JP2000241638A - アレイ導波路回折格子部品 - Google Patents

アレイ導波路回折格子部品

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JP2000241638A
JP2000241638A JP4166199A JP4166199A JP2000241638A JP 2000241638 A JP2000241638 A JP 2000241638A JP 4166199 A JP4166199 A JP 4166199A JP 4166199 A JP4166199 A JP 4166199A JP 2000241638 A JP2000241638 A JP 2000241638A
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waveguide
light
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slab
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Shigeru Hirai
茂 平井
Kenji Koyama
健二 小山
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Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 2つの波長帯域の多波長信号光を合分波する
ことができ、製造容易であって小型のアレイ導波路回折
格子部品を提供する。 【解決手段】 第1の入出力用チャネル導波路12と、
第1の入出力用チャネル導波路12に接続された第1の
スラブ導波路13と、第1のスラブ導波路13に接続さ
れ各々の光路長が互いに異なるM1本のチャネル導波路
141〜14M1からなる第1のアレイ導波路部14と、
第1のスラブ導波路13に接続され各々の光路長が互い
に異なるM2本のチャネル導波路151〜15M2からな
る第2のアレイ導波路部15と、アレイ導波路部14お
よび15に接続された第2のスラブ導波路16と、第2
のスラブ導波路16に接続されたN1本の第2の入出力
用チャネル導波路171〜17N1と、第2のスラブ導波
路16に接続されたN2本の第3の入出力用チャネル導
波路181〜18N2とが、基板11上に形成されてい
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、波長多重通信シス
テムにおいて多波長信号光を合波または分波するのに用
いられる平面光回路部品であるアレイ導波路回折格子部
品に関するものである。
【0002】
【従来の技術】アレイ導波路回折格子部品は、図8に示
すように、少なくとも1本の第1の入出力用チャネル導
波路2と、この第1の入出力用チャネル導波路2に接続
された第1のスラブ導波路3と、この第1のスラブ導波
路3に接続され各々の光路長が互いに異なる複数のチャ
ネル導波路41〜4Mからなるアレイ導波路部4と、この
アレイ導波路部4に接続された第2のスラブ導波路5
と、この第2のスラブ導波路5に接続された複数本の第
2の入出力用チャネル導波路61〜6Nとが、基板1上に
形成されたものである(例えば特開平2−244105
号公報を参照)。
【0003】そして、このアレイ導波路回折格子部品
は、第1の入出力用チャネル導波路に光を入力すると、
第1のスラブ導波路、アレイ導波路部および第2のスラ
ブ導波路を順次に経て導波させる間に光を分波し、その
分波された各波長の光それぞれを複数本の第2の入出力
用チャネル導波路の何れかに出力する。また、このアレ
イ導波路回折格子部品は、複数本の第2の入出力用チャ
ネル導波路それぞれに各波長の光を入力すると、第2の
スラブ導波路、アレイ導波路部および第1のスラブ導波
路を順次に経て導波させる間に光を合波し、その合波さ
れた光を第1の入出力用チャネル導波路に出力する。す
なわち、アレイ導波路回折格子部品は、波長多重通信シ
ステムにおいて多波長信号光を合波する光分波器または
分波する光合波器として用いられる。
【0004】ところで、波長多重通信システムにおける
更なる大容量化を目指して更に多波長の信号光を用いる
ことが提案されている。すなわち、光伝送路である石英
