JP2003505732A - シングルモード光ファイバ通信リンクのためのマルチプレクサ及びデマルチプレクサ - Google Patents

シングルモード光ファイバ通信リンクのためのマルチプレクサ及びデマルチプレクサ

Info

Publication number
JP2003505732A
JP2003505732A JP2001512982A JP2001512982A JP2003505732A JP 2003505732 A JP2003505732 A JP 2003505732A JP 2001512982 A JP2001512982 A JP 2001512982A JP 2001512982 A JP2001512982 A JP 2001512982A JP 2003505732 A JP2003505732 A JP 2003505732A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
signals
polarization
wavelength
optical fiber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001512982A
Other languages
English (en)
Inventor
ウォーレン・ティモシー・ブーアド
アニル・ケイ・ジェイン
Original Assignee
エイピーエイ・オプティクス・インコーポレイテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by エイピーエイ・オプティクス・インコーポレイテッド filed Critical エイピーエイ・オプティクス・インコーポレイテッド
Publication of JP2003505732A publication Critical patent/JP2003505732A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/27—Optical coupling means with polarisation selective and adjusting means
    • G02B6/2706—Optical coupling means with polarisation selective and adjusting means as bulk elements, i.e. free space arrangements external to a light guide, e.g. polarising beam splitters
    • G02B6/2713—Optical coupling means with polarisation selective and adjusting means as bulk elements, i.e. free space arrangements external to a light guide, e.g. polarising beam splitters cascade of polarisation selective or adjusting operations
    • G02B6/272—Optical coupling means with polarisation selective and adjusting means as bulk elements, i.e. free space arrangements external to a light guide, e.g. polarising beam splitters cascade of polarisation selective or adjusting operations comprising polarisation means for beam splitting and combining
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/27—Optical coupling means with polarisation selective and adjusting means
    • G02B6/2753—Optical coupling means with polarisation selective and adjusting means characterised by their function or use, i.e. of the complete device
    • G02B6/2793—Controlling polarisation dependent loss, e.g. polarisation insensitivity, reducing the change in polarisation degree of the output light even if the input polarisation state fluctuates
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/293—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
    • G02B6/29304—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by diffraction, e.g. grating
    • G02B6/29305—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by diffraction, e.g. grating as bulk element, i.e. free space arrangement external to a light guide
    • G02B6/2931—Diffractive element operating in reflection
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/293—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
    • G02B6/29379—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means characterised by the function or use of the complete device
    • G02B6/2938—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means characterised by the function or use of the complete device for multiplexing or demultiplexing, i.e. combining or separating wavelengths, e.g. 1xN, NxM
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/293—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
    • G02B6/29379—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means characterised by the function or use of the complete device
    • G02B6/2938—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means characterised by the function or use of the complete device for multiplexing or demultiplexing, i.e. combining or separating wavelengths, e.g. 1xN, NxM
    • G02B6/29382—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means characterised by the function or use of the complete device for multiplexing or demultiplexing, i.e. combining or separating wavelengths, e.g. 1xN, NxM including at least adding or dropping a signal, i.e. passing the majority of signals
    • G02B6/29383—Adding and dropping
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/293—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
    • G02B6/29379—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means characterised by the function or use of the complete device
    • G02B6/29395—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means characterised by the function or use of the complete device configurable, e.g. tunable or reconfigurable
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/25—Arrangements specific to fibre transmission
    • H04B10/2507—Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion
    • H04B10/2572—Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion due to forms of polarisation-dependent distortion other than PMD
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
    • G02B6/4206—Optical features
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00—Optical multiplex systems
    • H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)
  • Optical Integrated Circuits (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)

Abstract

(57)【要約】 高密度波長分割多重化された（“ＤＷＤＭ”）ファイバ光通信システムのための光マルチプレクサ及びデマルチプレクサが開示される。マルチプレクサとして、当該装置はそれぞれ波長が異なる幾つかのレーザ源からの光信号を空間的に合成し、空間的に合成されたレーザビームを１つの光ファイバに入射させるように機能する。デマルチプレクサとして、当該装置は波長分割多重化された光リンクの異なる複数の波長を空間的に分離し、異なる複数の波長のそれぞれを異なる光ファイバに入射させる。一実施形態において、当該装置はバルクの光学装置と、集積化された光学構成要素との両方を含む。異なった波長の複数のレーザビームの空間的な分離又は空間的な合成は、バルクの回折格子の使用により達成される。また、バルクの光学構成要素は自由空間を伝搬する複数のレーザビームをコリメートして波形成形することにより、シングルモード光ファイバで光の効率的な結合を可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、概して光学装置に関する。より具体的には、本発明は、高密度波長
分割多重化（ＤＷＤＭ: Dense Wavelength Division Multiplexed）された光フ
ァイバ通信システムの、光マルチプレクサおよび光デマルチプレクサに関する。
また、より具体的には、ＤＷＤＭシステム内のネットワーク回線に沿った中間ノ
ードにおいて、信号を付加し、および、取り落とす方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通信システムの分野における光通信技術は、衝撃的、劇的な進歩を遂げてきて
いる。例をあげると、そのような光通信技術に基づいて、新しい通信システムの
アーキテクチャが提案されている。これらの通信アーキテクチャは、光ファイバ
の能力を利用して非常に多くの情報を伝送する。そして、一旦光ファイバが敷設
されると、伴う限界原価は非常に少ない。
【０００３】 光波長分割多重化（ＷＤＭ）、または、光周波数分割多重化（コヒーレント技
術）に基づいて、光ファイバシステムの情報伝送能力を向上させる、光通信シス
テムアーキテクチャが開発されている。ＷＤＭシステムでは、各々が異なる波長
を照射する複数のレーザが用いられる。このタイプのシステムでは、１つの光フ
ァイバに入る、または、１つの光ファイバから出る光信号を、多重化し、および
、逆多重化する装置が必要である。初期のＷＤＭシステムは、チャネル間の広い
波長間隔を利用していた。例えば、λ＝１３１０ｎｍリンクの帯域幅は、１５０
０ｎｍのチャネルを追加して増加していた。光ファイバ方向性結合器技術は、そ
のような広い間隔を空けられた波長チャネルを多重化するのに利用されていた。
光ファイバシステムの性能は、単一の波長ウィンドウで用いるために最適化され
た場合に最良になるので、最適なＷＤＭシステムは、特定の波長ウィンドウ内で
、いくつもの近接した間隔の波長を利用する。現在のところ、遠距離通信産業は
、１５３０−１５６５ｎｍ波長ウィンドウ内に、３２までのチャネルを有する高
密度波長分割多重化（ＤＷＤＭ）されたシステムの開発に向かって動いている。
隣接チャネルは、８オングストローム（１００ＧＨｚ光波長間隔）だけ波長が離
れている。将来の開発構想は、チャネル波長の分離は、４オングストローム（５
０ＧＨｚ光波長間隔）である。
【０００４】 ＤＷＤＭに対して提供される様々な技術が開発されている。これらは、マイク
ロ光学装置、光集積装置、および、光ファイバ装置を含む。マイクロ光学装置は
、光干渉フィルタと回折格子を用いて、異なる波長を結合しおよび分離する。光
集積装置は、異なる長さの光導波路を用いて位相差を誘発させ、それにより光干
渉効果を利用して、異なる波長を空間的に分離できる。光ファイバ装置は、ファ
イバの光導波領域内に設けられたブラッグ格子を利用して、狭い波長帯域を反射
する。
【０００５】 回折装置を利用するマイクロ光学装置は、文献に提案されている（例えば、W.
