JP2003207752A - 可変分散補償器 - Google Patents
可変分散補償器Info
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- JP2003207752A JP2003207752A JP2002004861A JP2002004861A JP2003207752A JP 2003207752 A JP2003207752 A JP 2003207752A JP 2002004861 A JP2002004861 A JP 2002004861A JP 2002004861 A JP2002004861 A JP 2002004861A JP 2003207752 A JP2003207752 A JP 2003207752A
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- dispersion compensator
- refractive index
- variable dispersion
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- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 時々刻々変化する光ファイバ中の波長分散を
リアルタイムで補償できるグレーティング型の可変分散
補償器を提供する。 【解決手段】 石英基板１１上に形成された導波路１２
に多数のグレーティングが一定周期で形成されたグレー
ティング構造を有するグレーティング部１６と、このグ
レーティング部１６の屈折率を変調制御して可変分散補
償を行う屈折率変調制御手段１７とを設ける。
リアルタイムで補償できるグレーティング型の可変分散
補償器を提供する。 【解決手段】 石英基板１１上に形成された導波路１２
に多数のグレーティングが一定周期で形成されたグレー
ティング構造を有するグレーティング部１６と、このグ
レーティング部１６の屈折率を変調制御して可変分散補
償を行う屈折率変調制御手段１７とを設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバ通信に
用いられる光導波路型光デバイスである分散補償器に係
り、特に波長分散が変動してもそれを補償する可変分散
補償器に関するものである。
用いられる光導波路型光デバイスである分散補償器に係
り、特に波長分散が変動してもそれを補償する可変分散
補償器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、超高速・超大容量の光通信システ
ムにおいては、分散補償技術が重要となってきている。
ムにおいては、分散補償技術が重要となってきている。
【０００３】主の分散補償器としては、分散補償ファイ
バ（ＤＣＦ）と、ファイバグレーティング型分散補償器
がある。
バ（ＤＣＦ）と、ファイバグレーティング型分散補償器
がある。
【０００４】分散補償ファイバは、構造分散により通常
のファイバと逆分散を持たせたものである。
のファイバと逆分散を持たせたものである。
【０００５】このタイプは、長さを調整することによっ
て任意に分散量を調整でき、波長帯域幅も広い利点があ
る。
て任意に分散量を調整でき、波長帯域幅も広い利点があ
る。
【０００６】しかし、長さが長く、損失、寸法が大き
く、また、非線形光学効果を持つといった欠点がある。
よって最近の傾向としては、図６に示すようなファイバ
グレーティング型分散補償器に期待が集まっている。
く、また、非線形光学効果を持つといった欠点がある。
よって最近の傾向としては、図６に示すようなファイバ
グレーティング型分散補償器に期待が集まっている。
【０００７】図６に示すように、ファイバグレーティン
グ型分散補償器は、ガラスの紫外光感受性を利用して、
屈折率偏重型のグレーティング６２を光ファイバ６１中
に形成したものであり、グレーティングピッチを光の入
力側から出力側へと伝搬方向に沿って変化させたチャー
