JP2000511655A - 色分散を生成するためのバーチャル・イメージ・フェーズ・アレイを用いる光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 光ファイバーを伝播する事により生じた光の色分散を補償するために、「逆分散」を上記光に加える装置。上記装置は、バーチャル・イメージ・フェーズ・アレイ（ＶＩＰＡ）及び光返送装置を備える。上記光返送装置は、一般的にはミラーである。上記ＶＩＰＡは上記光に角分散を与え、上記光返送装置は、上記ＶＩＰＡ内で多重反射を受けるように、上記光を上記ＶＩＰＡに戻す。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称 色分散を生成するためのバーチャル・イメージ・フェーズ・アレイを用いる光 装置 関連する発明の参照 この出願は、ここに添付する出願日１９９６年７月２４日、米国出願番号０８ ／６８５，３６２の部分継続出願（ＣＩＰ）である。 この出願は、ここに添付する日本出願日１９９５年７月２６日、日本出願番号 ０７−１９０５３５に基づく優先権主張を伴う。 発明の背景 １．発明の分野 本発明は、色分散を生成する装置であって、光ファイバー送信網において蓄積 する色分散を補償するするために用いる装置に係わる。より具体的には、本発明 は、バーチャル・イメージ・フェーズ・アレイを色分散を生成するために用いる 装置に係わる。 ２．従来技術の説明 図１（Ａ）は、光を介して情報を送信するための従来のファイバー光通信シス テムを示す図である。図１（Ａ）に示すように、送信器３０は、パルス３２を光 ファイバー３４を介して受光器３６に送出する。しかし、「波長分散」ともいわ れる、光ファイバー３４の色分散は、システムの信号の質を劣化させる。より具 体的には、色 分散の結果、光ファイバーの信号の伝播速度はその信号の波長に依存する。例え ば、（例えば、「赤」色パルスを示す波長を持つパルス）長い波長を持つパルス が、（例えば、「青」色パルスを示す波長を持つパルス）短い波長を持つパルス よりも速く伝播するとき、一般に「正常」分散という。逆に、（例えば、青色パ ルスのような）短い波長を持つパルスが、（例えば、赤色パルスのような）長い 波長を持つパルスよりも速く伝播するとき、一般に「異常」分散という。 従って、パルス３２が赤色および青色パルスを含む場合で、送信器３０から送 出される場合、パルス３２は光ファイバー３４を介して伝播する時に分かれて、 分離された赤色パルス３８および青色パルス４０が、異なる時間に受光器３６に よって受光される。図１（Ａ）は、「正常」分散の場合を示す。ここで、赤色パ ルスは、青色パルスよりも速く伝播する。 パルス送信の他の例として、図１（Ｂ）は、青から赤へ連続する波長成分を持 ち、送信器３０によって送出されるパルス４２を示す図である。図１（Ｃ）は、 受光器３６に到達したときのパルス４２を示す図である。赤色成分及び青色成分 は、異なる速度で伝播するため、パルス４２は、光ファイバー３４内で広げられ 、図１（Ｃ）に示すように、色分散によってひずむ。全てのパルスは有限の波長 領域を含むため、このような色分散はファイバー光通信システムにおいて、大変 よく起こることである。 従って、ファイバー光通信システムについて、高送信能力を得るために、ファ イバー光通信システムは、色分散を補償する事が必要 となる。 図２は、色分散を補償するために、逆分散コンポーネントを持つファイバー光 通信システムを示す図である。図２に示すように、一般に、逆分散コンポーネン ト４４は、光ファイバー３４を介して伝播することにより生じる分散を打ち消す ために、「逆」分散をパルスに与える。 逆分散コンポーネント４４として用いる事が可能な従来の装置は存在する。例 えば、図３は、色分散を補償するために、特定の断面インデックスプロファイル を持つ分散補償ファイバーを持ち、それにより逆分散コンポーネントとして動作 する、ファイバー光通信システムを示す図である。図３に示すように、色分散補 償ファイバー４６は、光ファイバー３４によって生じた分散を打ち消すために逆 分散を与える。しかし、分散補償ファイバーは、製造するのに高価であり、また 、十分に色分散を補償するために比較的長い必要がある。例えば、光ファイバー ３４が１００ｋｍの長さである場合、分散補償ファイバー４６は、約２０から３ ０ｋｍであるべきである。 図４は、色分散を補償するために、逆分散コンポーネントとして用いるチャー プ格子を示す図である。図４に示すように、光ファイバーを介して伝播し、色分 散された光は、光サーキュレーター５０の入力ポート４８に供給される。サーキ ュレーター５０は、光をチャープ格子５２へ供給する。チャープ格子５２は、異 なる波長成分はチャープ格子について異なる距離で、異なる波長成分は異なる距 離を伝播し、それにより、色分散を補償することができるように、光をサーキュ レーター５０に戻るように反射する。例えば、チャー プ格子５２は、長い波長成分はチャープ格子について遠い距離で反射され、それ により、短い波長よりも長い距離を伝播するように設計する事が可能である。サ ーキュレーター５０は、その後、チャープ格子５２から出力ポート５２へ反射さ れた光を供給する。従って、チャープ格子５２は、パルスに逆分散を加える事が できる。 しかし、チャープ格子は、反射するパルスについて、大変狭い帯域しか持たな い。従って、波長分割多重光のような多くの波長を含む光を補償するために十分 な波長帯域を得る事ができない。たくさんのチャープ格子を、波長多重信号につ いて、カスケードさせることは可能である。しかし、この結果、システムが高価 になる。代わりに、図４に示すような、サーキュレーター組み合わせたチャープ 格子が、ファイバー光通信システムを介して１つのチャネルが送出される場合に 用いるためには、ふさわしい。 図５は、色分散を生成するために用いる事ができる、従来の回折格子を示す図 である。図５に示すように、回折格子５６は、格子面５８を持つ。異なる波長を 持つ平行光６０は、格子面５８に入射する。光は、格子面５８の各段で反射され 、互いに干渉する。その結果、異なる波長を持つ光６２、６４及び６６は回折格 子５６から異なる角度で出力される。回折格子は、色分散を補償するために、以 下でより詳しく述べる、空間格子対配列で用いる事ができる。 より詳しくは、図６（Ａ）は、色分散を補償するために、逆分散コンポーネン トとして用いる空間格子対配列を示す図である。図６（Ａ）に示すように、光６ ７は、第一の回折格子６８から回折され、短い波長についての光６９及び長い波 長についての光７０になる． これら光６９及び７０は、その後、第二の回折格子７１により回折され、同じ方 向に伝播する光になる。図６（Ａ）に示すように、逆分散を加えるために、異な る波長を持つ波長成分は異なる距離を伝播し、それにより、色分散を補償する。 （光７０のような）長い波長は、（光６９のような）短い波長よりも長い距離を 伝播するので、図６（Ａ）に示す空間格子対配列は、異常分散を持つ。 図６（Ｂ）は、色分散を補償するために、逆分散コンポーネントとして用いる 他の空間格子対配列を示す図である。図６（Ｂ）に示すように、レンズ７２およ び７４は、焦点の１つを共有するように、第一及び第二の回折格子６８および７ １の間に位置する。（光７０のような）長い波長は、（光６９のような）短い波 長よりも短い距離を伝播するので、図６（Ｂ）に示す空間格子対配列は、正常分 散を持つ。 図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すような空間格子対配列は、一般に、レーザー 共振器で分散を制御するために用いられる。しかし、実際の空間格子対配列は、 ファイバー光通信システムにおいて生じる比較的大きな量の色分散を補償するた めに十分大きな分散を与える事ができない。より具体的には、回折格子によって 生じる角分散は、普通、極端に小さく、一般に約０．０５度／ｎｍである。従っ て、ファイバー光通信システムにおいて生じる色分散を補償するためには、第一 及び第二の回折格子６８および７１は、大きな距離を隔てていなければならない 事になり、このことにより、そのような空間格子対配列は、実用的ではないこと になる。 発明の要約 従って、本発明の目的は、色分散を生じる装置であって、光ファイバーで蓄積 された色分散を補償するために実用的な装置を提供する事である。 本発明の目的は、ここで、「バーチャル・イメージ・フェーズ・アレイ」また は「ＶＩＰＡ」という、装置を備える装置を提供する事により、達成される。Ｖ ＩＰＡは、上記ＶＩＰＡから伝播する光を生成する。上記装置はまた、上記ＶＩ ＰＡ内で多重反射を受けるように、上記ＶＩＰＡに光を戻す光返送装置を備える 。 上記光返送装置は、各々干渉次数を持つ光を上記ＶＩＰＡに戻し、他の干渉次 数を持つ光を上記ＶＩＰＡに戻さないように、配列することができる。 本発明の目的は、また、連続する波長領域内の波長を持つ入力光を受光し、連 続的に対応する出力光を生成するＶＩＰＡを備える装置を提供する事により、達 成される。出力光は、上記連続する波長領域内の他の波長を持つ入力光に対して 形成された出力光と空間的に判別可能である（例えば、異なる方向に伝播する） 。上記出力光が、伝播角度によって判別可能である場合、上記装置は角度分散を 持つ。 さらに、本発明の目的は、ＶＩＰＡと光返送装置を備える装置を提供する事に より、達成される。ここで、上記ＶＩＰＡは、通過領域と透過性部材を備える。 上記通過領域は、上記ＶＩＰＡ内に光を受光し、前記ＶＩＰＡから光を出力する 事を可能にする。上記透過性部材は、第一及び第二の表面を持ち、上記第二の表 面は、入射してきた光の一部を透過する事ができるような反射率を持つ。入力光 は、上記通過領域を介して上記ＶＩＰＡに受光され、第二の表面を介して複数の 光が送出されるように、上記透過性部材内、上記第一及び第二の表面の間で複数 回反射される。複数の送出された光は、互いに干渉して出力光を生成する。上記 入力光は、連続する波長領域内の波長であり、上記出力光は、上記連続する波長 領域内の他の波長を持つ入力光に対して形成された出力光と空間的に判別可能で ある。上記出力光が、上記ＶＩＰＡ内で多重反射を受け、その後、上記ＶＩＰＡ の通過領域から上記入力パスへ出力されるように、上記光返送装置は、上記出力 光を上記第二の表面へ、正確に反対の方向に戻し、上記ＶＩＰＡ内に上記第二の 表面を透過させる。 さらに、本発明の目的は、上記入力光と同じ波長で、異なる干渉次数を持つ複 数の出力光を生成するＶＩＰＡを備える装置を提供する事により、達成される。 上記装置は、また、上記ＶＩＰＡへ上記干渉次数の１つ内の上記出力光を戻し、 他の出力光を戻さない光返送装置を備える。このように、１つの干渉次数に対応 する光のみを上記ＶＩＰＡに戻す。 図面の簡単な説明 発明のこれらおよび他の目的および利点は、明確であるが、添付された図面と ともに以下の実施例の説明からより明確になる。 図１（Ａ）は、従来のファイバー光通信システムを示す図である（従来技術） 。 図１（Ｂ）は、従来のファイバー光通信システムにおいて、ファイバーを介し て送信する前のパルスを示す図である。 図１（Ｃ）は、従来のファイバー光通信システムにおいて、ファイバーを介し て送信された後のパルスを示す図である。 図２は、色分散を補償するために逆分散コンポーネントを持つ従来のファイバ ー光通信システムを示す図である（従来技術）。 図３は、逆分散コンポーネントとして分散補償ファイバーを持つ従来のファイ バー光通信システムを示す図である（従来技術）。 図４は、色分散を補償するために、逆分散コンポーネントとして用いられるチ ャープ格子を示す図である（従来技術）。 図５は、従来の回折格子を示す図である（従来技術）。 図６（Ａ）は、異常分散を生成するための空間格子対配列を示す図である（従 来技術）。 図６（Ｂ）は、正常分散を生成するための空間格子対配列を示す図である（従 来技術）。 