JP2002323678A - インターリーバ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 偏波依存損失が小さいインターリーバを提供
する。 【解決手段】 インターリーバ１は、入力ポート１１か
ら出力ポート２１，２２へ向かって順に、複屈折材料３
１、波長板４１、偏光子７１、波長選択フィルタ５１、
複屈折材料３２、波長選択フィルタ５２、波長板４２お
よび複屈折材料３３が設けられている。偏光子７１は、
波長板４１を経た後の第１経路Ｐ₁および第２経路Ｐ₂そ
れぞれの各信号光のうち、第２方位の偏光成分を遮断
し、第１方位の偏光成分を選択的に出力する。波長選択
フィルタ５１は、偏光子７１より第１経路Ｐ₁および第
２経路Ｐ₂それぞれを経て到達した各信号光のうち、第
１波長域の信号光を第１方位の偏光成分として出力し、
第２波長域の信号光を第２方位の偏光成分として出力す
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、入力ポートに入力
した多波長の信号光を第１波長域と第２波長域とに分波
して、第１波長域の信号光を第１出力ポートに出力し、
第２波長域の信号光を第２出力ポートに出力するインタ
ーリーバに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】多波長の信号光を多重化して光伝送する
波長分割多重（ＷＤＭ: Wavelength Division Multiple
xing）伝送システムは、大容量の情報を高速に伝送する
ことができる。このＷＤＭ伝送システムにおいて更に大
容量化を図る為に、更に多くの波長の信号光を多重化し
て光伝送することが検討されている。既に供用されてい
るＷＤＭ伝送システムにおいて、更に多くの波長の信号
光を多重化するには、既に使用されている波長の間の波
長を新たに使用することが検討されている。このとき、
既に使用されている波長の信号光と新たに使用する波長
の信号光とを分波するインターリーバが必要になる。す
なわち、インターリーバは、多波長（λ₁，λ₂，λ₃，
λ₄，λ₅，λ₆，…）の信号光を入力ポートより入力
し、第１波長域の波長（λ₁，λ₃，λ₅，…，λ_2n-1，
…）の信号光と第２波長域の波長（λ₂，λ₄，λ₆，
…，λ_2n，…）の信号光とに分波して、第１波長域の信
号光を第１出力ポートに出力し、第２波長域の信号光を
第２出力ポートに出力する。ただし、λ₁＜λ₂＜λ₃＜
λ₄＜λ₅＜λ₆＜… である。

【０００３】図９は、従来のインターリーバ１００の構
成図である。この図に示されたインターリーバ１００
は、米国特許第５,６９４,２３３号明細書に開示された
ものである。また、この図中には、光の進行方向をｚ軸
とする直交座標系が示されている。このインターリーバ
１００は、入力ポート１１から出力ポート２１，２２へ
向かって順に、複屈折材料３１、波長板４１、波長選択
フィルタ５１、複屈折材料３２、波長選択フィルタ５
２、波長板４２および複屈折材料３３が設けられてい
る。

【０００４】このインターリーバ１００では、入力ポー
ト１１に入力した多波長（λ₁，λ₂，λ₃，λ₄，λ₅，
λ₆，…）の信号光それぞれは、複屈折材料３１によ
り、第１方位（図中のｘ軸方向）および第２方位（図中
のｙ軸方向）それぞれの偏光成分に分離されて、各信号
光の第１方位の偏光成分は第１経路Ｐ₁に出力され、各
信号光の第２方位の偏光成分は第２経路Ｐ₂に出力され
る。複屈折材料３１から第１経路Ｐ₁へ出力された各信
号光の第１方位の偏光成分は、波長板４１を経ることな
く波長選択フィルタ５１に入力して、この波長選択フィ
ルタ５１により、第１波長域の信号光が第１方位の偏光
成分のままとされ、第２波長域の信号光が第２方位の偏
光成分に変換されて、複屈折材料３２へ入力する。複屈
折材料３１から第２経路Ｐ₂へ出力された各信号光の第
２方位の偏光成分は、波長板４１により第１方位の偏光
成分に変換され、その後、波長選択フィルタ５１によ
り、第１波長域の信号光が第１方位の偏光成分のままと
され、第２波長域の信号光が第２方位の偏光成分に変換
されて、複屈折材料３２へ入力する。

【０００５】第１経路Ｐ₁および第２経路Ｐ₂それぞれを
経て波長選択フィルタ５１より複屈折材料３２へ入力し
た各信号光は、この複屈折材料３２により第１方位およ
び第２方位それぞれの偏光成分に分離される。そして、
この複屈折材料３２により、第１経路Ｐ₁より到達した
第１波長域の信号光（第１方位の偏光成分）は第３経路
Ｐ₃に出力され、第１経路Ｐ₁より到達した第２波長域の
信号光（第２方位の偏光成分）は第４経路Ｐ₄に出力さ
れ、第２経路Ｐ₂より到達した第１波長域の信号光（第
１方位の偏光成分）は第５経路Ｐ₅に出力され、また、
第２経路Ｐ₂より到達した第２波長域の信号光（第２方
位の偏光成分）は第６経路Ｐ₆に出力される。

