JP2003248126A - 光導波路グレーティング、光源ユニットおよび光システム - Google Patents

光導波路グレーティング、光源ユニットおよび光システム

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JP2003248126A
JP2003248126A JP2002050112A JP2002050112A JP2003248126A JP 2003248126 A JP2003248126 A JP 2003248126A JP 2002050112 A JP2002050112 A JP 2002050112A JP 2002050112 A JP2002050112 A JP 2002050112A JP 2003248126 A JP2003248126 A JP 2003248126A
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light source
optical
grating
optical waveguide
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Masayuki Shigematsu
昌行 重松
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Sumitomo Electric Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 光の偏光度を低減することができ小型で安価
な光導波路グレーティング等を提供する。 【解決手段】 光導波路グレーティング150は、偏波
保持光ファイバ160のコア領域161の長手方向に沿
って長周期グレーティング151が形成されたものであ
る。長周期グレーティング151の格子周期、第1モー
ド光に対する実効的屈折率、第2モード光に対する実効
的屈折率、第1モード光および第2モード光それぞれの
波長の間には、位相整合条件式が成り立つ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、入力した光の偏光
度を低減して出力する光導波路グレーティング、このよ
うな光導波路グレーティングを含む光源ユニット、およ
び、このような光源ユニットを含む光システムに関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】光ファイバを伝搬する信号光をラマン増
幅するシステムにおいて、ラマン増幅利得は、該光ファ
イバを伝搬するラマン増幅用の励起光および信号光それ
ぞれの偏光状態に依存する。すなわち、励起光および信
号光それぞれが互いに同一の偏光方位であるときにはラ
マン増幅利得は大きいのに対して、両者が互いに直交す
る偏光方位であるときにはラマン増幅利得は小さい。も
し、励起光および信号光の双方または何れか一方の偏光
方位が時間的に変動すると、これに因り、ラマン増幅利
得も時間的に変動する。このようなラマン増幅利得の偏
波依存性は、光ファイバに供給される励起光が非偏光化
されることにより低減され得る。
【0003】例えば、文献「Y. Emori, et al., "100nm
bandwidth flat gain Raman amplifiers pumped and g
ain-equalized by 12-wavelength-channel WDM high po
werlaser diode", OFC'99, PD19 (1999)」に記載された
技術では、2つの半導体レーザ光源それぞれから出力さ
れた直線偏光の光が偏波合成器により偏波合成されて、
この偏波合成により非偏光化された光がラマン増幅用の
励起光として用いられる。
【0004】また、特開2001−147454号公報
に開示された発明では、2本の偏波保持光ファイバそれ
ぞれの光学主軸が互いに異なるように両者が接続されて
いて、半導体レーザ光源から出力された光が一方の偏波
保持光ファイバを伝搬した後に他方の偏波保持光ファイ
バを伝搬することで該光が非偏光化され、この非偏光化
された光がラマン増幅用の励起光として用いられる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記文
献に記載された技術では、2つの半導体レーザ光源およ