系光ファイバの伝搬損失が低い波長帯域であってエルビ
ウム添加光ファイバ増幅器(EDFA: Er-Doped Fiber
Amplifier)が光増幅可能な波長帯域の信号光として、
波長1.55μm帯(例えば1.54μm〜1.56μ
m)の信号光だけでなく、波長1.58μm帯(例えば
1.57μm〜1.59μm)の信号光をも用いること
が提案されている。
【0005】アレイ導波路回折格子部品は、通常、光の
波長帯域を等波長間隔で合分波する。例えば、上記の波
長1.55μm帯および波長1.58μm帯を含む波長
帯域(1.54μm〜1.59μm)を0.8nm間隔
で合分波する場合を考えると、チャネル数が63(≒(1
590−1540)/0.8)となる。このような、多チャネルの
アレイ導波路回折格子部品は、例えば、文献「K. Okamo
to, et al., "Fabrication of 64×64 arrayed-wavegui
de grating multiplexer on silicon", Electronics Le
tters, Vol.31, No.3, pp.184-186 (1995)」に報告され
ている。この文献に報告されているアレイ導波路回折格
子部品は、上記第2の入出力用チャネル導波路の本数
(チャネル数)が32または64であって、32波また
は64波の多波長信号光を分波または合波することがで
きる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、チャネ
ル数が多くなるにしたがい、合分波特性(特にチャネル
間のクロストーク特性)を満足させるのに必要となるア
レイ導波路部での屈折率の許容誤差が厳しくなる、特
に、チャネル数が32以上にもなると、アレイ導波路部
での屈折率の許容誤差は10-4未満となり、極めて高精
度な製造技術が要求される(文献「T. Goh, et al., "E
stimation of Waveguide Phase Error in Silica-Based
Waveguides", Journal of Lightwave Technology, Vo
l.15, No.11,pp.2107-2113 (1997)」を参照)。
【0007】また、上記の波長1.55μm帯と波長
1.58μm帯との間の波長帯域は使用されないにも拘
わらず、その不使用の波長帯域においてもチャネルを設
ける必要があり、アレイ導波路回折格子部品が大きくな
る。
【0008】本発明は、上記問題点を解消する為になさ
れたものであり、2つの波長帯域の多波長信号光を合分
波することができ、製造容易であって小型のアレイ導波
路回折格子部品を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明に係るアレイ導波
路回折格子部品は、基板上に形成され光を合分波するア
レイ導波路回折格子部品であって、その基板上に、(1)
第1および第2の入出力端を有し、第1の入出力端に光
が入力すると、その光を第2の入出力端に出力する第1
の入出力用チャネル導波路と、(2) 第1の入出力用チャ
ネル導波路の第2の入出力端と接続された第1の入出力
端と、その第1の入出力端に光が入力するとその光を第
1および第2の波長帯域に分波する光フィルタと、光フ
ィルタにより分波された第1の波長帯域の光を出力する
M1(M1≧2)個の入出力端と、光フィルタにより分
波された第2の波長帯域の光を出力するM2(M2≧
2)個の入出力端とを有する第1のスラブ導波路と、
(3) 第1のスラブ導波路のM1個の入出力端に1対1に
接続された第1の入出力端と、その第1の入出力端に光
が入力するとその光を出力する第2の入出力端とを各々
有し、各々の光路長が所定長ずつ異なるM1本のチャネ
ル導波路からなる第1のアレイ導波路部と、(4)第1の
スラブ導波路のM2個の入出力端に1対1に接続された
第1の入出力端と、その第1の入出力端に光が入力する
とその光を出力する第2の入出力端とを各々有し、各々
の光路長が所定長ずつ異なるM2本のチャネル導波路か
らなる第2のアレイ導波路部と、(5) 第1のアレイ導波
路部のM1本のチャネル導波路それぞれの入出力端に1
対1に接続されたM1個の入出力端と、そのM1個の入
出力端それぞれに光が入力するとその光を出力するN1
(N1≧2)個の入出力端とを有する第2のスラブ導波
