JP2001281493A - 波長分波合波モジュール - Google Patents
波長分波合波モジュールInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ポート間隔を狭くして製品サイズを小さくす
る。また、全てのポートを伝送路に対して平行に配設
し、光ファイバの引き回しも容易にする。 【解決手段】 相対向する２つの主表面１１ａ，１１ｂ
が互いに平行で伝送路１６に対して傾いて設けられるフ
ィルタホルダ１０に、選択通過波長の異なる複数の帯域
通過フィルタ１２ａ，…，１２ｄを設け、非選択通過波
長光が反射を繰り返し、特定波長光が帯域通過フィルタ
を通過する分波合波器本体１４を用いる。入出力ポート
として複数のファイバコリメータを配置する。隣接する
ポートは、２本の光ファイバを同じフェルールに収容
し、それらに共通のレンズを組み込んだ２芯ファイバコ
リメータ２８ａ，２８ｂからなり、ファイバコリメータ
と分波合波器本体との間に光路補正プリズム３０ａ，３
０ｂを挿入して、帯域通過フィルタと光ファイバとの間
を光路補正プリズム及びレンズを介して結合させる。
る。また、全てのポートを伝送路に対して平行に配設
し、光ファイバの引き回しも容易にする。 【解決手段】 相対向する２つの主表面１１ａ，１１ｂ
が互いに平行で伝送路１６に対して傾いて設けられるフ
ィルタホルダ１０に、選択通過波長の異なる複数の帯域
通過フィルタ１２ａ，…，１２ｄを設け、非選択通過波
長光が反射を繰り返し、特定波長光が帯域通過フィルタ
を通過する分波合波器本体１４を用いる。入出力ポート
として複数のファイバコリメータを配置する。隣接する
ポートは、２本の光ファイバを同じフェルールに収容
し、それらに共通のレンズを組み込んだ２芯ファイバコ
リメータ２８ａ，２８ｂからなり、ファイバコリメータ
と分波合波器本体との間に光路補正プリズム３０ａ，３
０ｂを挿入して、帯域通過フィルタと光ファイバとの間
を光路補正プリズム及びレンズを介して結合させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信などの分野
で波長分波あるいは波長合波を行うための光回路モジュ
ールに関し、更に詳しく述べると、平行な主表面をもつ
フィルタホルダの両主表面に選択通過波長の異なる帯域
通過フィルタを取り付け、入出力ポートとなるファイバ
コリメータを配設した多重反射型の波長分波合波モジュ
ールに関するものである。この波長分波合波モジュール
は、例えば波長分割多重方式の光通信システムにおい
て、多重化された複数波長の信号光を波長毎に切り分け
るのに有用な光回路モジュールであり、波長合波にも利
用可能な光回路モジュールである。
で波長分波あるいは波長合波を行うための光回路モジュ
ールに関し、更に詳しく述べると、平行な主表面をもつ
フィルタホルダの両主表面に選択通過波長の異なる帯域
通過フィルタを取り付け、入出力ポートとなるファイバ
コリメータを配設した多重反射型の波長分波合波モジュ
ールに関するものである。この波長分波合波モジュール
は、例えば波長分割多重方式の光通信システムにおい
て、多重化された複数波長の信号光を波長毎に切り分け
るのに有用な光回路モジュールであり、波長合波にも利
用可能な光回路モジュールである。
【０００２】
【従来の技術】波長分割多重方式の光通信システムにお
いては、多重化された複数波長の信号光を各波長毎に切
り分けたり、複数の異なる波長光を波長多重化された信
号光に合波する光回路が必要となる。波長分割多重数
は、現在では４波、８波、あるいは１６波などの場合が
多いが、通信容量の増大に伴って３２波以上へとますま
す増加する傾向にある。
いては、多重化された複数波長の信号光を各波長毎に切
り分けたり、複数の異なる波長光を波長多重化された信
号光に合波する光回路が必要となる。波長分割多重数
は、現在では４波、８波、あるいは１６波などの場合が
多いが、通信容量の増大に伴って３２波以上へとますま
す増加する傾向にある。
【０００３】波長を分波あるいは合波する光回路にはい
くつかの方式があるが、波長多重数が多い場合（４波長
以上の場合）には、複数の帯域通過フィルタを組み合わ
せた多重反射型の波長分波合波光回路が用いられてい
る。
くつかの方式があるが、波長多重数が多い場合（４波長
以上の場合）には、複数の帯域通過フィルタを組み合わ
せた多重反射型の波長分波合波光回路が用いられてい
る。
【０００４】この種の波長分波合波光回路は、選択通過
波長の異なる複数の帯域通過フィルタを配設し、特定の
選択通過波長光のみが対応する帯域通過フィルタを通過
し、非選択通過波長光は順次反射を繰り返すように構成
する。そして、入出力ポートとなるファイバコリメータ
を各帯域通過フィルタに対向するように両側に振り分け
配置する。ここで各ファイバコリメータは、すべて１本
の光ファイバをフェルールに収容し、それとレンズを組
み合わせた単芯構造が採用されている。
波長の異なる複数の帯域通過フィルタを配設し、特定の
選択通過波長光のみが対応する帯域通過フィルタを通過
し、非選択通過波長光は順次反射を繰り返すように構成
する。そして、入出力ポートとなるファイバコリメータ
を各帯域通過フィルタに対向するように両側に振り分け
配置する。ここで各ファイバコリメータは、すべて１本
の光ファイバをフェルールに収容し、それとレンズを組
み合わせた単芯構造が採用されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来開発されあるいは
検討されている波長多重光通信用の分波合波装置では、
上記のように各入出力ポートとして単芯ファイバコリメ
ータを使用しているために、波長多重数が多くなると装
置は著しく大型化する。ファイバコリメータに組み込ま
