
合が難しいという問題点がある。さらに、Ｎ×ＮのＡＷ
Ｇ４１内の導波路自身の挿入損失が大きい（約１０ｄ
Ｂ）という問題点がある。

【００２１】従って、挿入損失が小さく低コストな光Ａ
ＤＭの実現が望まれる。

【００２２】

【課題を解決するための手段】そこで、この発明の光Ａ
ＤＭによれば、２ｎ＋２個のポートを持つ光サーキュレ
ータと、この光サーキュレータの第２〜第２ｎ＋１のポ
ートに個別に接続された合計２ｎ個の波長フィルタであ
って、同じ透過特性をもつ波長フィルタを２個ずつ含む
２ｎ個の波長フィルタと、を具えたことを特徴とする。

【００２３】ただし、この発明において、ｎは１以上の
整数である。また、同じ透過特性を持つ波長フィルタと
は、この発明の目的の範囲で透過特性が実質的に同じと
考えることが出来る範囲で、透過特性が多少異なる場合
も含む意味である。

【００２４】この発明の光ＡＤＭは、２ｎ＋２個のポー
トを持つ光サーキュレータに２ｎ個の波長フィルタを接
続することで構成できる。

【００２５】光サーキュレータと波長フィルタとを接続
する際の位置合わせは、文献１に開示の光ＡＤＭに比
べ、容易である。また、文献３や文献４に開示の光ＡＤ
Ｍで必要であった光路調整（３ｄＢカプラと２つのフィ
ルタそれぞれとの距離調整）も、この発明では行う必要
がない。また、文献２に開示の光ＡＤＭに比べ光サーキ
ュレータの数を低減できる。これらのことから、従来に
比べ低コストの光ＡＤＭを実現できる。

【００２６】また、この発明の光ＡＤＭは、光を空間で
飛ばしたり、アレイ状の導波路を用いる必要がないの
で、文献１や文献５に開示の光ＡＤＭに比べて低損失な
光ＡＤＭを実現出来る。

【００２７】従って、従来に比べ、挿入損失が小さく低
コストな光ＡＤＭを実現することができる。

【００２８】また、この発明の光ＡＤＭは、同じ透過特
性を持つ波長フィルタを２個ずつ含む（但し、ｎが１の
場合は同じ透過特性を持つ波長フィルタを２個（すなわ
ち１対）含む）素子になる。そして、これら２個の波長
フィルタのうちの前段の波長フィルタは、特定の波長光
を外部に取り出すための手段（Ｄｒｏｐポート）として
使用でき、後段の波長フィルタは、特定の波長光を外部
から挿入するための手段（Ａｄｄポート）として使用出
来る。然も、この発明の光ＡＤＭでは、前段の波長フィ
ルタで特定の波長光をもしＤｒｏｐしきれなかった場合
でも（すなわちＤｒｏｐもれ光が生じても）、後段の波
長フィルタによってこのもれ光を除去できる。従って、
従来に比べて、Ａｄｄ光とＤｒｏｐもれ光とのクロスト
ークを低減し易いという効果も得られる。

【００２９】なお、この発明を実施するに当たり、同じ
特性を持つ前記２個の波長フィルタを、１枚の波長フィ
ルタの近接する２つの領域で構成するのが好適である。
１枚の波長フィルタの近接する２つの領域は、同一の材
料条件および同一の製造条件で製造された２つの波長フ
ィルタと見なすことができるので、光学的特性が極めて
類似した２つの波長フィルタが実現され易くなるからで
ある。

【００３０】この場合の１枚の波長フィルタの典型的な
例として、干渉膜フィルタ（例えば誘電体多層膜フィル
タ）またはエタロンフィルタ等を挙げることが出来る。

【００３１】また、この発明を実施するに当たり、同じ
透過特性を持つ２枚の波長フィルタのそれぞれを、次の
ような構成の波長フィルタで構成しても良い。

【００３２】すなわち、光ＡＤＭで扱う波長多重光中の
各波長光毎の反射区域を具えたフィルタ部と、該フィル
タ部の前記反射区域毎に設けられ、該反射区域で反射し
ていた光を透過するよう該反射区域の光学特性を一時変
化させる光学特性可変手段とで構成した波長フィルタで
構成しても良い。