路と、(6) 第2のアレイ導波路部のM2本のチャネル導
波路それぞれの入出力端に1対1に接続されたM2個の
入出力端と、そのM2個の入出力端それぞれに光が入力
するとその光を出力するN2(N2≧2)個の入出力端
とを有する第3のスラブ導波路と、(7) 第2のスラブ導
波路のN1個の入出力端に1対1に接続された第1の入
出力端と、その第1の入出力端に光が入力するとその光
を出力する第2の入出力端とを各々有するN1本の第2
の入出力用チャネル導波路と、(8) 第3のスラブ導波路
のN2個の入出力端に1対1に接続された第1の入出力
端と、その第1の入出力端に光が入力するとその光を出
力する第2の入出力端とを各々有するN2本の第3の入
出力用チャネル導波路と、が形成されていることを特徴
とする。
【0010】本発明に係るアレイ導波路回折格子部品に
よれば、第1のチャネル導波路に入力した光は、この第
1のチャネル導波路を導波して第1のスラブ導波路に入
力し、この第1のスラブ導波路内に設けられた光フィル
タにより第1の波長帯域と第2の波長帯域とに分波され
る。光フィルタにより分波された第1の波長帯域の光
は、第1のアレイ導波路部および第2のスラブ導波路を
経て、N1本の第2の入出力用チャネル導波路から各波
長毎に出力される。また、光フィルタにより分波された
第2の波長帯域の光は、第2のアレイ導波路部および第
3のスラブ導波路を経て、N2本の第3の入出力用チャ
ネル導波路から各波長毎に出力される。すなわち、本発
明に係るアレイ導波路回折格子部品は、第1のチャネル
導波路に入力した第1および第2の波長帯域それぞれに
含まれる各波長の光を分波して、その分波された光を第
2および第3の入出力用チャネル導波路から出力する光
分波器として作用する。
【0011】逆に、N1本の第2の入出力用チャネル導
波路に第1の波長帯域の各波長の光が入力すると、その
光は、第2のスラブ導波路、第1のアレイ導波路部およ
び第1のスラブ導波路を経て、第1の入出力用チャネル
導波路に合波されて出力される。また、N2本の第3の
入出力用チャネル導波路に第2の波長帯域の各波長の光
が入力すると、その光は、第2のスラブ導波路、第2の
アレイ導波路部および第1のスラブ導波路を経て、第1
の入出力用チャネル導波路に合波されて出力される。す
なわち、本発明に係るアレイ導波路回折格子部品は、第
2および第3の入出力用チャネル導波路に入力した第1
および第2の波長帯域それぞれに含まれる各波長の光を
合波して、その合波された光を第1の入出力用チャネル
導波路から出力する光合波器としても作用する。
【0012】また、本発明に係るアレイ導波路回折格子
部品は、第2のスラブ導波路と第3のスラブ導波路とが
一体または共通であることを特徴とする。この場合に
は、アレイ導波路回折格子部品は小型のものとなる。
【0013】また、本発明に係るアレイ導波路回折格子
部品は、第1のスラブ導波路の光フィルタへの光の入射
角が20°以下であることを特徴とする。この場合に
は、光フィルタの透過特性の偏光方位依存性が略無くな
る。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明にお
いて同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を
省略する。
【0015】図1は、本実施形態に係るアレイ導波路回
折格子部品の構成図である。本実施形態に係るアレイ導
波路回折格子部品は、第1の入出力用チャネル導波路1
2と、第1の入出力用チャネル導波路12に接続された
第1のスラブ導波路13と、第1のスラブ導波路13に
接続され各々の光路長が互いに異なるM1本のチャネル
導波路141〜14M1からなる第1のアレイ導波路部1
4と、第1のスラブ導波路13に接続され各々の光路長
が互いに異なるM2本のチャネル導波路151〜15M2
からなる第2のアレイ導波路部15と、アレイ導波路部
14および15に接続された第2のスラブ導波路16
と、第2のスラブ導波路16に接続されたN1本の第2
の入出力用チャネル導波路171〜17N1と、第2のス
ラブ導波路16に接続されたN2本の第3の入出力用チ
ャネル導波路181〜18N2とが、基板11上に形成さ
れたものである。
【0016】以下では、本実施形態に係るアレイ導波路
回折格子部品が光分波器であると想定して説明する。す