図７は、本発明の一実施例に係わる、ＶＩＰＡを示す図である。 図８は、本発明の一実施例に係わる、図７に示すＶＩＰＡの詳細を示す図であ る。 図９は、本発明の実施例に係わる、図７に示すＶＩＰＡのＩＸ−ＩＸ線にそっ た横断面を示す図である。 図１０は、本発明の一実施例に係わる、ＶＩＰＡによって生成された反射光間 の干渉を示す図である。 図１１は、入力光の傾斜角度を決定するために、本発明の一実施例に係わる、 図７に示すＶＩＰＡのＩＸ−ＩＸ線にそった横断面を示す図である。 図１２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）は、本発明の一実施例 に係わる、ＶＩＰＡを製造する方法を示す図である。 図１３は、本発明の一実施例に係わる、色分散を生成するための角分散コンポ ーネントとしてＶＩＰＡを用いる装置を示す図である． 図１４は、本発明の一実施例に係わる、図１３に示す装置の動作を詳細に示す 図である。 図１５は、本発明の一実施例に係わる、ＶＩＰＡのさまざまな干渉次数を示す 図である。 図１６は、本発明の一実施例に係わる、波長分割多重光の数チャネルに対する 色分散を示すグラフである。 図１７は、本発明の一実施例に係わる、ＶＩＰＡによってミラー上の異なる点 に集束された波長分割多重光の異なるチャネルを示す図である。 図１８は、本発明の一実施例に係わる、可変な色分散を光に与えるためにＶＩ ＰＡを用いる装置の側面図である。 図１９は、本発明のさらなる実施例に係わる、可変な色分散を光に与えるため にＶＩＰＡを用いる装置の側面図である。 図２０（Ａ）及び２０（Ｂ）は、本発明のさらなる実施例に係わる、色分散を 光に与えるためにＶＩＰＡを用いる装置の側面図である。 図２１は、本発明のさらに別の実施例に係わる、可変分散を光に与えるために ＶＩＰＡを用いる装置の側面図である。 図２２は、本発明の一実施例に係わる、サーキュレーターと組み合わせた、図 １３に示す装置の平面図である。 図２３は、本発明の一実施例に係わる、ＶＩＰＡを用いる装置の 平面図である。 図２４は、本発明のさらに別の実施例に係わる、ＶＩＰＡの温度を制御するた めの制御装置を示す図である。 実施例の説明 添付の図面に示す例を参照しながら、本発明の実施例を詳細に述べる。ここで 、同じ要素は、同じ参照番号で示されている。 図７は、本発明の一実施例に係わる、バーチャル・イメージ・フェーズ・アレ イ（ＶＩＰＡ）を示す図である。以下、「バーチャル・イメージ・フェーズ・ア レイ」もしくは「ＶＩＰＡ」という用語は、互いに置き換えて使用する。 図７に示すように、ＶＩＰＡ７６は、ガラスの薄い板でできていることが望ま しい。入力光７７がＶＩＰＡ７６中を進むように、入力光７７は、半円柱レンズ のようなレンズ８０によってライン７８上に集束される。以下、ライン７８は、 「焦点線７８」と示す。入力光７７は、焦点線７８から放射状に伝播して、ＶＩ ＰＡ７６内部に受光される。その後、ＶＩＰＡ７６は、コリメートされた光の光 束８２を出力する。ここで、光束７８の出力角度は、入力光７７の波長が変化す るにつれ、変化する。例えば、入力光７７が波長λ１である場合、ＶＩＰＡ７６ は、特定の方向に波長λ１で光束８２ａを出力する。入力光７７が波長λ２であ る場合、ＶＩＰＡ７６は、異なった方向に波長λ２で光束８２ｂを出力する。従 って、ＶＩＰＡ７６は、互いに空間的に判別可能な光束８２ａ及び８２ｂを生成 する。 図８は、本発明の一実施例に係わるＶＩＰＡ７６の詳細を示す図である。図８ に示すように、ＶＩＰＡ７６は、例えば、ガラス製の、表面上に反射フィルム１ ２２および１２４を持つプレート１２０を備える。反射フィルム１２２は、約９ ５％もしくはそれ以上だが、１００％より小さな反射率を持つ事が望ましい。反 射フィルム１２４は、約１００％の反射率を持つ事が望ましい。照射窓１２６は 、プレート１２０上に形成され、約０％の反射率を持つ事が望ましい。 入力光７７は、照射窓１２６を介して焦点線７８にレンズ８０によって集束さ れ、反射フィルム１２２及び１２４の間で多重反射を受ける。焦点線７８は、反 射フィルム１２２が設けられたのと同じプレート１２０の表面上にある事が望ま しい。このように、焦点線７８は、照射窓１２６を介して反射フィルム１２２上 に実質的に線集束される。 レンズ８０により集束されたときの焦点線７８の幅は、入力光７７の「ビーム ウェスト」という。このように、図８に示される本発明の実施例は、入力光７７ のビームウェストをプレート１２０の遠い方の表面（つまり、その上に反射フィ ルム１２２を持つ表面）上に集束させる。ビームウェストをプレート１２０の遠 い方の表面上に集束することにより、本発明の本実施例は、（ｉ）入力光７７が 照射窓１２６を通過する際に、入力光７７によりカバーされた、プレート１２０ の表面上の照射窓１２６の領域（以下により詳細に述べる、例えば、図１１に示 す領域「ａ」）と、（ｉｉ）入力光７７が最初に反射フィルム１２４により反射 された時、入力光７７によ りカバーされた反射フィルム１２４上の領域（以下により詳細に述べる、例えば 、図１１に示す領域「ｂ」）との間の重複の可能性を減少することができる。Ｖ ＩＰＡの適当な動作を確実にする為に、そのような重複は減少させることが望ま しい。 図８において、入力光７７の光軸１３２は、小さな傾斜角度θを持つ。反射フ ィルム１２２の最初の反射の後、光の５％は反射フィルム１２２を通過して、ビ ームウェストの後は広がり、光の９５％は、反射フィルム１２４に向かって反射 される。最初に反射フィルム１２４によって反射された後、光は再び反射フィル ム１２２にぶつかるが、ｄだけずれる。その後、光の５％は反射フィルム１２２ を通過する。同様にして、図８に示すように、一定の間隔ｄで、光は多くのパス に分かれる。各々のパスのビーム形は、ビームウェスト１２９の虚像１３４から 光が広がるようになる。虚像１３４は、プレート１２０に対して法線である直線 状にそって、一定の間隔２ｔで配置される。ここで、ｔはプレート１２０の厚さ である。虚像１３４でビームウェストの位置は、自己整列し、位置を調節する必 要はない。その後、虚像１３４から広がる光は、互いに干渉し、入力光１２８の 波長に従って変化する方向に伝播する、コリメートされた光１３６を形成する。 光のパスの間隔はｄ＝２ｔＳｉｎθであり、隣接したビームとの間のパスの長 の差は、２ｔＣｏｓθである。角分散はこれら２つの数字の比に比例し、ｃｏｔ θである。この結果、本発明の実施例は、大変大きな角分散を生成する。 上述のように、本発明の実施例は、「バーチャル・イメージ・フ ェーズ・アレイ」という。先に図８から容易に分かるように、「バーチャル・イ メージ・フエーズ・アレイ」という語は、虚像（バーチャル・イメージ）１３４ の配列（アレイ）の形成を起源とする。 図９は、本発明の実施例に係わる図７で示すＶＩＰＡ７６のＩＸ−ＩＸ線にそ った横断面図である。図９に示すように、プレート１２０は、反射面１２２及び １２４を表面上にもつ。反射面１２２及び１２４は、互いに平行であり、プレー ト１２０の厚さｔで隔てられている。反射面１２２及び１２４は、一般的にプレ ート１２０上に付着している反射フィルムである。先に延べたように、反射面１ ２４は、照射窓１２６以外において、約１００％の反射率を持つ。反射面１２２ は、約９５％もしくはそれ以上の反射率を持つ。従って、反射面１２２上に入射 した光の約５％もしくはそれ以下は透過され、光の約９５％もしくはそれ以上は 反射されるように、反射面１２２は約５％もしくはそれ以下の透過率を持つ。 反射面１２２及び１２４の反射率は、ＶＩＰＡを特殊に応用することによって 容易に変えることができる。しかし、一般に反射面１２２は、入射光の一部が透 過できるように１００％より小さい値の反射率を持つ必要がある。 反射面１２４は、その表面上に照射窓１２４を持つ。照射窓１２６は光を透過 させ、なるべく反射がない、もしくは、大変低い反射率を持つ。入力光７７が反 射面１２２及び１２４の間で受光され、反射されるように、照射窓１２６は入力 光７７を受光する。 図９は、図７のＩＸ−ＩＸ線にそった横断面を示す為、図７の焦点線７８は図 ９において「点」として見える。入力光７７はその後 放射状に焦点線７８から伝播する。さらに、図９に示すように、焦点線７８は反 射面１２２上に位置する。焦点線７８が反射面１２２上にあることは必要ではな いが、焦点線７８の配置の変化は、ＶＩＰＡ７６の特性に小さな変化しか起こさ ない。 図９に示すように、入力光７７は照射窓１２６の領域Ａ０を介して、プレート １２０に入る。ここで、点Ｐ０は領域Ａ０の周辺の点を示す。 反射面１２２の反射能のため、入力光７７の約９５％もしくはそれ以上は、反 射面１２２によって反射され、反射面１２４の領域Ａ１に入射する。点Ｐ１は、 領域Ａ１の周辺の点を示す。反射面１２４上の領域Ａ１で反射した後、入力光７ ７は反射面１２２へ進み、反射面１２２を介して、光線Ｒ１によって定義される 透過光Ｏｕｔ１として一部が送出される。こうして、図９に示すように、入力光 ７７は反射面１２２と１２４の間で多重反射する。ここで、反射面１２２の各々 の反射光は、また、反射面１２２を透過する各透過光となる。従って、例えば、 入力光７７は反射面８８上の領域Ａ２、Ａ３及びＡ４で反射して、各々透過光Ｏ ｕｔ２、Ｏｕｔ３及びＯｕｔ４を生成する。点Ｐ２は領域Ａ２の周辺の点を示し 、点Ｐ３は、領域Ａ３の周辺の点を示し、点Ｐ４は、領域Ａ４の周辺の点を示す 。透過光Ｏｕｔ２は、光線Ｒ２で定義され、透過光Ｏｕｔ３は、光線Ｒ３で定義 され、透過光Ｏｕｔ３は、光線Ｒ３で定義される。図９において、透過光Ｏｕｔ １、Ｏｕｔ２、Ｏｕｔ３及びＯｕｔ４しか示されていないが、実際には、入力光 ７７のパワーと反射面１２２及び１２４の反射率に依存して、もっと多くの透過 光が存在する ことが可能である。以下により詳しく述べるように、入力光７７の波長に従って 方向が変化する光束を生成する為に、出力光は互いに干渉する。 図１０は、本発明の一実施例に係わるＶＩＰＡによって生成される反射光間で の干渉を示す図である。図１０に示すように、焦点線７８から進む光は、反射面 １２４によって反射される。上述のように、反射面１２４は約１００％の反射率 を持ち、ゆえに本質的に鏡のように機能する。結果として、透過光Ｏｕｔ１は、 反射面１２２と１２４は存在せず、その代わりに、透過光Ｏｕｔ１は焦点線Ｉ１ から放射されたかのように、光学的に分析することが可能である。同様に、透過 光Ｏｕｔ２、Ｏｕｔ３及びＯｕｔ４は、各々焦点線Ｉ２、Ｉ３及びＩ４から放射 されたかのように、光学的に分析することが可能である。焦点線Ｉ２、Ｉ３及び Ｉ４は、焦点線Ｉ０の虚像である。 従って、図１０に示すように、焦点線Ｉ１は焦点線Ｉ０から距離２ｔ隔ててい る。ここで、ｔは反射面１２２と１２４間の距離に等しい。同様に、各々のその 後に続く焦点線は、すぐ前の焦点線から距離２ｔ隔てている。このように、焦点 線Ｉ２は焦点線Ｉ１から距離２ｔ隔てている。さらに、各々のその後に続く、反 射面１２２と１２４の間の多重反射は、先の透過光よりも強度が弱い透過光を生 成する。従って、透過光Ｏｕｔ２は透過光Ｏｕｔ１よりも強度が弱い。 図１０に示すように、焦点線からの透過光は互いに重複し、干渉する。この干 渉は入力光７７の波長に依存する特定の方向に進む光 束を生成する。 上述の本発明の実施例に係わるＶＩＰＡは、ＶＩＰＡの設計の特徴である強め 合い条件を持つ。強め合い条件は、光束が形成されるように、透過光の干渉を増 大する。ＶＩＰＡの強め合い条件は次の式（１）で表される。 ２ｔ × ｃｏｓθ ＝ ｍλ ここで、θは、反射面１２２及び１２４に垂直な線から測定した、結果として 得られる光束の伝播方向を、λは入力光の波長を、ｔは反射面１２２と１２４の 間の距離を、ｍは整数を示す。 従って、もしｔが定数で、ｍに特定の値が与えられる場合、波長λを持つ入力 光について形成された、光束の伝播方向は決定される。 