JP2001521645A

JP2001521645A - 光学カプラ及びマルチプレクサ

Info

Publication number: JP2001521645A
Application number: JP54528198A
Authority: JP
Inventors: ラミング，リチャード・イアン; ドン，リアン
Original assignee: ユニバーシティ・オブ・サザンプトン
Priority date: 1997-04-21
Filing date: 1998-04-20
Publication date: 2001-11-06
Also published as: EP1012645A1; US6278818B1; DE69808111D1; CA2287416A1; DE69808111T2; EP1012645B1; AU7064398A; AU725596B2; WO1998048305A1

Abstract

(57)【要約】光ファイバカプラは、ｎコア光ファイバ（１１０）に光学的に結合された少なくとも１つのｍコア光ファイバ（１００）を有し、ここでｍ及びｎは正の整数であり、ｍは１よい大きい。チャンネルアッド／ドロップマルチプレクサは、光ファイバカプラと、結合領域（１２０）の外側にｍコアファイバに配置されたブラック格子（１３０）とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】光学カプラ及びマルチプレクサ本発明は光学カプラ及び／又はマルチプレクサに関する。結合領域で２つの光ファイバを融合する融合型光ファイバカプラは知られている。本発明は、ｎ−コア光ファイバに光学的に結合されたｍコア光ファイバを備え、ｍ及びｎが１より大きい光ファイバカプラを提供する。本発明は、カプラに含まれる少なくとも１つのファイバが２つ又はそれ以上の光伝達コアを有する新しいタイプのカプラを提供する。それは、ｍコアファイバの１つのコアの内部又は外部に光を選択的に結合する方法を提供する。本発明の実施の形態によれば、確立された簡単な融合型カプラ技術を使用することができ、また非常に小さい（例えば、１ｄＢ以下の）結合光の挿入損失を導入することができる。本発明の例示的な実施の形態は、シングルコアタイプのファイバに結合されたデュアルタイプのコアファイバを有する。もし、デュアルタイプのコアファイバのうち一方のコアがシングルコアファイバのコアと（光伝搬定数に関して）実施的に同一である場合には、デュアルタイプのコアファイバとシングルタイプのファイバコアの間で光を結合することができるが、デュアルタイプのコアファイバの他のコアの光に影響を与えない。波長分割マルチプレクサ（ＷＤＭ）の光伝送装置において、チャンネル全体を１つの導波管（例えば、光ファイバ）で搬送することができるように、複数の情報チャンネルが異なる波長で伝送される。このような装置においては、いわゆるチャンネルアッド・マルチプレクサと、いわゆるチャンネルドロップ・デマルチプレクサ（これらの２つの機能は１つのチャンネルアッド／ドロップマルチプレクサで組み合わせることができる）との必要がある。チャンネルアッド・マルチプレクサは２つの光信号、すなわち、一方はマルチチャンネルＷＤＭ信号であり、他方は、ＷＤＮ信号に加えられる新しい波長チャンネルである２つの光信号を受けることができる光学装置である。これら２つの信号は、装置の入力ポートで受けられ、オリジナルＷＤＭ信号及び新しい波長チャンネルを有する複合ＷＤＮ信号がこの装置の出力ポートに供給される。同様に、チャンネルドロップ・デマルチプレクサにおいて、マルチチャンネルＷＤＮ信号は、装置の入力ポートで受けられる。ＷＤＮ信号の１つ又は複数の波長チャンネルは、他のチャンネルから分離され、第１の出力ポートで供給されるが、ＷＤＭ信号は、他の出力ポートで供給される。添付図面の図１は、２つの入力ポートＡ１、Ａ２及び２つの出力ポートＡ３、Ａ４を有する前述した光ファイバチャンネルアッド／ドロップマルチプレクサを示す。この装置は、２つの光学サーキュレータ１０、２０及びファイバブラッグ格子３０を有する。図１において、マルチプレクサＷＤＮ信号λ_INは、ポートＡ１に送られる。加えられるべきチャンネルλ_ADDはポートＡ４に送られ、チャンネルλ_DROPドロップＷＤＭ信号及び新しいチャンネルλ_ADDアッドはポートＡ３で出力される。