J. Tomlinson, Applied Optics, vol. 16, no. 8, pp. 2180-2194, 1977; J. P
. Laude, Technical Digest of the Third Integrated Optics and Optical Fib
er Communication Conference, San Francisco, 1981, pp. 66-67; R. Watanabe
et. al., Electronics Letters, vol. 16, no. 3, pp. 106-107, 1980; Y. Fuj
ii et. al., Applied Optics, vol. 22, no. 7, pp. 974-978, 1983を参照のこ
と）。これらの参照文献は、概して、ＷＤＭに対して、どのように回折格子を用
いるかを記載する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ＤＷＤＭ光ファイバ通信システムの要望に適合するには、偏光依存損
失、クロストーク、リターン損失、および、挿入損失のようなパラメータに関し
て、高い性能が必要とされる。ＤＷＤＭのこれらの性能パラメータに対する仕様
に適合するため、追加の光学素子を組み込んで、回折格子を用いて得られる波長
多重化および逆多重化能力を効率的に利用することが必要とされている。
【０００７】 波長分割多重化ファイバシステムの初期の開発は、主として、２地点間システ
ムであった。しかし、ネットワークの主回線に沿った中間ノードにおいて、信号
を付加し、および、取り落とすことができることに対する関心が増加してきてい
た。関心はまた、ネットワーク構成を調整して、変化するトラヒック要求および
サービス要求を満足させる能力にも向けられている。
【０００８】 よって、ＤＷＤＭシステムで用いる高性能の光学装置および方法の要求が生じ
ている。本発明は、従来の技術の欠点に取り組み、以下のＤＷＤＭを提供するこ
とにより、その欠点を克服する。すなわち、偏光依存損失の低い（０．５ｄＢよ
り小さい）ＤＷＤＭ、シングルモード光ファイバシステムで挿入損失の低い（５
ｄＢより小さい）ＤＷＤＭ、波長チャネル間でクロストークが低い（１００ＧＨ
ｚチャネル分離では３５ｄＢより小さく、５０ＧＨｚチャネル分離では３０ｄＢ
より小さい）ＤＷＤＭ、および、リターン損失の低い（５５ｄＢより小さい）Ｄ
ＷＤＭである。また、付加／取り落とし状態と、通過状態の間でチャネルを交換
することによる、ネットワーク再構成を実現する能力を提供する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、高密度波長分割多重化（ＤＷＤＭ: Dense Wavelength Division Mu
ltiplexed）された光ファイバ通信システムの、光マルチプレクサおよび光デマ
ルチプレクサを提供する。本発明のある好ましい実施の形態では、装置は、本発
明の原理によりマルチプレクサとして構築されてもよい。この装置は、複数のレ
ーザ光源からの（各々が異なる波長を有する）光信号を空間的に結合し、空間的
に結合されたレーザ光線を１つの光ファイバに発射するよう機能する。本発明の
第２の好ましい実施の形態では、装置は、本発明の原理によりデマルチプレクサ
として構築されてもよい。ここで、この装置は、波長分割多重化された光リンク
の異なる波長を空間的に分離し、異なる波長の各々を、異なる光ファイバに発射
する。
【００１０】 本明細書に記載される好ましい実施の形態では、装置は、多くの光学素子およ
び光集積素子の双方を含む。異なる波長のレーザ光線を空間的に分離し、または
空間的に結合するには、多くの回折格子を用いる。また、多くの光学素子を用い
て、自由空間を伝播するレーザ光線を平行にし、方向付けし（または進めて）、
シングルモード光ファイバ、または光集積導波路に入る光の効率的な結合を可能
にし、光クロストークを減少する。偏光ビームスプリッタは、光の偏光方向が格
子により最大回折効率を得られるように方向付けし、偏光依存損失を低減する。
【００１１】 本発明の別の特徴は、光ファイバおよび光集積導波路の端面は、戻り反射を減
少するために磨かれた角になっており、それにより、レーザ光源へのフィードバ
ックに起因するノイズを低減できる。好ましくは、回折格子および集光光学は、
１５５０ｎｍ波長帯域において、０．４ナノメートルだけ離されたレーザ波長の
多重化および逆多重化が可能であるように特定される。光学の好ましい視野は、
１５５０ｎｍ波長帯域において、０．４ナノメートルだけ離された３２−４８波
長チャネルまでの多重化および逆多重化が可能である。性能の例は、１５５０ｎ
ｍ光学波長帯域に対して与えられているが、装置の構成要素は、他の波長帯域、
例えば、λ〜１３１０ｎｍにおける光ファイバの低吸収損失帯域においても利用
できるよう設計できる。
【００１２】 マルチプレクサおよびデマルチプレクサ光学装置は、それぞれ、双方向光学装
置であることが好ましい。双方向光学装置は、異なる波長の複数の光学信号を平
行にする手段と、複数の光学波長信号を、互いに垂直に偏光された２つの平行な
伝播光線に分割する手段と、一方の光線の偏光方向を９０°回転する手段であっ
て、各波長における双方の光線を、同じ方向に変更する、回転手段と、該偏光方
向に平行な方向の平行光線の直径を拡大する手段と、該異なる波長の各々を、所
定の方向に対して異なる角方向に回折する回折手段と、該偏光方向に平行な方向
の平行光線の拡大された直径を減少する手段と、各波長の２つの光線を、各波長
についての単一の光線に再結合する手段とを含む。再結合された光線は、相互に
垂直な２つの偏光成分を有し、再結合された各光線は、光軸に対して異なる角方
向に伝播する。また双方向光学装置は、異なる波長の各光線を集光する手段であ
って、該集光手段の焦点平面における線に沿った異なる空間位置に対して各光線
を集光する手段と、各波長における、集光された光学信号を受け取って、個々の
信号を別個の光ファイバに発射する手段とを有する。
【００１３】 したがって、双方向装置は、それぞれ波長が異なる様々なレーザ光源からの光
学信号を空間的に結合し、空間的に結合されたレーザ光線を単一の光ファイバに
発射するマルチプレクサとして、および、波長分割多重化された光学リンクの異
なる波長を空間的に分離し、異なる波長の各々の光線を異なる光ファイバに発射
するデマルチプレクサとして用いられることが好ましい。いずれの動作モードに
おいても、この装置は、低い偏光依存損失、シングルモード光ファイバシステム
での低い挿入損失、波長チャネル間での低いクロストーク、および、低いリター
ン損失についてＤＷＤＭの要件に適合する。
【００１４】 本発明の他の特徴は、回線に沿った中間ノードにおいて、信号を付加し、およ
び／または信号を取り落とすことが求められ、および／または希望されている環
境で用いられることである。本発明の原理により構成された実施の形態では、本
発明の装置は、デマルチプレクサを用いる。逆多重化された信号は、第１のスイ
ッチングアレイ（例えば、１×２光学スイッチアレイ）に与えられ、選択された
任意の波長の組を、ローカル処理のポートに取り落とすよう経路を定める。通過
波長は、出力ポートに存在するマルチプレクサへ信号の経路をさらに定める第２
のスイッチングアレイに経路を定められる。第２のスイッチングアレイはまた、
取り落とされた波長におけるローカル入力信号を、出力ポートに存在するマルチ
プレクサに接続することにより、信号を付加してもよい。
【００１５】 したがって、本発明の１つの局面によれば、付加／取り落とし状態と、通過状
態の間で、光ファイバの信号をスイッチングする装置が提供される。装置は、該
光ファイバで伝送される異なる波長の信号を逆多重化するデマルチプレクサと、
どの逆多重化信号が取り落としのためのポートに経路が定められているか、およ