【００３３】この構成の場合、光学特性可変手段を制御
することにより、波長フィルタで透過出来る波長を変更
することができる。従って、Ｄｒｏｐ光およびＡｄｄ光
の波長を可変出来る可変型光ＡＤＭを、実現することが
できる。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
光ＡＤＭの実施の形態について説明する。しかしなが
ら、説明に用いる各図は、これら発明を理解できる程度
に概略的に示してあるにすぎない。また、各図におい
て、同様な構成成分については、同一の番号を付して示
し、その重複する説明を省略することもある。

【００３５】１．第１の実施の形態図１は第１の実施の形態の光ＡＤＭ５０を説明する図で
ある。この光ＡＤＭ５０は、２ｎ＋２個のポートを持つ
光サーキュレータとして、４個のポートを持つ光サーキ
ュレータ５１を具える。

【００３６】光サーキュレータ５１は、第１のポート５
１ａ〜第４のポート５１ｄの順に光が循環する特性を持
つ。

【００３７】この光サーキュレータ５１の第２のポート
５１ｂに、第１の波長フィルタ５３ａを接続し、光サー
キュレータ５１の第３のポート５１ｃに、第２の波長フ
ィルタ５３ｂを接続してある。この接続は、直接または
光ファイバ等の好適な導波手段を介して行う。

【００３８】これら第１の波長フィルタ５３ａおよび第
２の波長フィルタ５３ｂとして、同じ透過特性を持つ波
長フィルタ、ここでは、任意の波長帯域λｋを透過する
特性を持った波長フィルタを用いる。

【００３９】この図１に示した光ＡＤＭ５０の場合、光
サーキュレータ５１の第１のポート５１ａを、波長多重
光λ１、・・、λｋ、・・〜λｎの入力ポートとして使
用することができる。

【００４０】また、第１の波長フィルタ５３ａの、光サ
ーキュレータ５１と接続された端子とは反対側の端子
を、Ｄｒｏｐポート５５として使用することができる。

【００４１】また、第２の波長フィルタ５３ｂの、光サ
ーキュレータ５１と接続された端子とは反対側の端子
を、Ａｄｄポート５７として使用することができる。

【００４２】また、光サーキュレータ５１の第４のポー
ト５１ｄを、波長多重光の出力ポートとして使用するこ
とができる。

【００４３】なお、図１では、Ｄｒｏｐ光をλｋ（Ｄ）
と表し、Ａｄｄ光をλｋ（Ａ）と表してある。

【００４４】光サーキュレータ５１は、例えば市販され
ている光サーキュレータにより実現出来る。

【００４５】第１および第２の波長フィルタ５３ａ、５
３ｂそれぞれは、波長帯域λｋを透過できるものであれ
ば、干渉膜フィルタ、エタロンフィルタまたはファイバ
グレーティングフィルタなど、任意好適な波長フィルタ
により実現できる。

【００４６】この光ＡＤＭ５０では、入力ポート５１ａ
から波長多重光を入力すると、この光は、光サーキュレ
ータ５１の第２のポート５１ｂから第１の波長フィルタ
５３ａに伝送される。

【００４７】第１の波長フィルタ５３ａは、波長帯域λ
ｋの光信号だけ透過しそれ以外の光を反射する特性を持
つ。そのため、第１の波長フィルタ５３ａは、波長多重
光の中から、波長帯域λｋの光信号を、Ｄｒｏｐポート
５５から、Ｄｒｏｐ光λｋ（Ｄ）として出力する。

【００４８】また、第１の波長フィルタ５３ａで反射さ
れた光は、光サーキュレータ５１の第２のポート５１ｂ
から光サーキュレータ５１に入った後、第３のポート５
１ｃから第２の波長フィルタ５３ｂに伝送される。

【００４９】この伝送された光は、波長帯域λｋ以外の
光であり、また、第２の波長フィルタ５３ｂの透過特性
が第１の波長フィルタ５３ａの特性と同じであるので、
第２の波長フィルタ５３ｂで反射される。そして、光サ
ーキュレータ５１の第４のポート５１ｄ、すなわちこの
光ＡＤＭ５０の出力ポートから出力される。

