JP2000121853A - Optical waveguide coupler - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、２入力２出力の光
の分岐結合と合波分波機能とを有する光導波路カプラに
関し、特に、入力される２つの光信号を多重化し波長に
関係なく等しく２等分することが可能な光導波路カプラ
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical waveguide coupler having a two-input two-output light branching / coupling function and a multiplexing / demultiplexing function. The present invention relates to an optical waveguide coupler that can be equally bisected.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の２入力２出力の光導波路カプラの
構成としては、図４に示すような構成のもの(ELECTRONI
CS LETTERS 16th August l990 Vol.26 NO.17,「MACH-ZE
HNDERINTERFEROMETER TYPE OPTICAL WAVEGUIDE COUPLER
WITH WAVELENGTH-FLATTENEDCOUPLING RATIO」)が提案
されている。図４に示す光導波路カプラは、２つの方向
性結合器５２、５４と、２つの光信号に位相差を与える
ために長さを０．７μｍ程度変えた光導波路アーム５
８、５６とにより構成されたマッハツェンダー型波長無
依存３ｄＢカプラ６０を備えている。以下、この光導波
路カプラの機能を説明する。ここでは、光導波路基板５
０に設けられた２つの光入力ポート６２、６４より、そ
れぞれ波長１．３μｍと１．５５μｍの光信号が入射さ
れる場合について考える。まず、上記光入力ポート６２
より入射された光信号は、上記マッハツェンダー型波長
無依存３ｄＢカプラ６０において出力光導波路６６、６
８で２等分され出力される。一方、上記光入力ポート６
４より入射された光信号は、同様にマッハツェンダー型
波長無依存３ｄＢカプラ６０によって上記出力光導波路
６６、６８で２等分されて出力される。このように、従
来の光導波路カプラは、図４のようなマッハツェンダー
型波長無依存３ｄＢカプラ６０を用いて、異なった波長
を持つ２つの光信号を入力して多重化させ、それを２等
分して出力していた。2. Description of the Related Art The configuration of a conventional two-input two-output optical waveguide coupler is shown in FIG.
CS LETTERS 16th August l990 Vol.26 NO.17, `` MACH-ZE
HNDERINTERFEROMETER TYPE OPTICAL WAVEGUIDE COUPLER
WITH WAVELENGTH-FLATTENEDCOUPLING RATIO "). The optical waveguide coupler shown in FIG. 4 includes two directional couplers 52 and 54 and an optical waveguide arm 5 whose length is changed by about 0.7 μm to give a phase difference between the two optical signals.
8 and 56. The Mach-Zehnder type wavelength-independent 3 dB coupler 60 composed of the couplers 8 and 56 is provided. Hereinafter, the function of the optical waveguide coupler will be described. Here, the optical waveguide substrate 5
Consider a case in which optical signals having wavelengths of 1.3 μm and 1.55 μm are input from two optical input ports 62 and 64 provided at 0, respectively. First, the optical input port 62
The incident optical signal is output from the Mach-Zehnder type wavelength-independent 3 dB coupler 60 to the output optical waveguides 66 and 6.