なわち、第1の入出力用チャネル導波路12に入力した
光を分波して、その分波された各波長の光をN1本の第
2の入出力用チャネル導波路171〜17N1およびN2
本の第3の入出力用チャネル導波路181〜18N2の何
れかに出力する場合を想定して説明する。
【0017】入出力用チャネル導波路12は、基板11
の屈折率に対して高い屈折率を有する領域がチャネル状
に形成された導波路である。入出力用チャネル導波路1
2は、入力端12aを基板11の端面に有し、この入力
端12aに入力した光を出力する出力端12bをスラブ
導波路13との接合位置に有する。
【0018】スラブ導波路13は、基板11の屈折率に
対して高い屈折率を有する領域が層状に形成された導波
路であり、途中に光フィルタ13Aを有している。この
光フィルタ13Aは、入出力用チャネル導波路12の出
力端12bからスラブ導波路13に入力した光を、第1
の波長帯域の光と第2の波長帯域の光とに分光する。例
えば、光フィルタ13Aは、ガラスやポリイミド等のよ
うなフィルム状基板の上に誘電体多層膜がコーティング
されたものであり、図2に示すように、波長1.55μ
m帯の光を透過させ、波長1.58μm帯の光を反射さ
せて、2つの波長帯域に分光する。なお、スラブ導波路
13内における光の拡散角が大きいことから、光フィル
タ13Aの取り付け精度が緩やかであり好適である。
【0019】そして、スラブ導波路13は、このスラブ
導波路13に接合されているアレイ導波路部14の入力
端14aに、光フィルタ13Aにより分波された第1の
波長帯域の光を入力させる。また、スラブ導波路13
は、このスラブ導波路13に接合されているアレイ導波
路部15の入力端15aに、光フィルタ13Aにより分
波された第2の波長帯域の光を入力させる。なお、スラ
ブ導波路13は、光フィルタ12が配された線を対称軸
として実質的に線対称であるのが好適である。ここで、
実質的に線対称とは、光フィルタ13により反射される
光および透過される光が互いに対称な経路を経てアレイ
導波路部14の入力端14aまたはアレイ導波路部15
の入力端15aに到達することを意味する。
【0020】アレイ導波路部14は、基板11の屈折率
に対して高い屈折率を有する領域が各々チャネル状に形
成されたM1本のチャネル導波路141〜14M1からな
る。アレイ導波路部14は、スラブ導波路13から第1
の波長帯域の光を入力する入力端14aと、その光をス
ラブ導波路16へ出力する出力端14bを有している。
M1本のチャネル導波路141〜14M1は、各々の光路
長が所定長ずつ異なっており、各々を導波する光に対し
て位相差を与える。
【0021】アレイ導波路部15は、基板11の屈折率
に対して高い屈折率を有する領域が各々チャネル状に形
成されたM2本のチャネル導波路151〜15M2からな
る。アレイ導波路部15は、スラブ導波路13から第2
の波長帯域の光を入力する入力端15aと、その光をス
ラブ導波路16へ出力する出力端15bを有している。
M2本のチャネル導波路151〜15M2は、各々の光路
長が所定長ずつ異なっており、各々を導波する光に対し
て位相差を与える。
【0022】スラブ導波路16は、基板11の屈折率に
対して高い屈折率を有する領域が層状に形成された導波
路である。スラブ導波路16は、アレイ導波路部14の
出力端14bからスラブ導波路16に入力した光を入出
力用チャネル導波路171〜17N1の入力端17aへ出
力させ、また、アレイ導波路部15の出力端15bから
スラブ導波路16に入力した光を入出力用チャネル導波
路181〜18N2の入力端18aへ出力させる。
【0023】入出力用チャネル導波路171〜17
N1は、基板11の屈折率に対して高い屈折率を有する領
域がチャネル状に形成された導波路である。入出力用チ
ャネル導波路171〜17N1それぞれは、スラブ導波路
16から入力端17aに入力した光を、基板11の端面
に設けられた出力端17bに出力する。入出力用チャネ
ル導波路181〜18N2は、基板11の屈折率に対して
高い屈折率を有する領域がチャネル状に形成された導波
路である。入出力用チャネル導波路181〜18N2それ
ぞれは、スラブ導波路16から入力端18aに入力した
光を、基板11の端面に設けられた出力端18bに出力
する。
【0024】次に、本実施形態に係るアレイ導波路回折
格子部品の作用について図3を用いて説明する。ここで