【０００６】複屈折材料３２から第３経路Ｐ₃へ出力さ
れた第１波長域の信号光（第１方位の偏光成分）は、波
長選択フィルタ５１と同じ特性を有する波長選択フィル
タ５２により第１方位の偏光成分のままとされ、波長板
４２により第２方位の偏光成分に変換される。複屈折材
料３２から第４経路Ｐ₄へ出力された第２波長域の信号
光（第２方位の偏光成分）は、波長選択フィルタ５１と
同じ特性を有する波長選択フィルタ５２により第１方位
の偏光成分に変換され、波長板４２により第２方位の偏
光成分に変換される。複屈折材料３２から第５経路Ｐ₅
へ出力された第１波長域の信号光（第１方位の偏光成
分）は、波長選択フィルタ５１と同じ特性を有する波長
選択フィルタ５２により第１方位の偏光成分のままとさ
れ、波長板４２を経ない。また、複屈折材料３２から第
６経路Ｐ₆へ出力された第２波長域の信号光（第２方位
の偏光成分）は、波長選択フィルタ５１と同じ特性を有
する波長選択フィルタ５２により第１方位の偏光成分に
変換され、波長板４２を経ない。

【０００７】そして、複屈折材料３３により、第３経路
Ｐ₃より到達した第１波長域の信号光（第２方位の偏光
成分）、および、第５経路Ｐ₅より到達した第１波長域
の信号光（第１方位の偏光成分）は、偏波合成されて、
第１出力ポート２１へ出力される。また、複屈折材料３
３により、第４経路Ｐ₄より到達した第２波長域の信号
光（第２方位の偏光成分）、および、第６経路Ｐ₆より
到達した第２波長域の信号光（第１方位の偏光成分）
は、偏波合成されて、第２出力ポート２２へ出力され
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のインターリーバ１００では、信号光波長によって
は、第２経路Ｐ₂上に設けられた波長板４１から出力さ
れる偏光成分は、全てが第１方位であるとは限らず、一
部が第２方位のままである。このように波長板４１から
出力される偏光成分の一部が第２方位のままであると、
その後の波長選択フィルタ５１，５２において、第１方
位および第２方位の偏光成分それぞれの光が相互作用を
及ぼすこととなり、第１経路Ｐ₁（第３経路Ｐ₃，第４経
路Ｐ₄）を進む光と、第２経路Ｐ₂（第５経路Ｐ₅，第６
経路Ｐ₆）を進む光との間では、透過特性が異なること
になる。そして、このことから、入力ポート１１から出
力ポート２１，２２への光の透過スペクトルは、入力ポ
ート１１に入力する信号光の偏光状態に依存し、偏波依
存損失（ＰＤＬ: Polarization Dependent Loss）が生
じる。

【０００９】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、偏波依存損失が小さいインターリーバ
を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係るインターリ
ーバは、入力ポートに入力した多波長の信号光を第１波
長域と第２波長域とに分波して、第１波長域の信号光を
第１出力ポートに出力し、第２波長域の信号光を第２出
力ポートに出力するインターリーバであって、(1) 入力
ポートに入力した各信号光について互いに直交する第１
方位および第２方位それぞれの偏光成分に分離して、各
信号光の第１方位の偏光成分を第１経路に出力し、各信
号光の第２方位の偏光成分を第２経路に出力する第１偏
光分離手段と、(2) 第１偏光分離手段より第１経路およ
び第２経路それぞれに出力された各信号光の偏波面を第
１基準方位に平行にする第１偏波面平行化手段と、(3)
第１偏波面平行化手段より第１経路および第２経路それ
ぞれに出力された各信号光のうち、第１基準方位に直交
する偏光成分を遮断し、第１基準方位に平行な偏光成分
を選択的に出力する第１偏光成分選択手段と、(4) 第１
偏光成分選択手段より第１経路および第２経路それぞれ
に出力された各信号光のうち、第１波長域の信号光を第
１方位の偏光成分として出力し、第２波長域の信号光を
第２方位の偏光成分として出力する波長選択手段と、
(5) 波長選択手段より第１経路および第２経路それぞれ
に出力された各信号光について第１方位および第２方位
それぞれの偏光成分に分離して、第１経路より到達した
第１波長域の信号光を第３経路に出力し、第１経路より
到達した第２波長域の信号光を第４経路に出力し、第２
経路より到達した第１波長域の信号光を第５経路に出力
し、第２経路より到達した第２波長域の信号光を第６経
路に出力する第２偏光分離手段と、(6) 第２偏光分離手
段より第３経路および第５経路それぞれに出力された第
１波長域の信号光の偏波面を互いに直交させ偏波合成し
て第１出力ポートへ出力するとともに、第２偏光分離手
段より第４経路および第６経路それぞれに出力された第
２波長域の信号光の偏波面を互いに直交させ偏波合成し
て第２出力ポートへ出力する出力手段と、を備えること
を特徴とする。

【００１１】このインターリーバによれば、入力ポート
に入力した各信号光は、第１偏光分離手段により、互い
に直交する第１方位および第２方位それぞれの偏光成分
に分離されて、各信号光の第１方位の偏光成分は第１経
路に出力され、各信号光の第２方位の偏光成分は第２経
路に出力され、さらに、第１偏波面平行化手段により、
第１経路および第２経路それぞれに出力された各信号光
の偏波面は第１基準方位に平行にされる。その後、第１
偏光成分選択手段により、第１偏波面平行化手段より第
１経路および第２経路それぞれに出力された各信号光の
うち、第１基準方位に直交する偏光成分が遮断され、第
１基準方位に平行な偏光成分が選択的に出力される。