れる球レンズやフェルールの直径（通常、２mm程度以
上）を考慮すると、隣接するファイバコリメータの配列
ピッチ（ポート間隔）を３mm程度よりも狭めることは極
めて困難だからである。そのため、波長多重数が多くな
ればなるほど装置が大型化する欠点がある。
検討されている波長多重光通信用の分波合波装置では、
上記のように各入出力ポートとして単芯ファイバコリメ
ータを使用しているために、波長多重数が多くなると装
置は著しく大型化する。ファイバコリメータに組み込ま
れる球レンズやフェルールの直径（通常、２mm程度以
上）を考慮すると、隣接するファイバコリメータの配列
ピッチ（ポート間隔）を３mm程度よりも狭めることは極
めて困難だからである。そのため、波長多重数が多くな
ればなるほど装置が大型化する欠点がある。
【０００６】また、複数の帯域通過フィルタによる繰り
返し反射を利用する構成は、そのままでは幾つかのポー
トは伝送路に対して斜め方向に配設しなければならず、
そのことも大型化の要因の一つとなる。
返し反射を利用する構成は、そのままでは幾つかのポー
トは伝送路に対して斜め方向に配設しなければならず、
そのことも大型化の要因の一つとなる。
【０００７】本発明の目的は、ポート間隔を狭くして製
品サイズを小さくできるようにした波長分波合波モジュ
ールを提供することである。また本発明の他の目的は、
全てのポートを伝送路に対して平行に配設でき、そのた
めより一層製品サイズを小さくでき、光ファイバの引き
回しも容易となり取り扱いやすい構造の波長分波合波モ
ジュールを提供することである。
品サイズを小さくできるようにした波長分波合波モジュ
ールを提供することである。また本発明の他の目的は、
全てのポートを伝送路に対して平行に配設でき、そのた
めより一層製品サイズを小さくでき、光ファイバの引き
回しも容易となり取り扱いやすい構造の波長分波合波モ
ジュールを提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、相対向する２
つの主表面が互いに平行で且つ該主表面が伝送路に対し
て傾いた状態で設けられるフィルタホルダと、該フィル
タホルダの両方の主表面に取り付けられた選択通過波長
の異なる複数の帯域通過フィルタとを具備し、特定の選
択通過波長光のみが対応する帯域通過フィルタを通過可
能で、非選択通過波長光は、前記フィルタホルダの内部
で順次反射を繰り返す構造の分波合波器本体を用い、入
出力ポートとして複数のファイバコリメータが前記分波
合波器本体に対向して両側に振り分け配置されている波
長分波合波モジュールである。本発明では、それら入出
力ポートのうちの隣接するポートは、２本の光ファイバ
を同一フェルールに収容し、それら２本の光ファイバに
対して共通のレンズを組み合わせた２芯ファイバコリメ
ータで構成し、各２芯ファイバコリメータと帯域通過フ
ィルタとの間に光路を曲げる光路補正プリズムを挿入し
て、各帯域通過フィルタとそれに対応する光ファイバと
の間を前記光路補正プリズム及びレンズを介して結合さ
せるようになっている。
つの主表面が互いに平行で且つ該主表面が伝送路に対し
て傾いた状態で設けられるフィルタホルダと、該フィル
タホルダの両方の主表面に取り付けられた選択通過波長
の異なる複数の帯域通過フィルタとを具備し、特定の選
択通過波長光のみが対応する帯域通過フィルタを通過可
能で、非選択通過波長光は、前記フィルタホルダの内部
で順次反射を繰り返す構造の分波合波器本体を用い、入
出力ポートとして複数のファイバコリメータが前記分波
合波器本体に対向して両側に振り分け配置されている波
長分波合波モジュールである。本発明では、それら入出
力ポートのうちの隣接するポートは、２本の光ファイバ
を同一フェルールに収容し、それら２本の光ファイバに
対して共通のレンズを組み合わせた２芯ファイバコリメ
ータで構成し、各２芯ファイバコリメータと帯域通過フ
ィルタとの間に光路を曲げる光路補正プリズムを挿入し
て、各帯域通過フィルタとそれに対応する光ファイバと
の間を前記光路補正プリズム及びレンズを介して結合さ
せるようになっている。
【０００９】また本発明では、フィルタホルダの一方の
主表面に取り付ける帯域通過フィルタを平行平板状と
し、フィルタホルダの他方の主表面に取り付ける帯域通
過フィルタを楔形として、全てのファイバコリメータを
伝送路に対して平行に配設する構成が好ましい。
主表面に取り付ける帯域通過フィルタを平行平板状と
し、フィルタホルダの他方の主表面に取り付ける帯域通
過フィルタを楔形として、全てのファイバコリメータを
伝送路に対して平行に配設する構成が好ましい。
【００１０】なお本明細書において「伝送路」とは、波
長分波モジュールの場合には分波される波長多重光がフ
ィルタホルダに入射する光路、波長合波モジュールの場
合には合波された波長多重光がフィルタホルダから出射
する光路を意味している。
長分波モジュールの場合には分波される波長多重光がフ
ィルタホルダに入射する光路、波長合波モジュールの場
合には合波された波長多重光がフィルタホルダから出射
する光路を意味している。
【００１１】
【発明の実施の形態】フィルタホルダとしては、例えば
ガラス製の平行四辺形状のブロックが好適である。ガラ
ス中を光が透過するように構成してもよいし、光路部に
孔を形成した構成でもよい。光路部に孔を形成する構成
の場合には、平行四辺形状のブロックは金属製などでも
よい。帯域通過フィルタとしては、例えばガラス基板の
表面に誘電体多層膜を形成した干渉膜フィルタを用い
る。これは、屈折率の異なる誘電体材料を１／４波長あ
るいは１／２波長の整数倍で交互に積層し、多層膜間の
干渉を利用したフィルタである。所定の波長光のみの通
過を許容する特性を呈する各帯域通過フィルタを、フィ
ルタホルダに貼着する。フィルタホルダとフィルタ基板
