JP2000180654A - 温度補償構造を有する光学部品 - Google Patents

温度補償構造を有する光学部品

Info

Publication number
JP2000180654A
JP2000180654A JP35479198A JP35479198A JP2000180654A JP 2000180654 A JP2000180654 A JP 2000180654A JP 35479198 A JP35479198 A JP 35479198A JP 35479198 A JP35479198 A JP 35479198A JP 2000180654 A JP2000180654 A JP 2000180654A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
lower substrate
upper substrate
base plate
linear expansion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP35479198A
Other languages
English (en)
Inventor
Shiro Katsuki
史朗 香月
Tatsunao Nakanishi
達尚 中西
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SWCC Corp
Original Assignee
Showa Electric Wire and Cable Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Showa Electric Wire and Cable Co filed Critical Showa Electric Wire and Cable Co
Priority to JP35479198A priority Critical patent/JP2000180654A/ja
Publication of JP2000180654A publication Critical patent/JP2000180654A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 温度変化に伴う光学部品を構成する各種部材
間の相対距離変動を相殺する。 【解決手段】 線膨張係数の異なる下層基板1とこの下
層基板より長さの短い上層基板2、2´を重ね、それぞ
れの片端同士を固着する。特に、下層基板の長さを
1、上層基板の長さをL2、下層基板の線膨張係数を
α、上層基板の線膨張係数をβとした場合、L1、L2
α、βとの関係が、略L1/L2=β/αとなるように上
層基板及び下層基板の長さ並びに材料を選定することに
より、各種部品4、5、7の間の相対距離変動を相殺す
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、温度補償構造を有
する光合分波器等の光学部品に関する。
【0002】
【従来の技術】第4図に光学部品の一例である光合分波
器の構成を示す。光合分波器は多数本の光ファイバから
の波長の異なる光信号を1本の光ファイバに多重化す
る、あるいは多重化された1本の光ファイバからの光信
号を波長の異なる多数本の光ファイバへ波長分離するデ
バイスとして有効である。
【0003】その具体的な構成は第4図に示すように、
基本的には多数本の光ファイバ44とそれらと接続され
ている導波路アレー素子41、レンズ42及び回折格子
43とからなる。そしてその動作について説明すると、
1本の光ファイバ中で波長多重化されている光信号λ
1-8が光ファイバ44と接続されている導波路アレー素
子41に入射される。その後導波路アレー素子41から
出射された波長多重光λ 1-8 はレンズ42により平行化
され、回折格子43に入射される。回折格子43におい
ては多重光を各波長成分に対応した角度で回折させて波
長分離させる。この波長分離された回折光λ1、λ2、λ
3、・・・、λ8は再度レンズ42を透過させて導波路ア
レー素子41の各出力ポートに結合させてそれぞれの光
ファイバから出力される。光合分波器はこのような動作
あるいはこれと反対の動作を行わせしめるデバイスであ
る。
【0004】第5図は第4図に示したそれぞれの部材の
配置状況を示したものである。第5図において、基板5
5上に多数の光ファイバ54に接続された導波路アレー
素子51がスペーサー56を介して取り付けられてお
り、光信号の光路上にレンズ52及び回折格子53が取
り付けられている。ここにおいて、高密度の波長多重通
信においては光合分波器は高い分解能を有する波長分離
特性を有しなければならないことはもちろん、温度変動
に対する特性の安定性も不可欠となっている。即ち、周
囲温度の変化により基板上の各種部材の相対的位置、例
えば導波路アレー素子51、レンズ52、回折格子53
等の間の距離が変動し、特性が低下するため、極力その
相対的距離変動を防止する手段を講じなければならな
い。そのためには基板等の材料には温度変化によっても
基板上の各種部材の相対的位置が変化しないような線膨
張係数の小さい材料を用いなければならず、従来石英あ
るいはインバー合金が用いられてきた。
【0005】一方、近年温度補償構造を有する光導波路
装置の提案がなされている(特公表5―503170
号)。その具体的な構成は、回折格子を含む光ファイバ
と第1の補償部材および第2の補償部材からなってお
り、第1の補償部材には中央逃げ部が備えられており、
第2の補償部材には前記第1の補償部材の中央逃げ部の
底部から僅かに離れた所まで延在する中央突起部を備え
ている。光ファイバは回折格子を含む部分の端部におい
て第1の補償部材のブリッジ部分と第2の補償部材の突
起部とにそれぞれ連結されている。そして第1の補償部
材と第2の補償部材とは予荷重部材によって互いに連結
されており、第1の補償部材と第2の補償部材とが隣接