び偏波合成器を備える必要があることから、これらを備
える光源ユニットは大型で高価なものとなる。
【0006】また、上記公報に開示された発明では、光
源から出力される光の波長帯域幅によっては、数mもの
長尺の偏波保持光ファイバが必要となる。例えば、信号
光の伝搬方向と同一方向に伝搬する励起光を供給する場
合であって、ラマン増幅しないときの信号光パワーを基
準とするラマン増幅利得を25dBとしたときに、ラマ
ン増幅利得の偏波依存性を0.2dB以下とするには、
励起光の偏光度は3%以下である必要がある。そして、
光源から出力される光の波長帯域幅が1nm程度である
ときには、励起光の偏光度を3%以下とするために必要
な偏波保持光ファイバの長さは8m程度となる。このよ
うに、上記公報に開示された発明では、数mもの長尺の
偏波保持光ファイバが必要となることから、これを備え
る光源ユニットはやはり大型のものとなる。
【0007】なお、以上ではラマン増幅用の励起光を非
偏光化することについて述べてきたが、他にも、光ファ
イバを伝搬する光が無偏光状態であることが好ましい場
合がある。
【0008】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、光の偏光度を低減することができ小型
で安価な光導波路グレーティング、このような光導波路
グレーティングを含む光源ユニット、および、このよう
な光源ユニットを含む光システムを提供することを目的
とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明に係る光導波路グ
レーティングは、偏光方位が互いに異なる2モードを伝
搬する光導波路の長手方向に沿って長周期グレーティン
グが形成されており、互いに直交する偏光方位を有する
第1モード光と第2モード光とを長周期グレーティング
においてモード変換することを特徴とする。第1モード
光が本発明に係る光導波路グレーティングに入力する
と、その第1モード光の一部は第2モード光に変換さ
れ、光導波路グレーティングからは第1モード光だけで
なく第2モード光も出力される。これにより、光導波路
グレーティングに入力した光は、偏光度が低減されて、
光導波路グレーティングより出力される。特に、長周期
グレーティングにおける第1モード光と第2モード光と
の間のモード変換率が略50%であれば、光導波路グレ
ーティングから出力される光の偏光度は充分に低い。ま
た、光導波路が偏波保持光ファイバであるのが好適であ
る。
【0010】本発明に係る光源ユニットは、光を出力す
る光源と、光源より出力された光を入力して伝搬させる
光導波路に長周期グレーティングが形成された上記の本
発明に係る光導波路グレーティングとを備えることを特
徴とする。また、光源が半導体レーザ光源を含むのが好
適である。半導体レーザ光源から出力される光は特定の
偏光方位を有するものであるが、半導体レーザ光源から
出力された光が光導波路グレーティングを経ることによ
り、この光源ユニットから出力される光は偏光度が低減
されたものとなる。
【0011】また、本発明に係る光源ユニットでは、光
源は、(1) 活性層を挟んで高反射率の反射面と低反射率
の出射面とを有する半導体レーザ光源と、(2) 光導波路
の長手方向に沿ってブラッグ型グレーティングが形成さ
れており、半導体レーザ光源の出射面より出力された光
を光導波路の端面より入力し、その光のうち特定波長域
内の光の一部をブラッグ型グレーティングにより反射さ
せて半導体レーザ光源の出射面より活性層内へ入射さ
せ、ブラッグ型グレーティングを透過した残部の光を光
導波路グレーティングに入射させる光帰還素子とを含む
のが好適である。この光源ユニットでは、半導体レーザ
光源の反射面と光帰還素子とがファブリペロー型の共振
器を構成しており、光帰還素子の反射帯域内の光が光帰
還素子より出力される。光源ユニットから出力される光
は、偏光度が低減されたものとなるだけでなく、このよ
うに光帰還素子を有することにより、波長およびパワー
が安定したものとなる。また、長周期グレーティングと
ブラッグ型グレーティングとが共通の光導波路に形成さ
れているのが好適であり、この場合には、光源ユニット
は更に小型化され得る。
【0012】本発明に係る光システムは、上記の本発明
に係る光源ユニットと、この光源ユニットより出力され
た光を伝搬させる光ファイバとを備えることを特徴とす
る。また、光ファイバにおいて非線形光学現象(例え
