JP2003050324A - Array waveguide type optical multiplexer/demultiplexer - Google Patents

Array waveguide type optical multiplexer/demultiplexer

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JP2003050324A
JP2003050324A JP2002219861A JP2002219861A JP2003050324A JP 2003050324 A JP2003050324 A JP 2003050324A JP 2002219861 A JP2002219861 A JP 2002219861A JP 2002219861 A JP2002219861 A JP 2002219861A JP 2003050324 A JP2003050324 A JP 2003050324A
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JP
Japan
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waveguide
waveguides
groove
demultiplexer
optical multiplexer
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JP2002219861A
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Japanese (ja)
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浩 ▲高▼橋
Hiroshi Takahashi
Yasuyuki Inoue
靖之 井上
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To decrease the reflection in an array waveguide type optical multiplexer/demultiplexer. SOLUTION: In the array waveguide type optical multiplexer/demultiplexer in which a plurality of input waveguides 2, a first slab waveguide 3, a plurality of waveguides 4 having different lengths, a second slab waveguide 5, a plurality of output waveguides 6 are connected in this order, the plurality of waveguides 4 having different lengths are so arranged that the middle points get lined up and a wavelength plate 8 is inserted in a groove 7 provided in the vicinity of the straight line connecting the middle points, the groove 7 is slightly inclined with respect to a symmetry line 12 perpendicular to the plurality of waveguides 4 having different lengths, thus the dependence of a passing light on wavelength is dissolved.

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は、波長分割多重光伝送方
式で用いられるアレー導波路型光合分波器に関する。 【0002】 【従来の技術】波長分割多重伝送方式においては、1本
の光ファイバに複数の異なる波長の信号光を多重して伝
送するため、異なる波長の光を合波し、又は、波長多重
光を分岐する光合分波器が重要なデバイスである。この
光合分波器においても、その他の光通信用デバイスと同
様に、反射減衰量が40dB以上であることが望まれて
いる。 【0003】図2にアレー導波路型光合分波器の概略を
示す。同図に示すように、基板1上には、入力導波路
2、第1のスラブ導波路3、アレー導波路回折格子4、
第2のスラブ導波路5及び出力導波路6が作られてい
る。アレー導波路回折格子4の中央には、偏波依存性を
消すため、アレー導波路回折格子4を構成する導波路を
横断する溝7が掘られ、その溝7に波長板8が挿入さ
れ、接着剤で固定されている。 【0004】導波路、波長板8、接着剤の三つの材質の
屈折率は完全には一致していないため、溝7で反射が生
じる。また、溝7を掘るときに生じる溝壁面の加工変質
層による反射もある。以後、これらを総称して波長板か
らの反射と呼ぶ。従来、波長板からの反射による影響を
低減させるための方法として、導波路、波長板、接着剤
の整合をとるのはもちろんのこと、溝7を導波路に対し
て直角ではなく、傾ける方法が二つ知られている。 【0005】図4(a)(b)にその詳細を示す。同図
(a)は、アレー導波路回折格子4を構成する導波路
を、水平方向に8度の傾きを以て横切る溝7が掘られ、
この溝7に波長板8が挿入されている。同図(b)は、
アレー導波路回折格子4を構成する導波路を、垂直方向
に8度の傾きを以て横切る溝7が掘られ、この溝7に波
長板8が挿入されている。 【0006】図4(a)(b)に示す何れの方法でも、
溝7に8度の傾斜を設けることにより、反射光は導波路
に入らず、大きな反射減衰量を得ることができる(特願
平3−2903号)。 【0007】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図4
(a)(b)に示す方法では、次の問題を生じている。 (1)図4(a)に示すように、アレー導波路回折格子
4を横切る溝7を水平方向に対して斜めに掘る方法で
は、溝7に大きな傾斜を設けるため、溝7を掘る目的で
ある偏波依存性解消(特願平3−2903号)の効果を
低減させてしまう。 【0008】(2)図4(b)に示すように、アレー導
波路回折格子4を横切る溝7を垂直方向に対して斜めに
掘る方法では、加工手順が複雑で、量産を考えると最適
な方法とは言えない。本発明は、上記従来技術に鑑みて
なされたものであり、アレー導波路型光合分波器の反射
を低減させることを目的とする。 【0009】 【課題を解決するための手段】斯かる目的を達成する本
発明の構成は、複数の入力導波路と、第1のスラブ導波
路と、複数の長さの異なる導波路と、第2のスラブ導波
路と、M本の出力導波路(Mは自然数)とがこの順に接
続され、前記複数の長さの異なる導波路の中点が一直線
上に並ぶように配置され、前記中点を結ぶ直線近傍に設
けた前記複数の長さの異なる導波路を横断する溝に波長
板が挿入されたアレー導波路型光合分波器において、 【0010】前記溝が前記複数の長さの異なる導波路を