より具体的には、入力光７７は、特定の角度を介して、放射状に焦点線７８か ら分散する。従って、同じ波長を持つ入力光は、焦点線７８から多数の異なる方 向に進み、反射面１２２と１２４の間で反射される。ＶＩＰＡの強め合い条件は 、入力光の波長に対応する方向を持つ光束を形成するために、特定の方向に進む 光を透過光の干渉を介して増強させる。強め合い条件により必要とされる特定の 方向以外の異なる方向に進む光は、透過光の干渉により弱められる。 図１１は、図７で示すＶＩＰＡのＩＸ−ＩＸ線にそった横断面を示す図であり 、本発明の一実施例に係わる入力光の入射角度もしくは傾斜角度の決定について のＶＩＰＡの特徴を示す。 図１１に示すように、入力光７７は、円柱レンズ（不図示）により集光され、 焦点線７８に集束される。図１１に示すように、入力光７７は、照射窓１２６上 の「ａ」に等しい幅を持つ領域をカバー する。入力光７７は反射面１２２から一度反射した後、入力光７７は反射面１２ ４上に入射し、反射面１２４上の「ｂ」に等しい幅を持つ領域をカバーする。さ らに、図１１に示すように、入力光７７は、反射面１２２の法線に関して傾斜角 度θ１である、光軸１３２にそって進む。 反射面１２２により一度反射された後に、入力光７７が照射窓１２６の外に漏 れ出ないように、傾斜角度θ１は設定されるべきである。つまり、傾斜角度θ１ は、入力光７７が反射面１２２と１２４の間に「トラップ」されたままで、照射 窓１２６を通って逃れることができないように、設定されるべきである。従って 、入力光７７が、照射窓１２６から外に漏れ出ることのないように、傾斜角度θ １は、次の式（２）に従って決定されるべきである。 光軸θ１の傾斜 ≧ （ａ＋ｂ）／４ｔ 従って、図７から図１１に示すように、本発明の実施例は、連続する波長領域 内の各々の波長を持つ入力光を受光する、ＶＩＰＡを備える。ＶＩＰＡは、入力 光の多重反射によって自己干渉を生じさせ、それにより出力光を形成させる。出 力光は、連続する波長領域内の他の波長を持つ入力光について形成された出力光 と、空間的に判別可能である。例えば、図９は、反射面１２２と１２４の間で多 重反射される入力光７７を示す。この多重反射は、入力光７７の各波長に対して 空間的に判別可能な光束を生成するように、互いに干渉する複数の透過光Ｏｕｔ ０、Ｏｕｔ１、Ｏｕｔ２、Ｏｕｔ３及びＯｕｔ４を生成する。 「自己干渉」は、同じ源から生ずる複数の光またはビームの間で 起こる干渉を示す用語である。従って、透過光Ｏｕｔ０、Ｏｕｔ１、Ｏｕｔ２、 Ｏｕｔ３及びＯｕｔ４は、全て同じ源（つまり、入力光７７）から生じている為 、透過光Ｏｕｔ０、Ｏｕｔ１、Ｏｕｔ２、Ｏｕｔ３及びＯｕｔ４の干渉は、入力 光７７の自己干渉という。 上述の本発明の実施例によると、入力光は、連続する波長領域内のどの波長で あってもよい。このように、入力光は、離散した値の範囲から選ばれた値の波長 に限定されない。さらに、上述の本発明の実施例によると、連続する波長範囲内 の異なる波長の入力光である場合に生成される出力光と、連続する波長領域内の 特定の波長の入力光について生成された出力光は、空間的に判別可能である。従 って、例えば、図７に示すように、入力光７７が連続する波長領域内で異なる波 長の場合、光束８２の進行方向（つまり、「空間的特性」）は異なる。 図１２（Ａ）、図１２（Ｂ）、図１２（Ｃ）及び図１２（Ｄ）は、本発明の一 実施例に係わるＶＩＰＡを製造するための方法を示す。 図１２（Ａ）に示すように、平行平板１６４は、望ましくはガラス製で、良い 平行性を持つ。反射フィルム１６６及び１６８は、真空蒸着、イオンスパッタリ ングまたは他の同様な方法により平行平板１６４の両側に形成される。反射フィ ルム１６６及び１６８の一方は、ほぼ１００％の反射率を持ち、他方は望ましく は８０％以上で、１００％より低い反射率を持つ。 図１２（Ｂ）に示すように、反射フィルム１６６及び１６８の一方は、照射窓 １７０を形成するために部分的に削られている。図１２（Ｂ）において、反射フ ィルム１６６は、反射フィルム１６６と 平行平板１６４の同じ表面上に、照射窓１７０を形成する為に削られている。し かし、代わりに、反射フィルム１６８が、平行平板１６４の反射フィルム１６８ と同じ表面上に、照射窓１７０を形成する為に部分的に削られることも可能であ る。本発明の様々な実施例によって示すように、照射窓は平行平板１６４のどち らの側にあってもよい。 反射フィルムを削ることは、エッチング処理によって行うことが可能である。 しかし、機械的切削処理もまた使用でき、より安価である。しかし、反射フィル ムが機械的に削られる場合、平行平板１６４への損傷を最低限にするように、平 行平板１６４は注意深く処理されなければならない。例えば、照射窓を形成する 平行平板１６４の一部がひどく損傷した場合、平行平板１６４は受光した入力光 の散乱によって起こされる余分なロスを生成する。 反射フィルムの最初の形成とその後の切削の代わりに、照射窓は予め、照射窓 に対応する平行平板１６４の一部をマスキングすることにより、この部分が反射 フィルムで覆われないように防止して、生成することが可能である。 図１２（Ｃ）に示すように、透明接着剤１７２が反射フィルム１６６上及び、 反射フィルム１６６が除かれるべき平行平板１６４の一部に用いられている。照 射窓を形成する平行平板１６４の一部に透明接着剤１７２は用いられることにな る為、透明接着剤１７２は、できる限り光学的欠損をおこさないようにすべきで ある。 図１２（Ｄ）に示すように、透明防護板１７４は、反射フィルム１６６と平行 平板１６４を防護するために、透明接着剤１７２上に 用いられている。透明接着剤１７２は、反射フィルム１６６を除くことにより得 られた窪んだ部分を満たす為に用いられているので、透明防護板１７４を平行平 板１６４の最表面と平行に備えることが可能である。 同様に、反射フィルム１６８を防護する為に、接着剤（不図示）は、反射フィ ルム１６８の最表面に用いられ、防護板（不図示）を備えるようにすべきである 。 反射フィルム１６８が約１００％の反射率を持ち、かつ、平行平板１６４の同じ 表面に照射窓はない場合、接着剤と防護板は必ずしも透明でなければならないわ けではない。 さらに、反射防止フィルム１７６は、透明防護板１７４に用いられている。例 えば、透明防護板１７４及び照射窓１７０は、反射防止フィルム１７６により覆 われている。 上述の本発明の実施例において、焦点線は入力光が入る平行平板の表面の反対 側の表面上にあるとしている。しかし、焦点線は平行平板内または照射窓の前に あってもよい。 上述の本発明の実施例において、２つの反射フィルムは、１つの反射フィルム の反射率は約１００％であり、フィルム間で光を反射する。しかし、各々１００ ％より少ない反射率を持つ２つの反射フィルムでも、同様な効果は得られる。例 えば両反射フィルムは、９５％の反射率を持ってもよい。この場合、各々の反射 フィルムは、自身を透過し、干渉を起こす光を持つことになる。この結果、波長 に依存する方向に進む光束は、反射フィルムが形成された平行平板の両側に形成 される。このように、本発明の様々な実施例の様々な 反射は、必要とされるＶＩＰＡの特性に従って容易に変えることが可能である。 上述の本発明の実施例において、導波路は、平行平板もしくは２つの互いに平 行な反射面によって形成されるとしている。しかし、プレートもしくは反射面は 、必ずしも平行である必要はない。 上述の本発明の実施例によると、ＶＩＰＡは、多重反射を用い、干渉する光の 間で一定の位相差を維持する。その結果、ＶＩＰＡの特性は安定し、これにより 、偏光により起こる光学的特性の変化を減少することができる。一方、従来の回 折格子の光学的特性は、入力光の偏光に依存して、好ましくない変化があった。 上述の本発明の実施例は、互いに「空間的に判別可能な」光束を供給する、と 説明する。「空間的に判別可能」とは、光束が空間内で判別可能であることをい う。例えば、様々な光束がコリメートされて異なる方向に進む、または異なる場 所に集束される場合、光束は空間的に判別可能である。しかし、本発明はこのよ うな例に限られるものではなく、光束が互いに空間的に判別可能である、多くの 他の方法が存在する。 図１３は、本発明の一実施例に関わる、色分散を補償するために回折格子を用 いる代わりに、ＶＩＰＡを角分散コンポーネントとして用いる装置を示す図であ る。図１３に示すように、ＶＩＰＡ２４Ｏは、例えば、反射率約１００％の第一 の面２４２及び、例えば、反射率約９８％の第二の面２４４を持つ。ＶＩＰＡ２ ４０は、また、照射窓２４７を備える。しかし、ＶＩＰＡは、この特定の構成に 限定されるものではない。代わりに、ＶＩＰＡ２４０は、ここに述 ベるように多くの異なる構成を持つ事が可能である。 図１３に示すように、入力光は、光ファイバー２４６から出力され、コリメー ティング・レンズ２４８により受光され、円柱レンズ２５０により、照射窓２４ ７を介してＶＩＰＡ２４０に線集束される。その後、ＶＩＰＡ２４０は、集束レ ンズ２５２によりミラー２５４上に集束される平行光２５１を生成する。ミラー ２５４は、基板２５８上に形成されるミラー部２５６であってもよい。 ミラー２５４は、集束レンズ２５２を介してＶＩＰＡ２４０へ光を戻す。その 後、光は、ＶＩＰＡ２４０で多重反射され、照射窓２４７から出力される。照射 窓２４７から出力された光は、円柱レンズ２５０とコリメーティング・レンズ２ ４８を介して伝播し、ファイバー２４６により受光される。 従って、ＶＩＰＡ２４０から出力された光は、ミラー２５４により反射され、 ＶＩＰＡ２４０へ戻る。ミラー２５４により反射された光は、元に伝播したパス に対して、正確に反対の方向のパスを通って伝播する。以下でより詳細に述べる ように、光の中の異なる波長成分は、ミラー２５４上の異なる場所に集束され、 ＶＩＰＡ２４０へ戻される。その結果、異なる波長成分は異なる距離を伝播し、 それにより、色分散を生成する。 図１４は、本発明の一実施例に関わる、図１３に示すＶＩＰＡの動作をより詳 細に示す図である。さまざまな異なる波長成分を持つ光はＶＩＰＡ２４０により 受光されると仮定する。図１４に示すように、ＶＩＰＡ２４０は、ビームウェス ト２６２の虚像２６０の形成を起こす。ここで、各虚像２６０は、光を出す。 図１４に示すように、集束レンズ２５２は、ＶＩＰＡ２４０からの平行光内の 異なる波長成分を、ミラー２５４上の異なる点に集束する。より具体的には、長 い波長２６４は点２７２に集束し、中心波長２６６は点２７０に集束し、短い波 長２６８は点２７４に集束する。その後、長い波長２６４は、中心波長２６６に 比べ、ビームウェスト２６２に近い虚像２６０へ戻る。短い波長２６８は、中心 波長２６６に比べ、ビームウェスト２６２から遠い虚像２６０へ戻る。このよう に、配列は正常分散を供給する。 ミラー２５４は、特定の干渉次数の光だけを反射するように設計され、他の干 渉次数の光は、ミラー２５４の外に集束される。より具体的には、先に述べたよ うに、ＶＩＰＡは平行光を出力する。この平行光は、ｍλの差を持つ各虚像につ いてのパスで、異なる方向に伝播する。ここで、ｍは整数である。干渉のｍ番目 の桁は、ｍに対応する出力光として定義される。 例えば、図１５は、ＶＩＰＡのさまざまな干渉次数を示す図である。図１５に 示すように、ＶＩＰＡ２４０のようなＶＩＰＡは、平行光２７６、２７８及び２ ８０を放出する。各平行光２７６、２７８及び２８０は、異なる干渉次数に対応 する。 従って、例えば、平行光２７６は、（ｎ＋２）番目の干渉次数に対応する平行光 であり、平行光２７８は、（ｎ＋１）番目の干渉次数に対応する平行光であり、 平行光２８０は、ｎ番目の干渉次数に対応する平行光である。ここで、ｎは整数 である。平行光２７６は、いくつかの波長成分２７６ａ、２７６ｂ及び２７６ｃ を持つとして示されている。