この装置は、簡単な方法で作動する。ブラッグの格子はドロップすべきチャンネル及び付加されるチャンネルの波長λ_DROPで光を反射するように配置されている。ドロップすべきチャンネルは、格子に向かうサーキュレータを通過し、格子によって反射され、サーキュレータのポートＡ２によって出力される。同様に、付加されるべきチャンネルは、ポートＡ４で入り、サーキュレータからブラッグ（Ｂｒａｇｇ）格子に送られ、ここで反射し、サーキュレータのポートＡ３で出力される。ＷＤＭ信号の他の残りのチャンネルλ_OTHERSは、ブラグ格子によっては影響をうけず、サーキュレータのポートＡ３に現れる。図１の装置は、ファイバブラグ格子の波長選択特性を利用する。なぜならば、格子３０は２つの部分からなる装置であり、マルチプレクサは２つサーキュレータ１０、２０を必要とするからである。サーキュレータは、高価な大きい光学装置であり、すべてのファイバ装置において使用することは望ましくない。また、ファイバを大きな光学サーキュレータに接続するための必要性によって生じる避けがたい損失がある。さらに簡単な装置では２つの５０：５０の融合したファイバカプラを使用することができるが、アッド／ドロップマルチプレクサにおいて６ｄＢ（デシベル）の増大した挿入ロスがある。本発明の実施形態は、ファイバが結合領域で結合され、格子が結合領域から離れるｍコアファイバに配置され、結合領域の第１の側へのｍコアの光学ファイバのコアがＷＤＭ信号に関して入力ポートを提供し、結合領域の第２の側へのｍコアファイバのコアがＷＤＭ信号に関する出力ポートを提供し、ｍコアファイバのコアの間でドロップすべきチャンネルの光の結合を促進する上述したようなカプラを有するチャンネルドロップ・デマルチプレクサを提供する。また、本発明の実施形態は、ファイバが結合領域で結合され、格子が結合領域から離れるｍコアファイバに配置され、結合領域の第１の側へのｍコアの光学ファイバのコアがＷＤＭ信号に関して入力ポートを提供し、結合領域の第２の側へのｍコアファイバのコアがＷＤＭ信号に関する出力ポートを提供し、ｍコアファイバのコアの間で付加されるべきチャンネルの光の結合を促進する上述したようなカプラを有するチャンネルアッド・デマルチプレクサを提供する。これらの実施の形態において、光学サーキュレータのような高価でロスの大きい光学装置を必要とせず、従来の融合テーパカプラの挿入損失を導入しないチャンネルアッド・マルチプレクサ及びチャンネルドロップ・デマルチプレクサが提供される。挿入損失は非常に小さく（例えば、＜１ｄＢ以下、又は＜０．５ｄＢ）、これは、１９９５年に発行されたＩＥＥＥフォトニクス技術レター７巻のＰ３３８乃至Ｐ３９０に記載されたＢｉｌｏｄｅａｕによる記事、及び１９９５年に発行されたＩＥＥＥフォトニクス技術レター３３巻のＰ８０３乃至Ｐ８０４に記載されたＢａｋｈｔｉによる記事に記載されている。これらの従来技術による装置と比較して本発明の実施形態は、干渉計を使用する方法ではなく、小さい波長の光に対して装置内の光路長のバランスをとる必要はない。これにより、本発明の実施の形態を更に製造容易にすることができる。繰り返すが、Ｂａｋｈｉらによる記事及びＷＯ９７／０８５４７による記事と比較すると、格子は、カプラ・ウエストへの代わりに一定の長さのファイバに対して書込むことができる。これは、カプラメーカー及び格子メーカーが他の処理に影響を与えることのない、信頼性を有するように別々に処理することができることを意味する。いかなる場合においても、所定の長さにわたって良好な均一性を有するカプラ・ウエイストをつくることは困難であり、いかなる不規則性も格子の性能に影響を与え、長さ及び従来技術の装置に使用することがすることがすること格子の数を制限する。それに対し、本発明の実施形態において、品質の良好な複数の格子を使用することができる。なぜならば、それらはカプラ・ウエストにではなく、ファイバに刻印されるからである。例えば、圧縮又は拡張によって格子を調整することは、本実施形態の非干渉計的な性質及びカプラウエイストから離れたファイバの大きな物理的な強度によって補助される。本発明の実施の形態を一例として、同じ部品には同じ参照符号が付される以下に示す添付図面を参照して説明する。図１は、前述したチャンネルアッド／ドロップマルチプレクサを示す。