する領域に一体ばね接触部を備えている。このような構
成により、回折格子を含む光ファイバの部分の張力を張
りつめたり緩和したりして温度変化に対する変動を補償
するものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】前記したように、従来
は光合分波器等の光学部品の温度特性を安定化させるた
めに基板等の材料には線膨張係数の小さい石英やインバ
ー合金が用いられてきた。しかし石英は線膨張係数は小
さいものの各種部材を取り付ける際のネジ止め等により
割れが発生することがあり、機械的な信頼性に乏しいた
め取り扱い性に難点があった。またインバー合金を用い
た場合は、線膨張係数も小さく機械的強度も高いが極め
て高価であるために光学部品全体のコストが高くなって
しまうという問題点を有していた。さらに特公表5―5
03170号に開示されている構造では、その構成が複
雑になり、調整が難しいという問題点があった。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決したものであり、即ち、基板上に各種部材が配置され
てなる光学部品において、前記基板は片端で固着された
線膨張係数の異なる下層基板及びこの下層基板より長さ
の短い上層基板の2層からなり、前記下層基板及び上層
基板上に配置された各種部材間の温度変化に伴う相対距
離変動が前記下層基板と上層基板との間で相殺されるよ
うにしたことを特徴とする温度補償構造を有する光学部
品である。
【0008】また、本発明は前記課題を解決する手段に
おいて、下層基板の長さをL1、上層基板の長さをL2
下層基板の線膨張係数をα、上層基板の線膨張係数をβ
とした場合、L1、L2、α、βとの関係が、略L1/L2
=β/αとなるように上層基板及び下層基板の長さ並び
に材料を選定してなることを特徴とする温度補償構造を
有する光学部品である。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を説明する
と、図1に示すように下層基板1とその上に下層基板1
よりも長さの短い上層基板2が配置されており、下層基
板1の片端と上層基板2 の片端とはそれぞれ接着剤等に
よる固着部3により固着されている。そして下層基板1
上には光学部品を構成する一つの部材4が配置されてお
り、上層基板2上には他の部材5が配置されている。こ
こで光学部品が温度変化に曝された時に下層基板1と上
層基板2との動きが相殺されるように下層基板1と上層
基板2の線膨張係数を異ならせておけば基板上に配置さ
れた部材4及び5の部材間の距離の変動による光学部品
10の特性の低下等の不都合が生じることはない。特に
下層基板の長さをL1、上層基板の長さをL2、下層基板
の線膨張係数をα、上層基板の線膨張係数をβとした場
合、L1、L2、α、βとの関係が、略L1/L2=β/α
となるように上層基板及び下層基板の長さ並びに材料を
選定することが好ましい。
【0010】また、図2は他の実施の形態を示したもの
で、下層基板の両端に上層基板を重ねてその端部で固着
し、それぞれの基板上に光学部品20に使用される具体
的な部材を配置した図である。ここで、それぞれの部材
等は図1と同一のものは同一の符号を付している。図2
では下層基板1上に下層基板1と上層基板2とが固着さ
れた端部からL1の距離にレンズ4がスペーサー6を介
して配置されており、上層基板2上には固着された端部
からL2の距離に回折格子5が配置されている。また、
下層基板1の上層基板2との固着部3と反対側の端部を
上層基板2´と固着部3´により固着し、この下層基板
1と上層基板2´とが固着された端部からレンズ4をや
はりL1の距離に来るようにセットし、上層基板2´上
には下層基板1 と上層基板2´が固着された端部からL
2の位置に導波路アレー素子7がスペーサー8を介して
配置されている。なお、9は導波路アレー素子7に接続
されている光ファイバである。ここにおいて、各種部材
を下層基板あるいは上層基板のどちらに配置するかは特
に制限はない。要は各種部材間の相対距離変動をなくす
ことによって特性の低下が生じないようにすればよい。
【0011】
【実施例】次に実施例を説明する。図2のような光学部
品において、上層基板と下層基板を表1のように組み合
わせた。また従来技術としての比較例も同時に示す。
【0012】
【表1】 表1の実施例の組み合わせにおいて、α、β、L1、L2
の関係は実施例1 がL 1 /L2=3.353、β/α=
3.345、実施例2がL1/L2=1.909、β/α
=1.917とそれぞれ略同一となるように選ばれてい
る。
【0013】次に上記実施例において―40℃から+8
0℃の間で相対距離変動量を測定した結果を比較例とと
もに図3に示す。実施例1(実線)、実施例2(破線)
ともほとんど相対距離変動が見られないことが明らか
で、比較例1(一点鎖線)及び比較例2(二点鎖線)と
大きな違いが見られる。
【0014】
【発明の効果】本発明によれば、線膨張係数の異なる下
層基板とこの下層基板より長さの短い上層基板を重ね、
それぞれの片端同士を固着することにより、光学部品が
温度変化に曝されても前記上層基板と下層基板との間で
温度変化に伴う各種部材間の相対距離変動を相殺するこ
とができる。特に、下層基板の長さをL1、上層基板の
長さをL2、下層基板の線膨張係数をα、上層基板の線
膨張係数をβとした場合、L1、L2、α、βとの関係
が、略L1/L2=β/αとなるように上層基板及び下層
基板の長さ並びに材料を選定するとなお一層効果が高
い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態を示す図。
【図2】本発明の実施の他の形態を示す図。
【図3】本発明による相対距離変動の測定結果を示す
図。
【図4】光合分波器の構成を示す図。
【図5】従来の基板上の各種部材の配置状況を示す図。
【符号の説明】
1…下層基板 2、2´…上層基板 4…レンズ 5…回折格子 7…導波路アレー素子 10、20…光学部品