The output is divided into two equal parts at 8. On the other hand, the optical input port 6
The optical signal input from 4 is similarly divided into two by the output optical waveguides 66 and 68 by the Mach-Zehnder type wavelength-independent 3 dB coupler 60 and output. As described above, in the conventional optical waveguide coupler, two optical signals having different wavelengths are input and multiplexed using the Mach-Zehnder type wavelength-independent 3 dB coupler 60 as shown in FIG. Was output separately.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この構
成による光導波路カプラは、２つの方向性結合器５２、
５４と、位相差を与えるために長さを０．７μｍ程度長
さを変えた光導波路アーム５８、５６より構成されるマ
ッハツェンダ−型波長無依存３ｄＢカプラ６０を必要と
していたが、回路定数の異なる１．３μｍ帯から１．５
５μｍ帯の広範囲の波長に対して結合度が等しくなるよ
うに、方向性結合器５２、５４の導波路間隔と屈折率、
および光導波路アーム５８、５６の長さを高い精度で制
御しなければならないという問題があった。また、上記
したマッハツェンダ−型波長無依存３ｄＢカプラは、製
造段階において高い精度が要求されているため、製造誤
差に対する素子感度が非常に高くなり、製造歩留まりが
著しく悪くなるという問題があった。本発明は、上記事
情に鑑みてなされたものであり、設計が極めて簡単で製
造誤差に対する素子感度が小さく、異なった波長を持つ
２つの光信号を多重化し２等分することができる光導波
路カプラを提供することを目的とする。However, the optical waveguide coupler according to this configuration has two directional couplers 52,
And a Mach-Zehnder-type wavelength-independent 3 dB coupler 60 composed of optical waveguide arms 58 and 56 whose lengths are changed by about 0.7 μm to give a phase difference, but the circuit constants are different. 1.5 μm to 1.5 μm
The waveguide spacing and refractive index of the directional couplers 52 and 54 are set so that the degree of coupling is equal over a wide range of wavelengths in the 5 μm band.
In addition, there is a problem that the lengths of the optical waveguide arms 58 and 56 must be controlled with high accuracy. In addition, the above-mentioned Mach-Zehnder type wavelength-independent 3 dB coupler requires a high accuracy in a manufacturing stage, so that there is a problem that element sensitivity to a manufacturing error is extremely high, and a manufacturing yield is significantly deteriorated. The present invention has been made in view of the above circumstances, and has an extremely simple design, low element sensitivity to manufacturing errors, and an optical waveguide coupler that can multiplex two optical signals having different wavelengths and bisect them. The purpose is to provide.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明は、２入力２出力の光の分岐
結合と合波分波機能とを有する光導波路カプラにおい
て、光導波路基板上に２つの入力ポートと２つの出力ポ
ートにつながれたＸ型平面光回路を形成し、該Ｘ型平面
光回路の交差部に光信号の波長に関係なく光信号を２等
分するハーフミラーが設けられている。これによれば、
光導波路基板上に形成されたＸ型平面光回路の交差部に
ハーフミラーを設けたため、光導波路の設計が簡単とな
り、製造誤差の影響が受け難くなって、入力される光信
号を光信号の波長に関係なく２等分することができる。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の光導波路カ
プラにおいて、前記Ｘ型平面光回路は、一方の入力ポー
トから入射された光信号が前記ハーフミラーに対して一
定の傾きを持って入射され、その反射位置に一方の出力
ポートが設けられるとともに、前記ハーフミラーを介し
た透過位置に他方の出力ポートが設けられ、他方の入力
ポートから入射された光信号が前記ハーフミラーに対し
て一定の傾きを持って入射され、その反射位置には前記
他方の出力ポートが設けられているとともに、前記ハー
フミラーを介した透過位置には前記一方の出力ポートが
設けられている。According to a first aspect of the present invention, there is provided an optical waveguide coupler having a two-input two-output light branching / coupling function and a multiplexing / demultiplexing function. A half mirror for forming an X-shaped planar optical circuit connected to two input ports and two output ports on a substrate, and bisecting the optical signal at an intersection of the X-shaped planar optical circuit regardless of the wavelength of the optical signal Is provided. According to this,
Since the half mirror is provided at the intersection of the X-type planar optical circuit formed on the optical waveguide substrate, the design of the optical waveguide is simplified, the influence of the manufacturing error is reduced, and the input optical signal is converted into the optical signal. Bisection can be made regardless of the wavelength.
According to a second aspect of the present invention, in the optical waveguide coupler according to the first aspect, the X-type planar optical circuit has an optical signal incident from one input port having a constant inclination with respect to the half mirror. And one output port is provided at a reflection position thereof, and the other output port is provided at a transmission position via the half mirror, and an optical signal incident from the other input port is transmitted to the half mirror. And the other output port is provided at a reflection position thereof, and the one output port is provided at a transmission position via the half mirror.