【００１２】さらに、波長選択手段により、第１偏光成
分選択手段より第１経路および第２経路それぞれに出力
された各信号光のうち、第１波長域の信号光は第１方位
の偏光成分とされ、第２波長域の信号光は第２方位の偏
光成分とされる。波長選択手段より第１経路および第２
経路それぞれに出力された各信号光は、第２偏光分離手
段により、第１方位および第２方位それぞれの偏光成分
に分離されて、第１経路より到達した第１波長域の信号
光（第１方位の偏光成分）は第３経路に出力され、第１
経路より到達した第２波長域の信号光（第２方位の偏光
成分）は第４経路に出力され、第２経路より到達した第
１波長域の信号光（第１方位の偏光成分）は第５経路に
出力され、また、第２経路より到達した第２波長域の信
号光（第２方位の偏光成分）は第６経路に出力される。

【００１３】そして、出力手段により、第２偏光分離手
段より第３経路および第５経路それぞれに出力された第
１波長域の信号光は、偏波面が互いに直交化され偏波合
成されて第１出力ポートへ出力される。また、第２偏光
分離手段より第４経路および第６経路それぞれに出力さ
れた第２波長域の信号光も、偏波面が互いに直交化され
偏波合成されて第２出力ポートへ出力される。

【００１４】このように第１偏波面平行化手段と波長選
択手段との間に第１偏光成分選択手段が設けられること
により、信号光波長によらず、波長選択手段に入力する
信号光の偏光成分は、殆ど全てが第１基準方位となる。
したがって、第１経路（第３経路，第４経路）を進む光
と、第２経路（第５経路，第６経路）を進む光との間で
は、透過特性が一致する。そして、このことから、入力
ポートから出力ポートへの光の透過スペクトルは、入力
ポートに入力する信号光の偏光状態への依存性が小さ
く、偏波依存損失が小さくなる。

【００１５】また、本発明に係るインターリーバでは、
出力手段は、(1) 第２偏光分離手段より第３経路〜第６
経路それぞれに出力された各信号光の偏波面を第２基準
方位に平行にする第２偏波面平行化手段と、(2) 第２偏
波面平行化手段より第３経路〜第６経路それぞれに出力
された各信号光のうち、第２基準方位に直交する偏光成
分を遮断し、第２基準方位に平行な偏光成分を選択的に
出力する第２偏光成分選択手段と、(3) 第２偏光成分選
択手段より第３経路および第５経路それぞれに出力され
た第１波長域の信号光の偏波面を互いに直交させ、第２
偏光成分選択手段より第４経路および第６経路それぞれ
に出力された第２波長域の信号光の偏波面を互いに直交
させる偏波面直交化手段と、(4) 偏波面直交化手段より
第３経路および第５経路それぞれに出力された第１波長
域の信号光を偏波合成して第１出力ポートへ出力し、偏
波面直交化手段より第４経路および第６経路それぞれに
出力された第２波長域の信号光を偏波合成して第２出力
ポートへ出力する偏波合成手段と、を含むことを特徴と
する。

【００１６】この場合には、第２偏光分離手段より第３
経路〜第６経路それぞれに出力された各信号光は、第２
偏波面平行化手段により偏波面が第２基準方位に平行に
された後に、第２偏光成分選択手段により、第２基準方
位に直交する偏光成分が遮断され、第２基準方位に平行
な偏光成分が選択的に出力される。偏波面直交化手段に
より、第２偏光成分選択手段より第３経路および第５経
路それぞれに出力された第１波長域の信号光の偏波面が
互いに直交化され、第２偏光成分選択手段より第４経路
および第６経路それぞれに出力された第２波長域の信号
光の偏波面が互いに直交される。そして、偏波合成手段
により、偏波面直交化手段より第３経路および第５経路
それぞれに出力された第１波長域の信号光は、偏波合成
されて第１出力ポートへ出力され、偏波面直交化手段よ
り第４経路および第６経路それぞれに出力された第２波
長域の信号光は、偏波合成されて第２出力ポートへ出力
される。

【００１７】このように第２偏波面平行化手段と偏波面
直交化手段との間に第２偏光成分選択手段が設けられる
ことにより、信号光波長によらず、偏波面直交化手段に
入力する信号光の偏光成分は、殆ど全てが第２基準方位
となる。したがって、第１経路（第３経路，第４経路）
を進む光と、第２経路（第５経路，第６経路）を進む光
との間では、透過特性が一致する。そして、このことか
ら、入力ポートから出力ポートへの光の透過スペクトル
は、入力ポートに入力する信号光の偏光状態への依存性
が更に小さく、偏波依存損失が更に小さくなる。

【００１８】

【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。

【００１９】（第１実施形態）先ず、本発明に係るイン
ターリーバの第１実施形態について説明する。図１は、
第１実施形態に係るインターリーバ１の構成図である。
また、この図中には、光の進行方向をｚ軸とする直交座
標系が示されている。このインターリーバ１は、入力ポ
ート１１から出力ポート２１，２２へ向かって順に、複
屈折材料３１、波長板４１、偏光子７１、波長選択フィ
ルタ５１、複屈折材料３２、波長選択フィルタ５２、波
長板４２および複屈折材料３３が設けられている。