び、どの逆多重化信号が通過信号であるかを選択する第１のスイッチングアレイ
と、通過信号および付加ポートからの選択的に付加された信号を受け取る第２の
スイッチングアレイと、該第２のスイッチングアレイからの信号を多重化し、出
力ポートへの信号を多重化するマルチプレクサとを備える。
【００１６】 本発明のもう１つの態様によれば、光ファイバーシステムにおける複数の信号
を、挿入（add）とドロップ又は分岐（drop）と通過（pass-through）の状態の
間でスイッチングするための方法が提供され、上記方法は、上記光ファイバー上
を伝送された複数の異なる波長の信号を多重分離するステップと、第１のスイッ
チングアレイにおいて、どの多重分離された信号がドロップポートにルーティン
グされ、どの多重分離された信号が通過信号であるべきかを選択するステップと
、第２のスイッチングアレイにおいて、上記通過信号と、挿入ポートからのオプ
ションの挿入された信号とを受信するステップと、上記第２のスイッチングアレ
イからの信号を多重化し、上記信号を出力ポートに向けて多重化するステップと
を含む。
【００１７】 本発明は、好ましい実施形態の構成と、それに用いられた特性の装置とに関し
て記述されるが、本発明が、そのような本願明細書に記述された構成又は構成要
素のいずれかによっていかなる方法においても制限されるように解釈されるべき
ではないと理解されるだろう。また、好ましい実施形態で用いられた特定のタイ
プのレーザ及び光学構成要素が本願明細書で記述されているが、そのような特定
の構成要素は、制限するように解釈されるべきではないということが理解される
だろう。それよりも、これらの装置の機能が理解されるべきである。さらに、本
発明の好ましい実施形態は、光ファイバーを介して情報を送受信することに関連
して記述されるが、本発明の範囲がそのように制限されるべきではないことが理
解されるだろう。本発明の原理は、複数の異なる波長の光信号を多重化して、信
号送信装置に向けて放射（launch）することと、複数の異なる波長の光信号を多
重分離して、上記複数の信号を別個の送信装置に向けて放射（launch）すること
との使用に適用される。本発明のこれらの変形例と他の変形例は、本発明のより
詳細な説明によって、当業者には明らかになるだろう。
【００１８】 本発明を特徴付ける利点及び特徴は、特に、本願明細書に添付され、かつ本願
明細書の一部をなす特許請求の範囲において示されている。しかしながら、本発
明のよりよい理解のためには、本発明の好ましい実施形態が図示されて記述され
ている、本願明細書の一部をなす図面と付随する記述事項とを参照する必要があ
る。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図面においては、同一の番号は、いくつかの図面において同様の部分を表して
いる。
【００２０】 本発明の原理に従って構成された装置は、好ましくは、互いに近接した間隔を
有するいくつかの光波長を多重化することと、多重分離することとのいずれかに
用いることができる。ゆえに、装置の動作及び構成要素は、デマルチプレクサと
しての動作に対して詳細に記述される。逆の、すなわちマルチプレクサとしての
動作モードは、本質的には光の伝搬方向のみが変化するということを当業者は理
解するであろうから、より簡潔に後述する。
【００２１】 まず、図１を参照すると、本発明の原理に従って構成された光デマルチプレク
サ装置の構成要素及び動作が、機能的な形式で図示されている。上記デマルチプ
レクサ装置は、一般に、参照番号１５で示されている。いくつかの波長（例えば
、λ１，λ２，λ３からλｎまで）は、シングル（single）の光ファイバ２０に
よって装置１５に伝送される。光ファイバ２０から出射する光は、集光され、コ
リメートレンズアセンブリ２１によってコリメートされる。各波長の光は、コリ
メートされたビームとしてコリメートレンズアセンブリから出射する。複数の異
なる波長は、同じ数のコリメートされたビームとしてコリメートレンズアセンブ
リ２１から出射し（すなわち、波長λｎのに等しい数のビームの波長成分が存在
する。）、上記コリメートされたビームは、平行な方向に同一の経路に沿って伝
搬し、ビームスプリッタ構成要素２３に入射するということが、当業者には理解
されるだろう。
【００２２】 好ましくは、コリメートレンズアセンブリ２１の仕様は、光ファイバに対する
入射及び出射の結合損失を最小化するように、レンズアセンブリ（２１及び２１
’）の開口数（ＮＡ）が、光ファイバ２０における導波されたビームのそれに一
致するというものである。また、挿入損失と偏光依存損失との両方を増大させう
る回折の効果を減少させるように、レンズアセンブリの開口は、好ましくは、自
由空間伝搬するコリメートされたビームのビーム直径の１／ｅ２の約２倍である
。
【００２３】 ビームスプリッタ２３は、コリメートされたビームを２つのコリメートされた
ビームに分割し、また、コリメートされた両方のビームの偏光が回折格子素子２
７上の溝に垂直になるように、（ビームを分割するインターフェースによって画
成されるように）２つのビームのうちの１つの偏光を回転させるための１／２波
長板を含んでいる。ビームスプリッタ２３を組み込むことによって、光ファイバ
２０から出射する光の９８％よりも多くが、回折格子２７において適当な偏光方
向を有し、光ファイバ２０から出射する光の偏光状態とは独立に最適な回折効率
を達成するように調節される。参照番号２２におけるコリメートされたビームの
偏光は図２ａで最もよく理解でき、参照番号２４におけるものは図２ｂで最もよ
く理解できる。
【００２４】 ここで図６を参照すると、次に、１／２波長板を備えたビームスプリッタ２３
の好ましい仕様が示されている。３つの構成要素である直角プリズム３５とビー
ム変位プリズム３６と１／２波長板３７とは、モノリシック構造２３を形成する
ように互いに接合されている。（プリズム３５に対するインターフェースＩ１を
形成する）プリズム３６の面Ｆ２は、多層の誘電体の偏光ビームスプリッタコー
ティングでコーティングされている。構成要素面Ｆ１，Ｆ６及びＦ８は、反射防
止コーティングされている。インターフェースＩ１に入射する光は２つの成分に
分割され、１つは入射面に垂直に偏光され（すなわち、ｓ成分）、１つは入射面
に平行に偏光されている（すなわち、ｐ成分）。ｓ成分は面Ｆ５に向かって反射
され、ここで、それは、プリズム３６の面Ｆ６から出射するように、全内部反射
をうける。ｐ成分は１／２波長板３７に伝送される。光が１／２波長板を通って
伝搬するとき、偏光方向は９０°だけ回転されるので、光が１／２波長板３７の
面Ｆ８から出射するとき、偏光方向は、プリズムの面３６の面Ｆ６から出射する
ｓ成分のそれと平行になる。
【００２５】 図１及び図３における偏光ビームスプリッタ２３，２３’，２９，及び２９’
は、偏光ビームスプリッタから出射する（又はそこに入射する）２つのビームが
、ＤＷＤＭ装置１５の面に対して垂直な面において、互いに平行に伝搬するよう
に方向付けられて図示されている。この構成に対しては、偏光ビームスプリッタ
は、図８ａに示されたように構成されている。また、偏光ビームスプリッタから
出射する（又はそこに入射する）２つのビームが、ＤＷＤＭ装置１５の面に対し
て平行な面において、互いに平行に伝搬するように、偏光ビームスプリッタを９
０°だけ回転させることもできる。この構成に対しては、偏光ビームスプリッタ
は、図８ｂに示されたように構成されている。この場合、（入射光方向と図６の
インターフェースＩ１によって画成されるような）ｐ偏光された成分は、回折格
子の溝に対して垂直になるように方向付けられている。
【００２６】 再度図１を参照すると、分割され、偏光され、コリメートされたビームは、光
学的に透明なプリズム２５を透過し、ビームの直径は偏光方向、すなわち回折格