図２ａ及び図２ｂは、光ファイバを通る断面図である。図３は、図２ａ及び図２ｂに示すファイバから形成されたカプラを示す図である。図４は、図３に示すようなカプラを用いるチャンネルドロップ・デマルチプレクサを示す図である。図５は、チャンネルアッド／ドロップマルチプレクサを示す図である。図６は、光伝送装置を示す図である。図２ａ及び図２ｂは、以下に示す装置に使用される光ファイバを通る断面図を示す図である。図２ａはコア５０を包囲するクラッディング領域４０を備えた従来のシングルモード光ファイバを示す図である。この実施形態のコアは、０．１４の開口数を有し、ボロン・ゲルマニウム・ドープ・シリカガラスで形成されている。図２ｂで示したファイバは、約１４μｍ離れて配置された２つのコア７０，８０を包囲する図２ａのファイバのクラッディングと同様のクラッディング領域６０を有する。このコア８０は、ファイバの中央にあり、０．２５のＮＡを有し、隣及びゲルマニウム・ドープシリカ・ガラスから形成されている。他のコア７０は、非軸線方向（オフセンタ）であり、０．１４の開口数を有し、ボロン及びゲルマニウムドープ・シリカ・ガラスから形成されている（コア５０と同様である）。したがって、図２ａは、シングルコア（ＳＣ）タイプのファイバを示し、図２ｂは、デュアル（ＤＣ）タイプのファイバを示す。ＤＣファイバの２つのコアは、互いに不釣り合いであるが、それらの一方は、ＳＣファイバのコアに合致する。また、ＤＣファイバの一方のコアは、標準の通信フィアバへの接続を容易にするために軸線方向を向いている。図３は、所定の長さのＤＣファイバ１００と所定の長さのＳＣファイバ１１０を結合領域１２０で一緒に融合することによって形成された融合テーパカプラを示す。これは、ポートＢ１．．．Ｂ６を備えた６つのポートを形成する。光がポートＢ１、Ｂ３のいずれかに送られたときにこの６ポートの装置の送信特性は、次の表により示される。１．５１μｍの波長で測定した結果表１図３の装置は、対称的であるので、次の結果を適用する。表２よって、ポートＢ２（ＤＣファイバの大きなコア）に入った光は、ポートＢ６から優先的に出て、これに対し、ポートＢ１（ＤＣファイバの同様なコア）に入った光は、ポートＢ４から優先的に出る。このようなカプラについて何回も使用されることが想定される。チャンネルドロップの部分チャンネルアッド又はチャンネルドロプマルチプレクサとしてこのような使用は、以下に説明する。図４は、図３に示すタイプのカプラを有し、このカプラは、標準の格子書き込み技術を使用して１つのファイバコアに刻印されるブラッグ格子１３０を備えている。図４の例において、格子は、結合領域１２０とポートＢ５との間のＤＣファイバの大きなコアに記録される。波長チャンネル（λ_IN）の範囲を備えたＷＤＭ入力信号は、ポートＢ１に送られる。ブラッグ格子（λ_OTHES）によって影響を受けないこれらの波長において、光は、表１に示す結果によってポートＢ４から出る。しかしながら、格子１３０は、ドロップすべきチャンネルの波長λ_DROPでポートＢ４（ＤＣファイバの中央の狭いコア）に連続しているコアからポートＢ５（広いＤＣファイバのオフセンタコア）に連続しているコアへではあるが、逆伝搬方法の結合光の効果を有する。したがって、それはあたかも光がポートＢ５から入り、上述した表２によって、ドロップチャンネルλ_OTHESがポートＢ３から出るようである。この効果を有する格子１３０の結合条件は次のようである。 β₁（λ）＋β₂（λ）＝２π／Λ ここでβ₁及びβ₂は、中央コアと非中央コアの伝搬定数である。格子１３０は、実際には異なる期間又は同じ期間を備えた２つ又はそれ以上の格子の連続構成として製造することができ、２つ又はそれ以上のチャンネルは、同じ装置によってドロップすることができ、及び／又はドロップチャンネルは同じピッチで第２の格子によって「クリーンアップ」（減衰）することができる。格子１３０は、ＤＣファイバのオフセンタコアに配置されており、格子が一方のファイバから他方のファイバに結合を生じない波長において、格子は非ドロップチャンネルλ_OTHESの前方への伝搬にはほとんど、又は全く影響しない。特定の共振は、２β₁（λ）＝２π／Λのときλである。これは、λで中央コアの後方下方への反射を行い、したがって、λでのチャンネルにおける損失を生じる。この格子をオフ中央コアに書き込むことによって、この反射は減少される。