【０００５】これによれば、Ｘ型平面光回路は、一方の
入力ポートから入射される光信号のハーフミラーに対す
る反射位置に一方の出力ポート、透過位置に他方の出力
ポートが設けられ、他方の入力ポートから入射される光
信号のハーフミラーに対する反射位置に他方の出力ポー
ト、透過位置に一方の出力ポートが設けられた構造とし
た。このため、設計が極めて簡単で製造誤差に対する素
子感度の小さい、信頼性の高い光導波路カプラを得るこ
とができる。請求項３に記載の発明は、請求項１または
２に記載の光導波路カプラにおいて、前記ハーフミラー
は、所定膜厚のポリイミド膜上に酸化シリコン膜と酸化
チタン膜とを交互に積層して形成した誘電体多層膜型ハ
ーフミラーを用いている。これによれば、光の偏光によ
る分岐比の変化を大幅に小さくすることができるため、
従来よりも優れた特性を得ることができる。請求項４に
記載の発明は、請求項３に記載の光導波路カプラにおい
て、前記ハーフミラーの特性を変化させて、入射される
光信号の反射率と透過率との割合が変えられるようにし
たものである。これによれば、入射される２つの光信号
を合波して分波する際に、多重化される光信号の割合を
任意に制御することが可能となる。請求項５に記載の発
明は、請求項１に記載の光導波路カプラにおいて、前記
光導波路基板内には、前記ハーフミラーに対して前記Ｘ
型平面光回路が複数個集積化して形成されている。これ
によれば、設計が極めて簡単で製造誤差に対する素子感
度の小さい光導波路カプラとしたため、同じ光導波路基
板内に集積化させることが可能となり、光導波路カプラ
を用いた装置を小型化することができる。According to this, the X-type planar optical circuit has one output port at a reflection position of an optical signal incident from one input port with respect to a half mirror, the other output port at a transmission position, and the other output port. The other output port is provided at the reflection position of the optical signal incident from the input port with respect to the half mirror, and the one output port is provided at the transmission position. Therefore, it is possible to obtain a highly reliable optical waveguide coupler whose design is extremely simple and whose element sensitivity to manufacturing errors is small. According to a third aspect of the present invention, in the optical waveguide coupler according to the first or second aspect, the half mirror is formed by alternately stacking a silicon oxide film and a titanium oxide film on a polyimide film having a predetermined thickness. The dielectric multilayer type half mirror is used. According to this, since the change in the branching ratio due to the polarization of light can be significantly reduced,
It is possible to obtain characteristics superior to those of the related art. According to a fourth aspect of the present invention, in the optical waveguide coupler according to the third aspect, the ratio between the reflectance and the transmittance of an incident optical signal is changed by changing characteristics of the half mirror. Things. According to this, when two incident optical signals are multiplexed and demultiplexed, the ratio of the multiplexed optical signals can be arbitrarily controlled. According to a fifth aspect of the present invention, in the optical waveguide coupler according to the first aspect, the X waveguide is provided in the optical waveguide substrate with respect to the half mirror.
A plurality of mold planar optical circuits are formed in an integrated manner. According to this, since the optical waveguide coupler is extremely simple in design and has low element sensitivity to manufacturing errors, it can be integrated in the same optical waveguide substrate, and the device using the optical waveguide coupler can be miniaturized. it can.
