JP2001033651A - 光結合装置 - Google Patents

光結合装置

Info

Publication number
JP2001033651A
JP2001033651A JP11205424A JP20542499A JP2001033651A JP 2001033651 A JP2001033651 A JP 2001033651A JP 11205424 A JP11205424 A JP 11205424A JP 20542499 A JP20542499 A JP 20542499A JP 2001033651 A JP2001033651 A JP 2001033651A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
optical fiber
waveguide
pitch
fiber array
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
JP11205424A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroyuki Kato
弘之 加藤
Kenichi Nakaya
研一 中屋
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.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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 NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP11205424A priority Critical patent/JP2001033651A/ja
Publication of JP2001033651A publication Critical patent/JP2001033651A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アレイ導波回折格子素子を作成する際の歩留
まりを向上させることができるとともに、その製造コス
トを低減させることのできる光結合装置を提供する。 【解決手段】 同一の第1ピッチで配置された光ファイ
バからなる光ファイバ群を、上記第1ピッチとは異なる
第2のピッチで配置した光ファイバアレイと光学的に結
合する光結合装置であって、上記第1のピッチと同一の
ピッチで配置され、上記光ファイバアレイの光ファイバ
群をなす光ファイバと光学的に結合する光導波手段を少
なくとも4本有する光導波群40,42,44を有す
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、光結合装置に係
り、特に光波長多重又は光波長分離を行うアレイ導波回
折格子(AWG)素子とファイバアレイとを光学的に接
続する光結合装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、世界中を行き交う情報量は極めて
膨大なものとなっており、インターネット等の発達によ
り、送受信される情報量は益々増大している。このよう
な背景の下、情報を送信するための媒体として、一度に
多くの情報量を送信することのできる光媒体が用いられ
ている。更に、異なる情報を異なる波長に重畳させて、
これらの波長を多重化して一度に大量の情報を送信する
波長多重技術も発達している。
【0003】波長多重された信号を分離するためには、
まず、波長分離を行う必要があるが、波長分離には小型
化及び集積化が容易なことからアレイ導波回折格子素子
等が用いられる場合が多い。アレイ導波回折格子素子の
最も簡単な構造は、1つの入力ポートと、光路長が異な
るとともに、隣接する導波路を伝搬する光が互いに干渉
しあうよう配置された複数の光導波路と、これらの導波
路を伝搬した光を出力する複数の出力ポートとを、例え
ばLiNbO3の基板上に形成したものである。アレイ導波回
折格子素子は、光多重された信号が光路長の異なる複数
の光導波路を伝搬する際に互いに干渉しあい、ある出力
ポートから出力される波長は干渉条件を満足する波長の
みとなり、この原理を利用して波長多重された光の波長
分離を行う。
【0004】波長分離された信号は、波長毎に異なる出
力ポートから出力される訳であるが、これらの光を伝搬
するために光ファイバアレイが用いられる。現在の光フ
ァイバアレイは、その構造が規格化されている。図5
は、規格化された光ファイバアレイのコア配置を説明す
るための平面図である。ここに示す規格の光ファイバア
レイは、8本の光ファイバを固定するための略三角形状
の溝(V溝)が平行に形成された基板50と各々の溝の
底部に配置された光ファイバf1〜f8とからなる。基板
50の溝は、光ファイバf1〜f8の内の隣接する光ファ
イバが0.25mmの間隔を有するよう形成されてい
る。また、基板50の端部52a,52bは、基板50
に形成された溝と平行になるように形成され、端部52
aは光ファイバf1との間の距離が0.25mmとなる
ように、端部52bは光ファイバf8との間の距離が
0.25mmとなるようにそれぞれ形成されている。
【0005】光ファイバアレイを作製するにはテープフ
ァイバと呼ばれる多芯の光ファイバを用いるのが一般的
である。しかしながら、通常入手できるテープファイバ
は芯数の最も多い物で8芯程度である。そのため例えば
20ポートを有するアレイ導波回折格子素子に対応でき
るファイバアレイを作製するには複数のテープファイバ
を組み合わせて作製する必要がある。つまり、光の波長
多重化度が8である場合には、図5に示した光ファイバ
アレイで間に合うが、光の波長多重化度が8より大であ
る場合には、図5に示した光ファイバアレイのみで対応
できない。このような場合には、図5に示した光ファイ
バアレイを並列に配置して使用することになる。
【0006】図6は、光ファイバアレイを並列して配置
した場合の光ファイバアレイのコア配置関係を示す平面
図である。図6に示したように、同一の基板内では配置
された光ファイバアレイのコア間隔は、同一のテープフ
ァイバ内では0.25mm、異なる基板の隣接するファ
イバ間の間隔は0.5mmとなるのが一般的である。こ
のファイバ間隔の不均一性のため、複数の基板を用いた
ファイバアレイを使用する場合、アレイ導波回折格子素
子のコア間隔をファイバアレイのコア間隔に合わせるよ
うにして作成する必要がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、波長多重伝
送用のアレイ導波回折格子素子を作成する上において、
アレイ導波回折格子素子の分岐又は合波する波長を指定
された波長通りに合わせるよう作成することは極めて困
難であり、歩留まりが低い。また、使用する伝送システ
ム毎に分岐又は合波する波長が異なる場合があり、各伝
送システム毎に分岐又は合波する波長の異なるアレイ導
波回折格子素子を必用としていた。アレイ導波回折格子
素子において分岐又は合波する波長を変えるには、アレ
イ導波回折格子素子を作成する際に用いるマスクを変え
るのが一般的であるが、このマスクが非常に高価なもの
である。よって、従来は上記二つの理由により、アレイ
導波回折格子素子は極めて高価なものとなっていた。
【0008】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、アレイ導波回折格子素子を作成する際の歩留ま
りを向上させることができるとともに、その製造コスト
を低減させることのできる光結合装置を提供することを
目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、同一の第1ピッチで配置された光ファイ
バからなる光ファイバ群を、前記第1ピッチとは異なる