子２７の溝に垂直な方向に拡大される。図２ｃは、コリメートされ、成形プリズ
ム２５から回折格子２７への経路に沿って拡大された直径を有するビーム形状を
概略的に示している。ビームは回折格子２７での回折においてアナモルフィック
(anamorphic)縮小を受けるので、１つの方向へのビーム拡大が行なわれる。また
、回折ビームは、円形断面形状を有し、これによって環状対称な光ファイバ（３
３及び２０）と集積型光導波路３２との結合効率は増大する。
【００２７】 図７には、好ましいプリズム２５が記載されている。このプリズムは直角プリ
ズムであり、高屈折率（例えば、ｎ＝１．７４４）のガラス材料を用いて作製さ
れる。直角プリズムの角Ａ１は、２５°から３０°の範囲内にある。コリメート
された光ビームは、およそ空気とガラスとの界面についてのブルースタ角に等し
い角度で直角プリズムの斜辺（面Ｆ９）に入射する。入射光は、偏光ビームスプ
リッタ２３のビーム分割の界面に関してｓ偏光され、アナモルフィックビーム拡
大プリズム２５において、入射面に関してｐ偏光される。そのため、面Ｆ９に入
射するｐ偏光された光の反射率は１％より小さい。プリズム２５を通って伝搬さ
れる光は、ほぼ通常入射で面Ｆ１０に入射する。面Ｆ１０は、反射損失を減らす
ために反射防止被覆されている。入射光ビームの面Ｆ９での屈折は、直角プリズ
ムの斜辺の方向にビーム直径を増加させ、面Ｆ１０での光の入射は、ほぼ通常入
射であるので、図２ｂ及び図２ｃに示すように、ビーム直径のアナモルフィック
拡大を伴って光はプリズム面Ｆ１０から出射する。
【００２８】 異なる波長（λ１、λ２、λ３からλｎ）のそれぞれのコリメートされたビー
ムは、回折格子２７で、格子の法線（点線で示した）について異なる角度方向に
回折される。また、それぞれの波長のコリメートされたビームは、回折時にアナ
モルフィック縮小を受ける。すなわち、図２ｄで符号２８で最もよく示されてい
るように、格子の溝に垂直方向のビーム直径は減少する。したがって、回折後は
、コリメートされたビームの断面は再びほぼ円形となる。回折格子２７は、１０
０ＧＨｚチャネル間隔用の〜９０００溝／ｃｍや、５０ＧＨｚチャネル間隔用の
〜１１０００溝／ｃｍを持つホログラフィックグレーティングである。
【００２９】 コリメートされた２つの波長のビームは、ビーム分割用偏光器と１／２波長板
２９とで１つのビームに再合成される。このため、それぞれの波長についての単
一ビームが１／２波長板２９を出射する。２つのビームが１つのビームに再合成
されることによって、集積型光導波路（又は、マルチプレクサのようにリバース
モードでは光ファイバ２０）への結合効率を向上させることができる。また、符
号３０でのそれぞれのビームは、図２ｅに最もよく示すように、互いに直交する
２つの偏光成分を有している。また、コリメートされたそれぞれの波長のビーム
は、レンズ装置３１の光軸について異なる角度方向に伝搬する。ビーム分割用偏
光器及び１／２波長板２９は、コンポーネント２３と同じである。
【００３０】 それぞれの波長についてのコリメートされたビームは符号３０で異なる角度方
向に伝搬するので、レンズ３１によって、レンズ３１の焦点面のラインに沿った
異なる空間位置にそれぞれの波長を合焦させる。好ましい実施の形態においては
、レンズ３１はレンズ２１と同一である。
【００３１】 集積型光ファンアウト（fan out）回路３２は、数十μｍの間隔で配置された
入力結合ポートを備える集積型光導波路のアレイを有している。レンズ３１の焦
点距離及び回折格子２７の周期と共に、導波路の入力ポートの間隔は、導波路の
それぞれの合焦スポットを別の導波路の結合ポートに合わせるように決められる
。また、コリメートされたビームの直径とレンズ３１の焦点距離は、合焦スポッ
トの直径を集積型光導波路の導波モードの直径に合わせるように決められる。こ
れによって導波路への良好な光結合効率を得ることができる。
【００３２】 集積型光導波路３２は、扇形に広がっており、導波路をシングルモード光ファ
イバ３３の線形アレイに密着接合(butt coupling)できる。これによって、それ
ぞれの導波路は、別の光ファイバ３３に接続され、別のローカル端末に伝送され
る。導波路の結合ポートの端面ＥＦ２及び光ファイバの端面ＥＦ１とは後方反射
光を６０ｄＢより少なくするために、直角に研磨されている。レーザ光源へのフ
ィードバックを減らすことによってレーザ出力ビームでの光強度ノイズを減らす
ことができることが理解できるであろう。導波路デバイス３２は、石英系集積型
光導波路回路である。
【００３３】 次に、図３には、図１に関連して上述したデマルチプレクサと同様の部材を含
んでいるマルチプレクサデバイス１６が記載されている。マルチプレクサ１６は
、デマルチプレクサ１５について逆方向に使用され、いくつかのレーザ光源の異
なる波長を合成するために使用されることが理解されるであろう。したがって、
図１に関連して説明された部材と同様のこれらの部材は、同一の番号にプライム
符号（’）を付して示されている。２つの実施の形態において、全ての、それぞ
れの部材が通常「逆方向」の機能を果たすとはいえ、部材の選択についての考慮
は通常同じであることについて、当業者には理解されるであろう。
【００３４】 まず、それぞれの波長（λ１、λ２、λ３からλｎ）は、異なるシングルモー
ド光ファイバ３３’から入力され、マルチプレクサ１６で結合される。これらの
波長の光は、ファン−イン(fan-in)回路３２’に放射（launch）され、それぞれ
の光ファイバの光は別の集積型光導波路に結合される。これらの導波路は、それ
ぞれの波長の光を別の出力結合ポートに導光するように配列されている。導波路
の出力結合ポートは、数十μｍ間隔で等間隔に配置されている。出力結合ポート
において、それぞれの波長の光は自由空間に放射され、ビームを伝搬させる。
【００３５】 レンズ３１’によって導波路の出力ポートの線形アレイで放射された光を集光
し、コリメートする。それぞれの波長の光は、レンズ３１’の焦点面内のライン
に沿った別の位置に配置されたポートから放射されているので、それぞれの波長
の光は、レンズ３１’によってコリメートされた後は、異なる角度方向に伝搬す
る。図４ａには、符号３０’を付した光について概略的に示している。
【００３６】 次に、ビーム分割用偏光器と１／２波長板２９によって、それぞれの波長につ
いての２つのビームの偏光面が回折格子２７’のグレーティング溝に垂直となる
ように、コリメートされたビームのそれぞれを２つのビームに分割し、ｐ成分ビ
ームの偏光面を回転させる。偏光状態の概略と、符号２８’を付したビームの断
面形状を図４ｂに示した。
【００３７】 回折格子２７’において、（それぞれの波長について）コリメートされたそれ
ぞれのビームは、同じ角度方向に回折される。すなわち、回折された波長のそれ
ぞれについてコリメートされたビームは、同一の光学的経路に沿って平行な方向
に伝搬する。回折格子２７’での回折において、コリメートされたビームは、グ
レーティング溝に垂直な方向のビーム直径がおよそ係数２で増加するように、ア
ナモルフィック拡大を受ける。ビームの断面形状と符号２６’を付したビームの
偏光方向とを図４ｃに概略的に示した。
【００３８】 成形プリズム２５’から部材２３’、２１’、２０’に伝搬するコリメートさ
れたビームが円形断面形状となるように、コリメートされたビームの偏光方向に
おける直径を、ビーム成形プリズム２５’によって縮小する。この円形断面形状
に符号２４’を付して、図４ｄに概略的に示した。
【００３９】 図４ｅに概略的に示すように、偏光ビームスプリッタ２３’から出射するコリ
メートビームが２つの偏光状態を持つように、それぞれの波長についてのコリメ
ートされた２つのビームは、偏光ビームスプリッタ２３’によって再合成され、
２つのビームのうちの１つの偏光面を回転させる。それぞれの波長についてのコ