ば、誘導ラマン散乱、四光波混合)を誘起する光を光源
ユニットが出力するのが好適である。この光システムで
は、光源ユニットより出力された偏光度が低い光が光フ
ァイバを伝搬する。したがって、偏波依存性が小さくな
り、安定したシステム動作が可能となる。
【0013】
【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。
【0014】図1は、本実施形態に係る光源ユニット1
00の説明図である。この図は、光軸を含む面で切断し
たときの光源ユニット100の断面を示している。この
図に示される光源ユニット100は、光源ユニット11
0および光導波路グレーティング150を備えている。
また、光源ユニット110は、半導体レーザ光源12
0、レンズ130および光帰還素子140を有してい
る。
【0015】半導体レーザ光源120は、活性層121
がクラッド層122とクラッド層123とに挟まれた構
造となっており、活性層121を挟んで反射面124と
出射面125とを有している。反射面124は、誘電体
多層膜コーティングされて高反射率とされている。出射
面125は、無反射コーティングされて低反射率とされ
ており、活性層121と外界との間で光を高効率に透過
させる。
【0016】光帰還素子140は、偏光方位が互いに異
なる2モードを伝搬する光導波路である偏波保持光ファ
イバ160の長手方向に沿ってブラッグ型グレーティン
グ151が形成されたものである。この光帰還素子14
0は、半導体レーザ光源120の出射面125より出力
された光を偏波保持光ファイバ160の端面165より
入力し、その入力した光のうち特定波長域内の光の一部
をブラッグ型グレーティング151により反射させ、そ
の反射した光を端面165より出射させて半導体レーザ
光源120の出射面125より活性層121内へ入射さ
せる。また、光帰還素子140は、ブラッグ型グレーテ
ィング141を透過した残部の光を光導波路グレーティ
ング150に入射させる。
【0017】レンズ130は、半導体レーザ光源120
の出射面125と偏波保持光ファイバ160の端面16
5との間に設けられている。このレンズ130は、半導
体レーザ光源120の出射面125より出力された光を
集光し、その集光した光を偏波保持光ファイバ160の
端面165に入射させる。また、レンズ130は、偏波
保持光ファイバ160の端面165より出力された光を
集光し、その集光した光を半導体レーザ光源120の出
射面125に入射させる。
【0018】光導波路グレーティング150は、光導波
路である偏波保持光ファイバ160の長手方向に沿って
長周期グレーティング151が形成されたものである。
この光導波路グレーティング150の長周期グレーティ
ング151は、互いに直交する偏光方位を有し偏波保持
光ファイバ160を同一方向に伝搬する第1モード光と
第2モード光とが長周期グレーティング151において
位相整合条件を満たす格子周期を有している。
【0019】図2は、偏波保持光ファイバ160の説明
図である。この図は、光軸と直交する面で切断したとき
の偏波保持光ファイバ160の断面を示している。この
図に示される偏波保持光ファイバ160は、光軸中心を
含む高屈折率のコア領域161と、このコア領域161
を取り囲む低屈折率のクラッド領域162と、コア領域
161を挟んでクラッド領域162内に設けられた1対
の応力付与領域163および応力付与領域164とを有
している。偏波保持光ファイバ160は、石英ガラスを
ホスト材料とするものであって、コア領域161にGe
2が添加され、応力付与領域163および164それ
ぞれにB23が添加されている。
【0020】このような偏波保持光ファイバ160は、
光ファイバ母材から加熱・線引・冷却されて製造される
過程を経ることにより、応力付与領域163と応力付与
領域164とを結ぶ方向に張力が残留している。したが
って、偏波保持光ファイバ160を伝搬する光のうち、
応力付与領域163と応力付与領域164とを結ぶ方向
に偏光方位を有する第1モード光と、これに直交する方
向に偏光方位を有する第2モード光とでは、実効的屈折
率が相違し、伝搬定数も相違する。このことから、偏波
保持光ファイバ160を伝搬する第1モード光および第
2モード光それぞれは、その偏光方位を保持したまま伝
搬することができる。
【0021】図3は、本実施形態に係る光導波路グレー
ティング150の説明図である。この図は、光軸を含む