は同じ材質を用いることが好ましい。同材質であれば、
熱膨張率も同じになり、モジュールの信頼性は一層向上
する。帯域通過フィルタが平行平板型の場合には、フィ
ルタホルダへの接着面でもその反対面でもどちらの面に
誘電体多層膜が形成されていてもよいが、帯域通過フィ
ルタが楔形の場合には、フィルタホルダへの接着面に誘
電体多層膜を形成しておく必要がある。
ガラス製の平行四辺形状のブロックが好適である。ガラ
ス中を光が透過するように構成してもよいし、光路部に
孔を形成した構成でもよい。光路部に孔を形成する構成
の場合には、平行四辺形状のブロックは金属製などでも
よい。帯域通過フィルタとしては、例えばガラス基板の
表面に誘電体多層膜を形成した干渉膜フィルタを用い
る。これは、屈折率の異なる誘電体材料を１／４波長あ
るいは１／２波長の整数倍で交互に積層し、多層膜間の
干渉を利用したフィルタである。所定の波長光のみの通
過を許容する特性を呈する各帯域通過フィルタを、フィ
ルタホルダに貼着する。フィルタホルダとフィルタ基板
は同じ材質を用いることが好ましい。同材質であれば、
熱膨張率も同じになり、モジュールの信頼性は一層向上
する。帯域通過フィルタが平行平板型の場合には、フィ
ルタホルダへの接着面でもその反対面でもどちらの面に
誘電体多層膜が形成されていてもよいが、帯域通過フィ
ルタが楔形の場合には、フィルタホルダへの接着面に誘
電体多層膜を形成しておく必要がある。
【００１２】
【実施例】図１は本発明に係る４波の波長分波モジュー
ルの一実施例を示している。同じモジュールでも、光を
逆向きに入れることにより波長合波モジュールとしても
使用できるが、以下の実施例では説明を簡略化するため
に、波長分波モジュールとして説明する。
ルの一実施例を示している。同じモジュールでも、光を
逆向きに入れることにより波長合波モジュールとしても
使用できるが、以下の実施例では説明を簡略化するため
に、波長分波モジュールとして説明する。
【００１３】この波長分波モジュールでは、少なくとも
相対向する２つの主表面が互いに平行なフィルタホルダ
１０を用いる。この実施例では、フィルタホルダ１０は
ガラス製であって、平行四辺形状（正確には対向面が図
１に示すような平行四辺形で紙面に垂直な方向に奥行き
がある柱体状）をなし、光路部には孔が形成されてい
る。勿論、直方体でもよいが、光路として使用しない不
要な部分を切除した形状とする方が、小型化でき軽量化
できるために好ましいからである。フィルタホルダ１０
の両方の主表面１１ａ，１１ｂに、選択通過波長の異な
る複数（ここでは片側２枚ずつ合計４枚）の帯域通過フ
ィルタを取り付ける。
相対向する２つの主表面が互いに平行なフィルタホルダ
１０を用いる。この実施例では、フィルタホルダ１０は
ガラス製であって、平行四辺形状（正確には対向面が図
１に示すような平行四辺形で紙面に垂直な方向に奥行き
がある柱体状）をなし、光路部には孔が形成されてい
る。勿論、直方体でもよいが、光路として使用しない不
要な部分を切除した形状とする方が、小型化でき軽量化
できるために好ましいからである。フィルタホルダ１０
の両方の主表面１１ａ，１１ｂに、選択通過波長の異な
る複数（ここでは片側２枚ずつ合計４枚）の帯域通過フ
ィルタを取り付ける。
【００１４】各帯域通過フィルタは、ガラス基板上に誘
電体多層膜を積層形成したものであり、一方の主表面１
１ａに貼着される第１の帯域通過フィルタ１２ａ及び第
３の帯域通過フィルタ１２ｃのガラス基板は平行平板状
であるのに対して、他方の主表面１１ｂに貼着される第
２の帯域通過フィルタ１２ｂ及び第４の帯域通過フィル
タ１２ｄのガラス基板は楔形である。ここでは、フィル
タホルダ及びフィルタ基板は同じ材質からなり、接着剤
により接着することで分波器本体１４を構成している。
平行平板状をなしている第１及び第３の帯域通過フィル
タ１２ａ，１２ｃは、どちらの面でフィルタホルダ１０
に接着してもよいが、楔形をなしている第２及び第４の
帯域通過フィルタ１２ｂ，１２ｄは、誘電体多層膜を形
成した面でフィルタホルダ１０に接着する。
電体多層膜を積層形成したものであり、一方の主表面１
１ａに貼着される第１の帯域通過フィルタ１２ａ及び第
３の帯域通過フィルタ１２ｃのガラス基板は平行平板状
であるのに対して、他方の主表面１１ｂに貼着される第
２の帯域通過フィルタ１２ｂ及び第４の帯域通過フィル
タ１２ｄのガラス基板は楔形である。ここでは、フィル
タホルダ及びフィルタ基板は同じ材質からなり、接着剤
により接着することで分波器本体１４を構成している。
平行平板状をなしている第１及び第３の帯域通過フィル
タ１２ａ，１２ｃは、どちらの面でフィルタホルダ１０
に接着してもよいが、楔形をなしている第２及び第４の
帯域通過フィルタ１２ｂ，１２ｄは、誘電体多層膜を形
成した面でフィルタホルダ１０に接着する。
【００１５】フィルタホルダ１０は、両方の主表面１１
ａ，１１ｂが伝送路１６に対して一定角度傾くように設
ける。言い換えると、ここではフィルタホルダ１０は、
傾斜している主表面１１ａ，１１ｂに隣接する２面１１
ｃ，１１ｄが伝送路１６に対して平行となるような平行
四辺形となっている。フィルタホルダ１０内に入射した
波長多重光は、フィルタホルダ１０の内部で非選択通過
波長光が順次反射を繰り返し、特定の選択通過波長光の
みが対応する帯域通過フィルタを通過することで分波が
行われる。第１及び第３の帯域通過フィルタ１２ａ，１
２ｃは、平行平板状であることによって、偶数回の反射
光を通過させる際にその出射光路をそのまま伝送路１６
に平行に保ち、第２及び第４の帯域通過フィルタ１２
ｂ，１２ｄは、楔形であることによって、奇数回の反射
光を通過させる際にその出射光路を伝送路１６に平行と
なるように屈折させる機能を果たす。言い換えると、第