【００２０】複屈折材料（第１偏光分離手段）３１は、
ｘｚ平面上にＣ軸を有しており、入力ポート１１に入力
した各信号光について互いに直交する第１方位（図中の
ｘ軸方向）および第２方位（図中のｙ軸方向）それぞれ
の偏光成分に分離して、各信号光の第１方位の偏光成分
を第１経路Ｐ₁に出力し、各信号光の第２方位の偏光成
分を第２経路Ｐ₂に出力する。

【００２１】波長板４１は、複屈折材料３１より第２経
路Ｐ₂に出力された各信号光（第２方位の偏光成分）の
偏波面を９０°回転させて第１方位の偏光成分に変換す
る。一方、複屈折材料３１より第１経路Ｐ₁に出力され
た各信号光（第１方位の偏光成分）は、波長板４１を通
過せず、第１方位の偏光成分のままとされる。すなわ
ち、波長板４１は、複屈折材料３１より第１経路Ｐ₁お
よび第２経路Ｐ₂それぞれに出力された各信号光の偏波
面を第１基準方位（今の場合は第１方位）に平行にする
第１偏波面平行化手段として作用する。

【００２２】偏光子（第１偏光成分選択手段）７１は、
波長板４１を経た後の第１経路Ｐ₁および第２経路Ｐ₂そ
れぞれの各信号光のうち、第１基準方位に直交する第２
方位の偏光成分を遮断し、第１基準方位に平行な第１方
位の偏光成分を選択的に出力する。

【００２３】波長選択フィルタ（波長選択手段）５１
は、偏光子７１より第１経路Ｐ₁および第２経路Ｐ₂それ
ぞれを経て到達した各信号光（第１方位の偏光成分）の
うち、第１波長域の信号光を第１方位の偏光成分のまま
として出力し、第２波長域の信号光を第２方位の偏光成
分に変換して出力する。この波長選択フィルタ５１は、
ｘｙ平面上にＣ軸を有する複屈折材料からなる。この複
屈折材料において、常光線に対する屈折率をｎ_oとし、
異常光線に対する屈折率のｎ_eとし、ｚ軸方向の厚みを
Ｌとすると、波長λの光が複屈折材料をｚ軸方向に進む
ことにより、常光線と異常光線との間には δ＝２πＬ（ｎ_e−ｎ_o）／λ なる式で表される位相差δが生じる。この位相差δは波
長λに依存している。波長選択フィルタ５１は、位相差
δが波長λに依存していることを利用するものである。
例えば、波長選択フィルタ５１は、複屈折材料としてＬ
ｉＮｂＯ₂（ｎ_o＝２．２１１３、ｎ_e＝２．１３８１）
を用いたものであって、波長帯１．５５μｍの各信号光
の周波数間隔が１００ＧＨｚであるとすると、ｚ軸方向
の厚みＬが２．０５１ｃｍである。

【００２４】複屈折材料（第２偏光分離手段）３２は、
ｙｚ平面上にＣ軸を有しており、波長選択フィルタ５１
より第１経路Ｐ₁および第２経路Ｐ₂それぞれに出力され
た各信号光について第１方位および第２方位それぞれの
偏光成分に分離する。そして、複屈折材料３２は、第１
経路Ｐ₁より到達した第１波長域の信号光（第１方位の
偏光成分）を第３経路Ｐ₃に出力し、第１経路Ｐ₁より到
達した第２波長域の信号光（第２方位の偏光成分）を第
４経路Ｐ₄に出力し、第２経路Ｐ₂より到達した第１波長
域の信号光（第１方位の偏光成分）を第５経路Ｐ₅に出
力し、また、第２経路Ｐ₂より到達した第２波長域の信
号光（第２方位の偏光成分）を第６経路Ｐ₆に出力す
る。

【００２５】波長選択フィルタ５２は、波長選択フィル
タ５１と同様の透過特性を有している。この波長選択フ
ィルタ５２は、複屈折材料３２から第３経路Ｐ₃へ出力
された第１波長域の信号光（第１方位の偏光成分）を第
１方位の偏光成分のまま出力し、複屈折材料３２から第
４経路Ｐ₄へ出力された第２波長域の信号光（第２方位
の偏光成分）を第１方位の偏光成分に変換して出力し、
複屈折材料３２から第５経路Ｐ₅へ出力された第１波長
域の信号光（第１方位の偏光成分）を第１方位の偏光成
分のまま出力し、また、複屈折材料３２から第６経路Ｐ
₆へ出力された第２波長域の信号光（第２方位の偏光成
分）を第１方位の偏光成分に変換して出力する。

【００２６】波長板４２は、波長選択フィルタ５２より
第３経路Ｐ₃および第４経路Ｐ₄それぞれ出力された各信
号光（第１方位の偏光成分）の偏波面を９０°回転させ
て第２方位の偏光成分に変換する。一方、波長選択フィ
ルタ５２より第５経路Ｐ₅および第６経路Ｐ₆それぞれに
出力された各信号光（第１方位の偏光成分）は、波長板
４２を通過せず、第１方位の偏光成分のままとされる。

【００２７】複屈折材料３３は、ｘｚ平面上にＣ軸を有
しており、第３経路Ｐ₃および第５経路Ｐ₅それぞれの第
１波長域の信号光を偏波合成して第１出力ポート２１へ
出力し、第４経路Ｐ₄および第６経路Ｐ₆それぞれの第２
波長域の信号光を偏波合成して第２出力ポート２２へ出
力する。