【０００６】[0006]
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示した実施の形
態に基づいて説明する。図１は、本実施の形態に係る光
導波路カプラの構成を示す平面図であり、図２は、図１
を斜め方向から見た斜視図である。なお、本実施の形態
の光導波路カプラは、光通信などで用いられる光通信用
光導波路カプラである。図１及び図２に示すように、こ
の光導波路カプラは、光導波路基板１０と、この光導波
路基板１０の上に光導波路をＸ型に交差させたＸ型平面
光回路１６が構成され、そのＸ型平面光回路１６に波長
の異なる２つの光信号を入力させる光入力ポート１２、
１８と、Ｘ型平面光回路１０で２等分された光信号を出
力する光出力ポート１４、２０とを備えている。更に、
図１及び図２に示すように、光導波路カプラは、上記し
たＸ型平面光回路１０の交差部に溝２２が設けられてお
り、その溝２２にハーフミラー２４が挿入固定されてい
る。このハーフミラー２４は、上記した光入力ポート１
２、１８から入力された光信号の半分だけを透過させ、
残りの光信号を反射させることにより、光出力ポート１
４、２０に対して、光入力ポート１２、１８から入力さ
れた光信号をそれぞれ２等分した光を結合させて出力さ
れるように配置されている。すなわち、一方の入力ポー
ト１２から入射された光信号は、ハーフミラー２４に対
して斜めから入射され、ハーフミラー２４にて反射した
光信号は光導波路を通って出力ポート１４に出力され
る。また、ハーフミラー２４を介して透過した光信号
は、光導波路を通って出力ポート２０に出力されること
になる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described based on illustrated embodiments. FIG. 1 is a plan view showing a configuration of the optical waveguide coupler according to the present embodiment, and FIG.
FIG. 3 is a perspective view of the device viewed from an oblique direction. Note that the optical waveguide coupler of the present embodiment is an optical waveguide coupler for optical communication used in optical communication and the like. As shown in FIGS. 1 and 2, the optical waveguide coupler includes an optical waveguide substrate 10 and an X-type planar optical circuit 16 in which optical waveguides are crossed in an X-shape on the optical waveguide substrate 10. An optical input port 12 for inputting two optical signals having different wavelengths to the X-type planar optical circuit 16;
18 and optical output ports 14 and 20 for outputting an optical signal bisected by the X-type planar optical circuit 10. Furthermore,
As shown in FIGS. 1 and 2, the optical waveguide coupler has a groove 22 at the intersection of the X-type planar optical circuit 10, and a half mirror 24 is inserted and fixed in the groove 22. The half mirror 24 is connected to the optical input port 1 described above.
Only half of the optical signal input from 2, 18 is transmitted,
By reflecting the remaining optical signals, the optical output port 1
Optical signals input from the optical input ports 12 and 18 are respectively connected to the optical signals 4 and 20 so that the optical signals are bisected and output. That is, an optical signal incident from one input port 12 is obliquely incident on the half mirror 24, and an optical signal reflected by the half mirror 24 is output to the output port 14 through the optical waveguide. The optical signal transmitted through the half mirror 24 is output to the output port 20 through the optical waveguide.
【０００７】他方の入力ポート１８から入射された光信
号については、ハーフミラー２４の反対面に対して斜め
方向から入射され、ハーフミラー２４にて反射した光信
号は光導波路を通って出力ポート２０に出力される。ま
た、ハーフミラー２４を介して透過した光信号は、光導
波路を通って出力ポート１４に出力されることになる。
上記したハーフミラー２４は、ここでは厚さ５μｍ程度
のポリイミド膜上に蒸着あるいはスパッタ等の手段を用
いて、Ｓｉ０2とＴｉ０2の材料を交互に積層させて形成
した誘電体多層膜型ハーフミラーが用いられている。こ
のため、ハーフミラー２４の厚さを１０μｍ程度と極め
て薄く小型に形成することができる。そして、このハー
フミラー２を取り付ける場合は、光導波路基板１０上に
形成したＸ型平面光回路１０の交差部にダイシング等を
用いて幅３０μｍ程度の溝２２を形成し、上記のハーフ
ミラー２４を埋設して、ＵＶ接着剤等を用いて接着固定
するようにする。次に、この光導波路カプラの動作につ
いて説明する。[0007] The optical signal incident from the other input port 18 is obliquely incident on the opposite surface of the half mirror 24, and the optical signal reflected by the half mirror 24 passes through the optical waveguide to the output port 20. Is output to The optical signal transmitted through the half mirror 24 is output to the output port 14 through the optical waveguide.