２及び第４の帯域通過フィルタ１２ｂ，１２ｄは、その
楔形の角度及び取り付けの向きを上記のように出射光路
が伝送路に平行になるように設計し取り付ける。
ａ，１１ｂが伝送路１６に対して一定角度傾くように設
ける。言い換えると、ここではフィルタホルダ１０は、
傾斜している主表面１１ａ，１１ｂに隣接する２面１１
ｃ，１１ｄが伝送路１６に対して平行となるような平行
四辺形となっている。フィルタホルダ１０内に入射した
波長多重光は、フィルタホルダ１０の内部で非選択通過
波長光が順次反射を繰り返し、特定の選択通過波長光の
みが対応する帯域通過フィルタを通過することで分波が
行われる。第１及び第３の帯域通過フィルタ１２ａ，１
２ｃは、平行平板状であることによって、偶数回の反射
光を通過させる際にその出射光路をそのまま伝送路１６
に平行に保ち、第２及び第４の帯域通過フィルタ１２
ｂ，１２ｄは、楔形であることによって、奇数回の反射
光を通過させる際にその出射光路を伝送路１６に平行と
なるように屈折させる機能を果たす。言い換えると、第
２及び第４の帯域通過フィルタ１２ｂ，１２ｄは、その
楔形の角度及び取り付けの向きを上記のように出射光路
が伝送路に平行になるように設計し取り付ける。
【００１６】入出力ポートとして複数（この実施例では
３個）のファイバコリメータを前記分波器本体１４に対
向して振り分け配置する。入力ポートＰは、１本の光フ
ァイバをフェルールに収容し、それにレンズを組み合わ
せた単芯ファイバコリメータ２０からなり、フィルタホ
ルダ１０の主表面１１ｂに直接対向している。４個の出
力ポートＰ1 ，…，Ｐ4 のうちの隣接するポートＰ1 と
Ｐ3 、及びポートＰ2とＰ4 は、図２に示すように、２
本の光ファイバ２２を同じフェルール２４に収容し、そ
れら２本の光ファイバ２２に共通のレンズ２６を組み込
んだ２芯ファイバコリメータ２８からなり、光路補正プ
リズム３０を介して帯域通過フィルタに対向する。
３個）のファイバコリメータを前記分波器本体１４に対
向して振り分け配置する。入力ポートＰは、１本の光フ
ァイバをフェルールに収容し、それにレンズを組み合わ
せた単芯ファイバコリメータ２０からなり、フィルタホ
ルダ１０の主表面１１ｂに直接対向している。４個の出
力ポートＰ1 ，…，Ｐ4 のうちの隣接するポートＰ1 と
Ｐ3 、及びポートＰ2とＰ4 は、図２に示すように、２
本の光ファイバ２２を同じフェルール２４に収容し、そ
れら２本の光ファイバ２２に共通のレンズ２６を組み込
んだ２芯ファイバコリメータ２８からなり、光路補正プ
リズム３０を介して帯域通過フィルタに対向する。
【００１７】即ち、第１のポートＰ1 と第３のポートＰ
3 は、それぞれの光ファイバを同じフェルールに収容
し、それら２本の光ファイバに共通のレンズを組み込ん
だ２芯ファイバコリメータ２８ａからなる。この２芯フ
ァイバコリメータ２８ａと分波器本体１４との間に、光
路を曲げる光路補正プリズム３０ａを挿入して、帯域通
過フィルタと光ファイバとの間を光路補正プリズム及び
レンズを介して結合させるようにする。同様に、第２の
ポートＰ2 と第４のポートＰ4 は、それぞれの光ファイ
バを同じフェルールに収容し、それら２本の光ファイバ
に共通のレンズを組み込んだ２芯ファイバコリメータ２
８ｂからなる。この２芯ファイバコリメータ２８ｂと分
波器本体１４との間に、光路を曲げる光路補正プリズム
３０ｂを挿入して、帯域通過フィルタと光ファイバとの
間を光路補正プリズム及びレンズを介して結合させるよ
うにする。光路補正プリズム３０ａ，３０ｂは、ここで
は２個のガラス製の楔形プリズムを対称的に組み合わせ
貼り合わせて５角形状とした構造であり、その楔形の角
度に基づく屈折を利用して平行光を交差光に変換してレ
ンズに導くようにしている。
3 は、それぞれの光ファイバを同じフェルールに収容
し、それら２本の光ファイバに共通のレンズを組み込ん
だ２芯ファイバコリメータ２８ａからなる。この２芯フ
ァイバコリメータ２８ａと分波器本体１４との間に、光
路を曲げる光路補正プリズム３０ａを挿入して、帯域通
過フィルタと光ファイバとの間を光路補正プリズム及び
レンズを介して結合させるようにする。同様に、第２の
ポートＰ2 と第４のポートＰ4 は、それぞれの光ファイ
バを同じフェルールに収容し、それら２本の光ファイバ
に共通のレンズを組み込んだ２芯ファイバコリメータ２
８ｂからなる。この２芯ファイバコリメータ２８ｂと分
波器本体１４との間に、光路を曲げる光路補正プリズム
３０ｂを挿入して、帯域通過フィルタと光ファイバとの
間を光路補正プリズム及びレンズを介して結合させるよ
うにする。光路補正プリズム３０ａ，３０ｂは、ここで
は２個のガラス製の楔形プリズムを対称的に組み合わせ
貼り合わせて５角形状とした構造であり、その楔形の角
度に基づく屈折を利用して平行光を交差光に変換してレ
ンズに導くようにしている。
【００１８】ここでは、第１の帯域通過フィルタ１２ａ
は選択通過波長λ1 、第２の帯域通過フィルタ１２ｂは
選択通過波長λ2 、第３の帯域通過フィルタ１２ｃは選
択通過波長λ3 、第４の帯域通過フィルタ１２ｄは選択
通過波長λ4 であるように設計されている。入力ポート
Ｐから４波の波長多重光（波長：λ1 ，λ2 ，λ3 ，λ
4 ）が伝送されてきたとする。この多重波長光は、単芯
ファイバコリメータ２０からフィルタホルダ１０に直接
入射する。
は選択通過波長λ1 、第２の帯域通過フィルタ１２ｂは
選択通過波長λ2 、第３の帯域通過フィルタ１２ｃは選
択通過波長λ3 、第４の帯域通過フィルタ１２ｄは選択
通過波長λ4 であるように設計されている。入力ポート
Ｐから４波の波長多重光（波長：λ1 ，λ2 ，λ3 ，λ
4 ）が伝送されてきたとする。この多重波長光は、単芯
ファイバコリメータ２０からフィルタホルダ１０に直接