横断する方向と前記複数の長さの異なる導波路のなす角
が(π/2)+δθ(ラジアン)または(π/2)−δ
θ(ラジアン)であり、 【0011】前記複数の長さの異なる導波路と前記スラ
ブ導波路との接続部における導波路間隔をd、前記溝と
交差する部分での前記複数の長さの異なる導波路の間隔
をD、前記第1のスラブ導波路との接続部における前記
入力導波路の間隔をΔx、前記第1のスラブ導波路の曲
率半径をf、前記スラブ導波路の実効屈折率をnS、前
記複数の長さの異なる導波路の実効屈折率をnCと表記
したとき、前記δθが下式を満たし、かつ8°より小さ
いことを特徴とする。 【0012】 【数2】 【0013】 【作用】上記手段を用いたアレー導波路型光合分波器に
おいては、波長板からの反射光が第1のスラブ導波路に
戻ってきたとき、その収束する位置が入力導波路端とは
ならない。従って、反射板からの反射光は入力導波路に
入らないため、大きな反射減衰量を得ることができる。 【0014】 【実施例】以下、本発明について、図面に示す実施例を
参照して詳細に説明する。図1、図2に本発明の一実施
例に係るアレー導波路型光合分波器を示す。図2に示す
ように、基板1上には、入力導波路2、第1のスラブ導
波路3、アレー導波路回折格子4、第2のスラブ導波路
5及び出力導波路6が作られている。 【0015】導波路は、火炎堆積法と反応性イオンエッ
チングにより作られた石英系ガラス導波路である。アレ
ー導波路回折格子4の中央には、偏波依存性を消すた
め、アレー導波路回折格子4を構成する導波路を横断す
る溝7が掘られ、その溝7に波長板8が挿入され、接着
剤で固定されている。 【0016】溝7は、図3に示すように、波長板からの
反射による影響を低減させるため、アレー導波路回折格
子4を構成する導波路に対して直角ではなく、水平方向
に僅かに傾いている。 【0017】本実施例に係る光合分波器の基本動作を図
1により説明する。図1は、第1のスラブ導波路3及び
第2のスラブ導波路5付近の拡大図を示すものである。
同図に示すように、第i番目の入力導波路2に光ファイ
バ(図示省略)が接続され、波長多重光が入力されると
すると、この入力光9は第i番目の入力導波路2を伝搬
し、第1のスラブ導波路3に達した後、この第1のスラ
ブ導波路3内で回折により広がり、アレー導波路回折格
子4を構成する複数の導波路に入る。 【0018】アレー導波路回折格子4内での位相遅延作
用により、どの出力導波路6に集光するかは波長により
異なる。つまり、波長多重光は波長ごとに別々の出力導
波路6から取り出される。更に、この入力光9は、アレ
ー導波路回折格子4を伝搬した後、第2のスラブ導波路
5で集光され、出力光11として第j番目の出力導波路
6に入る。 【0019】ここで、光の伝搬を詳細に説明するため
に、図1に示すように角度を定義する。第i番目の入力
導波路2はθiの方向に、第j番目の出力導波路6はθj
の方向にあるものとする。アレー導波路回折格子4のピ
ッチ(スラブ導波路との接線上における導波路の間隔)
をd、アレー導波路回折格子4の光路長差をΔLとする
と、第i番目の入力導波路2から入力され、第j番目の
出力導波路6へ出力される光の波長λijは、次式の関係
を満たす(参照文献、IEEE発行、Journal of Light Tec
hnology, vol.13, pp447-455)。 【0020】 nSdθi+nCΔL+nSdθj=mλij …(1) 但し、回折角は小さいので、sinθ≒θと近似した。nS
はスラブ導波路3,5の実効屈折率、nCはアレー導波
路回折格子4を構成するチャンネル導波路の実効屈折
率、mは回折次数である。図1に示すように、入力導波
路2及び出力導波路6の角度間隔をΔθとおくと、第i
番目の入力導波路2と第j番目の出力導波路6の方向
は、次式のように表される。 【0021】θi=Δθ・i …(2) θj=Δθ・j …(3) (1)(2)(3)式より、第i番目の入力導波路2か
ら入り、第j番目の出力導波路6に出力される光の波長
は、次式で与えられる。 λij=[nSdΔθ(i+j)+nCΔL]÷m …(4) 【0022】一方、反射板8からの反射光11は、第1
のスラブ導波路3に戻り、第2のスラブ導波路5におけ
る出力光10と同様に、入力導波路2と第1のスラブ導
波路3との接続部で集光する。図3に示すように、溝7
は、アレー導波路回折格子4を構成する導波路を横断す
るように作成され、且つ、導波路と直交する対称線12
と角度δθ=(Δxd/4fD)・(nS/nC)を成し
ている。但し、fは第1のスラブ導波路3の曲率半径で
ある。 【0023】波長板8は、溝7に挿入されているため、
各導波路と波長板8の交差位置は導波路毎にD・δθだ
けずれている。因って、反射光に対しては各導波路間の
光路長差は、nCΔL+2nC・D・δθとなる。従っ
て、反射光11の集光点の角度θi′は次式の関係を満
たす。 nSdθi+nCΔL+nSΔxd/2f+nSdθi′=mλij …(5) 【0024】第3項が波長板8を(Δxd/4fD)・
(nS/nC)(ラジアン)だけ斜めにした効果を示す。
この式に、(2)(4)式を代入すると、次式のように
なる。 θi′=(j−1/2)Δθ …(6) よって、反射光11は、入力導波路2の間に集光するこ
ととなり、入力導波路2には入らない。つまり、波長板
8からの反射は確かにあるが、その反射光11は、入力
導波路2には戻らないので、光合分波器全体としては反
射戻り光はないのである。 【0025】具体的な数値例より説明する。一般に波長
分割多重通信では、波長間隔が0.8nm程度である。
これに対応するアレー導波路型光合分波器の設計例とし
て、Δx=25μm、f=9400μm、d=25μ
m、D=30μm、nS=1.445、nC=1.444
を仮定する。 【0026】このとき、本実施例では、溝7の角度δθ
は、(Δxd/4fD)・(nS/nC)=5.5×10
-4(ラジアン)、即ち、0.03度である。このように
本実施例では、従来の溝7の角度が8度であるのに比較
して、桁違いに、溝7の角度を小さくすることができ
る。前述したように、従来の反射防止方法では、溝7に
8度の角度を持たせることにより、波長板8からの反射
光が導波路に入らないようにしているが、この方法で
は、8度という大きな角度を付けることにより、アレー
導波路回折格子4の透過光の偏波依存性が現れる。 【0027】これでは、偏波依存解消を目的として波長
板8を挿入した意味がなくなってしまう。これに対し
て、本実施例のように本発明では、溝7の傾きが僅か
0.03度であり、偏波依存性解消動作に影響を与えな
い。波長板8からの反射光11は導波路に戻ってしまう
が、その位相が導波路間でずれているため、第1のスラ
ブ導波路3に戻って集光するときの位置が入力導波路2
からずれる。このことを利用して、反射戻り光の強度を
低減するのである。 【0028】上記実施例では、波長板8からの反射戻り
光の位置が入力導波路間隔の半分だけずれるように設計
していたが、本発明はこれに限定されるものではない。
間隔のN+0.5(Nは整数)倍ずらしても同様の効果
が得られる。従って、一般的に、δθが満たすべき条件
は、次式で示される。 【0029】 【数3】 (Nは整数) 【0030】また、出力導波路6の数をM(Mは自然
数)としたとき、上記式に代えて下式を満たすようにし
ても、波長板8からの反射光が入力導波路2に戻らない