面で切断したときの光導波路グレーティング150の断
面を示している。光導波路グレーティング150は、偏
波保持光ファイバ160のコア領域161の長手方向に
沿って長周期グレーティング151が形成されたもので
ある。このような長周期グレーティング151は、コア
領域161において屈折率を上昇させるべき位置に紫外
光(例えば、KrFエキシマレーザ光源から出力された
波長248nmの紫外レーザ光)を照射することにより
製造され得る。
【0022】この長周期グレーティング151の格子周
期をΛLとし、第1モード光に対する実効的屈折率をN1
とし、第2モード光に対する実効的屈折率をN2とし、
第1モード光および第2モード光それぞれの波長をλと
すると、 (2π/λ)(N2−N1)=2π/ΛL …(1) なる式で表される位相整合条件式が成り立つ。この(1)
式より、長周期グレーティング151の格子周期Λ
Lは、 ΛL=λ/(N2−N1) …(2) なる式で表される。ここで、N2−N1 は偏波保持光フ
ァイバの複屈折率である。
【0023】このような位相整合条件を満たす長周期グ
レーティング151が形成されている光導波路グレーテ
ィング150は、偏波保持光ファイバ160を伝搬する
第1モード光と第2モード光との間でモード変換を行う
ことができる。例えば、偏波保持光ファイバ160を伝
搬してきて長周期グレーティング151に入射した第1
モード光は、この長周期グレーティング151において
一部が第2モード光に変換され、長周期グレーティング
151からは第1モード光だけでなく第2モード光も出
力される。逆に、偏波保持光ファイバ160を伝搬して
きて長周期グレーティング151に入射した第2モード
光は、この長周期グレーティング151において一部が
第1モード光に変換され、長周期グレーティング151
からは第2モード光だけでなく第1モード光も出力され
る。このとき、長周期グレーティング151における第
1モード光と第2モード光との間のモード変換率が略5
0%であるのが好適である。このように、光導波路グレ
ーティング150は、入力した光の偏光度を低減して出
力することができる。
【0024】一方、光帰還素子140は、偏波保持光フ
ァイバ160のコア領域161の長手方向に沿ってブラ
ッグ型グレーティング141が形成されたものである。
このブラッグ型グレーティング141の格子周期をΛB
とし、実効的な屈折率をNとしたときに、 λ=2NΛB …(3) なるブラッグ条件式で表される波長λの光の一部を選択
的に反射するものである。この光帰還素子140のブラ
ッグ型グレーティング141は、格子周期ΛBが長手方
向に沿って連続的に変化していて、反射帯域幅が数nm
とされている。
【0025】再び図1を参照して説明する。半導体レー
ザ光源120の反射面124と光帰還素子140とはフ
ァブリペロー共振器を構成している。半導体レーザ光源
120の活性層121で発生した光のうち光帰還素子1
40の反射帯域内の光は、この共振器を往復し、活性層
112において誘導放出を生じさせる。その光の一部
は、光帰還素子140を透過して、光源ユニット110
からの出力光となる。
【0026】光源ユニット110からの出力光は、半導
体レーザ光源120の活性層112とクラッド層12
2,123との接合面に平行な偏光方位を有しており、
その偏光状態を保持しつつ偏波保持光ファイバ160を
伝搬して行き光導波路グレーティング150に入射す
る。なお、偏波保持光ファイバ160において応力付与
領域163と応力付与領域164とを結ぶ方向が上記接
合面となす角度に応じて、光導波路グレーティング15
0に入射する第1モード光と第2モード光とのパワー比
率は異なる。例えば、上記角度が0度であれば、光導波
路グレーティング150には第1モード光のみが入射す
る。上記角度が90度であれば、光導波路グレーティン
グ150には第2モード光のみが入射する。上記角度が
45度であれば、光導波路グレーティング150には第
1モード光および第2モード光それぞれが互いに等しい
パワーで入射する。
【0027】光源ユニット110からの出力光が光導波
路グレーティング150に入射すると、その光の偏光度
は光導波路グレーティング150により低減される。す
なわち、例えば、光導波路グレーティング150に第1
モード光が入射すると、その第1モード光の一部は光導
波路グレーティング150により第2モード光に変換さ