The above-mentioned half mirror 24 is a dielectric multilayer type half mirror formed by alternately laminating materials of SiO 2 and TiO 2 on a polyimide film having a thickness of about 5 μm by means of vapor deposition or sputtering. Is used. For this reason, the thickness of the half mirror 24 can be made extremely thin and as small as about 10 μm. When the half mirror 2 is mounted, a groove 22 having a width of about 30 μm is formed at an intersection of the X-type planar optical circuit 10 formed on the optical waveguide substrate 10 using dicing or the like, and the half mirror 24 is mounted. It is embedded and fixed by using a UV adhesive or the like. Next, the operation of the optical waveguide coupler will be described.
【０００８】図１及び図２において、光入力ポート１２
から入射された波長１．５５μｍの光信号と光入力ポー
ト１８から入射された波長１．３μｍの光信号とは、Ｘ
型平面光回路１６の交差部に配置されたハーフミラー２
４によって、それぞれ透過光と反射光とに２等分され、
光出力ポート１４及び光出力ポート２０から出力され
る。また、ハーフミラー２４の設計を変えて特性を変化
させることにより、光出力ポート１４、２０から出力さ
れる波長１．５５μｍの光信号と波長１．３μｍの光信
号の割合を容易に変化させることができる。ここでは、
光入力ポート１２に波長１．３μｍの電話の音声を変調
した光信号を入射し、光入力ポート１８に波長１．５５
μｍの線路試験用の光信号を入射し、ハーフミラー２４
の透過率を８０％、反射率を２０％とした際に、上記し
た光導波路カプラを用いて光線路試験・監視システムに
適用した場合について説明する。In FIG. 1 and FIG.
The optical signal with a wavelength of 1.55 μm incident from the optical input port and the optical signal with a wavelength of 1.3 μm incident from the optical input port 18 are X
Half mirror 2 arranged at the intersection of the mold planar optical circuit 16
4 divides the transmitted light and the reflected light into two equal parts,
The light is output from the light output port 14 and the light output port 20. Further, by changing the design by changing the design of the half mirror 24, the ratio of the 1.55 μm wavelength optical signal and the 1.3 μm wavelength optical signal output from the optical output ports 14 and 20 can be easily changed. Can be. here,
An optical signal obtained by modulating a telephone voice having a wavelength of 1.3 μm is incident on the optical input port 12, and a wavelength of 1.55
The optical signal for the line test of μm is incident, and the half mirror 24
The case where the above-mentioned optical waveguide coupler is applied to an optical line test / monitoring system when the transmittance is 80% and the reflectance is 20% will be described.
【０００９】まず、光入力ポート１２に対して波長１．
３μｍの電話の音声信号を変調した光信号が入力される
と、ハーフミラー２４によって透過光と反射光とに分波
され、光信号の８０％は出力ポート２０から出力され、
２０％は出力ポート１４から出力される。また、これと
同時に光入力ポート１８に波長１．５５μｍの線路試験
用の光信号が入力されると、同様にハーフミラー２４に
よって透過光と反射光とに分波されて、光信号の８０％
は出力ポート１４から出力され、２０％は出力ポート２
０から出力される。これにより、出力ポート２０では、
８０％の音声を変調した光信号と２０％の線路試験用の
光信号の２つの光信号を多重化することができる。この
ように、本実施の形態の光導波路カプラは、光加入者系
伝送システムにおいて、光線路試験・監視システムなど
へ適用することが可能となる。また、本実施の形態の光
導波路カプラに用いているハーフミラー２４には、上記
したような誘電体多層膜ミラーを用いたため、光の偏光
による分岐比の変化を０．２ｄＢ以下と非常に小さくす
ることができ、従来のマッハツェンダ−型波長無依存３
ｄＢカプラを用いた場合よりも優れた特性を得ることが
できる。以上説明したように、上記実施の形態の光導波
路カプラによれば、従来から用いられていたマッハツェ
ンダー型波長無依存３ｄＢカプラを使用する必要がない
ため、光導波路自身の屈折率や導波路間隔等の製造パラ
メータの誤差の影響を殆ど受けることがなくなり、製造
歩留まりが改善されて、製造コストを低減することがで
きる。First, wavelength 1.