ので同様な効果が得られる。 【0031】 【数4】 【0032】尚、δθは非常に小さな値であるため、溝
7を作成する位置を示す線としてマーカー13を形成す
ると良く、そのためには、導波路パターニングに用いら
れるフォトマスクに予めその線を書き加えておくと良
い。また、上記実施例では、石英系ガラス導波路を用い
て作製したが、その他の材料で作製した導波路に対して
も同様に適用することができる。 【0033】 【発明の効果】以上、実施例に基づいて具体的に説明し
たように、本発明では、溝の向きに僅かな傾きを持たせ
ることにより、反射光が入力導波路に戻らないようにで
きる。従って、本発明によれば、反射戻り光のないアレ
ー導波路型光合分波器を安価に提供できるので、波長分
割多重光伝送に多大な貢献が期待できる。もちろん、反
射板からの反射は存在しても構わないので、前述したよ
うな屈折率整合を必要としない。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an array waveguide type optical multiplexer / demultiplexer used in a wavelength division multiplexing optical transmission system. 2. Description of the Related Art In a wavelength division multiplexing transmission system, a plurality of signal lights of different wavelengths are multiplexed and transmitted on one optical fiber, so that lights of different wavelengths are multiplexed or wavelength multiplexed. An optical multiplexer / demultiplexer that splits light is an important device. Also in this optical multiplexer / demultiplexer, it is desired that the return loss is 40 dB or more, like other optical communication devices. FIG. 2 schematically shows an array waveguide type optical multiplexer / demultiplexer. As shown in FIG. 1, on a substrate 1, an input waveguide 2, a first slab waveguide 3, an array waveguide diffraction grating 4,
A second slab waveguide 5 and an output waveguide 6 have been made. At the center of the arrayed waveguide diffraction grating 4, a groove 7 is dug in the center of the waveguide constituting the arrayed waveguide diffraction grating 4 in order to eliminate polarization dependence, and a wave plate 8 is inserted into the groove 7. It is fixed with adhesive. [0004] Since the refractive indices of the three materials of the waveguide, the wave plate 8 and the adhesive do not completely match, reflection occurs at the groove 7. In addition, there is also reflection caused by a damaged layer on the groove wall surface when the groove 7 is dug. Hereinafter, these are collectively called reflection from the wave plate. Conventionally, as a method of reducing the influence of the reflection from the wave plate, not only a method of matching the waveguide, the wave plate, and the adhesive but also a method of inclining the groove 7 with respect to the waveguide, not at a right angle. Two are known. FIGS. 4A and 4B show the details. FIG. 3A shows a groove 7 which crosses the waveguide constituting the arrayed waveguide diffraction grating 4 at an inclination of 8 degrees in the horizontal direction.
A wave plate 8 is inserted into the groove 7. FIG.
A groove 7 that crosses the waveguide constituting the arrayed waveguide diffraction grating 4 at an inclination of 8 degrees in the vertical direction is dug, and a wavelength plate 8 is inserted into the groove 7. [0006] In any of the methods shown in FIGS.
By providing the groove 7 with an inclination of 8 degrees, reflected light does not enter the waveguide, and a large return loss can be obtained (Japanese Patent Application No. 3-2903). [0007] However, FIG.