入射する。
【００１９】フィルタホルダ１０を透過した波長多重光
は、第１の帯域通過フィルタ１２ａに至り、選択通過波
長光λ1 はそのまま通過し、非選択通過波長光λ2 ，λ
3 ，λ4 は反射する。第１の帯域通過フィルタ１２ａを
通過した選択通過波長光λ1は、光路補正プリズム３０
ａで屈折し、２芯ファイバコリメータ２８ａのレンズで
集光されて第１の出力ポートＰ1 となっている光ファイ
バに結合する。第１の帯域通過フィルタ１２ａで反射し
フィルタホルダ１０を通過した非選択通過波長光λ2 ，
λ3 ，λ4 は第２の帯域通過フィルタ１２ｂに至り、そ
こで選択通過波長光λ2 は通過し、非選択通過波長光λ
3 ，λ4 は反射する。第２の帯域通過フィルタ１２ｂを
通過した選択通過波長光λ2 は、外側面で屈折し平行光
となり、更に光路補正プリズム３０ｂで屈折し、２芯フ
ァイバコリメータ２８ｂのレンズで集光されて第２の出
力ポートＰ2 となっている光ファイバに結合する。第２
の帯域通過フィルタ１２ｂで反射しフィルタホルダ１０
を通過した非選択通過波長光λ3 ，λ4 は第３の帯域通
過フィルタ１２ｃに至り、選択通過波長光λ3 は通過
し、非選択通過波長光λ4 は反射する。第３の帯域通過
フィルタ１２ｃを通過した選択通過波長光λ3 は、光路
補正プリズム３０ａで屈折して２芯ファイバコリメータ
２８ａのレンズで集光されて第３の出力ポートＰ3 とな
っている光ファイバに結合する。第３の帯域通過フィル
タ１２ｃで反射しフィルタホルダ１０を通過した非選択
通過波長光λ4 は第４の帯域通過フィルタ１２ｄに至
り、選択通過波長光λ4 は通過し、それ以外の非選択通
過波長光（雑音成分など）は反射する。第４の帯域通過
フィルタ１２ｄを通過した選択通過波長光λ4 は、外側
面で屈折して平行光となり、更に光路補正プリズム３０
ｂで屈折し、２芯ファイバコリメータ２８ｂのレンズで
集光されて第４の出力ポートＰ4 となっている光ファイ
バに結合する。
は、第１の帯域通過フィルタ１２ａに至り、選択通過波
長光λ1 はそのまま通過し、非選択通過波長光λ2 ，λ
3 ，λ4 は反射する。第１の帯域通過フィルタ１２ａを
通過した選択通過波長光λ1は、光路補正プリズム３０
ａで屈折し、２芯ファイバコリメータ２８ａのレンズで
集光されて第１の出力ポートＰ1 となっている光ファイ
バに結合する。第１の帯域通過フィルタ１２ａで反射し
フィルタホルダ１０を通過した非選択通過波長光λ2 ，
λ3 ，λ4 は第２の帯域通過フィルタ１２ｂに至り、そ
こで選択通過波長光λ2 は通過し、非選択通過波長光λ
3 ，λ4 は反射する。第２の帯域通過フィルタ１２ｂを
通過した選択通過波長光λ2 は、外側面で屈折し平行光
となり、更に光路補正プリズム３０ｂで屈折し、２芯フ
ァイバコリメータ２８ｂのレンズで集光されて第２の出
力ポートＰ2 となっている光ファイバに結合する。第２
の帯域通過フィルタ１２ｂで反射しフィルタホルダ１０
を通過した非選択通過波長光λ3 ，λ4 は第３の帯域通
過フィルタ１２ｃに至り、選択通過波長光λ3 は通過
し、非選択通過波長光λ4 は反射する。第３の帯域通過
フィルタ１２ｃを通過した選択通過波長光λ3 は、光路
補正プリズム３０ａで屈折して２芯ファイバコリメータ
２８ａのレンズで集光されて第３の出力ポートＰ3 とな
っている光ファイバに結合する。第３の帯域通過フィル
タ１２ｃで反射しフィルタホルダ１０を通過した非選択
通過波長光λ4 は第４の帯域通過フィルタ１２ｄに至
り、選択通過波長光λ4 は通過し、それ以外の非選択通
過波長光（雑音成分など）は反射する。第４の帯域通過
フィルタ１２ｄを通過した選択通過波長光λ4 は、外側
面で屈折して平行光となり、更に光路補正プリズム３０
ｂで屈折し、２芯ファイバコリメータ２８ｂのレンズで
集光されて第４の出力ポートＰ4 となっている光ファイ
バに結合する。
【００２０】なお、第４の帯域通過フィルタは、フィル
タ機能を持っていない単なる楔形のガラス板で置き換え
てもよい。
タ機能を持っていない単なる楔形のガラス板で置き換え
てもよい。
【００２１】このように２芯フェルールと両方の光ファ
イバに共通のレンズを組み合わせた２芯ファイバコリメ
ータを用いると、隣り合う選択通過波長光の出射光路間
隔をｄを０．５mm程度まで接近させることができ（図２
参照）、伝送路１６に対して直交方向（図１で図面上の
上下方向）のフィルタホルダ長さを短縮できる。またフ
ィルタホルダ１１ａ，１１ｂの傾斜をできるだけ立てる
ことができる。誘電体多層膜を用いる帯域通過フィルタ
では、光が誘電体多層膜に対して出来るだけ直交に近い
状態で入射する方が波長選択特性が良好となる。出射光
路間隔が広い場合には、特性を優先させるならば伝送路
１６に沿った方向（図１で図面上の左右方向）の寸法が
長くなるし、小形化を優先させれば特性の劣化がもたら
される。しかし、本発明の構造では、良好な波長選択特
性を維持しつつ伝送路１６に沿った方向（図１で図面上
の左右方向）の寸法短縮が可能となる。このように、本
発明ではフィルタホルダを含めて装置を著しく小形化、
軽量化でき、良好な特性を発現させることができる。
イバに共通のレンズを組み合わせた２芯ファイバコリメ
ータを用いると、隣り合う選択通過波長光の出射光路間
隔をｄを０．５mm程度まで接近させることができ（図２
参照）、伝送路１６に対して直交方向（図１で図面上の
上下方向）のフィルタホルダ長さを短縮できる。またフ
ィルタホルダ１１ａ，１１ｂの傾斜をできるだけ立てる
ことができる。誘電体多層膜を用いる帯域通過フィルタ
では、光が誘電体多層膜に対して出来るだけ直交に近い
状態で入射する方が波長選択特性が良好となる。出射光
路間隔が広い場合には、特性を優先させるならば伝送路
１６に沿った方向（図１で図面上の左右方向）の寸法が