図５は、実際には図３に示すタイプの２つのカプラのバック対バックの構成によって形成されるチャンネル及び／ドロップマルチプレクサを示し、２つのカブラの間のコアの一方に格子が配置されている。図５の装置は、参照符号Ｃ１．．Ｃ８を有する８つのポートの装置である。最初のＷＤＭ信号は、（図３の装置のポートＢ１に等しい）ＤＣファイバの中央の狭いコアを表すポートＣ１に送られる。ドロップチャンネルλ_DROPは、ポートＣ３から出る。付加すべきチャンネルλ_ADDはポートＣ８に入り、元のＷＤＭ信号（λ_OTHES）の非ドロップチャンネルは、付加されたチャンネルλ_ADDはポートＣ６から出る。チャンネルドロップ構成は、図４に示すものと同様である。ＤＣファイバの非中央コアの格子１３０’は、波長λ_DROPで反対方向に中央コアから非中央コアへの結合を生じる。この光は、上述したようにポートＣ３に戻る。同様に、付加すべきチャンネルλ_ADDはポートＣ８に出る。これは、図３のポートＢ６に入る。表２からそれは、図３のポートＢ２、すなわち、ＤＣファイバのオフセンタコアで光りが現れることが分かる。このコア内で（右から左へ）伝搬する光は、格子１３０’に当たり、これは、中央コアの（付加されたチャンネルの元の方向に関して）逆伝搬信号にこの光を結合する。（事実図５に左から右へ伝搬する）この逆伝搬光は、装置のポートＣ６から出る。格子λ_OTHESによって影響を受けないチャンネルは双方のカプラを通過するが、ポートＣ６から出る。他の実施形態において、格子は、チャンネルの範囲にわたって同様の応答を与え、分散補償を与えるために直線的にチャープ（ｃｈｉｒｐ）された格子のようなチャープ型格子である。図６は、図４又は図５に示すタイプのチャンネルアッド／ドロップマルチプレクサを使用した光伝達装置を示している。図６において、波長λ₁及びλ₂の２つの光送信器２００、２１０は、チャンネルアッドマルチプレクサ２２０で組み合わされる。送信器２３０（波長からの他のチャンネル（波長λ₃）は、チャンネルアッドマルチプレクサ２４０で付加される。組み合わされたＷＤＭ信号は、λ₁の光がチャンネルドロップデマルチプレクサ２６０によって除去され、光受信器２７０によって受けられる前に所定の長さのファイバ２５０を通って伝搬する。他の光は、各受信器２８０，２９０によって受けるために波長λ２とλ３を分離するチャンネルドロップ・デマルチプレクサ２７０に伝搬し続ける。上述した実施の形態は、シングルコアタイプのファイバに結合されたデュアルコアファイバに関連するが、少なくとも１つのファイバがシングルコア以上である限り他の数のコアも使用することができる。例えば、３つのコアのファイバを２つのコアのファイバに結合することができ、格子は、１つのファイバのコアの（１より大きい）サブセットに刻印することができる。もちろん、もしマルチコアファイバが使用される場合には、いくつかのコアは結合されない「ダミー」コアとして配置することができる。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】平成１１年５月１８日（１９９９．５．１８）【補正内容】請求の範囲１．ｎコア光ファイバ（４０）に光学的に結合された少なくとも１つのｍコア光ファイバ（６０）であって、ｍおよびｎが正の整数であり、ｍは１より大きい光ファイバ（６０）を備えた光ファイバカプラを有し、前記光ファイバは前記結合領域で結合され、前記結合領域から離れたｍコアファイバの少なくとも１つのコアに格子が配置され、前記結合領域の第１の側へのｍコア光ファイバのコア（８０）がＷＤＭ信号用の入力ポートを提供し、前記結合領域の第２の側へのｍコアファイバのコアがＷＤＭ信号の出力ポートを提供し、前記格子（３０）はｍコアファイバのコアの間にドロップすべきチャンネル光の結合を促進するチャンネルドロップ・デマルチプレクサ。２．前記格子は、前記結合領域の前記第２の側へのｍコアファイバに配置され、前記格子は、ｍコアファイバのコアの間でドロップされるチャンネルの光の逆の方向の結合を促進し、前記結合領域の前記第１の側へのｎコアファイバのコアは、ドロップチャンネルの出力ポートを提供する請求項１に記載のチャンネルドロップ・デマルチプレクサ。３．