れて、光導波路グレーティング150からは第1モード
光だけでなく第2モード光も出力される。光導波路グレ
ーティング150に第2モード光が入射すると、その第
2モード光の一部は光導波路グレーティング150によ
り第1モード光に変換されて、光導波路グレーティング
150からは第2モード光だけでなく第1モード光も出
力される。また、光導波路グレーティング150に第1
モード光および第2モード光の双方が入射すると、第1
モード光の一部は光導波路グレーティング150により
第2モード光に変換され、第2モード光の一部は光導波
路グレーティング150により第1モード光に変換され
て、光導波路グレーティング150からは第1モード光
および第2モード光の双方が出力される。
【0028】このように、光源ユニット110から出力
される光は或る偏光方位を有するものであっても、光源
ユニット100から出力される光は偏光度が低減された
ものとなる。特に、長周期グレーティング151におけ
る第1モード光と第2モード光との間のモード変換率が
略50%であれば、光源ユニット100から出力される
光の偏光度は充分に低い。
【0029】本実施形態に係る光導波路グレーティング
150は、偏波保持光ファイバ160に長周期グレーテ
ィング151が形成されたものであるので、小型で安価
である。また、本実施形態に係る光源ユニット100
は、このような光導波路グレーティング150と1つの
光源ユニット110とを含むものであるので、やはり小
型で安価である。また、光帰還素子140のブラッグ型
グレーティング141と、光導波路グレーティング15
0の長周期グレーティング151とは、共通の偏波保持
光ファイバ160に形成されているので、この点でも、
光源ユニット100は小型である。
【0030】図4は、本実施形態に係る光システム1の
構成図である。この図に示される光システム1は、光送
信器10と光受信器20との間に光ファイバ30が敷設
されたものである。光受信器20内には、受光部21、
光カプラ22および励起光源ユニット23が設けられて
いる。この光システム1は、励起光源ユニット23から
出力された励起光を光ファイバ30に供給して、これに
より光ファイバ30において非線形光学現象を誘起する
ものである。以下では、非線形光学現象として誘導ラマ
ン散乱について説明する。励起光源ユニット23は、上
記の本実施形態に係る光源ユニット100と同様の構成
を有している。
【0031】光送信器10は信号光を光ファイバ30へ
送出し、光受信器20はその信号光を入力する。光受信
器20内の励起光源ユニット23は励起光を出力する。
光カプラ22は、励起光源ユニット23から出力された
励起光を光ファイバ30へ出力するとともに、光ファイ
バ30を伝搬してきて到達した信号光を受光部21へ出
力する。受光部21は、光カプラ22より到達した信号
光を受光する。例えば、光ファイバ30は石英ガラスを
ホスト材料とするものであり、信号光波長は1.55μ
m帯である。このとき、励起光波長は、信号光波長より
100nm程度短い1.45μm程度である。
【0032】光送信器10から送出された信号光は、光
ファイバ30を伝搬して光受信器20へ到達する。光フ
ァイバ30を伝搬している間の信号光は、光ファイバ3
0が固有に有する伝送損失に因り減衰するものの、励起
光源ユニット23から供給された励起光によりラマン増
幅される。したがって、この光システム1では、光送信
器10と光受信器20との間の伝送距離を長くすること
ができる。
【0033】特に、本実施形態の光システム1では、上
記の本実施形態に係る光源ユニット100と同様の構成
を有している励起光源ユニット23が用いられているの
で、光ファイバ30に供給される励起光の偏光度は小さ
い。したがって、光ファイバ30における信号光のラマ
ン増幅利得の偏波依存性が低減され、信号光の偏光方位
が時間的に変動しても、信号光のラマン増幅利得の変動
は小さい。それ故、この光システム1の伝送品質が安定
したものとなる。
【0034】図5は、他の実施形態に係る光システム2
の構成図である。この図に示される光システム2は、光
送信器10、光カプラ22、励起光源ユニット23、高
非線形性光ファイバ40および光フィルタ50を備え
る。この光システム2は、光送信器10より送出された
信号光(周波数ωs)と、励起光源ユニット23から出
力された励起光(周波数ωp)とを、光カプラ22によ