長くなるし、小形化を優先させれば特性の劣化がもたら
される。しかし、本発明の構造では、良好な波長選択特
性を維持しつつ伝送路１６に沿った方向（図１で図面上
の左右方向）の寸法短縮が可能となる。このように、本
発明ではフィルタホルダを含めて装置を著しく小形化、
軽量化でき、良好な特性を発現させることができる。
【００２２】上記のように、入力ポートＰから入力され
た波長多重光は、分波器本体１４内で反射を繰り返し、
各帯域通過フィルタ１２ａ，…，１２ｄから選択通過波
長光が順次取り出されて、対応する各出力ポートＰ1 ，
…，Ｐ4 から出力される。このようにして波長分波、波
長の切り分けが行われる。
た波長多重光は、分波器本体１４内で反射を繰り返し、
各帯域通過フィルタ１２ａ，…，１２ｄから選択通過波
長光が順次取り出されて、対応する各出力ポートＰ1 ，
…，Ｐ4 から出力される。このようにして波長分波、波
長の切り分けが行われる。
【００２３】このような波長分波モジュールは、光の向
きを逆にすることで、そのままで波長合波モジュールと
して使用できる。各ポートＰ1 ，…，Ｐ4 からそれぞれ
波長λ1 ，λ2 ，λ3 ，λ4 の光を入力すると、ポート
Ｐから波長多重化された光が出力する。
きを逆にすることで、そのままで波長合波モジュールと
して使用できる。各ポートＰ1 ，…，Ｐ4 からそれぞれ
波長λ1 ，λ2 ，λ3 ，λ4 の光を入力すると、ポート
Ｐから波長多重化された光が出力する。
【００２４】図３は本発明に係る波長分波モジュールの
他の実施例を示している。これは８波の分波モジュール
であるが、ポート数が増えているだけの違いで、基本的
には図１に示すものと同様の構造である。平行四辺形状
のフィルタホルダ４０と、該フィルタホルダ４０の両方
の主表面に取り付けられた選択通過波長の異なる８個
（片側４個）の帯域通過フィルタ４２，４３からなる分
波器本体４４を用いる。ここでも、一方の主表面に貼着
される帯域通過フィルタ４２は平行平板状であり、他方
の主表面に貼着される帯域通過フィルタ４３は楔形であ
る。
他の実施例を示している。これは８波の分波モジュール
であるが、ポート数が増えているだけの違いで、基本的
には図１に示すものと同様の構造である。平行四辺形状
のフィルタホルダ４０と、該フィルタホルダ４０の両方
の主表面に取り付けられた選択通過波長の異なる８個
（片側４個）の帯域通過フィルタ４２，４３からなる分
波器本体４４を用いる。ここでも、一方の主表面に貼着
される帯域通過フィルタ４２は平行平板状であり、他方
の主表面に貼着される帯域通過フィルタ４３は楔形であ
る。
【００２５】入出力ポートとして複数（この実施例では
５個）のファイバコリメータがフィルタホルダの２つの
主表面に対向して分散配置されている。入力ポートＰは
単芯ファイバコリメータ４６からなる。８個の出力ポー
トＰ1 ，…，Ｐ8 のうちの隣接するポートは２芯ファイ
バコリメータ４８からなる。各２芯ファイバコリメータ
４８と分波器本体４４との間には光路を曲げる光路補正
プリズム５０を挿入して、帯域通過フィルタと光ファイ
バとの間を光路補正プリズム及びレンズを介して結合さ
せるように構成する。
５個）のファイバコリメータがフィルタホルダの２つの
主表面に対向して分散配置されている。入力ポートＰは
単芯ファイバコリメータ４６からなる。８個の出力ポー
トＰ1 ，…，Ｐ8 のうちの隣接するポートは２芯ファイ
バコリメータ４８からなる。各２芯ファイバコリメータ
４８と分波器本体４４との間には光路を曲げる光路補正
プリズム５０を挿入して、帯域通過フィルタと光ファイ
バとの間を光路補正プリズム及びレンズを介して結合さ
せるように構成する。
【００２６】各帯域通過フィルタ４２，４３の選択通過
波長を順次λ1 ，…，λ8 とし、入力ポートＰから波長
多重光（波長：λ1 ，…，λ8 ）を入力する。フィルタ
ホルダ４０で反射を繰り返す過程で、各選択通過波長光
は対応する帯域通過フィルタを通過し、対応する出力ポ
ートから出力する。なお、この例でも最後の波長λ8を
選択する帯域通過フィルタとしては、フィルタ機能を持
たない単なるガラス板でも使用可能である。
波長を順次λ1 ，…，λ8 とし、入力ポートＰから波長
多重光（波長：λ1 ，…，λ8 ）を入力する。フィルタ
ホルダ４０で反射を繰り返す過程で、各選択通過波長光
は対応する帯域通過フィルタを通過し、対応する出力ポ
ートから出力する。なお、この例でも最後の波長λ8を
選択する帯域通過フィルタとしては、フィルタ機能を持
たない単なるガラス板でも使用可能である。
【００２７】出力ポート数を増やすだけで、同様の構成
によって１６波の波長分波モジュール、３２波の波長分
波モジュールなどにも対応できることは言うまでもな
い。ポート間隔を狭くできることによる小形化の効果
は、波長多重の数が多くなりポート数が多くなるほど顕
著となる。
によって１６波の波長分波モジュール、３２波の波長分
波モジュールなどにも対応できることは言うまでもな
い。ポート間隔を狭くできることによる小形化の効果
は、波長多重の数が多くなりポート数が多くなるほど顕
著となる。
【００２８】図４は本発明に係る波長分波モジュールの
更に他の実施例を示している。これも４波の波長分波モ
ジュールの場合であり、基本的には図１に示すものと同
様の構造である。そのため、対応する部材には同一符号
を付し、それらについての説明は省略する。
更に他の実施例を示している。これも４波の波長分波モ
ジュールの場合であり、基本的には図１に示すものと同
様の構造である。そのため、対応する部材には同一符号
を付し、それらについての説明は省略する。
【００２９】図１の構成と異なる点は、両方の主表面に
貼着する全ての帯域通過フィルタ１２ａ，…，１２ｄを
平行平板状としている点である。この構成は、各帯域通