【００２８】このインターリーバ１では、入力ポート１
１に入力した多波長（λ₁，λ₂，λ ₃，λ₄，λ₅，λ₆，
…）の信号光それぞれは、複屈折材料３１により、第１
方位および第２方位それぞれの偏光成分に分離されて、
各信号光の第１方位の偏光成分は第１経路Ｐ₁に出力さ
れ、各信号光の第２方位の偏光成分は第２経路Ｐ₂に出
力される。複屈折材料３１から第１経路Ｐ₁へ出力され
た各信号光の第１方位の偏光成分は、波長板４１を経る
ことなく偏光子７１を経て波長選択フィルタ５１に入力
して、この波長選択フィルタ５１により、第１波長域の
信号光が第１方位の偏光成分のままとされ、第２波長域
の信号光が第２方位の偏光成分に変換されて、複屈折材
料３２へ入力する。複屈折材料３１から第２経路Ｐ₂へ
出力された各信号光の第２方位の偏光成分は、波長板４
１により第１方位の偏光成分に変換され、その後、偏光
子７１を経て波長選択フィルタ５１に入力して、この波
長選択フィルタ５１により、第１波長域の信号光が第１
方位の偏光成分のままとされ、第２波長域の信号光が第
２方位の偏光成分に変換されて、複屈折材料３２へ入力
する。

【００２９】第１経路Ｐ₁および第２経路Ｐ₂それぞれを
経て波長選択フィルタ５１より複屈折材料３２へ入力し
た各信号光は、この複屈折材料３２により第１方位およ
び第２方位それぞれの偏光成分に分離される。そして、
この複屈折材料３２により、第１経路Ｐ₁より到達した
第１波長域の信号光（第１方位の偏光成分）は第３経路
Ｐ₃に出力され、第１経路Ｐ₁より到達した第２波長域の
信号光（第２方位の偏光成分）は第４経路Ｐ₄に出力さ
れ、第２経路Ｐ₂より到達した第１波長域の信号光（第
１方位の偏光成分）は第５経路Ｐ₅に出力され、また、
第２経路Ｐ₂より到達した第２波長域の信号光（第２方
位の偏光成分）は第６経路Ｐ₆に出力される。

【００３０】複屈折材料３２から第３経路Ｐ₃へ出力さ
れた第１波長域の信号光（第１方位の偏光成分）は、波
長選択フィルタ５１と同じ特性を有する波長選択フィル
タ５２により第１方位の偏光成分のままとされ、波長板
４２により第２方位の偏光成分に変換される。複屈折材
料３２から第４経路Ｐ₄へ出力された第２波長域の信号
光（第２方位の偏光成分）は、波長選択フィルタ５１と
同じ特性を有する波長選択フィルタ５２により第１方位
の偏光成分に変換され、波長板４２により第２方位の偏
光成分に変換される。複屈折材料３２から第５経路Ｐ₅
へ出力された第１波長域の信号光（第１方位の偏光成
分）は、波長選択フィルタ５１と同じ特性を有する波長
選択フィルタ５２により第１方位の偏光成分のままとさ
れ、波長板４２を経ない。また、複屈折材料３２から第
６経路Ｐ₆へ出力された第２波長域の信号光（第２方位
の偏光成分）は、波長選択フィルタ５１と同じ特性を有
する波長選択フィルタ５２により第１方位の偏光成分に
変換され、波長板４２を経ない。

【００３１】そして、複屈折材料３３により、第３経路
Ｐ₃より到達した第１波長域の信号光（第２方位の偏光
成分）、および、第５経路Ｐ₅より到達した第１波長域
の信号光（第１方位の偏光成分）は、偏波合成されて、
第１出力ポート２１へ出力される。また、複屈折材料３
３により、第４経路Ｐ₄より到達した第２波長域の信号
光（第２方位の偏光成分）、および、第６経路Ｐ₆より
到達した第２波長域の信号光（第１方位の偏光成分）
は、偏波合成されて、第２出力ポート２２へ出力され
る。

【００３２】図２は、第１実施形態に係るインターリー
バ１の偏波依存損失特性を示すグラフである。図３は、
図９に示した従来のインターリーバ１００の偏波依存損
失特性を示すグラフである。これらを比較して判るよう
に、本実施形態では、波長板４１と波長選択フィルタ５
１との間に偏光子７１が挿入されていることにより、偏
波依存損失が小さくなっている。

【００３３】このように、本実施形態に係るインターリ
ーバ１では、波長板４１の後段に設けられた偏光子７１
により第２方位の偏光成分が遮断されるので、信号光波
長によらず、波長選択フィルタ５１に入力する信号光の
偏光成分は、殆ど全てが第１方位である。したがって、
第１経路Ｐ₁（第３経路Ｐ₃，第４経路Ｐ₄）を進む光
と、第２経路Ｐ₂（第５経路Ｐ₅，第６経路Ｐ₆）を進む
光との間では、透過特性が一致する。そして、このこと
から、入力ポート１１から出力ポート２１，２２への光
の透過スペクトルは、入力ポート１１に入力する信号光
の偏光状態への依存性が小さく、偏波依存損失が小さく
なる。

【００３４】（第２実施形態）次に、本発明に係るイン
ターリーバの第２実施形態について説明する。図４は、
第２実施形態に係るインターリーバ２の構成図である。
また、この図中には、光の進行方向をｚ軸とする直交座
標系が示されている。このインターリーバ２は、入力ポ
ート１１から出力ポート２１，２２へ向かって順に、複
屈折材料３１、波長板４１、偏光子７１、波長選択フィ
ルタ５１、複屈折材料３２、エタロンフィルタ６１、波
長板４３、偏光子７２、波長板４４および複屈折材料３
３が設けられている。これらのうち、複屈折材料３１か
ら複屈折材料３２に到るまでの構成は、第１実施形態の
場合と同様である。