ｎコア光ファイバ（４０）に光学的に結合された少なくとも１つのｍコア光ファイバ（６０）であって、ｍ及びｎが正の整数であり、ｍは１より大きい光ファイバ（６０）を備えた光ファイバカプラを有し、前記光ファイバは前記結合領域で結合され、前記結合領域から離れたｍコアファイバの少なくとも１つのコアに格子が配置され、前記結合領域の第１の側へのｍコア光ファイバのコア（８０）がＷＤＭ信号用の入力ポートを提供し、前記結合領域の第２の側へのｍコアファイバのコアがＷＤＭ信号の出力ポートを提供し、前記格子（３０）はｍコアファイバのコアの間に付加すべきチャンネル光の結合を促進するチャンネルアッド・マルチプレクサ。４．前記格子は、前記結合領域の前記第２の側へのｍコアファイバに配置され、前記格子は、ｍコアファイバのコアの間で付加されるチャンネルの光の逆の方向の結合を促進し、前記結合領域の前記第２の側へのｎコアファイバのコアは、付加すべきチャンネルの出力ポートを提供する請求項３に記載のチャンネルアッド・マルチプレクサ。５．請求項３又は請求項４に記載のチャンネルアッド・マルチプレクサと直列に接続された請求項１又は２に記載のチャンネルドロップ・デマルチプレクサを有するチャンネルアッド／ドロップ・マルチプレクサ。６．前記チャンネルアッド・マルチプレクサとチャンネルドロップ・デマルチプレクサとの間に配置された共通の格子がチャンネルアッド・マルチプレクサの格子とチャンネルドロップ・デマルチプレクサの格子の機能を果たす請求項５に記載のチャンネルアッド／ドロップ・マルチプレクサ。７．前記格子は、異なる各波長で光結合を促進するために異なる格子間隔を備えている２つ又はそれ以上の格子部分を有する請求項１ないし６のいずれかに記載のマルチプレクサ又はデマルチプレクサ。８．前記格子は実質的に同じ格子間隔を有する２つ又はそれ以上の格子部分を有する請求項１乃至７のいずれか１項に記載のマルチプレクサ又はデマチプレクサ。９．ｍコア光ファイバのコア（７０，８０）は、異なる伝搬定数を有する請求項１乃至８のいずれか１項に記載のマルチプレクサ又はデマチプレクサ。１０．ｍ＝２及びｎ＝１である請求項１乃至９のいずれか１項に記載のマルチプレクサ又はデマチプレクサ。１１．ｍコアファイバの一方のコア（７０）はｎコアファイバのコア（５０）の伝搬定数と実質的に同一の伝搬定数を有する請求項１乃至１０に記載のマルチプレクサ又はデマルチプレクサ。１２．前記各格子（１３０）が周期的に変化する屈折率を有する請求項１乃至１１のいずれかに記載のマルチプレクサ又はデマルチプレクサ。１３．前記格子（１３０）はチャープ型格子を有する請求項１２に記載のマルチプレクサ又はデマルチプレクサ。１４．前記格子（１３０）は、直線的なチャープ型格子を有する請求項１３に記載のマルチプレクサ又はデマルチプレクサ。１５．前記ｍコア光ファイバのコアの一方（８０）は、ｍコアファイバ（６０）内に軸線方向に配置されており、前記各格子は、ｍコアファイバのコアの他方（７０）に刻印される請求項１乃至１４のいずれか１項に記載のマルチプレクサ又はデマルチプレクサ。１６．前記ファイバは、結合領域で融合される請求項１乃至１５のいずれか１項に記載のマルチプレクサ又はデマルチプレクサ。１７．前記格子はｎコアファイバのコアの伝搬定数と実質的に同一の伝搬定数を有するｍコアファイバのコア（７０）に刻印されている請求項１乃至１６のいずれか１項に記載のマルチプレクサ又はデマルチプレクサ。１８．請求項１乃至請求項１７のいずれか１項に記載のマルチプレクサ又はデマルチプレクサを有する光伝送装置。１９．請求項３乃至８のいずれか１項に記載の２つ又はそれ以上の直列に接続されたマルチプレクサを有し、各前記マルチプレクサは、１つ又は複数の各波長チャンネルを波長分割光信号に加えるように配置されている波長分割マルチプレクサ型光伝送装置。２０．請求項１、２、５、６、７又は８に記載の２つ又はそれ以上の直列に接続されたデマルチプレクサを有し、各前記デマルチプレクサは、波長分割マルチプレクサ光信号から１つ又は複数の各波長チャンネルを除去する配置されている波長分割マルチプレクサ型光伝送装置。２１．