【００５０】また、Ａｄｄ光λｋ（Ａ）を挿入する必要
がある場合は、これをＡｄｄポート５７から入力する。
このＡｄｄ光λｋ（Ａ）は、第２の波長フィルタ５３ｂ
を透過した後、光サーキュレータ５１の第３のポート５
１ｃに入力する。従って、Ａｄｄ光λｋ（Ａ）を、波長
多重光に挿入することができる。

【００５１】なお、第１の波長フィルタ５３ａで反射さ
れて第２の波長フィルタ５３ｂに至った光の中に、第１
の波長フィルタ５３ａで透過しきれなかった波長帯域λ
ｋの光、すなわちＤｒｏｐもれ光があった場合、このＤ
ｒｏｐもれ光は、第２の波長フィルタ５３ｂを透過す
る。すなわち、第２回目のフィルタリングを受けて、波
長多重光中から除去される。従って、Ｄｒｏｐもれ光と
Ａｄｄ光λｋ（Ａ）とのクロストークを、第２の波長フ
ィルタ５３ｂによる作用分、小さくできる。

【００５２】この第１の実施の形態の光ＡＤＭ５０によ
れば、１つの４ポート光サーキュレータと２つの特性が
同じ波長フィルタのみで、波長帯域λｋのＡｄｄ／ｄｒ
ｏｐが可能な光ＡＤＭを実現できる。そのため、文献１
〜５のものに比べて、損失が少なくかつ低コストな光Ａ
ＤＭを実現することができる。

【００５３】また、第２の波長フィルタ５３ｂがＤｒｏ
ｐもれ光の除去作用も持つので、Ｄｒｏｐもれ光とＡｄ
ｄ光λｋ（Ａ）とのクロストークが従来に比べて小さい
光ＡＤＭを実現することができる。

【００５４】２．第２の実施の形態図２は第２の実施の形態の光ＡＤＭ６０を説明する図で
ある。この光ＡＤＭ６０は、２ｎ＋２個のポートを持つ
光サーキュレータとして、６個のポートを持つ光サーキ
ュレータ６１を具える。

【００５５】光サーキュレータ６１は、第１のポート６
１ａ〜第６のポート６１ｆの順に光が循環する特性を持
つ。

【００５６】光サーキュレータ６１の第２のポート６１
ｂに、第１の波長フィルタ６３ａを接続し、光サーキュ
レータ６１の第３のポート６１ｃに、第２の波長フィル
タ６３ｂを接続し、光サーキュレータ６１の第４のポー
ト６１ｄに、第３の波長フィルタ６３ｃを接続し、光サ
ーキュレータ６１の第５のポート６１ｅに、第４の波長
フィルタ６３ｄを接続してある。

【００５７】第１〜第４の４個の波長フィルタ６３ａ〜
６３ｄのうち、２個ずつを透過特性が同じ波長フィルタ
で構成する。

【００５８】この例では、第１の波長フィルタ６３ａお
よび第２の波長フィルタ６３ｂとして、特定の波長帯域
λｋを透過する特性を持った波長フィルタを用いる。第
３の波長フィルタ６３ｃおよび第４の波長フィルタ６３
ｄとして、特定の波長帯域λｍを透過する特性を持った
波長フィルタを用いる。

【００５９】この図２に示した光ＡＤＭ６０の場合、光
サーキュレータ６１の第１のポート６１ａを、波長多重
光λ１、・・、λｋ、λｍ、・・〜λｎの入力ポートと
して使用することができる。