【００３５】エタロンフィルタ６１は、平行な２以上の
平面の間での多重反射を利用した損失フィルタであっ
て、波長に対して損失が周期的に変換する損失特性を有
していて、各信号光の波長において損失が極大となるよ
うに設計されている。エタロンフィルタ６１は、複屈折
材料３２と波長板４３との間にあって、第３経路Ｐ₃、
第４経路Ｐ₄、第５経路Ｐ₅および第６経路Ｐ₆の全ての
信号光に対して損失を与える。

【００３６】波長板４３は、エタロンフィルタ６１より
第４経路Ｐ₄および第６経路Ｐ₆それぞれに出力された各
信号光（第２方位の偏光成分）の偏波面を９０°回転さ
せて第１方位の偏光成分に変換する。一方、エタロンフ
ィルタ６１より第３経路Ｐ₃および第５経路Ｐ₅それぞれ
に出力された各信号光（第１方位の偏光成分）は、波長
板４３を通過せず、第１方位の偏光成分のままとされ
る。すなわち、波長板４３は、第３経路Ｐ₃〜第６経路
Ｐ₆それぞれに出力された各信号光の偏波面を第２基準
方位（今の場合は第１方位）に平行にする第２偏波面平
行化手段として作用する。

【００３７】偏光子（第２偏光成分選択手段）７２は、
波長板４３を経た後の第３経路Ｐ₃〜第６経路Ｐ₆それぞ
れの各信号光のうち、第１基準方位に直交する第２方位
の偏光成分を遮断し、第１基準方位に平行な第１方位の
偏光成分を選択的に出力する。

【００３８】波長板４４は、偏光子７２より第３経路Ｐ
₃および第４経路Ｐ₄それぞれに出力された各信号光（第
１方位の偏光成分）の偏波面を９０°回転させて第２方
位の偏光成分に変換する。一方、偏光子７２より第５経
路Ｐ₅および第６経路Ｐ₆それぞれに出力された各信号光
（第１方位の偏光成分）は、波長板４４を通過せず、第
１方位の偏光成分のままとされる。すなわち、波長板４
４は、偏光子７２より第３経路Ｐ₃および第５経路Ｐ₅そ
れぞれに出力された第１波長域の信号光の偏波面を互い
に直交させ、偏光子７２より第４経路Ｐ₄および第６経
路Ｐ₆それぞれに出力された第２波長域の信号光の偏波
面を互いに直交させる偏波面直交化手段として作用す
る。

【００３９】複屈折材料３３は、第３経路Ｐ₃および第
５経路Ｐ₅それぞれの第１波長域の信号光を偏波合成し
て第１出力ポート２１へ出力し、第４経路Ｐ₄および第
６経路Ｐ₆それぞれの第２波長域の信号光を偏波合成し
て第２出力ポート２２へ出力する。

【００４０】このインターリーバ２では、入力ポート１
１に入力した多波長（λ₁，λ₂，λ ₃，λ₄，λ₅，λ₆，
…）の信号光それぞれは、複屈折材料３１により、第１
方位および第２方位それぞれの偏光成分に分離されて、
各信号光の第１方位の偏光成分は第１経路Ｐ₁に出力さ
れ、各信号光の第２方位の偏光成分は第２経路Ｐ₂に出
力される。複屈折材料３１から第１経路Ｐ₁へ出力され
た各信号光の第１方位の偏光成分は、波長板４１を経る
ことなく偏光子７１を経て波長選択フィルタ５１に入力
して、この波長選択フィルタ５１により、第１波長域の
信号光が第１方位の偏光成分のままとされ、第２波長域
の信号光が第２方位の偏光成分に変換されて、複屈折材
料３２へ入力する。複屈折材料３１から第２経路Ｐ₂へ
出力された各信号光の第２方位の偏光成分は、波長板４
１により第１方位の偏光成分に変換され、その後、偏光
子７１を経て波長選択フィルタ５１に入力して、この波
長選択フィルタ５１により、第１波長域の信号光が第１
方位の偏光成分のままとされ、第２波長域の信号光が第
２方位の偏光成分に変換されて、複屈折材料３２へ入力
する。

【００４１】第１経路Ｐ₁および第２経路Ｐ₂それぞれを
経て波長選択フィルタ５１より複屈折材料３２へ入力し
た各信号光は、この複屈折材料３２により第１方位およ
び第２方位それぞれの偏光成分に分離される。そして、
この複屈折材料３２により、第１経路Ｐ₁より到達した
第１波長域の信号光（第１方位の偏光成分）は第３経路
Ｐ₃に出力され、第１経路Ｐ₁より到達した第２波長域の
信号光（第２方位の偏光成分）は第４経路Ｐ₄に出力さ
れ、第２経路Ｐ₂より到達した第１波長域の信号光（第
１方位の偏光成分）は第５経路Ｐ₅に出力され、また、
第２経路Ｐ₂より到達した第２波長域の信号光（第２方
位の偏光成分）は第６経路Ｐ₆に出力される。