り合波して光ファイバ40へ送出して、これにより光フ
ァイバ40において非線形光学現象を誘起し、この非線
形光学現象により生じた新たな波長の信号光(周波数ω
c)を光フィルタ50を透過させて出力するものであ
る。励起光源ユニット23は、上記の本実施形態に係る
光源ユニット100と同様の構成を有している。
【0035】光送信器10より送出された信号光(周波
数ωs)および励起光源ユニット23から出力された励
起光(周波数ωp)それぞれの周波数が互いに近く、光
ファイバ40の零分散波長の近傍にある場合、光ファイ
バ40において非線形光学現象の1種である四光波混合
が生じる。この四光波混合により生じる信号光の周波数
ωcは、ωc=2ωp−ωs なる式で表される。この新た
な周波数ωcの信号光は、当初の周波数ωsの信号光と同
一の情報を担っている。この新たな周波数ωcの信号光
のみが光フィルタ50を透過して出力される。すなわ
ち、この光システム2は、信号光の周波数を変換するも
のである。
【0036】特に、本実施形態の光システム2では、上
記の本実施形態に係る光源ユニット100と同様の構成
を有している励起光源ユニット23が用いられているの
で、光ファイバ40に供給される励起光の偏光度は小さ
い。したがって、光ファイバ40における信号光の波長
変換の偏波依存性が低減され、信号光の偏光方位が時間
的に変動しても、信号光の波長変換効率の変動は小さ
い。
【0037】本発明は、上記実施形態に限定されるもの
ではなく、種々の変形が可能である。例えば、光導波路
グレーティング150は、偏波保持光ファイバ160に
長周期グレーティングが形成されたものでなくてもよ
く、平面基板上の光導波路に長周期グレーティングが形
成されたものであってもよい。後者の場合には、TEモ
ード光とTMモード光とが長周期グレーティングにおい
て位相整合条件を満たすように格子周期が決定される。
【0038】また、光帰還素子140は無くてもよい。
ただし、光帰還素子140が設けられている場合には、
出力光の波長およびパワーを安定化させることができる
点で好適である。光導波路グレーティング150へ入力
する光は、半導体レーザ光源120から出力されたもの
でなくてもよく、他の光源から出力されたものでもよ
い。
【0039】上記の実施形態に係る光システム1では、
信号光の伝搬方向とは逆の方向に伝搬するように励起光
が供給されたが、信号光の伝搬方向と同一の方向に伝搬
するように励起光が供給されてもよい。また、上記の実
施形態に係る光システム1,2は、誘導ラマン散乱また
は四光波混合を利用するものであったが、他の非線形光
学現象を利用するものであってもよい。
【0040】また、本実施形態に係る光源ユニット10
0を送信器として使用し、偏波モード分散に因る信号光
伝送品質の時間変動を回避することも可能である。
【0041】
【発明の効果】以上、詳細に説明したとおり、本発明に
係る光導波路グレーティングは、偏光方位が互いに異な
る2モードを伝搬する光導波路の長手方向に沿って長周
期グレーティングが形成されており、互いに直交する偏
光方位を有する第1モード光と第2モード光とを長周期
グレーティングにおいてモード変換する。このように構
成される光導波路グレーティングに入力した光は、偏光
度が低減されて、光導波路グレーティングより出力され
る。この光導波路グレーティングは小型で安価なものと
することができる。
【0042】また、本発明に係る光源ユニットは、光を
出力する光源と、光源より出力された光を入力して伝搬
させる偏波保持光ファイバに長周期グレーティングが形
成された上記の本発明に係る光導波路グレーティングと
を備える。この光源ユニットでは、光源から出力される
光は特定の偏光方位を有するものであっても、その光が
光導波路グレーティングを経ることにより、この光源ユ
ニットから出力される光は偏光度が低減されたものとな
る。この光源ユニットも小型で安価なものとすることが
できる。
【0043】また、本発明に係る光システムは、上記の
本発明に係る光源ユニットと、この光源ユニットより出
力された光を伝搬させる光ファイバとを備える。この光
システムでは、光源ユニットより出力された偏光度が低
い光が光ファイバを伝搬する。したがって、偏波依存性
が小さくなり、安定したシステム動作が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態に係る光源ユニット100の説明図