同様に、平行光２７８は、いくつかの波長成分２７ ８ａ、２７８ｂ及び２７８ｃを持つとして示され、平行光２８０は、いくつかの 波長成分２８０ａ、２８０ｂ及び２８０ｃを持つとして示されている。ここで、 波長成分２７６ａ、２７８ａ及び２８０ａは、同じ波長を持つ。波長成分２７６ ｂ、２７８ｂ及び２８０ｂは、同じ波長（しかし、波長成分２７６ａ、２７８ａ 及び２８０ａの波長と異なる波長）を持つ。波長成分２７６ｃ、２７８ｃ及び２ ８０ｃは、同じ波長（しかし、波長成分２７６ａ、２７８ａ及び２８０ａの波長 、および、波長成分２７６ｂ、２７８ｂ及び２８０ｂの波長と異なる波長）を持 つ。図１５で異なる３つの干渉次数についてだけ平行光を示したが、平行光は、 多くの他の干渉次数ｍについて放出される。 異なる干渉次数についての同じ波長の平行光は、異なる方向へ伝播し、従って 、異なる位置に集束され、ミラー２５４は、ＶＩＰＡ２４０へ１つの干渉次数か らの光のみを反射させる事ができる。例えば、図１５に示すように、ミラー２５ ４の反射部の長さは、比較的短くすべきであり、それにより、１つの干渉次数に 対応する光のみが反射される。より具体的には、図１５において、平行光２７８ のみがミラー２５４により反射される。このように、平行光２７６及び２７８は 、ミラー２５４の外に集束される。 波長分割多重光は、普通、多くのチャネルを含む。再び図１３に示すように、 ＶＩＰＡの第一及び第二の面２４２及び２４４の間の厚さｔが、ある特定の値に 設定された場合、配列は、各チャネルの分散を同時に補償する事が可能である。 より具体的には、各チャネルは中心波長を持つ。中心波長はたい てい、一定の波長間隔で区切られている。中心波長に対応する全ての波長成分が 、ＶＩＰＡ２４０と同じ出力角度を持つように、そうして、ミラー２５４上の同 じ集束点にを持つように、ＶＩＰＡの第一及び第二の面２４２及び２４４の間の 厚さｔは、設定されるべきである。これは、中心波長に対応する波長成分によっ て伝播されるＶＩＰＡ２４０を介したラウンド・トリップ光路長が各チャネルの 中心波長の整数倍になるように、厚さｔを各チャネルについて設定することによ り、可能となる。この厚さｔの値は、この後、「ＷＤＭマッチング自由スペクト ラル領域厚さ」もしくは「ＷＤＭマッチングＦＳＲ厚さ」という。 さらに、この場合、ＶＩＰＡ２４０を介したラウンド・トリップ光路長（２ｎ ｔｃｏｓθ）は、同じθについての整数及び異なる整数によって整数倍された各 チャネルの中心波長に対応する波長に等しい。ここで、ｎは第一及び第二の面２ ４２及び２４４の間の部材の屈折率、θは、各チャネルの中心波長に対応する光 束の伝播方向である。さらに具体的には、先に延べたように、θは反射面１２２ 及び１２４の面に対する法線から測定し、結果として得た光束の伝播方向である 。 従って、各チャネルの中心波長に対応する波長成分について、２ｎｔｃｏｓθが 、同じθ及び異なる整数について各チャネルの中心波長の整数倍となるようにｔ が設定された場合、中心波長に対応する波長成分は、ＶＩＰＡ２４０から同じ出 力角度を持ち、従って、ミラー２５４上で同じ集束位置を持つ。 例えば、２ｍｍの物理的長さを持つラウンド・トリップ（これは 、ＶＩＰＡ２４０の厚さ１ｍｍの約２倍である）及び屈折率１．５により、１０ ０ＧＨｚの間隔を持つ全ての波長は、この条件を満たす事になる。この結果とし て、ＶＩＰＡ２４０は、同時に波長分割多重光の全てのチャネルにおいて、分散 を補償する事ができる。 従って、図１４に示すように、ＷＤＭマッチングＦＳＲ厚さに厚さｔを設定す ることによって、ＶＩＰＡ２４０及び集束レンズ２５２によって、（ａ）各チャ ネルの中心波長に対応する波長成分は、ミラー２５４上の点２７０に集束され、 （ｂ）各チャネルのもっと長い波長に対応する波長成分は、ミラー２５４上の点 ２７２に集束され、（ｃ）各チャネルのもっと短い波長に対応する波長成分は、 ミラー２５４上の点２７４に集束されることになる。従って、ＶＩＰＡ２４０は 、波長分割多重光の全てのチャネルにおいて色分散を補償するために用いる事が 可能である。 図１６は、本発明の一実施例に係わる、厚さｔがＷＤＭマッチングＦＳＲ厚さ に設定された場合の、波長分割多重光のいくつかのチャネルにおいての分散の量 を示すグラフである。 図１６に示すように、全てのチャネルは同じ分散を与えられている。しかし、 チャネル間において、分散は連続していない。さらに、ＶＩＰＡ２４０が分散を 補償する各チャネルについての波長領域は、ミラー２５４のサイズを適切に設定 する事により、設定する事ができる。 厚さｔが、ＷＤＭマッチングＦＳＲ厚さに設定されていない場合、波長分割多 重光の異なるチャネルは、ミラー２５４上の異なる点に集束される。例えば、厚 さが、ラウンド・トリップ光路長の１／ ２、１／３もしくは他の分数である場合、各チャネルは異なる点に集束されて、 ２つ、３つ、４つもしくはそれ以上の集束点が、同じミラー上に集束される。ま た、偶数チャネルからの光はミラー２５４の同じ点に集束される。より具体的に は、厚さが、ラウンド・トリップ光路長の１／２である場合、奇数チャネルから の光は同じミラー上の同じ点に集束される。しかし、偶数チャネルからの光は、 奇数チャネルと異なる点に集束される。 例えば、図１７は、ミラー２５４上の異なる点に集束された異なるチャネルを 示す図である。図１７に示すように、偶数チャネルの中心波長の波長成分は、ミ ラー２５４上の１点に集束され、奇数チャネルの中心波長の波長成分は、異なる 点に集束される。その結果、ＶＩＰＡ２４０は、適切に波長分割多重光の全ての チャネルにおいて同時に色分散を補償するために用いる事ができる。 ＶＩＰＡによって加えられる分散の値を変えるための方法はいくつかある。例 えば、図１８は、本発明の一実施例に係わる、光に可変分散を与えるためにＶＩ ＰＡを用いる装置の側面図である。図１８に示すように、ＶＩＰＡ２４０は、各 干渉次数に異なる角分散を与える。従って、異なる干渉次数に対応する光がミラ ー２５４上に集束されて、ＶＩＰＡ２４０に反射されて戻るように、ＶＩＰＡ２ ４０を回転もしくは移動させる事により、光信号に加えられる分散の量を変化さ せる事ができる。 図１９は、本発明の別の実施例に係わる、可変分散を与えるためにＶＩＰＡを 用いる装置の側面図である。図１９に示すように、集束レンズ２５２とミラー２ ５４の間の相対距離は一定に維持され、 集束レンズ２５２とミラー２５４は、ＶＩＰＡ２４０に対して一緒に移動する。 この集束レンズ２５２とミラー２５４の移動により、ミラー２５４からＶＩＰＡ ２４０へ戻る光のシフトを変化させ、それにより、分散を変化させる事ができる 。 図２０（Ａ）及び２０（Ｂ）は、本発明のさらなる実施例に係わる、光にさま ざまな値の色分散を与えるためにＶＩＰＡを用いる装置の側面図である。図２０ （Ａ）及び２０（Ｂ）が、ビームウェスト２６２の虚像２６０によって放出され る光の長い波長２６４、中心波長２６６及び短い波長２６４の伝播方向を示す点 において、図２０（Ａ）及び２０（Ｂ）は、図１４に似ている。 図２０（Ａ）に示すように、ミラー２５４は凸面鏡である。凸面鏡を用いて、 ビームシフトは拡大される。短いレンズ焦点距離及び小さなスペースで大きな色 分散を得る事ができる。ミラー２５４が凸である場合、図２０（Ａ）に示すよう に、一般的に凸型は側面からしか見る事ができず、正面から見た場合はわからな い。 図２０（Ｂ）に示すように、ミラー２５４は凹面鏡である。凹面鏡を用いて、 分散の符号は逆転される。従って、短いレンズ焦点距離及び小さなスペースで異 常分散を得る事ができる。ミラー２５４が凹である場合、図２０（Ｂ）に示すよ うに、一般的に凹型は側面からしか見る事ができず、正面から見た場合はわから ない。 正面から見た場合、ミラー２５４は、凸でも凹でもよい。従って、ミラーは、 「１次元」ミラーであるという事になる。 図２０（Ａ）及び２０（Ｂ）において、ミラー２５４は、集束レンズ２５２の 焦点もしくは焦点付近に位置する。 図２１は、本発明のさらなる実施例に係わる、光に可変分散を与えるためにＶ ＩＰＡを用いる装置の側面図である。図２１に示すように、集束レンズ２５２及 びミラー２５４は、再帰反射器２８２に置き換えられている。再帰反射器２８２ は２つもしくは３つの反射面を持ち、入射光を伝播方向と、反対の方向に反射す ることが望ましい。再帰反射器２８２の使用により、ＶＩＰＡ−再帰反射器の配 列は、異常分散を与える。さらに、再帰反射器２８２は、ＶＩＰＡ２４０に対し て動く事ができ、分散の量を変化させる。 図２２は、本発明の一実施例に係わる、サーキュレーターと組み合わせた、図 １３の装置の平面図である。図２２に示すように、サーキュレーター２８４は、 入力ファイバー２８６から入力光を受光し、入力光をコリメーティング・レンズ ２４８に供給する。ミラー２５４により反射され、ＶＩＰＡ２４０を介して戻っ た出力光は、サーキュレーター２８４により受光され、出力ファイバー２８８に 供給される。図２２において、集束レンズ２５２は、「通常」集束レンズである 。ここで、通常集束レンズは、集束レンズの上面及び側面からみて、光を集束す る集束レンズをいう。 図２３は、本発明の別の実施例に係わる、光に分散を加えるためにＶＩＰＡを 用いる装置の平面図である。図２３に示すように、円柱レンズ２９０はＶＩＰＡ ２４０からミラー２５４へ出力された光を線集束する。（図２３に示すように） 正面からみて、ミラー２５４は少し傾斜している。入力ファイバー２９２が、入 力光をコリメーティング・レンズ２４８に供給し、出力ファイバー２９４は、ミ ラー２５４により反射され、ＶＩＰＡ２４０を介して戻る光を受光 する。従って、円柱レンズ２９０及びミラー２５４を用いることにより、（図２ ２に示すサーキュレーター２８４のような）サーキュレーターを使う必要がなく なる。 上述の本発明の実施例に係わるＶＩＰＡは、回折格子よりずっと大きな角分散 を与える。従って、ここに述べたＶＩＰＡは、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示す 空間格子対配列よりも、ずっと大きな色分散を補償する事ができる。 上述の本発明の実施例において、ミラーは光をＶＩＰＡ２４０へ反射して戻す ために用いられる。このため、ミラーは光をＶＩＰＡ２４へ戻す「光返送装置」 という。しかし、本発明はミラーの使用を光返送装置としてもちいることに限定 するものではない。例えば、（ミラーの代わりに）プリズムを、光をＶＩＰＡ２ ４０へ戻す光返送装置として用いる事が可能である。さらに、ミラー及び／もし くはプリズムもしくはレンズのさまざまな組み合わせの装置が、光をＶＩＰＡへ 戻す光返送装置として用いる事が可能である。 上述の本発明の実施例において、ＶＩＰＡは光を反射する反射フィルムを持つ 。例えば、図８は、光を反射する、反射フィルム１２２及び１２４を持つＶＩＰ Ａ７６を示す。しかし、ＶＩＰＡについて、反射面を与えるために「フィルム」 を使用することに限定するものではない。代わりに、ＶＩＰＡは、ただ、適切な 反射面をもつ必要があるだけであり、これらの反射面は、「フィルム」によって 形成されてもよいし、また形成されなくてもよい。 さらに、上述の本発明の実施例において、ＶＩＰＡは、多重反射がその内部で 起こる、透過性のガラスプレートを備える。例えば、 図８は反射面をその上に持つ透過性のガラスプレート１２０を持つＶＩＰＡ７６ を示す。しかし、ＶＩＰＡについて、反射面を隔てるために、ガラス部材もしく はあらゆる対応の「プレート」の使用に限定するものではない。代わりに、ある 種のスペーサーによって反射面は互いに隔たって維持される必要があるだけであ る。例えば、ＶＩＰＡの反射面は、その間にガラスプレートを持たないで、「空 気」によって隔てられる事も可能である。従って、反射面は、例えば、光学ガラ スもしくは空気のような、透過性の材質によって隔てられていると述べる事が可 能である。 上述したように、ＶＩＰＡの動作は、ＶＩＰＡの反射面間の図材の厚さと屈折 率に敏感である。さらに、ＶＩＰＡの操作波長は、ＶＩＰＡの温度をコントロー ルする事によって、微調整可能である。 さらに具体的に、図２４は、本発明の一実施例に係わる、ＶＩＰＡの温度を制 御するための制御装置を示す。図２４に示すように、ＶＩＰＡ３００は出力光３ ０２を生成する。温度センサー３０４はＶＩＰＡ３００の温度を検出する。検出 された温度に基づき、制御装置３０４は、ＶＩＰＡ３００の動作波長を調節する ためにＶＩＰＡ３００の温度を制御する、加熱／冷却部３０８を制御する。 例えば、ＶＩＰＡの温度の上昇及び低下は、出力光３０２の出力角度を若干変 化させる。さらに、入力光の特定の波長に対応する出力光は、ＶＩＰＡ３００か ら正確な出力角度で出力されなければならない。従って、出力光３０２が正確な 角度で正確に出力され、安定するように、制御装置３０６は、ＶＩＰＡ３００の 温度を調節する。 上述の本発明の実施例によると、装置は、ＶＩＰＡを色分散を補償するために 用いる。この目的のため、本発明の実施例は特定のＶＩＰＡの構成に限定される ものではない。代わりに、ここに述べた、もしくは参照としてここに添付した米 国出願番号０８／６８５，３６２において開示した、どのＶＩＰＡの構成も、色 分散を補償するための装置で用いる事が可能である。例えば、ＶＩＰＡは、照射 窓を持ってもよいし、持たなくてもよい。また、ＶＩＰＡのさまざまな面の反射 率は、いかなる特定の例に限定するものではない。 いくつかの本発明の実施例が示され、説明されたが、当業者よれば、発明の原 理及び精神、請求項に記述される範囲およびその均等物から離れる事なく、これ ら実施例に変更を加える事は可能であると理解されるであろう。