リメートビームは、レンズ２１’によって光ファイバ２０’の端面上に合焦され
る。好ましくは、ビーム直径とレンズの焦点距離とは、合焦スポットの直径を光
ファイバの導波モードの直径に合わせるように決められる。これによって、光ビ
ームへの効率的な入力結合ができる。導波路の結合ポートの端面３２’と光ファ
イバの端面３３’、２０’とは後方反射光を６０ｄＢより小さくするために直角
に研磨されている。レーザ光源へのフィードバックを減らすことによってレーザ
出力ビームにおける光強度ノイズをへらすことができることを理解できるであろ
う。
【００４０】 別の実施の形態 本発明に基いて構成された別の光デマルチプレクサデバイスの構成部材とその
動作は、図９に機能的な形式で示されている。デマルチプレクサデバイスは、符
号１１５で示されている。いくつかの波長（例えば、λ１、λ２、λ３からλｎ
）は、シングルモード光ファイバ１２０によってデマルチプレクサデバイス１１
５に伝送される。光ファイバ１２０から出射する光は、コリメートレンズ１２１
で集光され、コリメートされる。それぞれの波長の光は、コリメートレンズ１２
１からコリメートビームとして出射する。異なる波長の光はコリメートレンズ２
１を（波長λｎの数と同じ）コリメートビームとして出射し、そのコリメートビ
ームは、同じ経路に沿って平行に伝搬し、ビームスプリッタ１２３に入射する。
【００４１】 好ましくは、コリメートレンズ１２１の仕様としては、光導波路との入力及び
出力の結合損失を最小にするために、レンズ１２１及び１２１’の開口数（ＮＡ
）を、導波ビームの開口数とファンアウト集積型光導波路回路１３２への開口数
と合せることである。また、挿入損失と偏光依存損失との両方を増大させうる回
折効果を減少させるように、レンズの開口は、好ましくは、自由空間を伝搬する
コリメートビームのビーム直径の１／ｅ２の約２倍である。
【００４２】 コリメートされたビームは、ビームスプリッタ１２３によって２つのコリメー
トされたビームに分割される。また、ビームスプリッタ１２３には、コリメート
された両方のビームの偏光面が回折格子１２７の溝と垂直になるように、（ビー
ムを分割するインターフェースによって画成されるように）２つのビームのうち
の１つの偏光面を回転させる１／２波長板が含まれている。ビームスプリッタ１
２３を組み込むことによって、光ファイバ１２０から出射する光の９８％よりも
多くの光は、光ファイバ１２０から出射する光の偏光状態とは独立に最適な回折
効率を達成するように、回折格子１２７において適当な偏光方向を有するよう調
節される。コリメートビームの偏光は、図１０ａで符号２２を付して最もよく示
されており、図１０ｂでは符号２４を付して最もよく示されている。
【００４３】 半波長板１２３を有するビームスプリッタの好ましい詳細を図６と装置２３に
関連づけて以上に説明した。
【００４４】 図９及び図１１に偏光ビームスプリッタ１２３、１２３’が示され、偏光ビー
ムスプリッタを出射（または入射）する２つのビームはＤＷＤＭ装置１１５の平
面に平行な平面中を互いに平行に伝搬する。この構成に対して、偏光ビームスプ
リッタは図８ｂに示すように構成される。また、偏光ビームスプリッタは、偏光
ビームスプリッタを出射（または入射）する２つのビームがＤＷＤＭ装置１１５
の平面に垂直な平面中を互いに平行に伝搬するように９０度回転可能である。こ
の構成に対し、偏光ビームスプリッタは図８ａに示すように構成される。この場
合、ｓ偏光要素（図６の入射光の方向と界面Ｉ１により定義される）は回折格子
の溝に垂直に向けられる。
【００４５】 図９に戻り、分離され、偏光され、視準されたビームは光学的に透明なプリズ
ム１２５を通過する。プリズム１２５は偏光方向すなわち回折格子１２７の溝に
垂直な方向のビームの直径を縮小させる。図１０ｃは、ビーム方向付けプリズム
（beam steering prism）１２５から回折格子１２７への経路（１２６として指
定）に沿う、視準されたビーム形状の直径の縮小を説明した図である。
【００４６】 好ましいプリズム１２５が図７を参照して説明される。プリズムは、直角のプ
リズムであり、高い指数（例えば、ｎ＝１．７４４）のガラス材料を使用して製
造される。直角プリズムの角度Ａ１は２５度から３０度の範囲にある。視準され
た光ビームは直角プリズムの脚部（面Ｆ１０）上に入射する。偏光ビームスプリ
ッタ１２３のビーム偏光界面に関してｐ偏光された入射光は、ビーム方向付けプ
リズム１２５の入射面に関してｐ偏光される。面Ｆ９、Ｆ１０は反射の損失を低
減するため、反射しないようコーティングされている。面Ｆ９での入射光ビーム
の屈折により、直角プリズム１２５の斜辺の方向においてビームの直径が減少す
る。プリズム１２５が図７の平面に垂直な軸を中心として回転すると、面Ｆ１０
に対する入射角が変わり、面Ｆ９を出射するビームの伝搬方向が変化する。面Ｆ
９を出射する光ビームの角度方向の変化は、面Ｆ１０に対する入射角の変化より
も小さい。それゆえ、ビーム方向付けプリズム１２５により回折格子１２７に対
する入射角の微妙な調整制御が可能となる。
【００４７】 回折格子１２７で、異なる波長（λ1、λ2、λ3、…λn）毎の視準されたビー
ムは、垂直な格子に関して異なる角度方向に回折する（虚像として見える）。回
折格子はリトロ構成で使用されるため、入射ビームと回折ビームとの角度差は小
さい。回折格子１２７は、１００GHｚと５０GHｚのチャネル間隔に対して〜１１
，０００grooves/cm、２００GHｚのチャネル間隔に対して〜９，０００grooves/
cmを持つホログラフ格子である。
【００４８】 各波長で２つの視準されたビーム１２８はその後、ビーム分離偏光器及び半波
長板の構成要素１２３により、1つのビームに再結合される。このように、構成
要素１２３を出射する各波長に対する単一のビーム１３０が存在する。２つのビ
ームは集積された光導波路１３２に対する結合効率を改善するために単一のビー
ムに再結合される。１３０で指定される各ビームは再度２つの相互に垂直な偏光
要素（図１０ｅに最善のものが示される）を持つ。また、波長毎の視準されたビ
ームはレンズアセンブリ１２１の光軸に対して異なる角度方向に伝搬する。
【００４９】 波長毎の視準されたビームは１３０で示す異なる方向に伝搬するので、レンズ
アセンブリ１２１はレンズアセンブリ１２１の焦点面における線に沿った異なる
空間位置に各波長の焦点を合わせる。
【００５０】 集積された光ファンアウト回路１３２は、数十ミクロンの距離だけ離れた入出
力結合ポートを持つ集積された光導波路の配列を有する。レンズアセンブリ１２
１の焦点距離に沿った導波路の入力ポートの間隔、及び、回折格子１２７の間隔
は、各々の波長の焦点スポットが異なる導波路の結合ポートに整列するように設
定される。また、視準されたビームの直径及びレンズアセンブリ１２１の焦点距
離は、焦点スポットの直径が集積された光導波路において導かれたビームのモー
ドの直径と一致するように設定される。これにより導波路に対する良好な光学結
合効率が保証される。
【００５１】 回路１３２の集積された光導波路は、導波路と直線的に配列された単一モード
光ファイバ１３３、１２０との突き合わせ結合を可能とするより広い分離（sepa
ration）へと広がる。このように、各波長毎は、異なる光ファイバ１３３に接続
される。光ファイバ１３３は異なるローカル端末へ各波長を伝送するために使用
され得る。ポートＥＦ２に接続する導波路の端面は、後方反射光を６０ｄＢより
小さく低減するために角度研磨（angle polished）されている。レーザ光源への
フィードバックを低減することにより、レーザ出力ビーム上の光強度ノイズを低
減することが認められる。導波路装置１３２は集積された光導波路回路である。
【００５２】 今、図１１を参照すると、図９と関連して説明したデマルチプレクサに類似し