【００４２】複屈折材料３２より第３経路Ｐ₃、第４経
路Ｐ₄、第５経路Ｐ₅および第６経路Ｐ₆に出力された全
ての信号光は、エタロンフィルタ６１に入力して、エタ
ロンフィルタ６１の損失特性に応じた損失を受ける。エ
タロンフィルタ６１から出力された第３経路Ｐ₃の第１
波長域の信号光（第１方位の偏光成分）は、波長板４３
を経ることなく、偏光子７２および波長板４４を経て、
第２方位の偏光成分に変換される。エタロンフィルタ６
１から出力された第４経路Ｐ₄の第２波長域の信号光
（第２方位の偏光成分）は、波長板４３，偏光子７２お
よび波長板４３を経て、第２方位の偏光成分のままとさ
れる。エタロンフィルタ６１から出力された第５経路Ｐ
₅の第１波長域の信号光（第１方位の偏光成分）は、波
長板４３および４４の何れを経ることなく、偏光子７２
を経て、第１方位の偏光成分のままとされる。また、エ
タロンフィルタ６１から出力された第６経路Ｐ₆の第２
波長域の信号光（第２方位の偏光成分）は、波長板４３
および偏光子７２を経るが、波長板４４を経ることな
く、第１方位の偏光成分に変換される。

【００４３】そして、複屈折材料３３により、第３経路
Ｐ₃より到達した第１波長域の信号光（第２方位の偏光
成分）、および、第５経路Ｐ₅より到達した第１波長域
の信号光（第１方位の偏光成分）は、偏波合成されて、
第１出力ポート２１へ出力される。また、複屈折材料３
３により、第４経路Ｐ₄より到達した第２波長域の信号
光（第２方位の偏光成分）、および、第６経路Ｐ₆より
到達した第２波長域の信号光（第１方位の偏光成分）
は、偏波合成されて、第２出力ポート２２へ出力され
る。

【００４４】そして、複屈折材料３３により、第３経路
Ｐ₃より到達した第１波長域の信号光（第２方位の偏光
成分）、および、第５経路Ｐ₅より到達した第１波長域
の信号光（第１方位の偏光成分）は、偏波合成されて、
第１出力ポート２１へ出力される。また、複屈折材料３
３により、第４経路Ｐ₄より到達した第２波長域の信号
光（第２方位の偏光成分）、および、第６経路Ｐ₆より
到達した第２波長域の信号光（第１方位の偏光成分）
は、偏波合成されて、第２出力ポート２２へ出力され
る。

【００４５】図５は、第２実施形態に係るインターリー
バ２の偏波依存損失特性を示すグラフである。図６は、
第２実施形態に係るインターリーバ２において後段の偏
光子７２を除いた場合（すなわち、前段の偏光子７１の
みが設けられている場合）の偏波依存損失特性を示すグ
ラフである。図７は、第２実施形態に係るインターリー
バ２において前段の偏光子７１を除いた場合（すなわ
ち、後段の偏光子７２のみが設けられている場合）の偏
波依存損失特性を示すグラフである。また、図８は、第
２実施形態に係るインターリーバ２において２つの偏光
子７１および７２の双方を除いた場合の偏波依存損失特
性を示すグラフである。これらを比較して判るように、
本実施形態では、波長板４１と波長選択フィルタ５１と
の間に偏光子７１が挿入されていることにより、偏波依
存損失が小さくなっている（図６）。偏光子７１に加え
て、波長板４３と波長板４４との間に偏光子７２が挿入
されることにより、更に偏波依存損失が小さくなってい
る（図５）。

【００４６】このように、本実施形態に係るインターリ
ーバ２では、波長板４１の後段に設けられた偏光子７１
により第２方位の偏光成分が遮断されるので、信号光波
長によらず、波長選択フィルタ５１に入力する信号光の
偏光成分は、殆ど全てが第１方位である。また、波長板
４３の後段に設けられた偏光子７２によっても第２方位
の偏光成分が遮断されるので、信号光波長によらず、波
長板４４に入力する信号光の偏光成分は、殆ど全てが第
１方位である。したがって、第１経路Ｐ₁（第３経路
Ｐ₃，第４経路Ｐ₄）を進む光と、第２経路Ｐ₂（第５経
路Ｐ₅，第６経路Ｐ ₆）を進む光との間では、透過特性が
一致する。そして、このことから、入力ポート１１から
出力ポート２１，２２への光の透過スペクトルは、入力
ポート１１に入力する信号光の偏光状態への依存性が小
さく、偏波依存損失が小さくなる。

【００４７】

【発明の効果】以上、詳細に説明したとおり、本発明に
よれば、第１偏波面平行化手段と波長選択手段との間に
第１偏光成分選択手段が設けられることにより、信号光
波長によらず、波長選択手段に入力する信号光の偏光成
分は、殆ど全てが第１基準方位となる。したがって、第
１経路（第３経路，第４経路）を進む光と、第２経路
（第５経路，第６経路）を進む光との間では、透過特性
が一致する。そして、このことから、入力ポートから出
力ポートへの光の透過スペクトルは、入力ポートに入力
する信号光の偏光状態への依存性が小さく、偏波依存損
失が小さくなる。