【手続補正書】特許法第１８４条の４第４項 【提出日】平成１０年８月１８日（１９９８．８．１８） 【補正内容】 請求の範囲 １． 各波長の入力光を受光して、バーチャル・イメージ・フェーズ・アレイ（ ＶＩＰＡ）作成装置から伝播し、前記入力光の波長に従って空間的に判別可能な 、対応する出力光を生成する前記ＶＩＰＡ生成装置と、 前記ＶＩＰＡ生成装置へ前記出力光を戻す光返送装置とを備えることを特徴と する装置。 ２． 前記光返送装置は、 ミラーと、 前記ミラーが前記出力光を反射するように、前記ミラー上に前記出力光を集束 するレンズを備え、 前記反射された光は、前記レンズにより前記ＶＩＰＡ生成装置へ戻るように方 向づけられることを特徴とする請求項１に記載の装置。 ３． 前記入力光は、各波長であり、 前記ＶＩＰＡ生成装置は、前記入力光の前記波長で、各々異なる干渉次数を持 つ複数の出力光を生成し、 前記光返送装置は、前記ＶＩＰＡ生成装置へ各干渉次数を持つ出力光を戻し、 前記ＶＩＰＡ生成装置へ他の干渉次数を持つ出力光は戻さないことを特徴とする 請求項１に記載の装置。 ４． 光を受光し、光を出力するための通過領域を持つ角分散コンポーネントと 、 多重反射を前記角分散コンポーネント内で生じ、その後、前記角分散コンポー ネントから前記通過領域を介して出力されように、前 記角分散コンポーネントへ前記出力光を戻す光返送装置を備え、前記角分散コン ポーネントは、前記通過領域を介して、連続する波長領域内で各々波長を持つ前 記入力光を受光し、前記連続する波長領域内の他の波長を持つ入力光について形 成された出力光と空間的に判別可能な、前記角分散コンポーネントから伝播する 前記出力光を形成する自己干渉を、前記入力光の多重反射により生じさせること を特徴とする装置。 ５． 前記戻された出力光は、前記出力光が前記角分散コンポーネントから前記 光返送装置へ伝播した方向と正確に反対の方向に、前記光返送装置から前記角分 散コンポーネントへ、伝播することを特徴とする請求項４に記載の装置。 ６． 前記光返送装置は、 ミラーと、 前記角分散コンポーネントによって形成された前記出力光を、前記ミラー上に 集束するレンズを備え、 前記ミラーは、前記集束された出力光を前記レンズへ反射して戻し、前記レン ズは、前記角分散コンポーネントで多重反射を受けるように、前記角分散コンポ ーネントへ戻る前記反射された出力光をコリメートすることを特徴とする請求項 ４に記載の装置。 ７． 前記角分散コンポーネントは、前記連続する波長領域内の他の波長で、か つ各々異なる干渉次数を持つ複数の出力光を形成する自己干渉を、前記入力光の 多重反射により生じさせ、 前記光返送装置は出力光のうち１つを前記角分散コンポーネントに返送し、他 の出力光は前記角分散コンポーネントに返送しないこ とを特徴とする請求項４に記載の装置。 ８． 前記光返送装置は、 ミラーと、 前記ミラーが前記出力光の前記１つを前記レンズに反射して戻すように、前記 出力光の前記１つを前記ミラー上に集束し、他の出力光を前記ミラー上に集束し ないレンズとを備え、前記レンズは、前記角分散コンポーネントで多重反射を受 けるように、前記角分散コンポーネントへ戻る前記反射された前記出力光の前記 １つをコリメートすることを特徴とする請求項７に記載の装置。 ９． 前記ミラーのディメンジョンにより、前記ミラーが前記出力光の前記１つ を反射させ、他の出力光を反射させないようにさせることを特徴とする請求項８ に記載の装置。 １０． 前記入力光は、複数のチャネルを含み、各チャネルは中心波長及び中心 波長付近に波長領域を持つ、波長分割多重光（ＷＤＭ）であり、 各チャネルの各波長について、前記角分散コンポーネントは、同じチャネル内 の他の波長について形成された出力光と空間的に判別可能な出力光を形成する自 己干渉を、多重反射により生じさせ、 前記戻された出力光が前記角分散コンポーネントで多重反射を受けるように、 前記光返送装置は前記出力光を前記角分散コンポーネントに戻すことを特徴とす る請求項４に記載の装置。 １１． 前記光返送装置は、 ミラーと、 各チャネルの前記中心波長について形成された前記出力光が、前 記ミラー上の同じ点に集束されるように、前記角分散コンポーネントにより形成 された前記出力光を集束するレンズとを備え、 前記ミラーは、前記出力光を前記レンズに戻るように反射し、前記レンズは、 前記反射された出力光が、前記角分散コンポーネントで多重反射を受けるように 、前記角分散コンポーネントへ戻る前記反射された出力光をコリメートすること を特徴とする請求項１０に記載の装置。 １２． 各チャネルの前記中心波長について形成された前記出力光は、前記角分 散コンポーネントから同じ分散角度で伝播することを特徴とする請求項１０に記 載の装置。 １３． 前記角分散コンポーネントは、前記入力光の前記波長で、かつ各々異な る干渉次数を持つ複数の出力光を形成する自己干渉を、前記入力光の多重反射に より生じさせ、 前記角分散コンポーネント及び前記光返送装置からなるグループの少なくとも １つは、前記光返送装置によって前記角分散コンポーネントへ戻される前記出力 光を変化させるために移動可能であり、それにより、異なる干渉次数を持つ出力 光を前記角分散コンポーネントへ戻すことを特徴とする請求項４に記載の装置。 １４． 前記光返送装置は、前記角分散コンポーネントに対して移動可能であり 、これにより前記入力光に与えられる色分散の量を変化させることを特徴とする 請求項４に記載の装置。 １５． 前記レンズは、２次元の通常レンズ及び１次元レンズからなるグループ の１つである事を特徴とする請求項６に記載の装置。 １６． 前記レンズは、円柱レンズである事を特徴とする請求項６ に記載の装置。 １７． 前記ミラーは、前記ミラーの側面からみた場合、凸面鏡および凹面鏡か らなるグループの１つである事を特徴とする請求項６に記載の装置。 １８． 前記ミラーは、平面鏡、凸面鏡及び凹面鏡からなるグループの１つであ る事を特徴とする請求項６に記載の装置。 １９． 第一及び第二の光ファイバーと、 前記角分散コンポーネントが、前記入力光の多重反射により前記自己干渉を起 こすように、前記第一の光ファイバーから前記角分散コンポーネントへ、前入力 光を供給し、 前記角分散コンポーネントで多重反射を受けた後、前記角分散コンポーネント から前記第二の光ファイバーへ、前記戻された出力光を供給するサーキュレータ ーをさらに備える事を特徴とする請求項４に記載の装置。 ２０． 前記光返送装置は、再帰反射器であることを特徴とする請求項４に記載 の装置。 ２１． 前記角分散コンポーネントは、前記入力光の前記波長で、かつ各々異な る干渉次数を持つ複数の出力光を形成する自己干渉を、前記入力光の多重反射に より生じさせ、 前記光返送装置は、１つの干渉次数のみを反射する再帰反射器である事を特徴 とする請求項４に記載の装置。 ２２． 前記再帰反射器は、前記入力光に与えられる色分散の量を変化させるた めに、前記角分散コンポーネントに対して移動可能である事を特徴とする請求項 ２０に記載の装置。 ２３． 前記角分散コンポーネントは、 互いに距離ｔだけ隔てて位置し、第二の反射面は、その上で反射した光の一部 を透過させる事ができるような反射率を持つ、第一及び前記第二の反射面と、 前記第一及び第二の反射面の間、前記距離ｔにわたり、かつ、屈折率を持つ透 過性部材を備え、 前記ＷＤＭ光が前記第二の反射面を反射する毎に、前記ＷＤＭ光の一部が前記 第二の反射面を透過するように、前記ＷＤＭ光は、前記第一及び第二の反射面の 間で多重反射を受け、前記ＷＤＭ光の前記一部は互いに干渉し、それにより、前 記入力光の多重反射及び自己干渉を介して前記出力光を生成し、 ２ｔｃｏｓθと前記透過性部材の前記屈折率の積は、同じθ及び異なる整数に ついて、各チャネルの前記中心波長の整数倍であり、ここで、θは各チャネルの 前記中心波長について形成された前記出力光の伝播方向を示す事を特徴とする請 求項１０に記載の装置。 ２４． 前記角分散コンポーネントが前記入力光の多重反射により、前記自己干 渉を生じるように、前記通過領域を介して前記角分散コンポーネント内に前記入 力光を線集束するレンズを、さらに備える事を特徴とする請求項２３に記載の装 置。 ２５． 前記角分散コンポーネントの前記通過領域は、前記第一の反射面と同じ 平面内に位置する照射窓である事を特徴とする請求項２３に記載の装置。 ２６． 前記出力光は、前記角分散コンポーネントから、前記角分散コンポーネ ントの温度が変化するに従って変化する角度で出力さ れ、 前記装置はさらに、 前記出力角度を安定にするために、前記角分散コンポーネントの温度を制御す る制御装置を備える事を特徴とする請求項４に記載の装置。 ２７． 前記角分散コンポーネントは、 透過性部材と、 前記透過性部材の対する両面上の第一及び第二の反射面とを備え、 前記第二の反射面は、その上で反射した光の一部を透過させる事ができるよう な反射率を持ち、前記入力光は、前記通過領域を介して前記角分散コンポーネン トにより受光され、前記入力光が前記第二の反射面で反射する毎に、前記入力光 の一部が前記第二の反射面を透過するように、前記入力光は、前記第一及び第二 の反射面の間で多重反射を受け、前記入力光の前記一部は互いに干渉し、それに より、前記入力光の多重反射及び自己干渉を介して前記出力光を生成することを 特徴とする請求項４に記載の装置。 ２８． 前記角分散コンポーネントの前記第一の反射面の前記反射率は、約１０ ０％である事を特徴とする請求項２７に記載の装置。 ２９． 前記角分散コンポーネントの前記第二の反射面の前記反射率は、８０％ より大きく１００％より小さい事を特徴とする請求項２７に記載の装置。 ３０． 前記透過性部材は、前記第一及び第二の反射面の間で波長分割多重マッ チング自由スペクトラル領域の厚さを持つ事を特徴とする請求項２７に記載の装 置。 ３１． バーチャル・イメージ・フェーズ・アレイ（ＶＩＰＡ）生成装置は、 光を透過させるための窓と、 透過性部材と、 互いに前記透過性部材によって隔たった、第一及び第二の反射面と、 前記第一及び第二の反射面の間で多重反射を受けるように、前記出力光を前記 ＶＩＰＡ生成装置の前記第二の反射面へ戻し、それを透過させる光返送装置とを 備え、 前記第二の反射面は、その上で反射した光の一部を透過させる事ができるよう な反射率を持ち、入力光は、前記通過領域を介して受光され、複数の光が前記第 二の反射面を透過するように、前記ＶＩＰＡ生成装置の前記第一及び第二の反射 面の間で複数回反射され、前記複数の光は互いに干渉し、それにより、前記入力 光の多重反射及び自己干渉を介してコリメートされた前記出力光を生成し、前記 出力光は、前記ＶＩＰＡ生成装置から伝播し、前記入力光の波長に従って空間的 に判別可能であることを特徴とする装置。 ３２． 前記戻された出力光は、前記入力光の全ての波長について、前記出力光 が前記ＶＩＰＡ生成装置から前記光返送装置へ伝播した方向に対し正確に反対の 方向に、前記光返送装置から前記ＶＩＰＡ生成装置へ伝播する事を特徴とする請 求項３１に記載の装置。 ３３． 前記ＶＩＰＡ生成装置の前記第一及び第二の反射面は、互いに平行であ る事を特徴とする請求項３１に記載の装置。 ３４． 前記ＶＩＰＡ生成装置の前記第一の反射面の前記反射率は 、約１００％である事を特徴とする請求項３１に記載の装置。 ３５． 前記ＶＩＰＡ生成装置の前記第二の反射面の前記反射率は、８０％より 大きく１００％より小さい事を特徴とする請求項３１に記載の装置。 ３６． 前記窓は前記第一の反射面と同じ平面内にある事を特徴とする請求項３ １に記載の装置。 ３７． 前記入力光は、前記窓を介して、前記透過性部材に入る前に前記入力光 が前記第一の反射面によって反射されないような角度で、かつ、前記入力光が、 前記第一及び第二の反射面の間で反射されて、前記コリメートされた出力光を生 成する一方で、前記窓から漏れ出ないような角度で、受光される事を特徴とする 請求項３１に記載の装置。 ３８． 前記光返送装置は、 ミラーと、 前記ＶＩＰＡ生成装置によって生成された前記出力光を前記ミラー上に集束す るレンズとを備え、 前記ミラーは、前記出力光を前記レンズに戻るように反射し、前記レンズは、 コリメートされた反射された出力光が、前記第一及び第二の反射面の間で多重反 射を受け、その後前記窓を介して出力されるように、前記ＶＩＰＡ生成装置へ戻 る前記反射された出力光をコリメートすることを特徴とする請求項３１に記載の 装置。 ３９． 前記ＶＩＰＡ生成装置の前記第一及び第二の反射面の間の前記受光され た入力光の多重反射は、前記入力光の波長で、かつ各々異なる干渉次数を持つ複 数のコリメートされた出力光を前記ＶＩ ＰＡ生成装置によって生成し、 前記光返送装置は、前記出力光の１つを前記ＶＩＰＡ生成装置へ戻し、他の出 力光を前記ＶＩＰＡ生成装置へ戻さない事を特徴とする請求項３１に記載の装置 。 ４０． 前記光返送装置は、 ミラーと、 前記ミラーは、前記出力光の前記１つを前記レンズに戻るように反射し、前記 レンズは、前記ＶＩＰＡ生成装置へ戻るコリメートされた反射された前記出力光 の前記１つが、前記ＶＩＰＡ生成装置で多重反射を受け、その後、前記窓を介し て出力されるように、前記出力光の前記１つを前記ミラー上に集束し、他の出力 光を前記ミラー上に集束しないレンズを備えることを特徴とする請求項３９に記 載の装置。 ４１． 前記ミラーのディメンジョンは、前記ミラーに前記出力光の前記１つを 反射し、前記他の出力光は反射しない事を可能にする事を特徴とする請求項４０ に記載の装置。 ４２． 前記入力光は、複数のチャネルを含み、各チャネルは中心波長及び中心 波長付近に波長領域を持つ、波長分割多重光（ＷＤＭ）であり、 各チャネルの各波長について、前記ＶＩＰＡ生成装置の前記第一及び第二の反 射面は、前記入力光の多重反射及び自己干渉を介して対応するコリメートされた 出力光を生成するように互いに干渉する、対応する複数の光を前記第二の反射面 を介して送出し、前記チャネルの各波長についての前記出力光は、前記チャネル の他の波長に ついて形成された出力光と空間的に判別可能であり、 前記戻された出力光が前記ＶＩＰＡ生成装置の前記第一及び第二の反射面の間 で多重反射を受け、その後、前記窓を介して出力されるように、前記光返送装置 は前記出力光を前記ＶＩＰＡ生成装置に戻すことを特徴とする請求項３１に記載 の装置。 ４３． 前記光返送装置は、 ミラーと、 各チャネルの前記中心波長について形成された前記出力光が、前記ミラー上で 同じ点に集束されるように、前記ＶＩＰＡ生成装置によって生成された前記出力 光を前記ミラー上に集束するレンズとを備え、 前記ミラーは、前記出力光を前記レンズに戻るように反射し、前記レンズは、 前記反射された出力光が前記ＶＩＰＡ生成装置の第一及び第二の反射面の間で多 重反射を受け、その後、前記窓を介して出力されるように、前記ＶＩＰＡ生成装 置へ戻る前記反射された出力光をコリメートすることを特徴とする請求項４２に 記載の装置。 ４４． 各チャネルの前記中心波長について形成された前記出力光が、前記ＶＩ ＰＡ生成装置から同じ分散角度で伝播する事を特徴とする請求項４２に記載の装 置。 ４５． 前記戻された出力光は、前記入力光の全ての波長について、前記出力光 が前記ＶＩＰＡ生成装置から前記光返送装置へ伝播した方向に対し正確に反対の 方向に、前記光返送装置から前記ＶＩＰＡへ伝播する事を特徴とする請求項４２ に記載の装置。 ４６． 前記ＶＩＰＡ生成装置の前記第一及び第二の反射面の間の 前記受光された入力光の多重反射は、前記入力光の波長で、かつ各々異なる干渉 次数を持つ複数のコリメートされた出力光を前記ＶＩＰＡ生成装置によって生成 し、 前記ＶＩＰＡ生成装置及び前記光返送装置からなるグループの少なくとも一つ は、前記光返送装置によって前記ＶＩＰＡ生成装置へ戻る前記出力光を変化させ るために、動く事ができ、これにより、異なる干渉次数を持つ出力光を前記ＶＩ ＰＡ生成装置へ戻す事を特徴とする請求項３１に記載の装置。 ４７． 前記入力光に与えられる色分散の量を変化させるために、前記光返送装 置は、前記ＶＩＰＡ生成装置に対して動く事ができることを特徴とする請求項３ １に記載の装置。 ４８． 前記レンズは、２次元の通常レンズ及び１次元レンズからなるグループ の１つである事を特徴とする請求項３８に記載の装置。 ４９． 前記レンズは、円柱レンズである事を特徴とする請求項３８に記載の装 置。 ５０． 前記ミラーは、前記ミラーの側面からみた場合、凸面鏡および凹面鏡か らなるグループの１つである事を特徴とする請求項３８に記載の装置。 ５１． 前記ミラーは、平面鏡、凸面鏡及び凹面鏡からなるグループの１つであ る事を特徴とする請求項３８に記載の装置。 ５２． 第一及び第二の光ファイバーと、 前記第一の光ファイバーから前記ＶＩＰＡ生成装置へ、前記窓を介して前記入 力光を供給し、前記ＶＩＰＡ生成装置で多重反射を受けた後、前記ＶＩＰＡ生成 装置から前記第二の光ファイバーへ、前 記戻された出力光を供給するサーキュレーターをさらに備える事を特徴とする請 求項３１に記載の装置。 ５３． 前記光返送装置は、再帰反射器である事を特徴とする請求項３１に記載 の装置。 ５４． 前記ＶＩＰＡ生成装置の前記第一及び第二の反射面の間の前記受光され た入力光の多重反射は、前記入力光の波長で、かつ各々異なる干渉次数を持つ複 数のコリメートされた出力光を前記ＶＩＰＡ生成装置によって生成し、 前記光返送装置は、１つの干渉次数のみを反射する再帰反射器である事を特徴 とする請求項３１に記載の装置。 ５５． 前記入力光に与えられる色分散の量を変化させるために、前記再帰反射 器は、前記ＶＩＰＡ生成装置に対して動く事ができることを特徴とする請求項５ ３に記載の装置。 ５６． 前記第一及び第二の反射面は、距離ｔにより互いに隔たっており、 前記透過性部材は屈折率を持ち、 ２ｔｃｏｓθと前記透過性部材の前記屈折率の積は、同じθ及び異なる整数に ついて、各チャネルの前記中心波長の整数倍であり、ここで、θは、各チャネル の前記中心波長について、前記ＶＩＰＡ生成装置により形成された前記出力光の 伝播方向を示す事を特徴とする請求項４２に記載の装置。 ５７． 前記ＶＩＰＡ生成装置に、前記窓を介して前記入力光を線集束するレン ズをさらに備える事を特徴とする請求項５６に記載の装置。 ５８． 前記第一及び第二の反射面は、多層誘電干渉フィルムである事を特徴と する請求項３１に記載の装置。 ５９． 前記透過性部材は、光学ガラス及び空気からなるグループの１つである 事を特徴とする請求項３１に記載の装置。 ６０． 前記出力光は、前記ＶＩＰＡ生成装置から、前記ＶＩＰＡ生成装置の温 度変化に従って変化する角度で出力され、 前記装置は、 前記出力角度を安定にするために、前記ＶＩＰＡ生成装置の前記温度を制御す る制御装置を更に備える事を特徴とする請求項３１に記載の装置。 ６１． 入力光を受光し、自身から伝播する、対応する出力光を生成するバーチ ャル・イメージ・フェーズ・アレイ（ＶＩＰＡ）生成装置と、 前記出力光を前記ＶＩＰＡ生成装置に戻す光返送装置を備え、 前記光返送装置は、 ミラーと、 前記ミラーが前記出力光を反射し、前記反射された出力光は、レンズによって 前記ＶＩＰＡ生成装置に戻るように方向づけられるように、前記ミラー上に前記 出力光を集束する前記レンズを備える事を特徴とする装置。 ６２． 入力光を受光し、自身から伝播する、対応する出力光を生成するバーチ ャル・イメージ・フェーズ・アレイ（ＶＩＰＡ）生成装置と、 前記出力光を前記ＶＩＰＡ生成装置に戻す光返送装置を備え、 前記入力光は各々の波長を有し、 前記ＶＩＰＡ生成装置は、前記入力光の前記波長で、かつ、各々異なる干渉次 数を持つ複数の出力光を生成し、 前記光返送装置は、各干渉次数を持つ出力光を前記ＶＩＰＡ生成装置に戻し、 他の干渉次数を持つ出力光を前記ＶＩＰＡ生成装置に戻さない事を特徴とする装 置。 ６３． 第一及び第二の面を備え、 前記第二の面は、その上で反射した光の一部を透過させる事ができるような反 射率を持つ、ここで、 各波長の入力光は、線に集束され、 前記線から放射する前記入力光が前記第一及び第二の面の間で複数回反射され るように、それにより、複数の光が前記第二の面を介して送出されるように、前 記第一及び第二の面を配置し、前記送出された複数の光は互いに干渉して、異な る波長の入力光について生成された出力光と、空間的に判別可能な出力光を生成 し、 前記出力光が前記第二の面を透過し、前記第一及び第二の面の間で多重反射を 受けるように、光返送装置は前記出力光を前記第二の面へ戻す事を特徴とする装 置。 ６４． 前記光返送装置は、ミラーである事を特徴とする請求項６３に記載の装 置。 ６５． 各波長の入力光を受光し、前記入力光の波長によって決定される方向に 、生成手段から伝播する対応する出力光を生成する前記生成手段と、 前記出力光を前記生成手段に戻す手段とを備える事を特徴とする装置。 ６６． 各波長の入力光を受光し、線に集束する装置であって、前記装置は、 互いに隔たっている第一及び第二の面と、 前記第一及び第二の面の間で複数回反射させ、それにより、異なる波長の入力 光について生成された出力光と、空間的に判別可能な出力光を生成するように、 前記送出された光を互いに干渉させるように前記線から前記入力光を放射させる 手段と、 前記出力光が前記第二の面を透過して、前記第一及び第二の面の間で多重反射 されるように、前記出力光を前記第二の面へ戻す手段とを備える事を特徴とする 装置。 ６７． 入力光を受光し、空間的に判別可能な出力光を生成する装置であって、 前記装置は、 互いに隔たり、その間に空気を持つ第一及び第二の面を備え、前記第二の面は その上で反射した光の一部を透過させる事ができるような反射率を持ち、前記空 気を介して前記第一及び第二の面の間で複数回前記入力光が反射されて、複数の 光が前記第二の面を介して送出されるように、前記第一及び第二の面は位置づけ られ、前記送出される複数の光は互いに干渉して出力光を生成し、 入力光は、連続する波長領域内の前記各波長を有し、連続する波長領域内の他 の波長を持つ入力光について形成された出力光と、前記出力光は空間的に判別可 能である事を特徴とする装置。 ６８． 前記第一及び第二の面は互いに平行である事を特徴とする 請求項６７に記載の装置。 ６９． 前記第一の面の反射率は、実質的に１００％である事を特徴とする請求 項６８に記載の装置。 ７０． 前記第二の面の反射率は、８０％をより大きく１００％より小さい事を 特徴とする請求項６８に記載の装置。 ７１． 前記入力光は、異なる波長の少なくとも２つの光からなり、前記送出さ れる複数の光は、前記入力光の各々の光について各出力光を生成するように、互 いに干渉し、各出力光は、他の出力光と空間的に判別可能である事を特徴とする 請求項６７に記載の装置。 ７２． 前記入力光は、各々異なる波長の少なくとも２つのキャリアからなる波 長分割多重光であり、前記送出される複数の光は、前記入力光の各キャリアにつ いて各出力光を生成するように、互いに干渉し、各出力光は、他の出力光と空間 的に判別可能である事を特徴とする請求項６７に記載の装置。 ７３． 各出力光は、他の出力光と異なる方向に伝播し、それにより、空間的に 判別可能である事を特徴とする請求項７２に記載の装置。 ７４． 少なくとも２つのキャリアからなる波長分割多重光を受光し、各キャリ アについて空間的に判別可能な出力光を生成する装置であって、前記装置は、 互いに隔たり、その間に空気を持つ第一及び第二の面を備え、前記第二の面は その上で反射した光の一部を透過させる事ができるような反射率を持ち、前記空 気を介して前記第一及び第二の面の間で複数回、前記波長分割多重光が反射され て、複数の光が前記第二の 面を介して送出されるように、前記第一及び第二の面は位置づけられ、前記送出 される複数の光は互いに干渉して、前記波長分割多重光の各キャリアについて各 出力光を生成し、 前記各キャリアは、連続する波長領域内の各波長であり、連続する波長領域内 の他の波長を持つキャリアについて形成された出力光と、前記出力光は空間的に 判別可能である事を特徴とする装置。 ７５． 前記第一及び第二の面は互いに平行である事を特徴とする請求項７４に 記載の装置。 ７６． 前記第一の面の反射率は、実質的に１００％である事を特徴とする請求 項７４に記載の装置。 ７７． 前記第二の面の反射率は、８０％をより大きく１００％より小さい事を 特徴とする請求項７５に記載の装置。 ７８． 互いに隔たり、その間に空気を持つ第一及び第二の面を備え、前記第 二の面はその上で反射した光の一部を透過させる事ができるような反射率を持ち 、 各波長の入力光は、線に集束され、 前記空気を介して前記第一及び第二の面の間で複数回、前記線から伝播する前 記入力光が反射されて、それにより、複数の光が前記第二の面を介して送出され るように、前記第一及び第二の面は位置づけられ、前記送出される複数の光は互 いに干渉して、異なる波長の入力光について生成された出力光と、前記出力光は 空間的に判別可能な出力光を生成する事を特徴とする装置。 ７９． 前記入力光は、異なる波長の少なくとも２つの光からなり、前記装置は 、前記入力光の各々の光について各出力光を生成し、 各出力光は、他の出力光と空間的に判別可能である事を特徴とする請求項７８に 記載の装置。 ８０． 各出力光は、他の各々の出力光と異なる方向に伝播し、それにより、空 間的に判別可能である事を特徴とする請求項７９に記載の装置。 ８１． 前記第一及び第二の面は互いに平行である事を特徴とする請求項７８に 記載の装置。 ８２． 前記第一の面の反射率は、実質的に１００％である事を特徴とする請求 項７８に記載の装置。 ８３． 前記第二の面の反射率は、８０％をより大きく１００％より小さい事を 特徴とする請求項７８に記載の装置。 ８４． 互いに隔たり、その間に空気を持つ第一及び第二の面を備え、前記第 二の面はその上で反射した光の一部を透過させる事ができるような反射率を持ち 、 各波長の入力光は、線に集束され、 前記空気を介して前記第一及び第二の面の間で複数回、前記線から伝播する前 記入力光が反射されて、それにより、複数の光が前記第二の面を介して送出され るように、前記第一及び第二の面は位置づけられ、各々の送出される光は各々の 他の送出される光と干渉して、異なる波長の入力光について生成された出力光と 、空間的に判別可能な出力光を生成する事を特徴とする装置。 ８５． 前記入力光は、異なる波長の少なくとも２つの光からなり、前記装置は 、前記入力光の各々の光について各出力光を生成し、各出力光は、他の出力光と 空間的に判別可能である事を特徴とする 請求項８４に記載の装置。 ８６． 各出力光は、他の各々の出力光と異なる方向に伝播し、それにより、空 間的に判別可能である事を特徴とする請求項８５に記載の装置。 ８７． 連続する波長領域内で各波長を持つ入力光を受光する装置であって、前 記装置は、 互いに隔たっり、その間に空気を持つ第一及び第二の面と、 前記第一及び第二の面の間の前記空気を介する前記入力光の多重反射により、 出力光を生成する自己干渉を生じる手段を備え、 連続する波長領域内の他の波長を持つ入力光について形成された出力光と、前 記出力光は空間的に判別可能である事を特徴とする装置。 ８８． 各波長の入力光を受光し、線に集束する装置であって、前記装置は、 互いに隔たっり、その間に空気を持つ第一及び第二の面と、 前記第一及び第二の面の間で複数回反射させ、それにより、複数の光を前記第 二の面を介して送出させ、かつ、異なる波長の入力光について生成された出力光 と、空間的に判別可能な出力光を生成するように、前記送出された光を互いに干 渉させるように前記線から伝播する前記入力光をを放射させる手段とを備える事 を特徴とする装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 入力光を受光して、バーチャル・イメージ・フェーズ・アレイ（ＶＩＰＡ ）から伝播する、対応する出力光を生成する前記ＶＩＰＡと、 前記ＶＩＰＡへ前記出力光を戻す光返送装置とを備えることを特徴とする装置 。 ２． 前記光返送装置は、 ミラーと、 前記ミラーが前記出力光を反射するように、前記ミラー上に前記出力光を集束 するレンズを備え、 前記反射された光は、前記レンズにより前記ＶＩＰＡへ戻るように方向づけら れることを特徴とする請求項１に記載の装置。 ３． 前記ＶＩＰＡは、前記入力光の前記波長で、各々異なる干渉次数を持つ複 数の出力光を生成し、 前記光返送装置は、前記ＶＩＰＡへ各干渉次数を持つ出力光を戻し、前記ＶＩ ＰＡへ他の干渉次数を持つ出力光は戻さないことを特徴とする請求項１に記載の 装置。 ４． 光を受光し、光を出力するための通過領域を持つ角分散コンポーネントと 、 多重反射を前記角分散コンポーネント内で生じ、その後、前記角分散コンポー ネントから前記通過領域を介して出力されように、前記角分散コンポーネントへ 前記出力光を戻す光返送装置を備え、 前記角分散コンポーネントは、前記通過領域を介して、連続する 波長領域内で各々波長を持つ前記入力光を受光し、前記連続する波長領域内の他 の波長を持つ入力光について形成された出力光と空間的に判別可能な、前記角分 散コンポーネントから伝播する前記出力光を形成する自己干渉を、前記入力光の 多重反射により生じさせることを特徴とする装置。 ５． 前記戻された出力光は、前記出力光が前記角分散コンポーネントから前記 光返送装置へ伝播した方向と正確に反対の方向に、前記光返送装置から前記角分 散コンポーネントへ、伝播することを特徴とする請求項４に記載の装置。 ６． 前記光返送装置は、 ミラーと、 前記角分散コンポーネントによって形成された前記出力光を、前記ミラー上に 集束するレンズを備え、 前記ミラーは、前記集束された出力光を前記レンズへ反射して戻し、前記レン ズは、前記角分散コンポーネントで多重反射を受けるように、前記角分散コンポ ーネントへ戻る前記反射された出力光をコリメートすることを特徴とする請求項 ４に記載の装置。 ７． 前記角分散コンポーネントは、前記連続する波長領域内の他の波長で、か つ各々異なる干渉次数を持つ複数の出力光を形成する自己干渉を、前記入力光の 多重反射により生じさせ、 前記光返送装置は出力光のうち１つを前記角分散コンポーネントに返送し、他 の出力光は、前記角分散コンポーネントに返送しないことを特徴とする請求項４ に記載の装置。 ８． 前記光返送装置は、 ミラーと、 前記ミラーが前記出力光の前記１つを前記レンズに反射して戻すように、前記 出力光の前記１つを前記ミラー上に集束し、他の出力光を前記ミラー上に集束し ないレンズとを備え、前記レンズは、前記角分散コンポーネントで多重反射を受 けるように、前記角分散コンポーネントへ戻る前記反射された前記出力光の前記 １つをコリメートすることを特徴とする請求項７に記載の装置。 ９． 前記ミラーのディメンジョンにより、前記ミラーが前記出力光の前記１つ を反射させ、他の出力光を反射させないようにさせることを特徴とする請求項８ に記載の装置。 １０． 前記入力光は、複数のチャネルを含み、各チャネルは中心波長及び中心 波長付近に波長領域を持つ、波長分割多重光（ＷＤＭ）であり、 各チャネルの各波長について、前記角分散コンポーネントは、同じチャネル 内の他の波長について形成された出力光と空間的に判別可能な出力光を形成する 自己干渉を、多重反射により生じさせ、 前記戻された出力光が前記角分散コンポーネントで多重反射を受けるように、 前記光返送装置は前記出力光を前記角分散コンポーネントに戻すことを特徴とす る請求項４に記載の装置。 １１． 前記光返送装置は、 ミラーと、 各チャネルの前記中心波長について形成された前記出力光が、前記ミラー上の 同じ点に集束されるように、前記角分散コンポーネントにより形成された前記出 力光を集束するレンズとを備え、 前記ミラーは、前記出力光を前記レンズに戻るように反射し、前記レンズは、 前記反射された出力光が、前記角分散コンポーネントで多重反射を受けるように 、前記角分散コンポーネントへ戻る前記反射された出力光をコリメートすること を特徴とする請求項１０に記載の装置。 １２． 各チャネルの前記中心波長について形成された前記出力光は、前記角分 散コンポーネントから同じ分散角度で伝播することを特徴とする請求項１０に記 載の装置。 １３． 前記角分散コンポーネントは、前記入力光の前記波長で、かつ各々異な る干渉次数を持つ複数の出力光を形成する自己干渉を、前記入力光の多重反射に より生じさせ、 前記角分散コンポーネント及び前記光返送装置からなるグループの少なくとも １つは、前記光返送装置によって前記角分散コンポーネントへ戻される前記出力 光を変化させるために移動可能であり、それにより、異なる干渉次数を持つ出力 光を前記角分散コンポーネントへ戻すことを特徴とする請求項４に記載の装置。 １４． 前記光返送装置は、前記角分散コンポーネントに対して移動可能であり 、これにより前記入力光に与えられる色分散の量を変化させることを特徴とする 請求項４に記載の装置。 １５． 前記レンズは、２次元の通常レンズ及び１次元レンズからなるグループ の１つである事を特徴とする請求項６に記載の装置。 １６． 前記レンズは、円柱レンズである事を特徴とする請求項６に記載の装置 。 １７． 前記ミラーは、前記ミラーの側面からみた場合、凸面鏡お よび凹面鏡からなるグループの１つである事を特徴とする請求項６に記載の装置 。 １８． 前記ミラーは、平面鏡、凸面鏡及び凹面鏡からなるグループの１つであ る事を特徴とする請求項６に記載の装置。 １９． 第一及び第二の光ファイバーと、 前記角分散コンポーネントが、前記入力光の多重反射により前記自己干渉を起 こすように、前記第一の光ファイバーから前記角分散コンポーネントへ、前入力 光を供給し、 前記角分散コンポーネントで多重反射を受けた後、前記角分散コンポーネント から前記第二の光ファイバーへ、前記戻された出力光を供給するサーキュレータ ーをさらに備える事を特徴とする請求項４に記載の装置。 ２０． 