プグレーティングを利用している。
グ型分散補償器は、ガラスの紫外光感受性を利用して、
屈折率偏重型のグレーティング６２を光ファイバ６１中
に形成したものであり、グレーティングピッチを光の入
力側から出力側へと伝搬方向に沿って変化させたチャー
プグレーティングを利用している。
【０００８】このチャープグレーティングは、例えば、
入力側のグレーティングピッチが広く、伝搬方向に沿っ
て段々とピッチが狭まる場合、長波長λlongの光は入力
側から近いグレーティングで反射され、短波長λshort
の光は入力側から遠いグレーティングで反射され、負の
分散を持つことになる。そして、分散量と波長帯域は、
チャープ率とグレーティング長により決定される。
入力側のグレーティングピッチが広く、伝搬方向に沿っ
て段々とピッチが狭まる場合、長波長λlongの光は入力
側から近いグレーティングで反射され、短波長λshort
の光は入力側から遠いグレーティングで反射され、負の
分散を持つことになる。そして、分散量と波長帯域は、
チャープ率とグレーティング長により決定される。
【０００９】このようなファイバグレーティング型分散
補償器を実際に使用する場合には、サーキュレータ６３
を組み合わせる必要がある。
補償器を実際に使用する場合には、サーキュレータ６３
を組み合わせる必要がある。
【００１０】このファイバグレーティング型分散補償器
にあっては、入力ポート６０から入力された光は、サー
キュレータ６３を通ってチャープグレーティング６２に
入射する。そして、チャープグレーティング６２によ
り、短波長の光ほどサーキュレータ６３から遠いところ
で反射されるため、大きな分散が生まれる。この反射さ
れた光は、再びサーキュレータ６３を通って出力ポート
６４から出力される。
にあっては、入力ポート６０から入力された光は、サー
キュレータ６３を通ってチャープグレーティング６２に
入射する。そして、チャープグレーティング６２によ
り、短波長の光ほどサーキュレータ６３から遠いところ
で反射されるため、大きな分散が生まれる。この反射さ
れた光は、再びサーキュレータ６３を通って出力ポート
６４から出力される。
【００１１】このタイプの分散補償器で実用的な波長帯
域幅、分散量を実現するためには、数十ｃｍ程度の長さ
のグレーティングを形成する必要があるが、グレーティ
ングの長さＬｇは作製に使用する位相マスクの大きさに
より制限されており、現在実現されている位相マスクの
大きさは最大で１０ｃｍ程度である。また、このような
長いグレーティングを形成するためには多大な時間を要
する。
域幅、分散量を実現するためには、数十ｃｍ程度の長さ
のグレーティングを形成する必要があるが、グレーティ
ングの長さＬｇは作製に使用する位相マスクの大きさに
より制限されており、現在実現されている位相マスクの
大きさは最大で１０ｃｍ程度である。また、このような
長いグレーティングを形成するためには多大な時間を要
する。
【００１２】このように、長いチャープグレーティング
６２を使用した分散補償器を形成することは非常に困難
であるため、未だ実用に至ってない。
６２を使用した分散補償器を形成することは非常に困難
であるため、未だ実用に至ってない。
【００１３】一方、光通信システムで使用される光信号
の波長は国際規格で決められた波長であることが多いた
め、その波長近傍のみで分散補償を行う方式が最近注目
されている。
の波長は国際規格で決められた波長であることが多いた
め、その波長近傍のみで分散補償を行う方式が最近注目
されている。
【００１４】この場合、分散補償する帯域は数ｎｍ、分
散量１０００ｐｓ／ｎｍ程度まであれば十分であり、１
０ｃｍ以下のグレーティングによる分散補償器を実用化
できる可能性がある。
散量１０００ｐｓ／ｎｍ程度まであれば十分であり、１
０ｃｍ以下のグレーティングによる分散補償器を実用化
できる可能性がある。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実際の