た構成要素を含む、代わりの具体例のマルチプレクサ装置１１６が示されている
。マルチプレクサ装置１１６は反対方向においてデマルチプレクサ１１５として
使用され、異なる波長のいくつかのレーザ光源を結合するために使用されること
が認められる。したがって、図９について説明された構成要素に類似するそれら
の構成要素は、符号により指定された同じ番号により指定される。２つの具体例
においては全体的に及び部分的に構成要素が「反対の」機能を実行しているけれ
ども、構成要素の選択に対し考慮すべき事項が概ね同じであることは、当業者に
より認められるであろう。
【００５３】 最初に、波長（λ1、λ2、λ3、…λn）のそれぞれが異なる単一モードの光フ
ァイバ１３３’からマルチプレクサ装置１１６へ結合する。波長はファンイン回
路１３２’へ出力され、各ファイバにおいて光は異なる集積された光導波路へ接
続される。これらの導波路は波長毎に異なる出力結合ポートへ導くように配列さ
れ、構成されている。導波路出力結合ポートは数十ミクロンの距離の間隔があけ
られて分離される。出力結合ポートにおいて、各波長は自由空間伝搬ビームへ出
力される。
【００５４】 レンズアセンブリ１２１’は直線的に並んだ導波路出力ポートに照射された光
を集光し、光を視準する。各波長はレンズアセンブリ１２１’の焦点面において
線に沿った異なる位置に配置されたポートから出力されるので、各波長の光はレ
ンズアセンブリ１２１’により視準された後で異なる角度方向に伝搬する。図１
２ａに光（１３０’で指定される）の概略図を示す。
【００５５】 次に、ビーム分離偏光器及び半波長板の構成要素１２３’は視準されたビーム
のそれぞれを２つのビームに分離し、ｓ成分ビームの偏光を回転させ、それによ
り、波長毎の２つのビームのそれぞれの偏光が回折格子１２７’の格子溝に垂直
になるようにする。偏光状態及び符号１２９’のビーム断面図形状の概略図を図
１２ｂに示す。
【００５６】 ビーム方向付けプリズム１２５’それぞれの波長を持つ２つのビームを、リト
ロー動作の構成に必要な角度に近い角度で屈折格子上に入射するように屈折させ
る。ビーム方向付けプリズム１２５’を大きな角度で回転させることにより、回
折格子への入射角の細かな調整制御を可能とする。
【００５７】 回折格子１２７’において、（各波長毎に）視準されたビームの各々は、入射
角が適切に調整されていれば、同じ角度方向に回折される。すなわち、回折され
た波長毎の視準されたビームは同じ光経路に沿って平行な方向に伝搬する。ビー
ム断面形状と１２６’で示されるビームの偏光方向が図１２ｃに概略的に示され
る。
【００５８】 図１２ｅに示すように、偏光ビームスプリッタ１２３’は波長毎に２つの視準
されたビームを再結合させ、２つのビームのうちの１つの偏光を回転させ、それ
により、構成要素１２３’（例えば、１２２’）を出射する視準されたビームが
２つの偏光状態を持つ。レンズアセンブリ１２１’は波長毎の視準されたビーム
を、光ファイバ１２０’に結合された集積された光導波路１３２’の端面上に集
光する。好ましくは、ビームの直径とレンズアセンブリの焦点距離は、焦光スポ
ットの直径が集積された光導波路において導かれるモードの直径と等しくなる様
に設定される。これにより、光ビームの効率的な入力結合が保証される。導波路
結合ポート１３２’の端面と、光ファイバの端面１３３’と１２０’とは、後方
反射光を６０ｄＢより低く（＜６０ｄＢ）低減するために角度研磨される。レー
ザ光源へのフィードバックを低減させることにより、レーザ出力ビーム上の光強
度ノイズを低減することが認められる。
【００５９】動作時 図５から分かるように、使用に際して、光ファイバ２０を介して情報を伝送す
るために、好適なマルチプレクサ１６及びデマルチプレクサ１５が、システム１
０において用いられてもよい。複数の波長を、その中の情報を符号化するように
波長を変調しつつ多重送信するように設けられたデバイスが、１９９６年１２月
１８日出願の米国出願０８／７６９，４５９号，１９９５年６月７日出願の米国
特許出願０８／４８２，６４２号、及び、１９９４年６月９日出願の米国特許出
願０８／２５７，０８３号により詳しく記述されている。これらの出願の各々は
、本発明の譲受人により所有されるもので、ここに組み込まれ、その一部をなす
。図５に記載されるようなシステムにおいては、デバイス１５及び１６の代わり
に、それぞれ、他の形態のデバイス１１５及び１１６が用いられてもよいことは
認識されるであろう。
【００６０】 また、図５から分かるように、符号化された情報が、前置処理ブロック１１に
よりマルチプレクサ１６へ提供されてもよい。コントローラブロック１２はブロ
ック１１用の制御機能を提供するもので、それは、当業者に認識されるであろう
小型コンピュータ，特定用途向けのコンピュータ及び／又はパーソナルコンピュ
ータから構成されてもよい。ブロック１１に提供される情報は、デジタル化され
たデータ，音声，映像等を含み得る。しかしながら、マルチプレクサ１６及びデ
マルチプレクサ１５の接続には、増幅変調が用いられてもよいことは認識される
であろう。
【００６１】 デマルチプレクサ１５は、後置処理ブロック１４へ分離された光信号を提供す
る。コントローラ１３はブロック１４用の制御機能を提供するもので、それは、
小型コンピュータ，特定用途向けのコンピュータ及び／又はパーソナルコンピュ
ータから構成されてもよい。
【００６２】 このように、マルチプレクサ１６及びデマルチプレクサ１５は、新規の電気通
信システムアーキテクチャがその上で開発され得るビルディングブロックの開発
を助ける。これら新規の電気通信システムアーキテクチャは、大量の情報をネッ
トワーク経由で分配することができる。レーザ光の波長分割多重送信及び高速外
部変調は、大量の情報の発生に備えるものである。
【００６３】光アド−ドロップマルチプレクサ（ＯＡＤＭ）の形態 前述したように、波長分割多重送信式のファイバシステムの初期開発は、主と
して、ポイント・ツー・ポイント・システムであった。しかしながら、ネットワ
ークの主要ラインに沿って信号を中間節点にてアド（add）及びドロップ（drop
）することが可能であることへの関心が高まってきた。また、トラフィックの需
要の変更やサービスの要求を満たすために、ネットワークの構成を調整するため
の能力に関心が向けられている。ネットワークの再構成を実現するには、アド／
ドロップとパススルー（passthrough）との間のチャンネルをいずれも切換え可
能とする能力が必要とされる。種々の波長分割多重送信技術を用いれば、光アド
−ドロップマルチプレクサ（ＯＡＤＭ）が実現され得る。アド／ドロップネット
ワークの基本的な光構成が、図１３において、ブロック２００で示されている。
ここでは、ＯＡＤＭが、入力マルチ波長信号２０１からドロップポート２０２へ
特定波長のチャンネルをリダイレクトしている。同時に、それらドロップされる
波長における異なる信号は、アドポート２０３から出力ポート２０４へ導かれる
。すべての他の波長チャンネルにおける信号は、入力ポート２０１から出力ポー
ト２０４へ直接に誘導される。
【００６４】 図１４は、実時間再構成可能なＯＤＡＭ２００を示している。このＯＤＡＭ２
００では、すべてのチャンネル波長が、まず、ＤＥＭＵＸブロック１５で逆多重
化され、スイッチングアレイブロック２１０へ向けられる。好適な実施の形態で
は、このような切換え用のアレイに、１×２の光スイッチのアレイが用いられ得
る。しかしながら、波長の切換えを可能とする他のデバイスが採用されてもよい
ことは認識されるであろう。第１のスイッチングアレイブロック２１０は、ロー
カルプロセスのために、“ドロップ”ポート２０２へ選ばれたあらゆる波長の組
を選択式に導く。パススルー波長２１１は、第２のスイッチングアレイブロック
２１２へ切り換えられる。好適な実施の形態では、第２のスイッチングアレイブ