The methods shown in (a) and (b) have the following problems. (1) As shown in FIG. 4A, in the method of digging the groove 7 crossing the arrayed waveguide diffraction grating 4 obliquely with respect to the horizontal direction, the groove 7 is provided with a large inclination. The effect of eliminating certain polarization dependence (Japanese Patent Application No. 3-2903) is reduced. (2) As shown in FIG. 4B, the method of digging the groove 7 crossing the arrayed waveguide diffraction grating 4 obliquely with respect to the vertical direction requires a complicated processing procedure and is most suitable for mass production. Not a way. The present invention has been made in view of the above related art, and has as its object to reduce the reflection of an arrayed waveguide optical multiplexer / demultiplexer. In order to achieve the above object, a configuration of the present invention comprises a plurality of input waveguides, a first slab waveguide, a plurality of waveguides having different lengths, 2 slab waveguides and M output waveguides (M is a natural number) are connected in this order, and the midpoints of the plurality of waveguides having different lengths are arranged in a straight line. An array waveguide type optical multiplexer / demultiplexer in which a wavelength plate is inserted in a groove traversing the plurality of waveguides having different lengths provided in the vicinity of a straight line connecting the grooves, wherein the grooves have different lengths. The angle formed between the direction traversing the waveguide and the plurality of waveguides having different lengths is (π / 2) + δθ (radian) or (π / 2) -δ
θ (radian), and the distance d between the waveguides at the connecting portion between the plurality of waveguides having different lengths and the slab waveguide is different from each other. The distance between the waveguides is D, the distance between the input waveguides at the connection with the first slab waveguide is Δx, the radius of curvature of the first slab waveguide is f, and the effective refractive index of the slab waveguide is When n S and the effective refractive index of the plurality of waveguides having different lengths are expressed as n C , the δθ satisfies the following expression and is smaller than 8 °. ## EQU2 ## In the array waveguide type optical multiplexer / demultiplexer using the above means, when the reflected light from the wave plate returns to the first slab waveguide, the converging position is determined by the input waveguide end. Does not. Therefore, since the reflected light from the reflector does not enter the input waveguide, a large return loss can be obtained. Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the embodiments shown in the drawings. 1 and 2 show an array waveguide type optical multiplexer / demultiplexer according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, an input waveguide 2, a first slab waveguide 3, an array waveguide diffraction grating 4, a second slab waveguide 5, and an output waveguide 6 are formed on a substrate 1. . The waveguide is a quartz-based glass waveguide formed by flame deposition and reactive ion etching. At the center of the arrayed waveguide diffraction grating 4, a groove 7 is dug in the center of the waveguide constituting the arrayed waveguide diffraction grating 4 in order to eliminate polarization dependence, and a wave plate 8 is inserted