光通信システムに、グレーティングを用いた分散補償器
を適用する際には、光ファイバ中での波長分散量が時々
刻々変化するという問題が最近クローズアップされてき
ている。
光通信システムに、グレーティングを用いた分散補償器
を適用する際には、光ファイバ中での波長分散量が時々
刻々変化するという問題が最近クローズアップされてき
ている。
【００１６】このことは、特に４０Ｇｂ／ｓ以上の高速
な光通信ネットワークにおいて非常に問題となる。
な光通信ネットワークにおいて非常に問題となる。
【００１７】従来のファイバグレーティング型分散補償
器では、補償できる分散量は固定であり、時々刻々変化
する波長分散を補償することはできない。
器では、補償できる分散量は固定であり、時々刻々変化
する波長分散を補償することはできない。
【００１８】そこで、本発明の目的は、このような従来
技術の課題を解決して、時々刻々変化する光ファイバ中
の波長分散をリアルタイムで補償できるグレーティング
型の可変分散補償器を提供することにある。
技術の課題を解決して、時々刻々変化する光ファイバ中
の波長分散をリアルタイムで補償できるグレーティング
型の可変分散補償器を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１の発明は、光導波路に多数のグレーティング
が一定周期で形成されたグレーティング構造を有するグ
レーティング部と、このグレーティング部の屈折率を変
調制御して可変分散補償を行う屈折率変調制御手段とを
有するものである。
に請求項１の発明は、光導波路に多数のグレーティング
が一定周期で形成されたグレーティング構造を有するグ
レーティング部と、このグレーティング部の屈折率を変
調制御して可変分散補償を行う屈折率変調制御手段とを
有するものである。
【００２０】請求項２の発明は、上記屈折率変調制御手
段は、上記グレーティング部に温度勾配を持たせて屈折
率変調制御を行うものである。
段は、上記グレーティング部に温度勾配を持たせて屈折
率変調制御を行うものである。
【００２１】請求項３の発明は、上記屈折率変調制御手
段は、上記グレーティング部の上部にそのグレーティン
グ部の長手方向に沿って厚さが連続的に変化して形成さ
れているクラッドと、このクラッド上に形成され温度制
御するためのヒータとからなるものである。
段は、上記グレーティング部の上部にそのグレーティン
グ部の長手方向に沿って厚さが連続的に変化して形成さ
れているクラッドと、このクラッド上に形成され温度制
御するためのヒータとからなるものである。
【００２２】請求項４の発明は、上記グレーティング部
は光カプラの一方の入出力端に接続されていると共に、
上記光カプラの他方の入出力端に入力導波路と出力導波
路とが接続されているものである。
は光カプラの一方の入出力端に接続されていると共に、
上記光カプラの他方の入出力端に入力導波路と出力導波
路とが接続されているものである。
【００２３】請求項５の発明は、上記光カプラは２×２
入出力の３ｄＢカプラからなり、一方の入出力端にそれ
ぞれ上記グレーティング部が接続されているものであ
る。
入出力の３ｄＢカプラからなり、一方の入出力端にそれ
ぞれ上記グレーティング部が接続されているものであ
る。
【００２４】請求項６の発明は、上記グレーティング
は、ＵＶレーザを上記光導波路に照射して形成されてい
るものである。
は、ＵＶレーザを上記光導波路に照射して形成されてい
るものである。
【００２５】請求項７の発明は、上記グレーティング部
と上記屈折率変調制御手段とを１基板上に複数集積して
形成したものである。
と上記屈折率変調制御手段とを１基板上に複数集積して
形成したものである。
【００２６】上記構成によれば、グレーティング部の上
のクラッドの厚さがその長手方向に沿って連続的に変化
していることにより、ヒータとグレーティングとの距離
も連続的に変化しているので、一括して加熱するヒータ
により、そのグレーティング部に温度勾配が形成され
る。この状態でヒータによりグレーティング部の屈折率