である。
【図2】偏波保持光ファイバ160の説明図である。
【図3】本実施形態に係る光導波路グレーティング15
0の説明図である。
【図4】本実施形態に係る光システム1の構成図であ
る。
【図5】他の本実施形態に係る光システム2の構成図で
ある。
【符号の説明】
1…光システム、10…光送信器、20…光受信器、2
1…受光部、22…光カプラ、23…励起光源ユニッ
ト、30…光ファイバ、40…高非線形性光ファイバ、
50…光フィルタ、100…光源ユニット、110…光
源ユニット、120…半導体レーザ光源、121…活性
層、122,123…クラッド層、124…反射面、1
25…出射面、130…レンズ、140…光帰還素子、
141…ブラッグ型グレーティング、150…光導波路
グレーティング、151…長周期グレーティング、16
0…偏波保持光ファイバ、161…コア領域、162…
クラッド領域、163,164…応力付与領域。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01S 5/50 610 G02B 6/16 311 Fターム(参考) 2H037 AA01 BA03 CA03 CA13 DA03 DA04 DA05 2H050 AC44 AC82 2K002 AA02 AB30 BA01 CA15 DA10 HA24 HA31 5F073 AA83 AB27 AB28 BA01 EA15 EA22 FA06

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 偏光方位が互いに異なる2モードを伝搬
    する光導波路の長手方向に沿って長周期グレーティング
    が形成されており、互いに直交する偏光方位を有する第
    1モード光と第2モード光とを前記長周期グレーティン
    グにおいてモード変換することを特徴とする光導波路グ
    レーティング。
  2. 【請求項2】 前記長周期グレーティングにおける前記
    第1モード光と前記第2モード光との間のモード変換率
    が略50%であることを特徴とする請求項1記載の光導
    波路グレーティング。
  3. 【請求項3】 前記光導波路が偏波保持光ファイバであ
    ることを特徴とする請求項1記載の光導波路グレーティ
    ング。
  4. 【請求項4】 光を出力する光源と、 前記光源より出力された光を入力して伝搬させる光導波
    路に長周期グレーティングが形成された請求項1記載の
    光導波路グレーティングとを備えることを特徴とする光
    源ユニット。
  5. 【請求項5】 前記光源が半導体レーザ光源を含むこと
    を特徴とする請求項4記載の光源ユニット。
  6. 【請求項6】 前記光源が、 活性層を挟んで高反射率の反射面と低反射率の出射面と
    を有する半導体レーザ光源と、 光導波路の長手方向に沿ってブラッグ型グレーティング
    が形成されており、前記半導体レーザ光源の前記出射面
    より出力された光を前記光導波路の端面より入力し、そ
    の光のうち特定波長域内の光の一部を前記ブラッグ型グ
    レーティングにより反射させて前記半導体レーザ光源の
    前記出射面より前記活性層内へ入射させ、ブラッグ型グ
    レーティングを透過した残部の光を前記光導波路グレー
    ティングに入射させる光帰還素子とを含むことを特徴と
    する請求項4記載の光源ユニット。
  7. 【請求項7】 前記長周期グレーティングと前記ブラッ
    グ型グレーティングとが共通の光導波路に形成されてい
    ることを特徴とする請求項6記載の光源ユニット。
  8. 【請求項8】 請求項4記載の光源ユニットと、 この光源ユニットより出力された光を伝搬させる光ファ
    イバとを備えることを特徴とする光システム。
  9. 【請求項9】 前記光ファイバにおいて非線形光学現象
    を誘起する光を前記光源ユニットが出力することを特徴
    とする請求項8記載の光システム。
  10. 【請求項10】 前記非線形光学現象が誘導ラマン散乱
    であることを特徴とする請求項9記載の光システム。
  11. 【請求項11】 前記非線形光学現象が四光波混合であ
    ることを特徴とする請求項9記載の光システム。
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