When an optical signal obtained by modulating a telephone voice signal of 3 μm is input, the optical signal is split into transmitted light and reflected light by the half mirror 24, and 80% of the optical signal is output from the output port 20.
20% is output from the output port 14. At the same time, when an optical signal for a line test having a wavelength of 1.55 μm is input to the optical input port 18, it is similarly split into transmitted light and reflected light by the half mirror 24, and 80% of the optical signal
Is output from output port 14 and 20% is output port 2
Output from 0. Thereby, at the output port 20,
It is possible to multiplex two optical signals, that is, an optical signal that modulates 80% of the voice and an optical signal for a line test that is 20%. Thus, the optical waveguide coupler of the present embodiment can be applied to an optical line test / monitoring system in an optical subscriber transmission system. In addition, since the above-described dielectric multilayer mirror is used for the half mirror 24 used in the optical waveguide coupler of the present embodiment, the change in the branching ratio due to the polarization of light is very small, 0.2 dB or less. The conventional Mach-Zehnder type wavelength independent 3
Excellent characteristics can be obtained as compared with the case where a dB coupler is used. As described above, according to the optical waveguide coupler of the above-described embodiment, it is not necessary to use a conventionally used Mach-Zehnder type wavelength-independent 3 dB coupler. Are hardly affected by errors in the manufacturing parameters such as the above, the manufacturing yield is improved, and the manufacturing cost can be reduced.
【００１０】次に、本発明の他の実施の形態について説
明する。図３は、本発明の他の実施の形態に係る光導波
路カプラを示す図である。図３において、光導波路基板
３０内には、光導波路をＸ型に交差させたＸ型平面光回
路を複数個形成し、その光導波路の交差部に溝４２を設
けてハーフミラー４４を固定することにより、光導波路
カプラ４６及び４８を並列状態で集積化することができ
る。例えば、光導波路カプラ４６の場合は、図１の場合
と同様に、光信号を入力する光入力ポートが３２と３８
であって、多重化された光信号を出力する光出力ポート
が３４と４０であり、光導波路カプラ４８の場合も同様
に構成されている。このように、光導波路基板３０内に
複数の光導波路カプラを集積化することができるように
なったのは、マッハツェンダー型波長無依存３ｄＢカプ
ラを使用せずに、光導波路カプラの設計を極めて簡単に
して、光導波路の製造誤差に対する素子感度を小さくし
たためである。その結果、２つの光導波路カプラの特性
は、溝４２の加工精度と挿入するハーフミラー４４の位
置精度のみに依存し、光導波路の製造誤差にはほとんど
依存しないことから、２つの光導波路カプラの特性の均
一性を非常に高くすることができ、信頼性が向上すると
ともに、集積化によって装置の小型化を図ることができ
る。なお、上記実施の形態では、光導波路材料として、
石英光導波路・プラスチック光導波路・光半導体光導波
路・光学結晶（ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウム
他）を用いた光導波路等の各種の光導波路に適用するこ
とができる。Next, another embodiment of the present invention will be described. FIG. 3 is a diagram showing an optical waveguide coupler according to another embodiment of the present invention. In FIG. 3, a plurality of X-shaped planar optical circuits in which the optical waveguides cross each other in the X-shape are formed in the optical waveguide substrate 30, and the half mirror 44 is fixed by providing the groove 42 at the intersection of the optical waveguides. Thus, the optical waveguide couplers 46 and 48 can be integrated in a parallel state. For example, in the case of the optical waveguide coupler 46, as in the case of FIG.