【００６０】また、第１の波長フィルタ６３ａの、光サ
ーキュレータ６１と接続された端子とは反対側の端子
を、第１のＤｒｏｐポート６５として使用することがで
きる。

【００６１】また、第２の波長フィルタ６３ｂの、光サ
ーキュレータ６１と接続された端子とは反対側の端子
を、第１のＡｄｄポート６７として使用することができ
る。

【００６２】また、第３の波長フィルタ６３ｃの、光サ
ーキュレータ６１と接続された端子とは反対側の端子
を、第２のＤｒｏｐポート６９として使用することがで
きる。

【００６３】また、第４の波長フィルタ６３ｄの、光サ
ーキュレータ６１と接続された端子とは反対側の端子
を、第２のＡｄｄポート７１として使用することができ
る。

【００６４】また、光サーキュレータ６１の第４のポー
ト６１ｄを、波長多重光の出力ポートとして使用するこ
とができる。

【００６５】なお、図１では、第１のＤｒｏｐ光をλｋ
（Ｄ）と表し、第１のＡｄｄ光をλｋ（Ａ）と表し、第
２のＤｒｏｐ光をλｍ（Ｄ）と表し、第２のＡｄｄ光を
λｍ（Ａ）と表してある。

【００６６】この光サーキュレータ６１は、公知の光サ
ーキュレータ技術により実現出来る。

【００６７】第１および第２の波長フィルタ６３ａ，６
３ｂそれぞれは、波長帯域λｋを透過できるものであれ
ば、干渉膜フィルタまたはエタロンフィルタまたはファ
イバグレーティングフィルタなど、任意好適な波長フィ
ルタにより実現できる。

【００６８】第３および第４の波長フィルタ６３ｃ，６
３ｄそれぞれは、波長帯域λｍを透過できるものであれ
ば、干渉膜フィルタまたはエタロンフィルタまたはファ
イバグレーティングフィルタなど、任意好適な波長フィ
ルタにより実現できる。

【００６９】この第２の実施の形態の光ＡＤＭ６０は、
波長帯域λｋの光と波長帯域λｍの光の２種類の光をＡ
ｄｄ／Ｄｒｏｐすることができる。

【００７０】この第２の実施の形態の光ＡＤＭの動作原
理は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐする波長が２帯域となったこと
を除いて、第１の実施の形態の光ＡＤＭ５０と同じであ
るので、その説明を省略する。

【００７１】なお、図２では、λｋを透過する波長フィ
ルタを隣合わせで並べ、λｍを透過する波長フィルタを
隣合わせで並べる例を示した。しかし、第１〜第４の波
長フィルタの配置の仕方は図２の例に限られない。第１
〜第４の波長フィルタが、光サーキュレータ６１の第２
〜第５のポートに重複なく接続されているなら、任意の
配置とすることができる。

【００７２】３．第３の実施の形態次に、第３の実施の形態について説明する。この第３の
実施の形態は、透過特性が同じ２個の波長フィルタ各々
の好ましい構成例に関する。

【００７３】図３（Ａ）は、この好ましい構成例の一例
を説明する図、図３（Ｂ）は、この好ましい構成例の他
の例を説明する図である。

【００７４】図３（Ａ）、（Ｂ）いずれも、この発明の
光ＡＤＭに具わる透過特性が同じ２個の波長フィルタの
部分に着目した図である。ここでは、第１の実施の形態
の光ＡＤＭ５０の波長フィルタ５３の部分に適用した例
を示している。

【００７５】この第３の実施の形態の光ＡＤＭであっ
て、図３（Ａ）に示した光ＡＤＭでは、同じ透過特性を
持つ２個の波長フィルタ５３ａ、５３ｂを、１枚の誘電
体多層膜フィルタ７３の近接する２つの領域Ｐ１、Ｐ２
で構成してある。

【００７６】また、この第３の実施の形態の光ＡＤＭで
あって、図３（Ｂ）に示した光ＡＤＭでは、同じ透過特
性を持つ２個の波長フィルタ５３ａ、５３ｂを、１枚
（１つの）のエタロンフィルタ７５の近接する２つの領
域Ｐ１、Ｐ２で構成してある。

【００７７】この第３の実施の形態によれば、同じ特性
を持つ２個の波長フィルタを実現し易い。そのため、Ｄ
ｒｏｐもれ光とＡｄｄ光とのクロストークの低減、伝送
光の損失の低減を図り易い。

【００７８】なお、この第３の実施の形態の思想は、第
２の実施の形態の光ＡＤＭ６０の、波長フィルタ６３
ａ、６３ｂの２個の波長フィルタや、波長フィルタ６３
ｃ、６３ｄの２個の波長フィルタにももちろん適用出来
る。