第2のピッチで配置した光ファイバアレイと光学的に結
合する光結合装置であって、前記第1のピッチと同一の
ピッチで配置され、前記光ファイバアレイの光ファイバ
群をなす光ファイバと光学的に結合する光導波手段を少
なくとも4本有する光導波手段群を複数有することを特
徴とする。また、本発明は、 前記第2のピッチが前記
第1のピッチの2倍のピッチであることを特徴とする。
また、本発明は、前記光導波手段群が、前記第2のピッ
チより広いピッチで配置されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記光ファイバ群及び前記光導波手段
群が各々3つの群からなることを特徴とする。また、本
発明は、前記前記光導波手段群の1つが、他の光導波手
段群よりも少ない光導波手段からなることを特徴とす
る。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態による光結合装置について詳細に説明する。図1
は、本発明の一実施形態による光結合装置の全体構成を
示す平面図である。10は波長多重された光を伝搬する
光ファイバである。光ファイバ10は、アレイ導波回折
格子素子20の入力ポートに接続されている。アレイ導
波回折格子素子20は、1入力ポート及び20出力ポー
トを有し、波長多重化度が20までのものに対応ででき
る。つまり、異なる20の波長が多重化された光が入力
された場合であっても、各々の波長を分離することがで
きる。
【0011】アレイ導波回折格子素子20は、入力ポー
トに接続された入力側スラブ導波路22a、入力側スラ
ブ導波路22aに取り付けられた多数の導波路よりなる
アレイ導波路24、アレイ導波路24の他端に取り付け
られた出力側スラブ導波路22b、出力側スラブ導波路
22bの他端に取り付けられた複数の出力導波路26か
らなる。
【0012】また、アレイ導波回折格子素子20の出力
ポートには図5,図6で説明した光ファイバアレイが光
学的に結合されている。いま、図1に示したアレイ導波
回折格子素子20は20ポートの出力を有している場合
を考えているので、図5に示した光ファイバアレイを3
つ並列に接続したものを用いている。つまり、アレイ導
波回折格子素子20の出力ポート側には光ファイバが2
4本配置されている(図1中符号30を付して示す)。
また、図5に示した基板50は3個並列に配置されてお
り、この基板を符号32を付して光ファイバアレイと称
する。
【0013】図1中符号26は、アレイ導波回折格子素
子20の出力導波路を示す。次に、アレイ導波回折格子
素子20の出力ポートの構造について詳細に説明する。
図2は、アレイ導波回折格子素子20の出力ポートの構
造を示す説明図である。図2に示されたように、アレイ
導波回折格子素子20の出力ポートは、3つの導波路群
に大別される。つまり、第1の導波路群40、第2の導
波路群42,第3の導波路群44である。各導波路群4
0,42,44をなす導波路は各々平行に形成されてい
る。
【0014】第1の導波路群40は8本の導波路からな
り、各々の導波路は0.25mmのピッチで形成されて
いる。第1の導波路群40の、導波路の長手方向に対し
て垂直な方向の幅は1.75mmである。第1の導波路
群40と第2の導波路群42は導波路の長手方向に対し
て垂直な方向に1.5mm離間して配置される。第2の
導波路群42は4本の導波路からなり、各々の導波路は
0.25mmのピッチで形成されている。第2の導波路
群42の、導波路の長手方向に対して垂直な方向の幅は
0.75mmである。また、第2の導波路群42と第3
の導波路群44は導波路の長手方向に対して垂直な方向
に1.5mm離間して配置される。第3の導波路群44
は第1の導波路群40と同様に8本の導波路からなり、
各々の導波路は0.25mmのピッチで形成されてい
る。第3の導波路群44の、導波路の長手方向に対して
垂直な方向の幅は第1の導波路群40と同様に1.75
mmである。
【0015】アレイ導波回折格子素子20の入力ポート
から入力された光多重された信号は、入力側スラブ導波
路22a、アレイ導波路24、及び出力側スラブ導波路
22bを介して、アレイ導波回折格子素子20の出力ポ
ートから波長毎に出力され、出力ポートを形成する各々
の導波路と光学的に結合している光ファイバ30から外
部へ出力される。
【0016】次に、アレイ導波回折格子素子20の出力
ポートと光ファイバアレイ32との位置関係について説
明する。図3は、アレイ導波回折格子素子20の出力ポ
ートをなす導波路と光ファイバアレイ32に配置された
光ファイバアレイのコアとの位置関係を示す図である。
ここで、一般の波長多重伝送システムでは、信号光とし
て用いられる波長数は2n(nは自然数)であるので、
図1に示した1入力20出力型のアレイ導波回折格子素
子も16波多重伝送系で用いられることになる。従っ
て、20ポートのうち16ポートが伝送路となる光ファ
イバに結合すれば実使用上は問題ない。図3(a)〜図
3(e)に示すように、本実施形態においては1×20
型のアレイ導波回折格子素子と24芯の光ファイバアレ
イ32との間で16ポートを結合させる方法は5通り存
在する。この5通りの結合方法の全ての方法において1
×20型のアレイ導波回折格子から連続した16波の信
号光を取り出すことができる。以上のことから、1入力
20出力型アレイ導波回折格子素子の20ポートのうち
の4ポートを分岐波長調整用のバーニアポートとして使
用することができるため、アレイ導波回折格子素子の製
造歩留まりを向上させることができる。また、光ファイ
バアレイに合わせてアレイ導波回折格子素子20を設
計、作成する必要がないため、作成する際にマスクを変
えることを必要とせず、よって製造コストが安価にな
る。尚、本実施形態におけるアレイ導波回折格子素子の
分岐波長を図4に示す。図4は、本実施形態におけるア
レイ導波回折格子素子の分岐波長を示す図表である。図
4に示す波長はITU勧告に従った波長多重伝送におけ
る標準波長となっている。図4に示す波長を各ポートの
分岐波長に持つような1入力20出力型のアレイ導波回
折格子素子と24芯のファイバアレイとの間で16ポー
トを結合させる方法は上述のように5通り存在する。こ
の5通りの結合方法の全ての方法において1×20型の
アレイ導波回折格子から連続した16波の信号光を取り
出すことができる。上記のことから、図4に示す波長の
うち第1〜第16ポートに対応する16波長を用いた伝
送系でも、第5〜第20ポートに対応する16波長を用
いた伝送系でも、同じアレイ導波回折格子素子を用いる
ことができる。
【0017】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、使用する帯域の信号光波長に対応するバーニアポー
トを作成することができるため、アレイ導波回折格子素
子を作成する際の歩留まりが向上するという効果があ
る。また、本発明によれば同一のマスクで製造したアレ
イ導波回折格子素子を異なる伝送システムに適用するこ
とができるためアレイ導波回折格子素子の製造コストを
低減することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態による光結合装置の全体
構成を示す平面図である。
【図2】 アレイ導波回折格子素子20の出力ポートの
構造を示す説明図である。
【図3】 アレイ導波回折格子素子20の出力ポートを
なす導波路と光ファイバアレイ32に配置された光ファ
イバアレイのコアとの位置関係を示す図である。
【図4】 本実施形態におけるアレイ導波回折格子素子
の分岐波長を示す図表である。
【図5】 規格化された光ファイバアレイのコア配置を
説明するための平面図である。
【図6】 光ファイバアレイを並列して配置した場合の
光ファイバアレイのコア配置関係を示す平面図である。
【符号の説明】
26 出力導波路 32 光ファイバアレイ 40 第1の導波路群 42 第2の導波路群 44 第3の導波路群