ロック２１２もまた１×２の光スイッチから成る。第２のスイッチングアレイブ
ロックは、出力ポートにおけるマルチプレクサ１６へ信号を導く。第２のスイッ
チングアレイブロック２１２もまたアドポート２０３からの、ドロップされた波
長におけるローカル入力信号を、出力ポートにおけるマルチプレクサ１６へ接続
する。
【００６５】 前述したような回折格子に基づく高密度濃度波長分割マルチプレクサ（ＤＷＤ
Ｍ）が、以下の４つのモードのいずれかに用いられてもよい。 １． デマルチプレクサ ２． マルチプレクサ ３． デマルチプレクサ／ドロップ／マルチプレクサ、若しくは、 ４． デマルチプレクサ／ドロップ／アド／マルチプレクサ。
【００６６】 逆多重化及び多重化動作モードは前述されるとともに、図１５の（ａ）及び１
５（ｂ）に概略的に示されている。かかるデバイスは、ＡＰＡオプティクス・イ
ンク（Optics,Inc），本発明の譲受人及びその他により開発されたものである。
図１６は、ＡＰＡオプティクス・インク，本発明の譲受人により製造された１６
チャンネルのＤＷＤＭの測定された挿入損失を示している。逆多重化モード（図
１５の（ａ））での動作に際し、１６のパスバンドのピークにおける入力波長は
逆多重化され、３ｄＢの挿入損失よりも小さい損失で適切な出力ファイバへ結合
される。もし伝播方向が逆にされ、また、デバイスが多重化モード（図１５の（
ｂ））で動作させられれば、各々適切な入力ファイバ上に入力される１６の異な
る波長は多重化され、３ｄＢの挿入損失よりも小さい損失で単一モードの出力フ
ァイバへ結合されることになる。
【００６７】 図１７の（ａ）〜１７の（ｄ）は、８チャンネルのＯＡＤＭとして、このよう
なＤＷＤＭの使用を例示している。図１７の（ａ）では、多重化された波長を備
えたファイバが、ＤＷＤＭの入力ポート１およびＮバンド（ここでは、Ｎ＝１７
が示される）の逆多重化された出力へ結合される。同様に、図１７の（ｂ）は、
入力信号のＮバンド（ここでは、Ｎ＝１７が示される）がＤＷＤＭの出力ポート
１上の信号出力へ多重化される例を示している。
【００６８】 図１７の（ｃ）は、デマルチプレクサ，ドロップ及びマルチプレクサモードに
おける動作の例が示されており、Ｎバンド（Ｎ＝８が示される）が存在する。こ
こでは、８の波長が逆多重化され、また、各波長が、ポート１１〜１８における
８の出力ファイバの１つへ結合される。ポート１２，１４及び１８におけるファ
イバに結合された波長はドロップされる、すなわちローカルのデータ転送又はア
ップデート用に抽出される。ポート１１，１３，１５，１６及び１７における光
ファイバは、ポート２，４，６，７及び８におけるファイバへ接続される。ポー
ト２，４，６，７及び８へ結合される波長は、多重化され、出力ポート１０にお
ける単一モードのファイバへ結合される。その結果、図１７（ｃ）では、入力波
長がλ１，λ２，λ３，λ４，λ５，λ６，λ７及びλ８であり、パススルー波
長がλ１，λ２，λ３，λ４，λ５，λ６及びλ７であり、ドロップされた波長
がλ２，λ４及びλ８である。ドロップされた波長は、符号化されたデータが簡
単に読み込まれ、アップデートされ、若しくは、変更され得るローカルエリアネ
ットワークへ伝送される。図１７の（ｄ）は、デマルチプレクサ，ドロップ，ア
ド及びマルチプレクサモードとしての動作を示している。ここでは、ドロップさ
れた波長が、ドロップされた波長を備えたファイバを適切なＤＷＤＭポート（す
なわちポート３，５又は９）へ接続することにより、主要な搬送波線路に挿入し
戻されることが可能である。
【００６９】 図１８は、１６のチャンネルＤＷＤＭを用いる、デマルチプレクサ／ドロップ
／マルチプレクサの動作モードを示している。図示されるように、ポートが、バ
ンド１〜８であるマルチプレクサ入力と、バンド１〜７であるマルチプレクサ出
力とに接続されている。多重化された信号は、入力ポート１へ結合される。ポー
ト９は、多重化された出力ポートである。図１９は、入力ポート１における波長
が、デザイン信号の波長を含む波長範囲にわたってスキャンされる場合の、ポー
ト９にて測定された出力をグラフで示している。図１９に示されるように、波長
チャンネル２，４及び８はドロップされ、出力ポート９にあらわれない。ポート
１１及び１３にてドロップされた波長は、図２０に示されるように、適切な波長
信号を備えたファイバへポート３及び５を接続することにより、多重化された出
力へ追加し戻されることが可能である。図２１は、図２０に示されるデマルチプ
クサ／ドロップ／アド／マルチプレクサの動作モードからの最終的な信号をグラ
フで示している。より詳しくは、図２１は、ポート１１及び１３でドロップされ
た波長がポート３及び５におけるＤＷＤＭへ追加し戻される場合の、ポート９に
て多重化された出力を示している。
【００７０】 本発明の原理は、本発明を実施するのに利用される回路構成のみならず、全体
として、単一のファイバによる光デバイスを介して情報を伝送するために複数の
波長を自動的に用いる方法にも適用可能であることは認識されるであろう。適用
に関して本発明の特定の実施形態が記述されているが、本発明がかかる適用又は
実施形態若しくはここに開示されまた記載される特定の構成部品によって限定さ
れるものでないことは、当業者に理解されるであろう。本発明の原理を具現化す
る他の構成部品やここに記載される以外の他の適用が、本発明の精神及び目的を
逸脱しない限りで構成され得る。ここに記載されるアレンジは、本発明の原理を
組み入れ実施する単なる形態の一例として提供される。当業者の知識の範囲内で
他の変更や交替は可能であり、添付したクレームの広い範囲内に含まれるべきも
のである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の原理に従って構成されたデマルチプレクサの機能的なブ
ロック図である。
【図２】 （ａ）から（ｅ）は、さまざまな波長の光信号が図１の装置１５
を通過して進行するときの、上記光信号のビーム直径の変化と偏光状態を示す輪
郭図である。
【図３】 本発明の原理に従って構成されたマルチプレクサの機能的なブロ
ック図である。
【図４】 （ａ）から（ｅ）は、さまざまな波長の光信号が図３の装置１６
を通過して進行するときの、上記光信号のビーム直径の変化と偏光状態を示す輪
郭図である。
【図５】 本発明の原理に係るマルチプレクサ１６及びデマルチプレクサ１
５（又は代替例の実施形態の装置１１５及び１１６）を用いることができる環境
を示す図である。
【図６】 図１及び図３における偏光ビームスプリッタ２３，２９，２３’
，及び２９’（及び、図９及び図１１における偏光ビームスプリッタ１２３及び
１２３’）を示す図である。
【図７】 プリズム２５及び２５’（及び１２５及び１２５’）を通過する
光ビームをより詳細に示す図である。
【図８ａ】 図１及び図３における偏光ビームスプリッタ２３，２９，２３
’，及び２９’（及び、図９及び図１１における装置１２３及び１２３’）の可
能な第１の構成を示す図である。
【図８ｂ】 図１及び図３における偏光ビームスプリッタ２３，２９，２３
’，及び２９’（及び、図９及び図１１における装置１２３及び１２３’）の可
能な第２の構成を示す図である。
【図９】 本発明の原理に従って構成された代替例の実施形態に係るデマル
チプレクサの機能的なブロック図である。
【図１０】 （ａ）から（ｅ）は、さまざまな波長の光信号が図９の装置１
１５を通過して進行するときの、上記光信号のビーム直径の変化と偏光状態を示
す輪郭図である。
【図１１】 本発明の原理に従って構成された代替例の実施形態に係るマル
チプレクサの機能的なブロック図である。
【図１２】 （ａ）から（ｅ）は、さまざまな波長の光信号が図１１の装置
１１６を通過して進行するときの、上記光信号のビーム直径の変化と偏光状態を
示す第１の輪郭図である。
【図１３】 本発明を用いることができる、光挿入分岐マルチプレクサ（Ｏ