into the groove 7. It is fixed with adhesive. As shown in FIG. 3, the grooves 7 are not perpendicular to the waveguides constituting the array waveguide diffraction grating 4 but are slightly inclined in the horizontal direction in order to reduce the influence of the reflection from the wave plate. ing. The basic operation of the optical multiplexer / demultiplexer according to this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is an enlarged view showing the vicinity of the first slab waveguide 3 and the second slab waveguide 5.
As shown in the drawing, assuming that an optical fiber (not shown) is connected to the i-th input waveguide 2 and wavelength-multiplexed light is input, the input light 9 passes through the i-th input waveguide 2. After propagating and reaching the first slab waveguide 3, it spreads by diffraction in the first slab waveguide 3 and enters a plurality of waveguides constituting the array waveguide diffraction grating 4. Due to the phase delay effect in the array waveguide diffraction grating 4, the output waveguide 6 to which light is focused differs depending on the wavelength. That is, the wavelength multiplexed light is extracted from the output waveguides 6 which are different for each wavelength. Further, the input light 9 propagates through the array waveguide diffraction grating 4 and is then condensed by the second slab waveguide 5, and enters the j-th output waveguide 6 as output light 11. Here, in order to explain light propagation in detail, an angle is defined as shown in FIG. The i-th input waveguide 2 is in the direction of θ i , and the j-th output waveguide 6 is in the direction of θ j
In the direction of. Pitch of array waveguide diffraction grating 4 (interval of waveguide on tangent to slab waveguide)
Let d be the optical path length difference of the array waveguide diffraction grating 4 and ΔL be the wavelength λ ij of the light input from the i-th input waveguide 2 and output to the j-th output waveguide 6. Satisfy the relationship of the formulas (references, published by IEEE, Journal of Light Tec
hnology, vol.13, pp447-455). N Si + n C ΔL + n Sj = mλ ij (1) However, since the diffraction angle is small, it was approximated as sin θ ≒ θ. n S
Is the effective refractive index of the slab waveguides 3 and 5, n C is the effective refractive index of the channel waveguide forming the array waveguide diffraction grating 4, and m is the diffraction order. As shown in FIG. 1, if the angle interval between the input waveguide 2 and the output waveguide 6 is Δθ, the i-th
The directions of the second input waveguide 2 and the j-th output waveguide 6 are represented by the following equations. Θ i = Δθ · i (2) θ j = Δθ · j (3) From equations (1), (2) and (3), the light enters from the i-th input waveguide 2 and enters the j-th input waveguide 2. The wavelength of the light output to the output waveguide 6 is given by the following equation. λ ij = [n S dΔθ (i + j) + n C ΔL] ÷ m (4) On the other hand, the reflected light 11 from the reflector 8 is
And the light is condensed at the connection between the input waveguide 2 and the first slab waveguide 3 in the same manner as the output light 10 in the second slab waveguide 5. As shown in FIG.