The optical output ports for outputting multiplexed optical signals are 34 and 40, and the optical waveguide coupler 48 has the same configuration. As described above, a plurality of optical waveguide couplers can be integrated in the optical waveguide substrate 30 because the design of the optical waveguide coupler is extremely reduced without using a Mach-Zehnder type wavelength-independent 3 dB coupler. This is because the element sensitivity to the manufacturing error of the optical waveguide is reduced for simplification. As a result, the characteristics of the two optical waveguide couplers depend only on the processing accuracy of the groove 42 and the positional accuracy of the inserted half mirror 44, and hardly depend on the manufacturing error of the optical waveguide. The uniformity of the characteristics can be made very high, the reliability can be improved, and the size of the device can be reduced by integration. In the above embodiment, as the optical waveguide material,
The present invention can be applied to various optical waveguides such as a quartz optical waveguide, a plastic optical waveguide, an optical semiconductor optical waveguide, and an optical waveguide using an optical crystal (lithium niobate, lithium tantalate, etc.).
【００１１】[0011]
【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、光導波
路の設計を簡単にして、製造誤差の影響を受け難くし、
入力される光信号を光信号の波長に関係なく２等分する
ことができる。請求項２に記載の発明によれば、設計が
極めて簡単で製造誤差に対する素子感度が小さく、信頼
性の高い光導波路カプラを得ることができる。請求項３
に記載の発明によれば、光の偏光による分岐比の変化を
大幅に小さくすることによる優れた特性が得られる。請
求項４に記載の発明によれば、入射される２つの光信号
を合波して分波する際に、多重化される光信号の割合を
任意に制御することが可能になる。請求項５に記載の発
明によれば、同じ光導波路基板内に複数の光導波路カプ
ラを集積化することができるので、装置を小型化するこ
とができる。According to the first aspect of the present invention, the design of the optical waveguide is simplified, and the optical waveguide is less affected by manufacturing errors.
The input optical signal can be divided into two irrespective of the wavelength of the optical signal. According to the second aspect of the present invention, it is possible to obtain an optical waveguide coupler which is extremely simple in design, has low element sensitivity to manufacturing errors, and has high reliability. Claim 3
According to the invention described in (1), excellent characteristics can be obtained by greatly reducing the change in the branching ratio due to the polarization of light. According to the fourth aspect of the invention, it is possible to arbitrarily control the ratio of multiplexed optical signals when two incident optical signals are multiplexed and demultiplexed. According to the fifth aspect of the present invention, since a plurality of optical waveguide couplers can be integrated in the same optical waveguide substrate, the size of the device can be reduced.
【図１】本実施の形態に係る光導波路カプラの構成を示
す平面図である。FIG. 1 is a plan view showing a configuration of an optical waveguide coupler according to the present embodiment.
【図２】図１を斜め方向から見た斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of FIG. 1 viewed from an oblique direction.
【図３】本発明の他の実施の形態に係る光導波路カプラ
を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an optical waveguide coupler according to another embodiment of the present invention.
【図４】従来の２入力２出力の光導波路カプラの構成を
示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing a configuration of a conventional two-input two-output optical waveguide coupler.