【００７９】また、１枚の波長フィルタとして、誘電体
多層膜フィルタやエタロンフィルタ以外の他の好適な波
長フィルタを用いる場合があっても良い。

【００８０】４．第４の実施の形態次に、第４の実施の形態について説明する。この第４の
実施の形態は、透過特性が同じ２個の波長フィルタ各々
を、波長可変型の波長フィルタで構成する例に関する。

【００８１】図４（Ａ）は、この第４の実施の形態の光
ＡＤＭ８０の全体構成を説明する図、図４（Ｂ）は、波
長フィルタの部分を拡大して示した図である。ここで
は、４つのポートを持つ光サーキュレータ５１を用いた
光ＡＤＭに、この第４の実施の形態の思想を適用した例
を示している。

【００８２】この第４の実施の形態の光ＡＤＭ８０で
は、同じ特性を持つ２個の波長フィルタ５３ａ、５３ｂ
における各波長フィルタを、以下に説明するフィルタ部
８１および光学特性可変手段８３とで構成する。

【００８３】フィルタ部８１は、この光ＡＤＭ８０で扱
う波長多重光中の各波長光λ１〜λｎ毎の反射区域８１
ａ〜８１ｎを具える。このフィルタ部８１は、例えば、
ファイバグレーティング、基板に形成した導波路であっ
て回折格子を有した導波路等、任意好適な手段で構成で
きる。

【００８４】フィルタ部８１をファイバグレーティング
で構成する場合、各反射区域８１ａ〜８１ｎを構成する
グレーティングの周期Λは、所望の反射波長をλとする
と、λ＝２・ｎ_eff・Λで与えられる周期とする。ここ
で、ｎ_effは、グレーテイング部のコアの実効屈折率で
ある。

【００８５】また、波長多重光λ１〜λｎを反射する関
係から（図５（Ｂ）参照）、反射帯域の広い波長フィル
タが必要になる。そのため、ファイバグレーティングと
して、例えば文献６（米国特許５３６７５８８号）に開
示されているようなチャープグレーテイングを用いるの
が良い。すなわち、周期Λが小から大へ連続的にまたは
段階的に変化している回折格子を用いるのが良い。

【００８６】また、光学特性可変手段８３は、フィルタ
部８１の反射区域８１ａ〜８１ｎ毎に設けられた各手段
８３ａ〜８３ｎである。これら光学特性可変手段８３ａ
〜８３ｎそれぞれは、担当する反射区域で反射していた
光を透過するよう、担当する反射区域の光学特性を一時
変化させる。

【００８７】これら光学特性可変手段８３ａ〜８３ｎそ
れぞれは、電気的、機械的、光学的な任意の手段で構成
できる。この実施の形態では、反射区域の温度を変更で
きる手段、例えばヒータによって構成する。

【００８８】これら光学特性可変手段８３ａ〜８３ｎ
は、第１の波長フィルタ５３ａおよび第２の波長フィル
タ５３ｂの各フィルタ部８１の対応する反射区域８１ａ
〜８１ｎにまたがって、かつ、対応する反射区域に接す
るように設ける。

【００８９】この第４の実施の形態の光ＡＤＭ８０で
は、光学特性可変手段８３ａ〜８３ｎのいずれか１つを
オンにすると、それが接している反射区域の屈折率が変
化するので、この反射区域は今まで反射できた波長光
（例えばλｋ）を反射できなくなる。そのため、第１及
び第２の波長フィルタ５３ａ、５３ｂは、その波長光を
同時に透過する特性を示すようになる。

【００９０】光学特性可変手段８３ａ〜８３ｎのうちの
どれをオンするかによって、透過波長を選択することが
できる。従って、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ光を可変出来る光Ａ
ＤＭを実現できる。

【００９１】なお、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ光を可変できるこ
とを除いて、この第４の実施の形態の光ＡＤＭ８０のＡ
ｄｄ／Ｄｒｏｐ動作は、第１の実施の形態の光ＡＤＭ５
０と同様であるので、その説明は省略する。