は、入出力用チャネル導波路12の入力端12aに入力
する光は、第1の波長帯域にある波長λ11〜λ1nの光、
および、第2の波長帯域にある波長λ21〜λ2nの光を含
むものとする。この場合には、N1=N2=nとなる。
【0025】このアレイ導波路回折格子部品に入力した
光(波長λ11〜λ1n、λ21〜λ2n)は、入出力用チャネ
ル導波路12を導波して出力端12bからスラブ導波路
13へ入力する。スラブ導波路13では、入力した光の
うち第1の波長帯域の光(波長λ11〜λ1n)は、光フィ
ルタ13Aを透過してアレイ導波路部14の入力端14
aへ向けて拡散しながら導波する。また、スラブ導波路
13では、入力した光のうち第2の波長帯域の光(波長
λ21〜λ2n)は、光フィルタ13Aで反射してアレイ導
波路部15の入力端15aへ向けて拡散しながら導波す
る。
【0026】アレイ導波路部14の入力端14aに入力
した第1の波長帯域の光(波長λ11〜λ1n)の各波長成
分は、M1本のチャネル導波路141〜14M1の全てを
導波し、出力端14bから出力され、スラブ導波路16
に入力する。そして、第1の波長帯域の光(波長λ11
λ1n)の各波長成分は、入出力用チャネル導波路17 1
〜17nの入力端17aへ向けてスラブ導波路16を拡
散しながら導波する。このとき、アレイ導波路部14の
M1本のチャネル導波路141〜14M1それぞれの光路
長が所定長ずつ異なっているので、各々を導波する光は
波長に応じた位相差が与えられる。そして、M1本のチ
ャネル導波路141〜14M1およびスラブ導波路16を
導波して入出力用チャネル導波路17jの入力端17a
に到達する時点で、波長λ1jの光は強め合い、一方、他
の波長λ1k(k≠j)の光は打ち消し合う(j=1〜
n)。したがって、波長λ1jの光は、入出力用チャネル
導波路17jの出力端17bから出力される(j=1〜
n)。
【0027】また、アレイ導波路部15の入力端15a
に入力した第2の波長帯域の光(波長λ21〜λ2n)の各
波長成分は、M2本のチャネル導波路151〜15M2
全てを導波し、出力端15bから出力され、スラブ導波
路16に入力する。そして、第2の波長帯域の光(波長
λ21〜λ2n)の各波長成分は、入出力用チャネル導波路
181〜18nの入力端18aへ向けてスラブ導波路16
を拡散しながら導波する。このとき、アレイ導波路部1
5のM2本のチャネル導波路151〜15M2それぞれの
光路長が所定長ずつ異なっているので、各々を導波する
光は波長に応じた位相差が与えられる。そして、M2本
のチャネル導波路151〜15M2およびスラブ導波路1
6を導波して入出力用チャネル導波路18jの入力端1
8aに到達する時点で、波長λ2jの光は強め合い、一
方、他の波長λ2k(k≠j)の光は打ち消し合う(j=
1〜n)。したがって、波長λ2jの光は、入出力用チャ
ネル導波路18jの出力端18bから出力される(j=
1〜n)。
【0028】次に、本実施形態に係るアレイ導波路回折
格子部品の1実施例について説明する。N1=N2=n
=16とし、第1の波長帯域(波長λ11〜λ1n)につい
ては、λ11=1548nm、λ1n=1560nmとし、
この波長λ11とλ1nとの間で0.8nm刻みの波長とす
る。また、第2の波長帯域(波長λ21〜λ2n)について
は、λ21=1578nm、λ2n=1590nmとし、こ
の波長λ21とλ2nとの間で0.8nm刻みの波長とす
る。また、M1=M2=100程度とする。このとき、
本実施例に係るアレイ導波路回折格子部品の占有面積は
1〜3cm2程度であり、従来技術による場合の32チ
ャネルのアレイ導波路回折格子部品の占有面積より小さ
い。また、本実施例に係るアレイ導波路回折格子部品に
おける屈折率許容誤差は10-3程度であり、従来技術に
よる場合の32チャネルのアレイ導波路回折格子部品の
屈折率許容誤差より緩やかであり、製造が容易である。
【0029】図4は、本実施形態に係るアレイ導波路回
折格子部品の1実施例の光分波特性を示す図である。同
図(a)は、入出力用チャネル導波路12の入力端12
aと入出力用チャネル導波路17jの出力端17bとの
間の第1の波長帯域の光についての挿入損失を示す図で
ある。同図(b)は、入出力用チャネル導波路12の入
力端12aと入出力用チャネル導波路18jの出力端1