ｎコア光ファイバに光学的に接続された少なくとも１つのｍコア光ファイバを備え、ｍ及びｎは正の整数であり、ｍは１より大きい光ファイバカプラを準備する段階と、結合領域でｍコア光ファイバ及びｎコア光ファイバを結合する段階と、前記結合領域から離れたｍコアファイバの少なくとも１つのコアに格子を配置する段階と、前記結合領域の第１の側に配置されたｍコア光ファイバのコアの一部によって形成されたＷＤＭ信号用の入力ポートを準備する段階と、前記結合領域の第２の側に配置されたｍコア光ファイバのコアの他の部分によって形成されたＷＤＭ信号用の入力ポートを準備する段階と、ｍコアファイバのコアの間でドロップすべきチャンネル光の光を格子と結合し、チャンネルドロップ・多重光伝送を実行する段階と、を有する波長分割多重光伝送を実行する方法。２２．ｎコア光ファイバに光学的に接続された少なくとも１つのｍコア光ファイバを備え、ｍ及びｎは正の整数であり、ｍは１より大きい光ファイバカプラを準備する段階と、結合領域でｍコア光ファイバ及びｎコア光ファイバを結合する段階と、前記結合領域から離れたｍコアファイバの少なくとも１つのコアに格子を配置する段階と、前記結合領域の第１の側に配置されたｍコア光ファイバのコアの一部によって形成されたＷＤＭ信号用の入力ポートを準備する段階と、前記結合領域の第２の側に配置されたｍコア光ファイバの前記コアの他の部分によって形成されたＷＤＭ信号用の入力ポートを準備する段階と、ｍコアファイバのコアの間でドロップすべきチャンネル光の光を格子と結合し、チャンネルアッド・多重光伝送を実行する段階と、を有する波長分割多重光伝送を実行する方法。【手続補正書】【提出日】平成１１年１０月２６日（１９９９．１０．２６）【補正内容】請求の範囲１．ｎコア光ファイバ（４０）に光学的に結合された少なくとも１つのｍコア光ファイバ（６０）であって、ｍおよびｎが正の整数であり、ｍは１より大きい光ファイバ（６０）を備えた光ファイバカプラを有し、前記光ファイバは前記結合領域で結合され、前記結合領域から離れたｍコアファイバの少なくとも１つのコアに格子が配置され、前記結合領域の第１の側へのｍコア光ファイバのコア（８０）がＷＤＭ信号用の入力ポートを提供し、前記結合領域の第２の側へのｍコアファイバのコアがＷＤＭ信号の出力ポートを提供し、前記格子（３０）はｍコアファイバのコアの間にドロップすべきチャンネル光の結合を促進するチャンネルドロップ・デマルチプレクサ。２．前記格子は、前記結合領域の前記第２の側へのｍコアファイバに配置され、前記格子は、ｍコアファイバのコアの間でドロップされるチャンネルの光の逆の方向の結合を促進し、前記結合領域の前記第１の側へのｎコアファイバのコアは、ドロップチャンネルの出力ポートを提供する請求項１に記載のチャンネルドロップ・デマルチプレクサ。３．ｎコア光ファイバ（４０）に光学的に結合された少なくとも１つのｍコア光ファイバ（６０）であって、ｍ及びｎが正の整数であり、ｍは１より大きい光ファイバ（６０）を備えた光ファイバカプラを有し、前記光ファイバは前記結合領域で結合され、前記結合領域から離れたｍコアファイバの少なくとも１つのコアに格子が配置され、前記結合領域の第１の側へのｍコア光ファイバのコア（８０）がＷＤＭ信号用の入力ポートを提供し、前記結合領域の第２の側へのｍコアファイバのコアがＷＤＭ信号の出力ポートを提供し、前記格子（３０）はｍコアファイバのコアの間に付加すべきチャンネル光の結合を促進するチャンネルアッド・マルチプレクサ。４．前記格子は、前記結合領域の前記第２の側へのｍコアファイバに配置され、前記格子は、ｍコアファイバのコアの間で付加されるチャンネルの光の逆の方向の結合を促進し、前記結合領域の前記第２の側へのｎコアファイバのコアは、付加すべきチャンネルの出力ポートを提供する請求項３に記載のチャンネルアッド・マルチプレクサ。５．請求項３又は請求項４に記載のチャンネルアッド・マルチプレクサと直列に接続された請求項１又は２に記載のチャンネルドロップ・デマルチプレクサを有するチャンネルアッド／ドロップ・マルチプレクサ。６．前記チャンネルアッド・マルチプレクサとチャンネルドロップ・デマルチプレクサとの間に配置された共通の格子がチャンネルアッド・マルチプレクサの格子とチャンネルドロップ・デマルチプレクサの格子の機能を果たす請求項５に記載のチャンネルアッド／ドロップ・マルチプレクサ。７．前記格子は、異なる各波長で光結合を促進するために異なる格子間隔を備えている２つ又はそれ以上の格子部分を有する請求項１ないし６のいずれかに記載のマルチプレクサ又はデマルチプレクサ。８．前記格子は実質的に同じ格子間隔を有する２つ又はそれ以上の格子部分を有する請求項１乃至７のいずれか１項に記載のマルチプレクサ又はデマチプレクサ。