変調制御が行われて波長分散が補償される。
のクラッドの厚さがその長手方向に沿って連続的に変化
していることにより、ヒータとグレーティングとの距離
も連続的に変化しているので、一括して加熱するヒータ
により、そのグレーティング部に温度勾配が形成され
る。この状態でヒータによりグレーティング部の屈折率
変調制御が行われて波長分散が補償される。
【００２７】また、１基板上に複数個の可変分散補償器
が設けられているので、各グレーティング部の屈折率を
独立して制御することが可能になる。
が設けられているので、各グレーティング部の屈折率を
独立して制御することが可能になる。
【００２８】
【発明の実施の形態】次に、本発明の好適一実施の形態
を添付図面に基づいて詳述する。
を添付図面に基づいて詳述する。
【００２９】図１（ａ）に本発明にかかる可変分散補償
器を構成するグレーティング部の断面図を示し、図１
（ｂ）に本発明にかかる可変分散補償器の平面図を示
す。
器を構成するグレーティング部の断面図を示し、図１
（ｂ）に本発明にかかる可変分散補償器の平面図を示
す。
【００３０】図１（ｂ）に示すように、本発明にかかる
可変分散補償器は、石英基板１１と、この石英基板１１
上に形成された石英系ガラス導波路（ＰＬＣ）１２に、
多数のグレーティングが一定周期で形成されたグレーテ
ィング構造を有するグレーティング部１６と、一方の２
つの端部にこのグレーティング部１６がほぼ平行に接続
された２×２入出力の３ｄＢカプラ１５と、この３ｄＢ
カプラ１５の他方の２つの端部に接続された入力導波路
１３及び出力導波路１４と、このグレーティング部１６
の屈折率を変調制御して可変分散補償を行う屈折率変調
制御手段１７とで構成されている。
可変分散補償器は、石英基板１１と、この石英基板１１
上に形成された石英系ガラス導波路（ＰＬＣ）１２に、
多数のグレーティングが一定周期で形成されたグレーテ
ィング構造を有するグレーティング部１６と、一方の２
つの端部にこのグレーティング部１６がほぼ平行に接続
された２×２入出力の３ｄＢカプラ１５と、この３ｄＢ
カプラ１５の他方の２つの端部に接続された入力導波路
１３及び出力導波路１４と、このグレーティング部１６
の屈折率を変調制御して可変分散補償を行う屈折率変調
制御手段１７とで構成されている。
【００３１】グレーティング部１６を形成する導波路１
２は、図１（ａ）に示すように、石英基板１上に積層さ
れたＧｅＯ2 ドープＳｉＯ2 コア２と、このコア２上に
積層されたノンドープＳｉＯ2 クラッド３とからなる。
そして、これら各層の組成及び膜厚は、コア２は組成が
ＧｅＯ2 ：１０ｍｏｌ％−ＳｉＯ2 ：９０ｍｏｌ％で膜
厚が６μｍ、クラッド３は組成がＳｉＯ2 ：１００ｍｏ
ｌ％で膜厚が２０μｍである。
２は、図１（ａ）に示すように、石英基板１上に積層さ
れたＧｅＯ2 ドープＳｉＯ2 コア２と、このコア２上に
積層されたノンドープＳｉＯ2 クラッド３とからなる。
そして、これら各層の組成及び膜厚は、コア２は組成が
ＧｅＯ2 ：１０ｍｏｌ％−ＳｉＯ2 ：９０ｍｏｌ％で膜
厚が６μｍ、クラッド３は組成がＳｉＯ2 ：１００ｍｏ
ｌ％で膜厚が２０μｍである。
【００３２】また、屈折率変調制御手段は、グレーティ
ング部に温度勾配を持たせて屈折率変調制御を行えるよ
うに、グレーティング部の長手方向に沿って連続的に厚
さが変化して形成されたクラッド３と、このクラッド３
上に形成され温度制御するためのヒータ５とからなる。
ング部に温度勾配を持たせて屈折率変調制御を行えるよ
うに、グレーティング部の長手方向に沿って連続的に厚
さが変化して形成されたクラッド３と、このクラッド３
上に形成され温度制御するためのヒータ５とからなる。
【００３３】このヒータ５は、グレーティング４を一括
して加熱するように、グレーティング部全体を覆う金属
膜で形成されている。
して加熱するように、グレーティング部全体を覆う金属
膜で形成されている。
【００３４】次に、製造方法を説明する。
【００３５】まず、導波路１２に、周期が一定のピッチ