１０ 光導波路基板 １２、１８ 光入力ポート １４、２０ 光出力ポート １６ Ｘ型平面光回路 ２２ 溝 ２４ ハーフミラー ３０ 光導波路基板 ３２、３８ 光入力ポート ３４、４０ 光出力ポート ４２ 溝 ４４ ハーフミラー ４６、４８ 光導波路カプラ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Optical waveguide board 12, 18 Optical input port 14, 20 Optical output port 16 X-type planar optical circuit 22 Groove 24 Half mirror 30 Optical waveguide board 32, 38 Optical input port 34, 40 Optical output port 42 Groove 44 Half mirror 46, 48 Optical waveguide coupler
Claims (5)
機能とを有する光導波路カプラにおいて、 光導波路基板上に２つの入力ポートと２つの出力ポート
につながれたＸ型平面光回路を形成し、 該Ｘ型平面光回路の交差部に光信号の波長に関係なく光
信号を２等分するハーフミラーを設けたことを特徴とす
る光導波路カプラ。1. An optical waveguide coupler having two-input two-output light branching and multiplexing / demultiplexing functions, wherein an X-type planar optical circuit is connected to two input ports and two output ports on an optical waveguide substrate. An optical waveguide coupler comprising: a half mirror that divides an optical signal into two irrespective of the wavelength of the optical signal at an intersection of the X-type planar optical circuit.
トから入射された光信号が前記ハーフミラーに対して一
定の傾きを持って入射され、その反射位置に一方の出力
ポートが設けられるとともに、前記ハーフミラーを介し
た透過位置に他方の出力ポートが設けられ、 他方の入力ポートから入射された光信号が前記ハーフミ
ラーに対して一定の傾きを持って入射され、その反射位
置には前記他方の出力ポートが設けられているととも
に、前記ハーフミラーを介した透過位置には前記一方の
出力ポートが設けられていることを特徴とする請求項１
に記載の光導波路カプラ。2. The X-type planar optical circuit, wherein an optical signal incident from one input port is incident on the half mirror with a certain inclination, and one output port is provided at a reflection position thereof. At the same time, another output port is provided at a transmission position through the half mirror, and an optical signal incident from the other input port is incident on the half mirror with a constant inclination, and is reflected at the reflection position. 2. The device according to claim 1, wherein the other output port is provided, and the one output port is provided at a transmission position via the half mirror.
3. The optical waveguide coupler according to claim 1.
ミド膜上に酸化シリコン膜と酸化チタン膜とを交互に積
層して形成した誘電体多層膜型ハーフミラーを用いてい
ることを特徴とする請求項１または２に記載の光導波路
カプラ。3. The half mirror uses a dielectric multilayer type half mirror formed by alternately stacking a silicon oxide film and a titanium oxide film on a polyimide film having a predetermined thickness. The optical waveguide coupler according to claim 1.
入射される光信号の反射率と透過率との割合が変えられ
るようにしたことを特徴とする請求項３に記載の光導波
路カプラ。4. Changing the characteristics of the half mirror,
4. The optical waveguide coupler according to claim 3, wherein the ratio between the reflectance and the transmittance of the incident optical signal is changed.
ラーに対して前記Ｘ型平面光回路が複数個集積化して形
成されていることを特徴とする請求項１に記載の光導波
路カプラ。5. The optical waveguide coupler according to claim 1, wherein a plurality of said X-type planar optical circuits are integrated with said half mirror in said optical waveguide substrate.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29418298A JP2000121853A (en) | 1998-10-15 | 1998-10-15 | Optical waveguide coupler |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29418298A JP2000121853A (en) | 1998-10-15 | 1998-10-15 | Optical waveguide coupler |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000121853A true JP2000121853A (en) | 2000-04-28 |
Family
ID=17804382
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29418298A Pending JP2000121853A (en) | 1998-10-15 | 1998-10-15 | Optical waveguide coupler |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000121853A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006058473A (en) * | 2004-08-18 | 2006-03-02 | Oyokoden Lab Co Ltd | Dielectric multilayered film filter and its manufacturing method |
-
1998
- 1998-10-15 JP JP29418298A patent/JP2000121853A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006058473A (en) * | 2004-08-18 | 2006-03-02 | Oyokoden Lab Co Ltd | Dielectric multilayered film filter and its manufacturing method |
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