8bとの間の第2の波長帯域の光についての挿入損失を
示す図である。この図から判るように、第1の波長帯域
の各波長λ11〜λ1nおよび第2の波長帯域の各波長λ21
〜λ2nそれぞれで、本実施形態に係るアレイ導波路回折
格子部品の挿入損失が小さい。
【0030】なお、入出力用チャネル導波路12の出射
端12bから出力された光が光フィルタ13Aにより透
過/反射される特性は、その光の偏光方位に依存する。
図5は、光フィルタ13Aの透過特性の偏光方位依存性
を示す図である。この図で、実線および破線それぞれ
は、互いに異なる偏光方位の透過特性を示している。こ
の図に示すように、光の偏光方位が異なると、透過特性
は波長シフト量Δλだけシフトしたものとなり、アレイ
導波路回折格子部品の分波特性が劣化する。しかし、光
フィルタ13Aの透過特性の偏光方位依存性すなわち波
長シフト量Δλは、光フィルタ13Aへの光の入射角θ
(図6参照)に依存している。すなわち、図7に示すよ
うに、入射角θが20°を超える範囲では波長シフトが
生じるが、入射角θが20°以下である範囲では波長シ
フト量Δλは略ゼロである。したがって、光フィルタ1
3Aへの光の入射角は20°以下であるのが好適であ
る。
【0031】以上の説明は、アレイ導波路回折格子部品
が光分波器として用いられる場合のものである。しか
し、このアレイ導波路回折格子部品は光合波器としても
用いられる。すなわち、入出力用チャネル導波路17j
に波長λ1jの光が入力すると、その光は、スラブ導波路
16、アレイ導波路部14およびスラブ導波路13を経
て、入出力用チャネル導波路12に入力する(j=1〜
n)。また、入出力用チャネル導波路18jに波長λ2j
の光が入力すると、その光は、スラブ導波路16、アレ
イ導波路部15およびスラブ導波路13を経て、入出力
用チャネル導波路12に入力する(j=1〜n)。この
とき、入出力用チャネル導波路12に到達する時点で、
各波長の光それぞれは位相が揃っている。それ故、この
アレイ導波路回折格子部品は、波長λ11〜λ1nおよび波
長λ21〜λ2nそれぞれの光を合波する光合波器としても
作用する。
【0032】本発明は、上記実施形態に限定されるもの
ではなく種々の変形が可能である。例えば、上記実施形
態では、アレイ導波路部14の出射端14bおよびアレ
イ導波路部15の出射端15bそれぞれは共通のスラブ
導波路16に接続されており、小型化の点で有利であ
る。しかし、本発明はこれに限られるものではなく、ア
レイ導波路部14の出射端14bの後段のスラブ導波路
および入出力チャネル導波路、および、アレイ導波路部
15の出射端15bの後段のスラブ導波路および入出力
チャネル導波路は、互いに別のものであってもよい。こ
の場合にも、2つの波長帯域の多波長信号光を合分波す
ることができ、製造容易であって小型のアレイ導波路回
折格子部品を提供することができる。また、使用する基
板11としては、石英ガラス基板であってもよいが、シ
リコン基板でもよい。
【0033】
【発明の効果】以上、詳細に説明したとおり、本発明に
係るアレイ導波路回折格子部品は、基板上に、第1の入
出力用チャネル導波路、光フィルタを有する第1のスラ
ブ導波路、第1のアレイ導波路部、第2のアレイ導波路
部、第2のスラブ導波路、第3のスラブ導波路、N1本
の第2の入出力用チャネル導波路、および、N2本の第
3の入出力用チャネル導波路が形成されている。そし
て、本発明に係るアレイ導波路回折格子部品は、第1の
スラブ導波路内に設けられた光フィルタにより第1およ
び第2の波長帯域それぞれの光を合分波することとし
て、第1の波長帯域については、第1のチャネル導波
路、第1のスラブ導波路、第1のアレイ導波路部、第2
のスラブ導波路および第2の入出力用チャネル導波路に
より合分波し、一方で、第2の波長帯域については、第
1のチャネル導波路、第1のスラブ導波路、第2のアレ
イ導波路部、第3のスラブ導波路および第3の入出力用
チャネル導波路により合分波する。
【0034】このようにすることにより、第1の波長帯
域と第2の波長帯域との間の不使用の波長帯域において
チャネルを設ける必要がなく、また、第1および第2の
アレイ導波路部それぞれを構成するチャネル導波路の本
数も削減される。したがって、各アレイ導波路部での屈
折率の許容誤差が緩やかであって、高性能の合分波特性
(特にクロストーク)を有するものが製造容易であり、