である位相マスクを通してＵＶレーザを照射し、周期が
一定であるグレーティング４を形成する。
である位相マスクを通してＵＶレーザを照射し、周期が
一定であるグレーティング４を形成する。
【００３６】グレーティング４の形成工程においては、
導波路１２へのＵＶレーザ照射に先立ち、水素添加処理
を行う。
導波路１２へのＵＶレーザ照射に先立ち、水素添加処理
を行う。
【００３７】この水素添加処理は、ＵＶレーザ照射によ
るコア２の屈折率変化を十分に得るために行われ、導波
路１２を１００〜３００ａｔｍ、約５０℃に調整された
水素加圧容器中に約１週間保持することによって達成さ
れる。
るコア２の屈折率変化を十分に得るために行われ、導波
路１２を１００〜３００ａｔｍ、約５０℃に調整された
水素加圧容器中に約１週間保持することによって達成さ
れる。
【００３８】ＵＶレーザとしては、波長２４８ｎｍのＫ
ｒＦエキシマレーザを使用する。
ｒＦエキシマレーザを使用する。
【００３９】更に、グレーティング４を形成した後、グ
レーティング４の長手方向に沿ってクラッド３を所定の
高さに研磨し、傾斜させる。
レーティング４の長手方向に沿ってクラッド３を所定の
高さに研磨し、傾斜させる。
【００４０】その後、クラッド３上面にスパッタリング
法あるいは蒸着法により金属膜を形成し、パターニング
してヒータ５を形成する。
法あるいは蒸着法により金属膜を形成し、パターニング
してヒータ５を形成する。
【００４１】次に、作用を説明する。
【００４２】図１（ａ）、図１（ｂ）に示す可変分散補
償器は、ヒータ５に所定の電力を印加することにより、
コア２が加熱され、クラッド３の厚さがグレーティング
４の長手方向に変化しているため、加熱されたグレーテ
ィング４は長手方向に温度勾配が生じ、入力側から近い
グレーティング４が入力側から遠いグレーティング４よ
りも高温の温度分布を持つことになる。
償器は、ヒータ５に所定の電力を印加することにより、
コア２が加熱され、クラッド３の厚さがグレーティング
４の長手方向に変化しているため、加熱されたグレーテ
ィング４は長手方向に温度勾配が生じ、入力側から近い
グレーティング４が入力側から遠いグレーティング４よ
りも高温の温度分布を持つことになる。
【００４３】そして、この可変分散補償器の入力導波路
１３より入力された光信号は、３ｄＢカプラ１５によ
り、２本のグレーティング部１６に等分配される。
１３より入力された光信号は、３ｄＢカプラ１５によ
り、２本のグレーティング部１６に等分配される。
【００４４】この時、分配された２つの光信号は、パワ
ーとしては等分配されるが、位相としてはπ／２ラジア
ン異なっている。
ーとしては等分配されるが、位相としてはπ／２ラジア
ン異なっている。
【００４５】そして、３ｄＢカプラ１５から等光路長離
れたところに形成された同一構造のグレーティング部１
６をカバーする波長帯域内の光は、グレーティング部１
６の温度分布により、長波長λlongの光は入力側から近
いグレーティング４で反射され、短波長λshort の光は
入力側から遠いグレーティング４で反射された後、３ｄ
Ｂカプラ１５の方に戻ってくる。その戻ってきた光信号
は、３ｄＢカプラ１５で結合されて、出力導波路１４を
通って外部に出力される。
れたところに形成された同一構造のグレーティング部１
６をカバーする波長帯域内の光は、グレーティング部１
６の温度分布により、長波長λlongの光は入力側から近
いグレーティング４で反射され、短波長λshort の光は
入力側から遠いグレーティング４で反射された後、３ｄ
Ｂカプラ１５の方に戻ってくる。その戻ってきた光信号
は、３ｄＢカプラ１５で結合されて、出力導波路１４を
通って外部に出力される。
【００４６】この出力される光の分散量と波長帯域は、
ヒータの加熱温度、クラッドの傾き、グレーティング長
等により決定される。
ヒータの加熱温度、クラッドの傾き、グレーティング長
等により決定される。
【００４７】以上説明したように、本発明は、グレーテ
ィング４上部のクラッド３の厚さがその長手方向に沿っ