Are formed so as to traverse the waveguides constituting the arrayed waveguide diffraction grating 4 and are perpendicular to the waveguide.
And the angle δθ = (Δxd / 4fD) · (n S / n C ). Here, f is the radius of curvature of the first slab waveguide 3. Since the wave plate 8 is inserted into the groove 7,
The intersection position between each waveguide and the wave plate 8 is shifted by D · δθ for each waveguide. Therefore, for the reflected light, the optical path length difference between the waveguides is n C ΔL + 2 n C D D δθ. Therefore, the angle θ i ′ of the condensing point of the reflected light 11 satisfies the following relationship. n Si + n C ΔL + n S Δxd / 2f + n Si ′ = mλ ij (5) The third term sets the wavelength plate 8 to (Δxd / 4fD) ·
The effect of tilting by (n S / n C ) (radian) is shown.
By substituting equations (2) and (4) into this equation, the following equation is obtained. θ i ′ = (j − /) Δθ (6) Therefore, the reflected light 11 is converged between the input waveguides 2 and does not enter the input waveguide 2. That is, although there is certainly reflection from the wavelength plate 8, the reflected light 11 does not return to the input waveguide 2, so that there is no reflected return light in the entire optical multiplexer / demultiplexer. A description will be given of specific numerical examples. Generally, in wavelength division multiplex communication, the wavelength interval is about 0.8 nm.
As a design example of an arrayed waveguide type optical multiplexer / demultiplexer corresponding to this, Δx = 25 μm, f = 9400 μm, d = 25 μm
m, D = 30 μm, n S = 1.445, n C = 1.444
Is assumed. At this time, in this embodiment, the angle δθ of the groove 7 is
Is (Δxd / 4fD) · (n S / n C ) = 5.5 × 10
-4 (radians), that is, 0.03 degrees. As described above, in the present embodiment, the angle of the groove 7 can be reduced by orders of magnitude as compared with the conventional angle of the groove 7 of 8 degrees. As described above, in the conventional anti-reflection method, the groove 7 has an angle of 8 degrees so that the reflected light from the wave plate 8 does not enter the waveguide. , The polarization dependence of the light transmitted through the array waveguide diffraction grating 4 appears. In this case, there is no point in inserting the wave plate 8 for the purpose of eliminating the polarization dependence. On the other hand, in the present invention as in the present embodiment, the inclination of the groove 7 is only 0.03 degrees, and does not affect the operation of eliminating the polarization dependence. Although the reflected light 11 from the wave plate 8 returns to the waveguide, the phase of the reflected light 11 is shifted between the waveguides.
Deviate. By utilizing this, the intensity of the reflected return light is reduced. In the above embodiment, the position of the reflected return light from the wavelength plate 8 is designed to be shifted by half the input waveguide interval, but the present invention is not limited to this.
The same effect can be obtained even if the interval is shifted by N + 0.5 (N is an integer). Therefore, in general, the condition to be satisfied by δθ is expressed by the following equation. (Equation 3) (N is an integer) When the number of the output waveguides 6 is M (M is a natural number), the reflected light from the wave plate 8 is input even if the following expression is satisfied instead of the above expression. A similar effect can be obtained because the light does not return to the waveguide 2. [Equation 4] Since δθ is a very small value, it is preferable to form the marker 13 as a line indicating the position at which the groove 7 is to be formed. To this end, the line is written in advance on a photomask used for waveguide patterning. It is good to add. Further, in the above-described embodiment, the quartz glass waveguide is used, but the present invention can be similarly applied to a waveguide made of another material. As described above in detail with reference to the embodiments, in the present invention, by making the direction of the groove slightly inclined, the reflected light is prevented from returning to the input waveguide. Can be. Therefore, according to the present invention, an array waveguide type optical multiplexer / demultiplexer having no reflected return light can be provided at low cost, so that a great contribution to wavelength division multiplexing optical transmission can be expected. Of course, since the reflection from the reflector may exist, the above-described refractive index matching is not required.