【００４８】また、第２偏波面平行化手段と偏波面直交
化手段との間に第２偏光成分選択手段が設けられること
により、信号光波長によらず、偏波面直交化手段に入力
する信号光の偏光成分は、殆ど全てが第２基準方位とな
る。したがって、第１経路（第３経路，第４経路）を進
む光と、第２経路（第５経路，第６経路）を進む光との
間では、透過特性が一致する。そして、このことから、
入力ポートから出力ポートへの光の透過スペクトルは、
入力ポートに入力する信号光の偏光状態への依存性が更
に小さく、偏波依存損失が更に小さくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態に係るインターリーバ１の構成図
である。

【図２】第１実施形態に係るインターリーバ１の偏波依
存損失特性を示すグラフである。

【図３】従来のインターリーバ１００の偏波依存損失特
性を示すグラフである。

【図４】第２実施形態に係るインターリーバ２の構成図
である。

【図５】第２実施形態に係るインターリーバ２の偏波依
存損失特性を示すグラフである。

【図６】第２実施形態に係るインターリーバ２において
後段の偏光子７２を除いた場合の偏波依存損失特性を示
すグラフである。

【図７】第２実施形態に係るインターリーバ２において
前段の偏光子７１を除いた場合の偏波依存損失特性を示
すグラフである。

【図８】第２実施形態に係るインターリーバ２において
２つの偏光子７１および７２の双方を除いた場合の偏波
依存損失特性を示すグラフである。

【図９】従来のインターリーバ１００の構成図である。

【符号の説明】

１，２…インターリーバ、１１…入力ポート、２１，２
２…出力ポート、３１〜３３…複屈折材料、４１〜４４
…波長板、５１，５２…波長選択フィルタ、６１…エタ
ロンフィルタ、７１，７２…偏光子。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐野 知己 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内 Ｆターム(参考） 2H049 BA02 BA05 BA06 BA42 BB03 BB66 BC25 2H099 AA01 BA17 CA05 CA08 CA11

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力ポートに入力した多波長の信号光を
   第１波長域と第２波長域とに分波して、前記第１波長域
   の信号光を第１出力ポートに出力し、前記第２波長域の
   信号光を第２出力ポートに出力するインターリーバであ
   って、 前記入力ポートに入力した各信号光について互いに直交
   する第１方位および第２方位それぞれの偏光成分に分離
   して、各信号光の前記第１方位の偏光成分を第１経路に
   出力し、各信号光の前記第２方位の偏光成分を第２経路
   に出力する第１偏光分離手段と、 前記第１偏光分離手段より前記第１経路および前記第２
   経路それぞれに出力された各信号光の偏波面を第１基準
   方位に平行にする第１偏波面平行化手段と、 前記第１偏波面平行化手段より前記第１経路および前記
   第２経路それぞれに出力された各信号光のうち、前記第
   １基準方位に直交する偏光成分を遮断し、前記第１基準
   方位に平行な偏光成分を選択的に出力する第１偏光成分
   選択手段と、 前記第１偏光成分選択手段より前記第１経路および前記
   第２経路それぞれに出力された各信号光のうち、前記第
   １波長域の信号光を前記第１方位の偏光成分として出力
   し、前記第２波長域の信号光を前記第２方位の偏光成分
   として出力する波長選択手段と、 前記波長選択手段より前記第１経路および前記第２経路
   それぞれに出力された各信号光について前記第１方位お
   よび前記第２方位それぞれの偏光成分に分離して、前記
   第１経路より到達した前記第１波長域の信号光を第３経
   路に出力し、前記第１経路より到達した前記第２波長域
   の信号光を第４経路に出力し、前記第２経路より到達し
   た前記第１波長域の信号光を第５経路に出力し、前記第
   ２経路より到達した前記第２波長域の信号光を第６経路
   に出力する第２偏光分離手段と、 前記第２偏光分離手段より前記第３経路および前記第５
   経路それぞれに出力された前記第１波長域の信号光の偏
   波面を互いに直交させ偏波合成して前記第１出力ポート
   へ出力するとともに、前記第２偏光分離手段より前記第
   ４経路および前記第６経路それぞれに出力された前記第
   ２波長域の信号光の偏波面を互いに直交させ偏波合成し
   て前記第２出力ポートへ出力する出力手段と、 を備えることを特徴とするインターリーバ。
2. 【請求項２】 前記出力手段は、 前記第２偏光分離手段より前記第３経路〜前記第６経路
   それぞれに出力された各信号光の偏波面を第２基準方位
   に平行にする第２偏波面平行化手段と、 前記第２偏波面平行化手段より前記第３経路〜前記第６
   経路それぞれに出力された各信号光のうち、前記第２基
   準方位に直交する偏光成分を遮断し、前記第２基準方位
   に平行な偏光成分を選択的に出力する第２偏光成分選択
   手段と、 前記第２偏光成分選択手段より前記第３経路および前記
   第５経路それぞれに出力された前記第１波長域の信号光
   の偏波面を互いに直交させ、前記第２偏光成分選択手段
   より前記第４経路および前記第６経路それぞれに出力さ
   れた前記第２波長域の信号光の偏波面を互いに直交させ
   る偏波面直交化手段と、 前記偏波面直交化手段より前記第３経路および前記第５
   経路それぞれに出力された前記第１波長域の信号光を偏
   波合成して前記第１出力ポートへ出力し、前記偏波面直
   交化手段より前記第４経路および前記第６経路それぞれ
   に出力された前記第２波長域の信号光を偏波合成して前
   記第２出力ポートへ出力する偏波合成手段と、 を含むことを特徴とする請求項１記載のインターリー
   バ。