て連続的に変化していることにより、ヒータ５とグレー
ティング４との距離も連続的に変化しているので、グレ
ーティング部１６を一括してヒータ５で加熱することに
より、そのグレーティング部１６に温度勾配が形成され
る。
ィング４上部のクラッド３の厚さがその長手方向に沿っ
て連続的に変化していることにより、ヒータ５とグレー
ティング４との距離も連続的に変化しているので、グレ
ーティング部１６を一括してヒータ５で加熱することに
より、そのグレーティング部１６に温度勾配が形成され
る。
【００４８】そして、この状態でヒータ５によりグレー
ティング部１６の屈折率変調制御が行われることによ
り、光ファイバ通信システムにおける光ファイバ中の波
長分散が時々刻々変化しても、リアルタイムに波長分散
補償が可能になる。
ティング部１６の屈折率変調制御が行われることによ
り、光ファイバ通信システムにおける光ファイバ中の波
長分散が時々刻々変化しても、リアルタイムに波長分散
補償が可能になる。
【００４９】次に、本可変分散補償器の動作原理を、図
２（ａ）〜図２（ｄ）を用いて説明する。
２（ａ）〜図２（ｄ）を用いて説明する。
【００５０】グレーティング部をヒータにより、図２
（ａ）に示す温度ＴHeatで加熱すると、図２（ｂ）に示
す厚さの差ΔＺで傾斜したクラッド部の温度は、図２
（ｃ）に示すように、クラッドが薄いところ（Ｚ１）で
は高温（Ｔ２）になり、またクラッドが厚いところ（Ｚ
２）では低温（Ｔ１）になり、グレーティングの長手方
向に沿って温度差ΔＴの温度勾配が生じる。
（ａ）に示す温度ＴHeatで加熱すると、図２（ｂ）に示
す厚さの差ΔＺで傾斜したクラッド部の温度は、図２
（ｃ）に示すように、クラッドが薄いところ（Ｚ１）で
は高温（Ｔ２）になり、またクラッドが厚いところ（Ｚ
２）では低温（Ｔ１）になり、グレーティングの長手方
向に沿って温度差ΔＴの温度勾配が生じる。
【００５１】この温度勾配に応じてグレーティング部の
屈折率変調が発生するため、図２（ｄ）に示すように、
ブラッグ波長はグレーティングの長手方向に変化し、波
長の変化量に応じた帯域幅Δλｇを有する。
屈折率変調が発生するため、図２（ｄ）に示すように、
ブラッグ波長はグレーティングの長手方向に変化し、波
長の変化量に応じた帯域幅Δλｇを有する。
【００５２】また、ヒータの電力を制御することでグレ
ーティングの反射波長をシフトさせることが可能であ
る。
ーティングの反射波長をシフトさせることが可能であ
る。
【００５３】すなわち、分散量Ｄと帯域幅Δλｇとの間
には、
には、
【００５４】
【数１】 Ｄ・Δλｇ＝２ＮｅｆｆＬ／ｃ
の関係がある。
【００５５】ここで、Ｌはグレーティングの長さ、ｃは
光速、Ｎｅｆｆは光導波路の実効屈折率である。
光速、Ｎｅｆｆは光導波路の実効屈折率である。
【００５６】（数１）式より動作帯域幅Δλｇを可変さ
せることにより分散量Ｄを制御できることが分かる。更
に、温度勾配をクラッドの傾斜量（厚さ）によっても変
化させることが可能である。
せることにより分散量Ｄを制御できることが分かる。更
に、温度勾配をクラッドの傾斜量（厚さ）によっても変
化させることが可能である。
【００５７】図３（ａ）〜図３（ｄ）はヒータの加熱温
度を変化させた場合の中心波長変化を示した図である。
度を変化させた場合の中心波長変化を示した図である。
【００５８】図３（ａ）に示すように、ヒータの加熱温
度をＴheat（Ａ）からＴheat／２（Ｂ）に下げると、図
３（ｂ）に示す厚さの差ΔＺに対して、図３（ｃ）に示
すように、コアの温度分布は全体的に低温側にシフトす
るため、図３（ｄ）に示すように、グレーティングの各
位置におけるブラッグ波長λ１，λ２はそれぞれ短波長
側λ１’，λ２’にシフトする。
度をＴheat（Ａ）からＴheat／２（Ｂ）に下げると、図
３（ｂ）に示す厚さの差ΔＺに対して、図３（ｃ）に示
すように、コアの温度分布は全体的に低温側にシフトす
るため、図３（ｄ）に示すように、グレーティングの各
位置におけるブラッグ波長λ１，λ２はそれぞれ短波長