また、小型化可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態に係るアレイ導波路回折格子部品の
構成図である。
【図2】光フィルタの透過特性を示す図である。
【図3】本実施形態に係るアレイ導波路回折格子部品の
作用を説明する図である。
【図4】本実施形態に係るアレイ導波路回折格子部品の
1実施例の光分波特性を示す図である。
【図5】光フィルタの透過特性の偏光方位依存性を示す
図である。
【図6】光フィルタへの光の入射角θを説明する図であ
る。
【図7】光フィルタの透過特性の偏光方位依存性を、光
の入射角θに対して示した図である。
【図8】従来のアレイ導波路回折格子部品の構成図であ
る。
【符号の説明】
11…基板、12…第1の入出力用チャネル導波路、1
3…第1のスラブ導波路、13A…光フィルタ、14…
第1のアレイ導波路部、15…第2のアレイ導波路部、
16…第2のスラブ導波路、17…第2の入出力用チャ
ネル導波路、18…第3の入出力用チャネル導波路。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に形成され光を合分波するアレイ
    導波路回折格子部品であって、その基板上に、 第1および第2の入出力端を有し、前記第1の入出力端
    に光が入力すると、その光を前記第2の入出力端に出力
    する第1の入出力用チャネル導波路と、 前記第1の入出力用チャネル導波路の前記第2の入出力
    端と接続された第1の入出力端と、その第1の入出力端
    に光が入力するとその光を第1および第2の波長帯域に
    分波する光フィルタと、前記光フィルタにより分波され
    た前記第1の波長帯域の光を出力するM1(M1≧2)
    個の入出力端と、前記光フィルタにより分波された前記
    第2の波長帯域の光を出力するM2(M2≧2)個の入
    出力端とを有する第1のスラブ導波路と、 前記第1のスラブ導波路の前記M1個の入出力端に1対
    1に接続された第1の入出力端と、その第1の入出力端
    に光が入力するとその光を出力する第2の入出力端とを
    各々有し、各々の光路長が所定長ずつ異なるM1本のチ
    ャネル導波路からなる第1のアレイ導波路部と、 前記第1のスラブ導波路の前記M2個の入出力端に1対
    1に接続された第1の入出力端と、その第1の入出力端
    に光が入力するとその光を出力する第2の入出力端とを
    各々有し、各々の光路長が所定長ずつ異なるM2本のチ
    ャネル導波路からなる第2のアレイ導波路部と、 前記第1のアレイ導波路部の前記M1本のチャネル導波
    路それぞれの入出力端に1対1に接続されたM1個の入
    出力端と、そのM1個の入出力端それぞれに光が入力す
    るとその光を出力するN1(N1≧2)個の入出力端と
    を有する第2のスラブ導波路と、 前記第2のアレイ導波路部の前記M2本のチャネル導波
    路それぞれの入出力端に1対1に接続されたM2個の入
    出力端と、そのM2個の入出力端それぞれに光が入力す
    るとその光を出力するN2(N2≧2)個の入出力端と
    を有する第3のスラブ導波路と、 前記第2のスラブ導波路の前記N1個の入出力端に1対
    1に接続された第1の入出力端と、その第1の入出力端
    に光が入力するとその光を出力する第2の入出力端とを
    各々有するN1本の第2の入出力用チャネル導波路と、 前記第3のスラブ導波路の前記N2個の入出力端に1対
    1に接続された第1の入出力端と、その第1の入出力端
    に光が入力するとその光を出力する第2の入出力端とを
    各々有するN2本の第3の入出力用チャネル導波路と、 が形成されていることを特徴とするアレイ導波路回折格
    子部品。
  2. 【請求項2】 前記第2のスラブ導波路と前記第3のス
    ラブ導波路とが一体または共通であることを特徴とする
    請求項1記載のアレイ導波路回折格子部品。
  3. 【請求項3】 前記第1のスラブ導波路の光フィルタへ
    の光の入射角が20°以下であることを特徴とする請求
    項1記載のアレイ導波路回折格子部品。
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