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基板上に各種部材が配置されてなる光学部
    品において、前記基板は片端で固着された線膨張係数の
    異なる下層基板及びこの下層基板より長さの短い上層基
    板の2層からなり、前記下層基板及び上層基板上に配置
    された各種部材間の温度変化に伴う相対距離変動が前記
    下層基板と上層基板との間で相殺されるようにしたこと
    を特徴とする温度補償構造を有する光学部品。
  2. 【請求項2】下層基板の長さをL1、上層基板の長さを
    2、下層基板の線膨張係数をα、上層基板の線膨張係
    数をβとした場合、L1、L2、α、βとの関係が、略L
    1/L2=β/αとなるように上層基板及び下層基板の長
    さ並びに材料を選定してなることを特徴とする請求項1
    記載の温度補償構造を有する光学部品。
  3. 【請求項3】下層基板は、上層基板の両端でそれぞれ固
    着された2枚の基板よりなる請求項1又は2記載の温度
    補償構造を有する光学部品。
JP35479198A 1998-12-14 1998-12-14 温度補償構造を有する光学部品 Pending JP2000180654A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP35479198A JP2000180654A (ja) 1998-12-14 1998-12-14 温度補償構造を有する光学部品

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP35479198A JP2000180654A (ja) 1998-12-14 1998-12-14 温度補償構造を有する光学部品

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000180654A true JP2000180654A (ja) 2000-06-30

Family

ID=18439938

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP35479198A Pending JP2000180654A (ja) 1998-12-14 1998-12-14 温度補償構造を有する光学部品

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000180654A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005309019A (ja) * 2004-04-21 2005-11-04 Brother Ind Ltd 画像表示装置
CN112444201A (zh) * 2020-11-13 2021-03-05 广州艾目易科技有限公司 一种抑制温度影响的精准光学定位系统

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005309019A (ja) * 2004-04-21 2005-11-04 Brother Ind Ltd 画像表示装置
JP4590914B2 (ja) * 2004-04-21 2010-12-01 ブラザー工業株式会社 画像表示装置
CN112444201A (zh) * 2020-11-13 2021-03-05 广州艾目易科技有限公司 一种抑制温度影响的精准光学定位系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7567736B2 (en) Waveguide type wavelength domain optical switch
US6222963B1 (en) Phased array device or phasar and process for manufacturing this device
US7085492B2 (en) Wavelength division multiplexed device
US6690002B2 (en) Photodetector array and optical communication monitor module using the same
US6775437B2 (en) Temperature compensated optical waveguide structures
US6269202B1 (en) Highly temperature stable filter for fiberoptic applications and system for altering the wavelength or other characteristics of optical devices
JP2004510172A (ja) 光ファイバ通信装置で使用する回折格子で偏光感度を低減する装置および方法
JP2002267998A (ja) 波長分散補償モジュール、光受信回路、及び光通信システム
US6243514B1 (en) Optical multiplexer/demultiplexer
US6621632B2 (en) Optical interferometer for demultiplexing an optical signal
US6741408B2 (en) Thermally stable mounting for a diffraction grating device
JPH06331850A (ja) 光フィルタおよび光フィルタに用いる回折素子
US20040141676A1 (en) Integrated optical spectrometer with high spectral resolution in particular for high-speed telecommunications and metrology and a method for manufactruing same
WO2001086848A1 (en) Optical wavelength division multiplexer and de-multiplexer
JP2000180654A (ja) 温度補償構造を有する光学部品
JP2002328243A (ja) 集積化光合分波器
US6974264B2 (en) Optical module and method for producing the same
JPH0973020A (ja) 光合分波器
US9323002B2 (en) Light multiplexer
JPH10186167A (ja) 光フィルタ
JP3956805B2 (ja) 光モジュール
JP2000137138A (ja) 分波・合波手段を端部に備えた光ファイバ、及び分波・合波手段を受光面上にに備えた光検出装置
CA2275800C (en) Athermal waveguide grating based device having a temperature compensator in the slab waveguide region
JP2001324653A (ja) 薄型光通信モジュール
KR100563236B1 (ko) 광학계의 열팽창 보상 장치