側λ１’，λ２’にシフトする。
【００５９】この時、帯域幅Δλｇは変化しないため、
中心波長のみを制御できる。
中心波長のみを制御できる。
【００６０】この可変分散補償器のヒータ温度と中心波
長との関係を図４に示す。
長との関係を図４に示す。
【００６１】図４に示すように、ヒータ温度を５０℃か
ら２００℃まで変化させると、中心波長は、これに比例
して１５３９．７ｎｍから１５４１．５ｎｍまでシフト
する。
ら２００℃まで変化させると、中心波長は、これに比例
して１５３９．７ｎｍから１５４１．５ｎｍまでシフト
する。
【００６２】この関係を利用して、複数（ｎ個）の可変
分散補償器を１つの基板上に集積した可変分散補償素子
を実現できる。
分散補償器を１つの基板上に集積した可変分散補償素子
を実現できる。
【００６３】図５に他の可変分散補償器の概略図を示
す。
す。
【００６４】図５に示すように、この可変分散補償器
は、石英基板５１上に複数（ｎ個）の可変分散補償器５
２−１〜５２−ｎが平行に整列して集積されている。
は、石英基板５１上に複数（ｎ個）の可変分散補償器５
２−１〜５２−ｎが平行に整列して集積されている。
【００６５】これらの可変分散補償器５２−１〜５２−
ｎは、図１に示した可変分散補償器と同様に、それぞれ
グレーティング部と、２×２入出力の３ｄＢカプラと、
入力導波路及び出力導波路と、屈折率変調制御手段とで
構成されている。
ｎは、図１に示した可変分散補償器と同様に、それぞれ
グレーティング部と、２×２入出力の３ｄＢカプラと、
入力導波路及び出力導波路と、屈折率変調制御手段とで
構成されている。
【００６６】このように構成することにより、それぞれ
の可変分散補償器５２−１〜５２−ｎのヒータ温度を独
立に制御することで、波長が異なる光信号を可変でき
る。
の可変分散補償器５２−１〜５２−ｎのヒータ温度を独
立に制御することで、波長が異なる光信号を可変でき
る。
【００６７】また、変形例として、各可変分散補償器の
グレーティングの屈折率を変化させたものや、それぞれ
クラッドの傾斜量が異なるものを１基板上に形成し、使
用される光信号の波長に応じて可変分散補償器を切り替
えて使用するように構成しても良い。
グレーティングの屈折率を変化させたものや、それぞれ
クラッドの傾斜量が異なるものを１基板上に形成し、使
用される光信号の波長に応じて可変分散補償器を切り替
えて使用するように構成しても良い。
【００６８】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、光ファイ
バ通信システムにおける光ファイバ中の波長分散が時々
刻々変化する場合でも、リアルタイムに分散補償が可能
となるので、波長分散による信号波形劣化を低減でき、
伝送距離あるいは伝送容量の向上が期待できる。
バ通信システムにおける光ファイバ中の波長分散が時々
刻々変化する場合でも、リアルタイムに分散補償が可能
となるので、波長分散による信号波形劣化を低減でき、
伝送距離あるいは伝送容量の向上が期待できる。
【００６９】更に、１基板上に複数のグレーティング部
を集積することにより、波長が異なる光信号に対して分
散補償が可能になり、複数の光信号を一括して分散補償
制御が可能になる。
を集積することにより、波長が異なる光信号に対して分
散補償が可能になり、複数の光信号を一括して分散補償
制御が可能になる。
【図１】本発明にかかる可変分散補償器の一実施の形態
を示す図であり、（ａ）は側断面図、（ｂ）は平面図で
ある。
を示す図であり、（ａ）は側断面図、（ｂ）は平面図で
ある。
【図２】図１（ｂ）の可変分散補償器の動作原理を説明
するための図である。
するための図である。
【図３】図１（ｂ）の可変分散補償器の中心波長制御方
法を説明するための図である。
法を説明するための図である。
【図４】図１（ｂ）の可変分散補償器の中心波長特性を
示す図である。
示す図である。
【図５】図１（ｂ）の可変分散補償器を１基板上に複数
個集積した可変分散補償器の平面図である。