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 同一の第1ピッチで配置された光ファイ
    バからなる光ファイバ群を、前記第1ピッチとは異なる
    第2のピッチで配置した光ファイバアレイと光学的に結
    合する光結合装置であって、 前記第1のピッチと同一のピッチで配置され、前記光フ
    ァイバアレイの光ファイバ群をなす光ファイバと光学的
    に結合する光導波手段を少なくとも4本有する光導波手
    段群を複数有することを特徴とする光結合装置。
  2. 【請求項2】 前記第2のピッチは前記第1のピッチの
    2倍のピッチであることを特徴とする請求項1記載の光
    結合装置。
  3. 【請求項3】 前記光導波手段群は、前記第2のピッチ
    より広いピッチで配置されていることを特徴とする請求
    項1記載の記載の光結合装置。
  4. 【請求項4】 前記光ファイバ群及び前記光導波手段群
    は各々3つの群からなることを特徴とする請求項1記載
    の光結合装置。
  5. 【請求項5】 前記前記光導波手段群の1つは、他の光
    導波手段群よりも少ない光導波手段からなることを特徴
    とする請求項4記載の光結合装置。
JP11205424A 1999-07-19 1999-07-19 光結合装置 Pending JP2001033651A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11205424A JP2001033651A (ja) 1999-07-19 1999-07-19 光結合装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11205424A JP2001033651A (ja) 1999-07-19 1999-07-19 光結合装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001033651A true JP2001033651A (ja) 2001-02-09