過フィルタのガラス基板の加工が容易となる利点があ
る。反面、選択通過波長光の一部が伝送路に対して斜め
方向に出射されるために、伝送路に対して直交方向の長
さ（図４で図面上の上下方向）が多少長くなり、出力ポ
ート位置が斜めになる。
貼着する全ての帯域通過フィルタ１２ａ，…，１２ｄを
平行平板状としている点である。この構成は、各帯域通
過フィルタのガラス基板の加工が容易となる利点があ
る。反面、選択通過波長光の一部が伝送路に対して斜め
方向に出射されるために、伝送路に対して直交方向の長
さ（図４で図面上の上下方向）が多少長くなり、出力ポ
ート位置が斜めになる。
【００３０】なお本発明において、帯域通過フィルタと
して誘電体多層膜干渉フィルタを用いると、波長分波の
温度特性は約１ｐｍ／℃程度と低く抑えることができ、
良好且つ安定した特性を実現できる。
して誘電体多層膜干渉フィルタを用いると、波長分波の
温度特性は約１ｐｍ／℃程度と低く抑えることができ、
良好且つ安定した特性を実現できる。
【００３１】
【発明の効果】本発明は上記のように、２芯フェルール
とそれらの光ファイバに共通のレンズを組み合わせた構
造の２芯ファイバコリメータと、光路補正プリズムを用
いるために、ポート間隔を狭くでき、製品サイズを小形
化できる効果がある。この小形化の効果は、波長多重数
が多くなるほど顕著となるため、今後の波長分割多重方
式の光通信システムにおいてますます有効となる。
とそれらの光ファイバに共通のレンズを組み合わせた構
造の２芯ファイバコリメータと、光路補正プリズムを用
いるために、ポート間隔を狭くでき、製品サイズを小形
化できる効果がある。この小形化の効果は、波長多重数
が多くなるほど顕著となるため、今後の波長分割多重方
式の光通信システムにおいてますます有効となる。
【００３２】特に、フィルタホルダの一方の主表面に貼
着する帯域通過フィルタを平行平板状とし、他方の主表
面に貼着する帯域通過フィルタを楔形に整形すると、例
えば波長分波モジュールの場合、全ての帯域通過フィル
タからの出射光の光路を伝送路に対して平行にでき、そ
のため製品をより一層小形化できるし、外部への光ファ
イバの引き回しも容易となり、取り扱いやすくなる効果
が生じる。
着する帯域通過フィルタを平行平板状とし、他方の主表
面に貼着する帯域通過フィルタを楔形に整形すると、例
えば波長分波モジュールの場合、全ての帯域通過フィル
タからの出射光の光路を伝送路に対して平行にでき、そ
のため製品をより一層小形化できるし、外部への光ファ
イバの引き回しも容易となり、取り扱いやすくなる効果
が生じる。
【図１】本発明に係る波長分波モジュールの一実施例を
示す説明図。
示す説明図。
【図２】２芯ファイバコリメータと光路補正プリズムの
説明図。
説明図。
【図３】本発明に係る波長分波モジュールの他の実施例
を示す説明図。
を示す説明図。
【図４】本発明に係る波長分波モジュールの更に他の実
施例を示す説明図。
施例を示す説明図。
１０ フィルタホルダ １１ａ，１１ｂ 主表面 １２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ 帯域通過フィルタ １４ 分波器本体 １６ 伝送路 ２０ 単芯ファイバコリメータ ２２ 光ファイバ ２４ ２芯フェルール ２６ レンズ ２８，２８ａ，２８ｂ ２芯ファイバコリメータ ３０，３０ａ，３０ｂ 光路補正プリズム
Claims (2)
- 【請求項１】 相対向する２つの主表面が互いに平行で
且つ該主表面が伝送路に対して傾いた状態で設けられる
フィルタホルダと、該フィルタホルダの両方の主表面に
取り付けられた選択通過波長の異なる複数の帯域通過フ
ィルタとを具備し、特定の選択通過波長光のみが対応す
る帯域通過フィルタを通過可能で、非選択通過波長光
は、前記フィルタホルダの内部で順次反射を繰り返す構
造の分波合波器本体を用い、入出力ポートとして複数の
ファイバコリメータが前記分波合波器本体に対向して両
側に振り分け配置されている波長分波合波モジュールで
あって、入出力ポートのうちの隣接するポートは、２本
の光ファイバを同一フェルールに収容し、それら２本の
光ファイバに対して共通のレンズを組み合わせた２芯フ
ァイバコリメータで構成され、２芯ファイバコリメータ
と帯域通過フィルタとの間に光路を曲げる光路補正プリ
ズムを挿入して、各帯域通過フィルタとそれに対応する
光ファイバとの間を前記光路補正プリズム及びレンズを
介して結合させるようにしたことを特徴とする波長分波
合波モジュール。 - 【請求項２】 フィルタホルダの一方の主表面に取り付
ける帯域通過フィルタは平行平板状であり、他方の主表
面に取り付ける帯域通過フィルタは楔形であって、全て
のファイバコリメータが伝送路に平行に配設されている
請求項１記載の波長分波合波モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000089362A JP2001281493A (ja) | 2000-03-28 | 2000-03-28 | 波長分波合波モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000089362A JP2001281493A (ja) | 2000-03-28 | 2000-03-28 | 波長分波合波モジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001281493A true JP2001281493A (ja) | 2001-10-10 |
Family
ID=18605131