個集積した可変分散補償器の平面図である。
【図６】従来技術にかかるグレーティング型分散補償器
の模式図である。
の模式図である。
１ 石英基板
２ ＧｅＯ2ドープＳｉＯ2 コア
３ ノンドープＳｉＯ2クラッド
４ グレーティング
５ ヒータ
１１ 石英基板
１２ 石英系ガラス導波路
１３ 入力導波路
１４ 出力導波路
１５ ３ｄＢカプラ
１６ グレーティング部
１７ 屈折率変調制御手段
Claims (7)
- 【請求項１】 光導波路に多数のグレーティングが一定
周期で形成されたグレーティング構造を有するグレーテ
ィング部と、該グレーティング部の屈折率を変調制御し
て可変分散補償を行う屈折率変調制御手段とを有する可
変分散補償器。 - 【請求項２】 上記屈折率変調制御手段は、上記グレー
ティング部に温度勾配を持たせて屈折率変調制御を行う
請求項１に記載の可変分散補償器。 - 【請求項３】 上記屈折率変調制御手段は、上記グレー
ティング部の上部にそのグレーティング部の長手方向に
沿って厚さが連続的に変化して形成されているクラッド
と、該クラッド上に形成され温度制御するためのヒータ
とからなる請求項１又は２に記載の可変分散補償器。 - 【請求項４】 上記グレーティング部は光カプラの一方
の入出力端に接続されていると共に、上記光カプラの他
方の入出力端に入力導波路と出力導波路とが接続されて
いる請求項１〜３のいずれかに記載の可変分散補償器。 - 【請求項５】 上記光カプラは２×２入出力の３ｄＢカ
プラからなり、一方の入出力端にそれぞれ上記グレーテ
ィング部が接続されている請求項４に記載の可変分散補
償器。 - 【請求項６】 上記グレーティングは、ＵＶレーザを上
記光導波路に照射して形成されている請求項１〜５のい
ずれかに記載の可変分散補償器。 - 【請求項７】 上記グレーティング部と上記屈折率変調
制御手段とを１基板上に複数集積して形成した請求項１
に記載の可変分散補償器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002004861A JP2003207752A (ja) | 2002-01-11 | 2002-01-11 | 可変分散補償器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002004861A JP2003207752A (ja) | 2002-01-11 | 2002-01-11 | 可変分散補償器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003207752A true JP2003207752A (ja) | 2003-07-25 |
Family
ID=27644069
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002004861A Pending JP2003207752A (ja) | 2002-01-11 | 2002-01-11 | 可変分散補償器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003207752A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010249867A (ja) * | 2009-04-10 | 2010-11-04 | Mitsubishi Electric Corp | 可変分散補償器 |
-
2002
- 2002-01-11 JP JP2002004861A patent/JP2003207752A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010249867A (ja) * | 2009-04-10 | 2010-11-04 | Mitsubishi Electric Corp | 可変分散補償器 |
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