【００９２】この第４の実施の形態の思想は、第２の実
施の形態の光ＡＤＭ６０の、波長フィルタ６３ａ、６３
ｂの２個の波長フィルタや、波長フィルタ６３ｃ、６３
ｄの２個の波長フィルタにももちろん適用出来る。

【００９３】５．製造方法に関する説明この発明の光ＡＤＭでは、同じ透過特性を持つ２個の波
長フィルタそれぞれを、ファイバグレーテイングで構成
する場合がある。第４の実施の形態でのフィルタ部８１
も、その一つの例であった。

【００９４】２個の波長フィルタをファイバグレーティ
ングで構成する場合で、これら波長フィルタの透過特性
がなるべく等しくなるようにファイバグレーティングを
製造出来るのが好ましい。その１つの方法として、以下
の方法を用いるのが好ましい。

【００９５】図５（Ａ）および（Ｂ）は、その説明図で
ある。この製造方法では、紫外線を選択的に照射すると
紫外線照射部分と未照射部分とで屈折率が変わる光ファ
イバ、いわゆる光感応性を持つ光ファイバ９１を、２本
並べる。

【００９６】これら２本の光ファイバ９１の上方に、回
折格子９３ａを持つ位相マスク９３を、配置する。

【００９７】この回折格子９３ａは、光ファイバ９１に
所望のグレーティング９１ｙ（図５（Ｂ））を形成でき
る回折格子とする。然も、回折格子９３ａの幅を、２本
の光ファイバ９１を覆える幅とする。

【００９８】ファイバグレーティング９１ｘに形成する
グレーティング９１ｙの周期Λは、所望の反射波長をλ
とすると、λ＝２・ｎ_eff・Λで与えられる周期であ
る。ここで、ｎ_effは、光ファイバ９１のコアの実効屈
折率である。

【００９９】また、この発明では、例えば波長帯域λｋ
の光を透過しそれ以外の波長多重光λ１〜λｎを反射す
る関係から（図５（Ｂ）参照）、反射帯域の広い波長フ
ィルタが必要になる。そのため、回折格子９３ａとし
て、例えば文献６（米国特許５３６７５８８号）に開示
されているようなチャープグレーテイングを用いるのが
良い。すなわち、周期Λが小から大へ連続的にまたは段
階的に変化している回折格子を用いるのが良い。

【０１００】このような回折格子９３ａを持つ位相マス
ク９３を介して、２本の光ファイバ９１に紫外線９５を
照射する。このように紫外線を照射された２本の光ファ
イバ９１には、所定の屈折率分布、すなわち、グレーテ
ィング９１ｙがそれぞれ形成される。

【０１０１】この製造方法では、２本のファイバグレー
ティングを、同じホトマスクを介して同一工程で製造で
きるので、透過特性が同じ２個の波長フィルタを製造し
易い。

【０１０２】なお、上述の製法例では、２本の光感応性
光ファイバに１つのホトマスクを介して紫外線を照射す
る例を説明したが、２本の光感応性光ファイバに同時に
同様な回折格子を作成出来れば、上記の方法以外の他の
方法でも良い。例えば、二光束法などでも良い。

【０１０３】上述においては、この発明の光ＡＤＭの実
施の形態について説明した。しかし、この発明は上述の
各実施の形態に何ら限定されるものではなく、多くの変
形または変更を加えることができる。

【０１０４】例えば、上述の実施の形態では、４ポート
光サーキュレータおよび２個の波長フィルタを用いた例
と、６ポート光サーキュレータおよび４個の波長フィル
タを用いた例を説明した。しかし、この発明は、２ｎ＋
２個のポートを持つ光サーキュレータおよび２ｎ個の波
長フィルタを用いた光ＡＤＭであって、ｎが３以上の整
数の場合にも適用することができる。ｎが増えるほど、
Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ出来る波長数が増加する。

【０１０５】

【発明の効果】上述した説明から明らかなように、この
発明の光ＡＤＭによれば、２ｎ＋２個のポートを持つ光
サーキュレータと、この光サーキュレータの第２〜第２
ｎ＋１のポートに個別に接続された合計２ｎ個の波長フ
ィルタであって、同じ透過特性をもつ波長フィルタを２
個ずつ含む２ｎ個の波長フィルタとを具える。