Family

ID=16506630

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11205424A Pending JP2001033651A (ja) 1999-07-19 1999-07-19 光結合装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001033651A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008203477A (ja) * 2007-02-20 2008-09-04 Ntt Electornics Corp 光伝送モジュールの製造方法
US7477813B2 (en) 2006-01-17 2009-01-13 Ricoh Printing Systems, Ltd. Multi-beam light source, method for manufacturing the same, light scanning unit using the same, and image forming apparatus using the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7477813B2 (en) 2006-01-17 2009-01-13 Ricoh Printing Systems, Ltd. Multi-beam light source, method for manufacturing the same, light scanning unit using the same, and image forming apparatus using the same
JP2008203477A (ja) * 2007-02-20 2008-09-04 Ntt Electornics Corp 光伝送モジュールの製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3338356B2 (ja) 光デバイス
US5940555A (en) Optical multiplexer/demultiplexer
JPH10206663A (ja) 光波長合分波器
US6925228B2 (en) Optical waveguide circuit
JP3183223B2 (ja) 光回路
JP2001215349A (ja) 波長多重光信号の合分波方式
CA2235050A1 (en) Wavelength dividing circuit with arrayed-waveguide grating monitor port
JP3703401B2 (ja) 光波回路モジュール
JP4150374B2 (ja) アレイ導波路型波長合分波器
JP2001033651A (ja) 光結合装置
TW391088B (en) Wavelength selective switching element
JP3309369B2 (ja) 光波長合分波器
JPH11160555A (ja) 光波長合分波器
JP4651012B2 (ja) 光分岐モジュール
JP3966401B2 (ja) 導波路型光合波器とこれを用いた多波長光源
CN115657202B (zh) 一种基于光栅辅助反向耦合的硅基波长解复用器件
JP2003195071A (ja) 光波長合分波モジュール
JP4054908B2 (ja) 光導波路素子、光導波路部品の製造方法、及び光導波路素子と光ファイバとの接続方法
JPH0196605A (ja) 波長多重分波素子
JPH07248509A (ja) 光周波数選択スイッチ
JP2002174741A (ja) 光合分波器
JPS58223114A (ja) 光分波合波器
KR100342533B1 (ko) 파장 가변형 광파장 분할기 및 그 제조 방법
US20020131705A1 (en) Arrayed waveguide grating
JP4899822B2 (ja) 光合分波器

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20021217