【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の一実施例に係るアレー導波路回折格子
型光合分波器のスラブ導波路付近の拡大図である。 【図2】アレー導波路回折格子型光合分波器の全体概略
図である。 【図3】本発明の一実施例に係るアレー導波路回折格子
型光合分波器の波長板付近の拡大図である。 【図4】従来技術に係るアレー導波路回折格子型光合分
波器のスラブ導波路付近の拡大図であって、同図(a)
は水平方向に8度の傾きをもたせたもの、同図(b)は
垂直方向に8度の傾きを持たせたものを示す。 【符号の説明】 1 基板 2 入力導波路 3 第1のスラブ導波路 4 アレー導波路回折格子 5 第2のスラブ導波路 6 出力導波路 7 溝 8 波長板 9 入力光 10 出力光 11 反射光 12 対称線 13 マーカー
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an enlarged view near a slab waveguide of an arrayed waveguide grating optical multiplexer / demultiplexer according to one embodiment of the present invention. FIG. 2 is an overall schematic diagram of an arrayed waveguide grating optical multiplexer / demultiplexer. FIG. 3 is an enlarged view of the vicinity of a wavelength plate of the arrayed waveguide grating optical multiplexer / demultiplexer according to one embodiment of the present invention. FIG. 4 is an enlarged view of the vicinity of a slab waveguide of an arrayed waveguide grating optical multiplexer / demultiplexer according to the related art, and FIG.
The figure shows an image with an inclination of 8 degrees in the horizontal direction, and the figure (b) shows an image with an inclination of 8 degrees in the vertical direction. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate 2 Input waveguide 3 First slab waveguide 4 Array waveguide diffraction grating 5 Second slab waveguide 6 Output waveguide 7 Groove 8 Wave plate 9 Input light 10 Output light 11 Reflected light 12 Symmetry line 13 marker

Claims (1)

【特許請求の範囲】 【請求項1】 複数の入力導波路と、第1のスラブ導波
路と、複数の長さの異なる導波路と、第2のスラブ導波
路と、M本の出力導波路(Mは自然数)とがこの順に接
続され、前記複数の長さの異なる導波路の中点が一直線
上に並ぶように配置され、前記中点を結ぶ直線近傍に設
けた前記複数の長さの異なる導波路を横断する溝に波長
板が挿入されたアレー導波路型光合分波器において、 前記溝が前記複数の長さの異なる導波路を横断する方向
と前記複数の長さの異なる導波路のなす角が(π/2)
+δθ(ラジアン)または(π/2)−δθ(ラジア
ン)であり、 前記複数の長さの異なる導波路と前記スラブ導波路との
接続部における導波路間隔をd、前記溝と交差する部分
での前記複数の長さの異なる導波路の間隔をD、前記第
1のスラブ導波路との接続部における前記入力導波路の
間隔をΔx、前記第1のスラブ導波路の曲率半径をf、
前記スラブ導波路の実効屈折率をnS、前記複数の長さ
の異なる導波路の実効屈折率をnCと表記したとき、前
記δθが下式を満たし、かつ8°より小さいことを特徴
とするアレー導波路型光合分波器。 【数1】
Claims: 1. A plurality of input waveguides, a first slab waveguide, a plurality of waveguides having different lengths, a second slab waveguide, and M output waveguides. (Where M is a natural number) are connected in this order, the midpoints of the plurality of waveguides having different lengths are arranged in a straight line, and the lengths of the plurality of lengths provided near a straight line connecting the midpoints are arranged. In an arrayed waveguide type optical multiplexer / demultiplexer having a wavelength plate inserted in a groove crossing different waveguides, a direction in which the groove traverses the plurality of different length waveguides and a plurality of different length waveguides are provided. Angle (π / 2)
+ Δθ (radian) or (π / 2) -δθ (radian), where d is the waveguide interval at the connection between the plurality of waveguides having different lengths and the slab waveguide, and d is the portion intersecting the groove. The distance between the plurality of waveguides having different lengths is D, the distance between the input waveguides at the connection with the first slab waveguide is Δx, the radius of curvature of the first slab waveguide is f,
When the effective refractive index of the slab waveguide is represented by n S , and the effective refractive indices of the plurality of waveguides having different lengths are represented by n C , the δθ satisfies the following expression, and is smaller than 8 °. Array type optical multiplexer / demultiplexer. (Equation 1)
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6829418B2 (en) * 2000-09-20 2004-12-07 The Furukawa Electric Co., Ltd. Optical waveguide circuit device
JP2011232633A (en) * 2010-04-28 2011-11-17 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Planar lightwave circuit

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