前記光返送装置は、再帰反射器であることを特徴とする請求項４に記載 の装置。 ２１． 前記角分散コンポーネントは、前記入力光の前記波長で、かつ各々異な る干渉次数を持つ複数の出力光を形成する自己干渉を、前記入力光の多重反射に より生じさせ、 前記光返送装置は、１つの干渉次数のみを反射する再帰反射器である事を特徴 とする請求項４に記載の装置。 ２２． 前記再帰反射器は、前記入力光に与えられる色分散の量を変化させるた めに、前記角分散コンポーネントに対して移動可能である事を特徴とする請求項 ２０に記載の装置。 ２３． 前記角分散コンポーネントは、 互いに距離ｔだけ隔てて位置し、第二の反射面は、その上で反射 した光の一部を透過させる事ができるような反射率を持つ、第一及び前記第二の 反射面と、 前記第一及び第二の反射面の間、前記距離ｔにわたり、かつ、屈折率を持つ透 過性部材を備え、 前記ＷＤＭ光が前記第二の反射面を反射する毎に、前記ＷＤＭ光の一部が前記 第二の反射面を透過するように、前記ＷＤＭ光は、前記第一及び第二の反射面の 間で多重反射を受け、前記ＷＤＭ光の前記一部は互いに干渉し、それにより、前 記入力光の多重反射及び自己干渉を介して前記出力光を生成し、 ２ｔｃｏｓθと前記透過性部材の前記屈折率の積は、同じθ及び異なる整数に ついて、各チャネルの前記中心波長の整数倍であり、ここで、θは各チャネルの 前記中心波長について形成された前記出力光の伝播方向を示す事を特徴とする請 求項１０に記載の装置。 ２４． 前記角分散コンポーネントが前記入力光の多重反射により、前記自己干 渉を生じるように、前記通過領域を介して前記角分散コンポーネント内に前記入 力光を線集束するレンズを、さらに備える事を特徴とする請求項２３に記載の装 置。 ２５． 前記角分散コンポーネントの前記通過領域は、前記第一の反射面と同じ 平面内に位置する照射窓である事を特徴とする請求項２３に記載の装置。 ２６． 前記出力光は、前記角分散コンポーネントから、前記角分散コンポーネ ントの温度が変化するに従って変化する角度で出力され、 前記装置はさらに、 前記出力角度を安定にするために、前記角分散コンポーネントの温度を制御す る制御装置を備える事を特徴とする請求項４に記載の装置。 ２７． 前記角分散コンポーネントは、 透過性部材と、 前記透過性部材の対する両面上の第一及び第二の反射面とを備え、 前記第二の反射面は、その上で反射した光の一部を透過させる事ができるよう な反射率を持ち、前記入力光は、前記通過領域を介して前記角分散コンポーネン トにより受光され、前記入力光が前記第二の反射面を反射する毎に、前記入力光 の一部が前記第二の反射面を透過するように、前記入力光は、前記第一及び第二 の反射面の間で多重反射を受け、前記入力光の前記一部は互いに干渉し、それに より、前記入力光の多重反射及び自己干渉を介して前記出力光を生成することを 特徴とする請求項４に記載の装置。 ２８． 前記角分散コンポーネントの前記第一の反射面の前記反射率は、約１０ ０％である事を特徴とする請求項２７に記載の装置。 ２９． 前記角分散コンポーネントの前記第二の反射面の前記反射率は、８０％ より大きく１００％より小さい事を特徴とする請求項２７に記載の装置。 ３０． 前記透過性部材は、前記第一及び第二の反射面の間でＷＤＭマッチング の厚さを持つ事を特徴とする請求項２７に記載の装置。 ３１． バーチャル・イメージ・フェーズ・アレイ（ＶＩＰＡ）は、 光を透過させるための窓と、 透過性部材と、 互いに前記透過性部材によって隔たった、第一及び第二の反射面と、 前記第一及び第二の反射面の間で多重反射を受けるように、前記出力光を前記 ＶＩＰＡの前記第二の反射面へ戻し、それを透過させる光返送装置とを備え、 前記第二の反射面は、その上で反射した光の一部を透過させる事ができるよう な反射率を持ち、入力光は、前記通過領域を介して受光され、複数の光が前記第 二の反射面を透過するように、前記第一及び第二の反射面の間で複数回反射され 、前記複数の光は互いに干渉し、それにより、前記入力光の多重反射及び自己干 渉を介してコリメートされた前記出力光を生成し、前記出力光は、前記ＶＩＰＡ から伝播し、前記入力光の波長に従って空間的に判別可能であることを特徴とす る装置。 ３２． 前記戻された出力光は、前記入力光の全ての波長について、前記出力光 が前記ＶＩＰＡから前記光返送装置へ伝播した方向に対し正確に反対の方向に、 前記光返送装置から前記ＶＩＰＡへ伝播する事を特徴とする請求項３１に記載の 装置。 ３３． 前記ＶＩＰＡの前記第一及び第二の反射面は、互いに平行である事を特 徴とする請求項３１に記載の装置。 ３４． 前記ＶＩＰＡの前記第一の反射面の前記反射率は、約１００％である事 を特徴とする請求項３１に記載の装置。 ３５． 前記ＶＩＰＡの前記第二の反射面の前記反射率は、８０％より大きく１ ００％より小さい事を特徴とする請求項３１に記載の装置。 ３６． 前記窓は前記第一の反射面と同じ平面内にある事を特徴とする請求項３ １に記載の装置。 ３７． 前記入力光は、前記窓を介して、前記透過性部材に入る前に前記入力光 が前記第一の反射面によって反射されないような角度で、かつ、前記入力光が、 前記第一及び第二の反射面の間で反射されて、前記コリメートされた出力光を生 成する一方で、前記窓から漏れ出ないような角度で、受光される事を特徴とする 請求項３１に記載の装置。 ３８． 前記光返送装置は、 ミラーと、 前記ＶＩＰＡによって生成された前記出力光を前記ミラー上に集束するレンズ とを備え、 前記ミラーは、前記出力光を前記レンズに戻るように反射し、前記レンズは、 コリメートされた反射された出力光が、前記第一及び第二の反射面の間で多重反 射を受け、その後前記窓を介して出力されるように、前記ＶＩＰＡへ戻る前記反 射された出力光をコリメートすることを特徴とする請求項３１に記載の装置。 ３９． 前記ＶＩＰＡの前記第一及び第二の反射面の間の前記受光された入力光 の多重反射は、前記入力光の波長で、かつ各々異なる干渉次数を持つ複数のコリ メートされた出力光を前記ＶＩＰＡによって生成し、 前記光返送装置は、前記出力光の１つを前記ＶＩＰＡへ戻し、他の出力光を戻 さない事を特徴とする請求項３１に記載の装置。 ４０． 前記光返送装置は、 ミラーと、 前記ミラーは、前記出力光の前記１つを前記レンズに戻るように反射し、前記 レンズは、前記ＶＩＰＡへ戻るコリメートされた反射された前記出力光の前記１ つが、前記ＶＩＰＡで多重反射を受け、その後、前記窓を介して出力されるよう に、前記出力光の前記１つを前記ミラー上に集束し、他の出力光を前記ミラー上 に集束しないレンズを備えることを特徴とする請求項３９に記載の装置。 ４１． 前記ミラーのディメンジョンは、前記ミラーに前記出力光の前記１つを 反射し、前記他の出力光は反射しない事を可能にする事を特徴とする請求項４０ に記載の装置。 ４２． 前記入力光は、複数のチャネルを含み、各チャネルは中心波長及び中心 波長付近に波長領域を持つ、波長分割多重光（ＷＤＭ）であり、 各チャネルの各波長について、前記ＶＩＰＡの前記第一及び第二の反射面は、 前記入力光の多重反射及び自己干渉を介して対応するコリメートされた出力光を 生成するように互いに干渉する、対応する複数の光を前記第二の反射面を介して 送出し、前記チャネルの各波長についての前記出力光は、前記チャネルの他の波 長について形成された出力光と空間的に判別可能であり、 前記戻された出力光が前記ＶＩＰＡの前記第一及び第二の反射面の間で多重反 射を受け、その後、前記窓を介して出力されるように、前記光返送装置は前記出 力光を前記ＶＩＰＡに戻すことを特徴とする請求項３１に記載の装置。 ４３． 前記光返送装置は、 ミラーと、 各チャネルの前記中心波長について形成された前記出力光が、前記ミラー上で 同じ点に集束されるように、前記ＶＩＰＡによって生成された前記出力光を前記 ミラー上に集束するレンズとを備え、 前記ミラーは、前記出力光を前記レンズに戻るように反射し、前記レンズは、 前記反射された出力光が前記ＶＩＰＡの第一及び第二の反射面の間で多重反射を 受け、その後、前記窓を介して出力されるように、前記ＶＩＰＡへ戻る前記反射 された出力光をコリメートすることを特徴とする請求項４２に記載の装置。 ４４． 各チャネルの前記中心波長について形成された前記出力光が、前記ＶＩ ＰＡから同じ分散角度で伝播する事を特徴とする請求項４２に記載の装置。 ４５． 前記戻された出力光は、前記入力光の全ての波長について、前記出力光 が前記ＶＩＰＡから前記光返送装置へ伝播した方向に対し正確に反対の方向に、 前記光返送装置から前記ＶＩＰＡへ伝播する事を特徴とする請求項４２に記載の 装置。 ４６． 前記ＶＩＰＡの前記第一及び第二の反射面の間の前記受光された入力光 の多重反射は、前記入力光の波長で、かつ各々異なる干渉次数を持つ複数のコリ メートされた出力光を前記ＶＩＰＡによって生成し、 前記ＶＩＰＡ及び前記光返送装置からなるグループの少なくとも一つは、前記 光返送装置によって前記ＶＩＰＡへ戻る前記出力光を変化させるために、動く事 ができ、これにより、異なる干渉次数を持つ出力光を前記ＶＩＰＡへ戻す事を特 徴とする請求項３１に記載 の装置。 ４７． 前記入力光に与えられる色分散の量を変化させるために、前記光返送装 置は、前記ＶＩＰＡに対して動く事ができることを特徴とする請求項３１に記載 の装置。 ４８． 前記レンズは、２次元の通常レンズ及び１次元レンズからなるグループ の１つである事を特徴とする請求項３８に記載の装置。 ４９． 前記レンズは、円柱レンズである事を特徴とする請求項３８に記載の装 置。 ５０． 前記ミラーは、前記ミラーの側面からみた場合、凸面鏡および凹面鏡か らなるグループの１つである事を特徴とする請求項３８に記載の装置。 ５１． 前記ミラーは、平面鏡、凸面鏡及び凹面鏡からなるグループの１つであ る事を特徴とする請求項３８に記載の装置。 ５２． 第一及び第二の光ファイバーと、 前記第一の光ファイバーから前記ＶＩＰＡへ、前記窓を介して前記入力光を供 給し、前記ＶＩＰＡで多重反射を受けた後、前記ＶＩＰＡから前記第二の光ファ イバーへ、前記戻された出力光を供給するサーキュレーターをさらに備える事を 特徴とする請求項３１に記載の装置。 ５３． 前記光返送装置は、再帰反射器である事を特徴とする請求項３１に記載 の装置。 ５４． 前記ＶＩＰＡの前記第一及び第二の反射面の間の前記受光された入力光 の多重反射は、前記入力光の波長で、かつ各々異なる干渉次数を持つ複数のコリ メートされた出力光を前記ＶＩＰＡによ って生成し、 前記光返送装置は、１つの干渉次数のみを反射する再帰反射器である事を特徴 とする請求項３１に記載の装置。 ５５． 前記入力光に与えられる色分散の量を変化させるために、前記再帰反射 器は、前記ＶＩＰＡに対して動く事ができることを特徴とする請求項５３に記載 の装置。 ５６． 前記第一及び第二の反射面は、距離ｔにより互いに隔たっており、 前記透過性部材は屈折率を持ち、 ２ｔｃｏｓθと前記透過性部材の前記屈折率の積は、同じθ及び異なる整数に ついて、各チャネルの前記中心波長の整数倍であり、ここで、θは、各チャネル の前記中心波長について、前記ＶＩＰＡにより形成された前記出力光の伝播方向 を示す事を特徴とする請求項４２に記載の装置。 ５７． 前記ＶＩＰＡに、前記窓を介して前記入力光を線集束するレンズをさら に備える事を特徴とする請求項５６に記載の装置。 ５８． 前記第一及び第二の反射面は、多層誘電干渉フィルムである事を特徴と する請求項３１に記載の装置。 ５９． 前記透過性部材は、光学ガラス及び空気からなるグループの１つである 事を特徴とする請求項３１に記載の装置。 ６０． 前記出力光は、前記ＶＩＰＡから、前記ＶＩＰＡの温度変化に従って変 化する角度で出力され、 前記装置は、 前記出力角度を安定にするために、前記ＶＩＰＡの前記温度を制 御する制御装置を更に備える事を特徴とする請求項３１に記載の装置。