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000089362A Pending JP2001281493A (ja) | 2000-03-28 | 2000-03-28 | 波長分波合波モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001281493A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004094242A (ja) * | 2002-08-15 | 2004-03-25 | Hoya Corp | 光モジュール |
| EP1457796A1 (en) * | 2003-03-11 | 2004-09-15 | Fujitsu Limited | Wavelength dispersion compensator and optical transmission apparatus |
| WO2006006197A1 (ja) * | 2004-05-26 | 2006-01-19 | Hoya Corporation | 光モジュール及び光波長合分波装置 |
| JP2011209367A (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-20 | Mitsubishi Electric Corp | 光合分波器、及びその製造方法 |
| CN102684794A (zh) * | 2012-06-06 | 2012-09-19 | 苏州旭创科技有限公司 | 应用于高速并行长距离传输的新型波分复用解复用光组件 |
| CN104076450A (zh) * | 2013-03-28 | 2014-10-01 | 福州高意通讯有限公司 | 一种用于高速收发系统的bosa光学结构 |
| CN106556893A (zh) * | 2015-09-25 | 2017-04-05 | 深圳市锦特尔技术有限公司 | 一种膜片连续反射型密集波分复用器 |
| CN107045160A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-08-15 | 北极光电(深圳)有限公司 | 一种微型带尾纤的波分复用模块 |
| CN109669250A (zh) * | 2019-03-07 | 2019-04-23 | 上海葛西光学科技有限公司 | 紧凑型一体化单纤三向传输用光收发光学组件 |
| CN111123436A (zh) * | 2020-02-24 | 2020-05-08 | 福建天蕊光电有限公司 | 一种5g应用的彩光波分复用模块及其组装方法 |
| CN114859475A (zh) * | 2022-05-25 | 2022-08-05 | 珠海光焱科技有限公司 | 一种高功率带宽滤波器 |
-
2000
- 2000-03-28 JP JP2000089362A patent/JP2001281493A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004094242A (ja) * | 2002-08-15 | 2004-03-25 | Hoya Corp | 光モジュール |
| JP4632227B2 (ja) * | 2002-08-15 | 2011-02-16 | Ｈｏｙａ株式会社 | 光モジュール |
| EP1457796A1 (en) * | 2003-03-11 | 2004-09-15 | Fujitsu Limited | Wavelength dispersion compensator and optical transmission apparatus |
| WO2006006197A1 (ja) * | 2004-05-26 | 2006-01-19 | Hoya Corporation | 光モジュール及び光波長合分波装置 |
| JP2011209367A (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-20 | Mitsubishi Electric Corp | 光合分波器、及びその製造方法 |
| CN102684794A (zh) * | 2012-06-06 | 2012-09-19 | 苏州旭创科技有限公司 | 应用于高速并行长距离传输的新型波分复用解复用光组件 |
| CN104076450A (zh) * | 2013-03-28 | 2014-10-01 | 福州高意通讯有限公司 | 一种用于高速收发系统的bosa光学结构 |
| CN104076450B (zh) * | 2013-03-28 | 2016-01-27 | 福州高意通讯有限公司 | 一种用于高速收发系统的bosa光学结构 |
| CN106556893A (zh) * | 2015-09-25 | 2017-04-05 | 深圳市锦特尔技术有限公司 | 一种膜片连续反射型密集波分复用器 |
| CN107045160A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-08-15 | 北极光电(深圳)有限公司 | 一种微型带尾纤的波分复用模块 |
| CN109669250A (zh) * | 2019-03-07 | 2019-04-23 | 上海葛西光学科技有限公司 | 紧凑型一体化单纤三向传输用光收发光学组件 |
| CN111123436A (zh) * | 2020-02-24 | 2020-05-08 | 福建天蕊光电有限公司 | 一种5g应用的彩光波分复用模块及其组装方法 |
| CN114859475A (zh) * | 2022-05-25 | 2022-08-05 | 珠海光焱科技有限公司 | 一种高功率带宽滤波器 |
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