【０１０６】このため、従来に比べて、挿入損失が小さ
く低コストな光ＡＤＭを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態の光ＡＤＭを説明する図であ
る。

【図２】第２の実施の形態の光ＡＤＭを説明する図であ
る。

【図３】第３の実施の形態の光ＡＤＭを説明する図であ
る。

【図４】第４の実施の形態の光ＡＤＭを説明する図であ
る。

【図５】製造方法の一例を説明する図である。

【図６】従来技術および課題を説明する図である。

【図７】従来技術および課題を説明する図である。

【図８】従来技術および課題を説明する図である。

【図９】従来技術および課題を説明する図である。

【符号の説明】

５０：第１の実施の形態の光ＡＤＭ５１：光サーキュレータ（２ｎ＋２個のポートを持つ光
サーキュレータ）５１ａ：第１のポート（入力ポート）５１ｂ：第２のポート５１ｃ：第３のポート５１ｄ：第４のポート（出力ポート）５３：２ｎ個の波長フィルタ５３ａ：第１の波長フィルタ５３ｂ：第２の波長フィルタ５５：Ｄｒｏｐポート５７：Ａｄｄポート６０：第２の実施の形態の光ＡＤＭ６１：光サーキュレータ（２ｎ＋２個のポートを持つ光
サーキュレータ）６１ａ：第１のポート（入力ポート）６１ｂ：第２のポート６１ｃ：第３のポート６１ｄ：第４のポート６１ｅ：第５のポート６１ｆ：第６のポート（出力ポート）６３：２ｎ個の波長フィルタ６３ａ：第１の波長フィルタ６３ｂ：第２の波長フィルタ６３ｃ：第３の波長フィルタ６３ｄ：第４の波長フィルタ６５：第１のＤｒｏｐポート６７：第１のＡｄｄポート６９：第２のＤｒｏｐポート７１：第２のＡｄｄポート７３：誘電体多層膜フィルタ７５：エタロンフィルタ８０：第４の実施の形態の光ＡＤＭ８１：フィルタ部８１ａ〜８１ｎ：反射区域８３，８３ａ〜８３ｎ：光学特性可変手段９１：光感応性光ファイバ９３：位相マスク９３ａ：回折格子９５：紫外線

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２ｎ＋２個のポートを持つ光サーキュレ
ータと、該光サーキュレータの第２〜第２ｎ＋１のポートに個別
に接続された合計２ｎ個の波長フィルタであって、同じ
透過特性をもつ波長フィルタを２個ずつ含む２ｎ個の波
長フィルタと、を具えたことを特徴とする光ＡＤＭ（た
だし、ｎは１以上の整数である。）。
【請求項２】請求項１に記載の光ＡＤＭにおいて、同じ透過特性を持つ前記２個の波長フィルタにおける前
段の波長フィルタの、前記光サキュレータに接続された
ポートと反対側のポートを、該光ＡＤＭの１つのＤｒｏ
ｐポートとし、該２個の波長フィルタにおける後段の波長フィルタの、
前記光サキュレータに接続されたポートと反対側のポー
トを、該光ＡＤＭの１つのＡｄｄポートとすることを特
徴とする光ＡＤＭ。
【請求項３】請求項１に記載の光ＡＤＭにおいて、同じ透過特性を持つ前記２個の波長フィルタを、１枚の
波長フィルタの近接する２つの領域で構成したことを特
徴とする光ＡＤＭ。
【請求項４】請求項３に記載の光ＡＤＭにおいて、前記１枚の波長フィルタを、干渉膜フィルタまたはエタ
ロンフィルタで構成したことを特徴とする光ＡＤＭ。
【請求項５】請求項１に記載の光ＡＤＭにおいて、同じ特性を持つ前記２個の波長フィルタにおける各波長
フィルタを、該光ＡＤＭで扱う波長多重光中の各波長光毎の反射区域
を具えたフィルタ部と、該フィルタ部の前記反射区域毎に設けられ、該反射区域
で反射していた光を透過するよう該反射区域の光学特性
を一時変化させる光学特性可変手段とを具えた波長フィ
ルタで構成したことを特徴とする光ＡＤＭ。