９．ｍコア光ファイバのコア（７０，８０）は、異なる伝搬定数を有する請求項１乃至８のいずれか１項に記載のマルチプレクサ又はデマチプレクサ。１０．ｍ＝２及びｎ＝１である請求項１乃至９のいずれか１項に記載のマルチプレクサ又はデマチプレクサ。１１．ｍコアファイバの一方のコア（７０）はｎコアファイバのコア（５０）の伝搬定数と実質的に同一の伝搬定数を有する請求項１乃至１０に記載のマルチプレクサ又はデマルチプレクサ。１２．前記各格子（１３０）が周期的に変化する屈折率を有する請求項１乃至１１のいずれかに記載のマルチプレクサ又はデマルチプレクサ。１３．前記格子（１３０）はチャープ型格子を有する請求項１２に記載のマルチプレクサ又はデマルチプレクサ。１４．前記格子（１３０）は、直線的なチャープ型格子を有する請求項１３に記載のマルチプレクサ又はデマルチプレクサ。１５．前記ｍコア光ファイバのコアの一方（８０）は、ｍコアファイバ（６０）内に軸線方向に配置されており、前記各格子は、ｍコアファイバのコアの他方（７０）に刻印される請求項１乃至１４のいずれか１項に記載のマルチプレクサ又はデマルチプレクサ。１６．前記ファイバは、結合領域で融合される請求項１乃至１５のいずれか１項に記載のマルチプレクサ又はデマルチプレクサ。１７．前記格子はｎコアファイバのコアの伝搬定数と実質的に同一の伝搬定数を有するｍコアファイバのコア（７０）に刻印されている請求項１乃至１６のいずれか１項に記載のマルチプレクサ又はデマルチプレクサ。１８．請求項１乃至請求項１７のいずれか１項に記載のマルチプレクサ又はデマルチプレクサを有する光伝送装置。１９．請求項３乃至８のいずれか１項に記載の２つ又はそれ以上の直列に接続されたマルチプレクサを有し、各前記マルチプレクサは、１つ又は複数の各波長チャンネルを波長分割光信号に加えるように配置されている波長分割マルチプレクサ型光伝送装置。２０．請求項１、２、５、６、７又は８に記載の２つ又はそれ以上の直列に接続されたデマルチプレタサを有し、各前記デマルチプレクサは、波長分割マルチプレクサ光信号から１つ又は複数の各波長チャンネルを除去する配置されている波長分割マルチプレクサ型光伝送装置。２１．ｎコア光ファイバに光学的に接続された少なくとも１つのｍコア光ファイバを備え、ｍ及びｎは正の整数であり、ｍは１より大きい光ファイバカプラを準備する段階と、結合領域でｍコア光ファイバ及びｎコア光ファイバを結合する段階と、前記結合領域から離れたｍコアファイバの少なくとも１つのコアに格子を配置する段階と、前記結合領域の第１の側に配置されたｍコア光ファイバのコアの一部によって形成されたＷＤＭ信号用の入力ポートを準備する段階と、前記結合領域の第２の側に配置されたｍコア光ファイバのコアの他の部分によって形成されたＷＤＭ信号用の入力ポートを準備する段階と、ｍコアファイバのコアの間でドロップすべきチャンネル光の光を格子と結合し、チャンネルドロップ・多重光伝送を実行する段階と、を有する波長分割多重光伝送を実行する方法。２２．ｎコア光ファイバに光学的に接続された少なくとも１つのｍコア光ファイバを備え、ｍ及びｎは正の整数であり、ｍは１より大きい光ファイバカプラを準備する段階と、結合領域でｍコア光ファイバ及びｎコア光ファイバを結合する段階と、前記結合領域から離れたｍコアファイバの少なくとも１つのコアに格子を配置する段階と、前記結合領域の第１の側に配置されたｍコア光ファイバのコアの一部によって形成されたＷＤＭ信号用の入力ポートを準備する段階と、前記結合領域の第２の側に配置されたｍコア光ファイバの前記コアの他の部分によって形成されたＷＤＭ信号用の入力ポートを準備する段階と、ｍコアファイバのコアの間でドロップすべきチャンネル光の光を格子と結合し、チャンネルアッド・多重光伝送を実行する段階と、を有する波長分割多重光伝送を実行する方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＧＷ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims

【特許請求の範囲】１．ｎコア光ファイバに結合された少なくとも１つのｍコア光ファイバであって、ｍ及びｎが整数であり、ｍが１より大きいｍコア光ファイバ、を有する光ファイバカプラ。２．ｍコア光ファイバのコアは、異なる伝搬定数を有する請求項１のカプラ。３．ｍ＝２及びｎ＝１である請求項１及び２に記載のカプラ。４．ｍコアファイバのコアの一方はｎコアファイバのコアの伝搬定数と実質的に同一の伝搬定数を有する請求項１乃至３のいずれか１項のカプラ。５．格子がｍコアファイバの少なくともシングルコアタイプのに刻印される請求項１乃至４のいずれか１項のカプラ。６．前記格子は、周期的な屈折率の変化を有する請求項５のカプラ。７．前記格子はチャープ型格子を有する請求項６のカプラ。８．前記格子は、直線的なチャープ型格子を有する請求項７のカプラ。９．前記ｍコア光ファイバのコアの一方は、ｍコアファイバ内に軸線方向に配置されており、前記格子は、ｍコアファイバのコアの他方に刻印される請求項５乃至８のいずれか１項のカプラ。１０．前記ファイバは、結合領域で結合され、前記格子は、前記結合領域から離れたｍコアファイバに配置される請求項５乃至９のいずれか１項のカプラ。１１．前記ファイバは、結合領域で融合される請求項１０のカプラ。１２．前記格子はｎコアファイバのコアの伝搬定数と実質的に同一の伝搬定数を有するｍコアファイバのコアに刻印される請求項４に従属する請求項１０又は１１のカプラ。１３．前記結合領域の第１の側への前記ｍコアの光ファイバのコアは、ＷＤＭ信号の入力ポートを提供し、前記結合領域の第２の側へのｍコアファイバのコアは、ＷＤＭ信号の出力ポートを提供し、前記格子は、前記ｍコアファイバのコアの間でドロップすべきチャンネルの光の結合を促進する請求項１０乃至１２のいずれか１項のカプラを含む、チャンネルドロップ・デマルチプレクサ。１４．前記格子は、前記結合領域の前記第２の側へ向かうｍコアファイバに配置されており、前記格子は、前記ｍコアファイバのコアの間でドロップすべきチャンネルの光の反対方向の結合を促進し、前記結合領域の前記第１の側へのｎコアファイバのコアは、ドロップチャンネル用の出力ポートを提供する請求項１３のチャンネルドロップ・デマルチプレクサ。１５．請求項１０乃至１２のいずれか１項のカプラを含むチャンネルアッド・マルチプレクサであって、前記結合領域の第１の側への前記ｍコアの光ファイバのコアは、ＷＤＭ信号の入力ポートを提供し、前記結合領域の第２の側へのｍコアファイバのコアは、ＷＤＭ信号の出力ポートを提供し、前記格子は、前記ｍコアファイバのコアの間で付加すべきチャンネルの光の結合を促進する、チャンネルアッド・マルチプレクサ。１６．前記格子は、前記結合領域の前記第１の側へ向かうｍコアファイバに配置されており、前記格子は、前記ｍコアファイバのコアの間で付加すべきチャンネルの光の反対方向の結合を促進し、前記結合領域の前記第２の側へのｎコアファイバのコアは、付加チャンネル用の入力ポートを提供する請求項１５に記載のチャンネルアッド・マルチプレクサ。１７．請求項１５又は請求項１６のチャンネルアッド・マルチプレクサと直列に接続された請求項１３又は１４のチャンネルドロップ・デマルチプレクサを含む、チャンネルアッド／ドロップマルチプレクサ。１８．請求項１７のチャンネルアッド／ドロップマルチプレクサであって、前記チャンネルアッド・マルチプレクサとチャンネルドロップ・デマルチプレクサとの間に配置される共通の格子がチャンネルアッド・マルチプレクサの格子及びチャンネルドロップ・デマルチプレクサの格子の機能を果たすチャンネルアッド／ドロップマルチプレクサ。１９．前記格子は、異なる各波長で光結合を促進するために異なる格子を備えている２つ又はそれ以上の格子部分を有する請求項１３乃至１８によるマルチプレクサ又はデマルチプレクサ。２０．前記格子は実質的に同じの２つ又はそれ以上の格子部分を有する請求項１３乃至１９のいずれか１項のマルチプレクサ又はデマルチプレクサ。２１．請求項１３乃至２０のいずれか１項のマルチプレクサ又はデマルチプレクサを含む光伝達装置。２２．請求項１５乃至２０のいずれか１項によるマルチプレクサを２又はそれ以上直列に接続して含み、各マルチプレクサは、１つ又は複数の各波長チャンネルを波長分割マルチプクサ光信号に付加するように配置される、波長分割マルチプレクサ光伝達装置。２３．２つ又はそれ以上が直列に接続される請求項１３，１４及び１７乃至２０に記載のデマルチプレクサを含み、各デマルチプレクサは、波長分割マルチプクサ光信号から１つ又は複数の各波長チャンネルを除去するように配置される波長分割マルチプレクサ光伝達装置。