ＡＤＭ）の機能的なブロック図である。
【図１４】 本発明の原理に従って構成された、光挿入分岐マルチプレクサ
の機能的なブロック図である。
【図１５ａ】 図１の発明のデマルチプレクサとして動作するモードの概略
図である。
【図１５ｂ】 図１の発明のマルチプレクサとして動作するモードの概略図
である。
【図１６】 本発明の譲受人によって構成された１６チャンネルＤＷＤＭ装
置の挿入損失を示すグラフである。
【図１７】 （ａ）から（ｄ）は、１６チャンネルＤＷＤＭ装置を８チャン
ネルＯＡＤＭ装置として用いることができる例示的な方法を示す概略図である。
【図１８】 １６チャンネルＤＷＤＭの、デマルチプレクサ／ドロップ／マ
ルチプレクサとしての例示的な動作モードを示す概略図である。
【図１９】 チャンネル２，４及び８がドロップされる、図１８のＤＷＤＭ
のポート９に係る測定された出力を示すグラフである。
【図２０】 １６チャンネルＤＷＤＭの、デマルチプレクサ／ドロップ／挿
入／マルチプレクサとしての例示的な動作モードを示す概略図である。
【図２１】 到来するチャンネル２，４及び８がドロップされ、かつチャン
ネル２及び４がポート３及び５に挿入される、図２０のＤＷＤＭのポート９に係
る測定された出力を示すグラフである。
【符号の説明】
１０…光ファイバ上で情報を伝送するためのシステム、 １１…前置処理ブロック、 １２，１３…コントローラブロック、 １４…後置処理ブロック、 １５，１１５…デマルチプレクサ、 １６，１１６…マルチプレクサ、 ２０，２０’，３３，３３’，１２０，１２０’，１３３，１３３’…光ファイ
バ、 ２１，２１’，１２１，１２１’…コリメートレンズアセンブリ、 ２２，２２’，２４，２４’，２６，２６’，２８，２８’，３０，３０’，１
２２，１２２’，１２４，１２４’，１２６，１２６’，１２８，１２８’，１
２９，１２９’，１３０，１３０’…レーザビーム、 ２３，２３’，１２３，１２３’…ビームスプリッタ、 ２５，２５’，１２５，１２５’…プリズム、 ２７，２７’，１２７，１２７’…回折格子、 ２９，２９’…偏光ビームスプリッタ、 ３１，３１’…レンズアセンブリ、 ３２，３２’，１３２，１３２’…集積された光導波路、 ３５…直角プリズム、 ３６…ビーム変位プリズム、 ３７…１／２波長板、 ２００…ＯＡＤＭ、 ２０１…入力多重波長信号、 ２０２…ドロップポート、 ２０３…挿入ポート、 ２０４…出力ポート、 ２１０，２１２…スイッチングアレイブロック、 Ｆ１，Ｆ２，Ｆ５，Ｆ６，Ｆ８，Ｆ９，Ｆ１０…面、 Ｉ１…インターフェース。
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｈ０４Ｊ 14/00 Ｈ０４Ｂ 9/00 Ｅ 14/02 (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ， ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＢＺ，Ｃ Ａ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ， ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，Ｋ Ｅ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ， ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 アニル・ケイ・ジェイン アメリカ合衆国55127ミネソタ州ノース・ オークス、ウエスト・ベイ・レイン４番 Ｆターム(参考） 2H049 AA06 AA12 AA59 AA64 BA05 BA06 BB05 BC25 2H099 AA01 BA17 CA02 CA08 5K002 BA02 BA04 BA05 BA13 BA21 DA02 FA01

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光ファイバにおける複数の信号を挿入、ドロップ及び通過状
    態の間で切り換えるための装置であって、 ａ．上記光ファイバ上を伝送された異なった波長の複数の信号を多重分離するた
    めのデマルチプレクサと、 ｂ．どの多重分離された信号をドロップポートにルーティングし、どの多重分離
    された信号を通過させるかを選択する第１のスイッチングアレイと、 ｃ．上記通過された複数の信号と、挿入ポートからのオプションの挿入された信
    号とを受信するための第２のスイッチングアレイと、 ｄ．上記第２のスイッチングアレイからの複数の信号を多重化し、出力ポートへ
    の複数の信号を多重化するためのマルチプレクサとを備えた装置。
  2. 【請求項２】 上記デマルチプレクサは、 ｉ．回折格子と、 ii．複数の光ビームを波形成形するための手段と、 iii．上記複数の光ビームの偏光方向を調整するための手段とを含み、これによ
    って、上記回折格子の効率は改善され、偏光依存損失は最小化される請求項１記
    載の装置。
  3. 【請求項３】 上記光ファイバはシングルモード光ファイバ通信リンクであ
    る請求項１記載の装置。
  4. 【請求項４】 上記複数の光ビームの偏光方向を調整するための手段は、ｐ
    偏光されたビーム又はｓ偏光されたビームのいずれかの偏光方向を回転するため
    の手段を含む請求項２記載の装置。
  5. 【請求項５】 上記偏光方向を回転するための手段は、偏光ビームスプリッ
    タと、１／２波長板とを含む請求項４記載の装置。
  6. 【請求項６】 上記偏光ビームスプリッタと、上記１／２波長板は、 ａ．直角プリズムと、 ｂ．ビーム変位プリズムと、 ｃ．１／２波長板と からなるモノリシック構造を有する請求項５記載の装置。
  7. 【請求項７】 上記複数の光信号を波形成形するための手段は、プリズムを
    含む請求項２記載の装置。
  8. 【請求項８】 上記マルチプレクサは、 ｉ．回折格子と、 ii．複数の光ビームを波形成形するための手段と、 iii．上記複数の光ビームの偏光方向を調整するための手段とを含み、これによ
    って、上記回折格子の効率は改善され、偏光依存損失は最小化される請求項１記
    載の装置。
  9. 【請求項９】 上記複数の光ビームの偏光方向を調整するための手段は、ｐ
    偏光されたビーム又はｓ偏光されたビームのいずれかの偏光方向を回転するため
    の手段を含む請求項８記載の装置。
  10. 【請求項１０】 上記偏光方向を回転するための手段は、偏光ビームスプリ
    ッタと、１／２波長板とを含む請求項９記載の装置。
  11. 【請求項１１】 上記偏光ビームスプリッタと、上記１／２波長板は、 ａ．直角プリズムと、 ｂ．ビーム変位プリズムと、 ｃ．１／２波長板と からなるモノリシック構造を有する請求項１０記載の装置。
  12. 【請求項１２】 上記複数の光信号を波形成形するための手段は、プリズム
    を含む請求項８記載の装置。
  13. 【請求項１３】 上記マルチプレクサと上記デマルチプレクサはそれぞれ、
    複数のレーザ源によって発生される複数の光ビームと結合して使用され、複数の
    光ファイバによって伝送されるタイプの、双方向光学装置であり、 ｉ．回折格子と、 ii．複数の光ビームを波形成形するための手段と、 iii．上記複数の光ビームの偏光方向を調整するための手段とを含み、これによ
    って、上記回折格子の効率は改善され、偏光依存損失は最小化される請求項１記
    載の装置。
  14. 【請求項１４】 上記マルチプレクサと上記デマルチプレクサはそれぞれ、 ａ．上記光ファイバの終端面から出射する光をコリメートするための手段と、 ｂ．複数の光波長信号を２つのビームに分割するための手段と、 ｃ．ｐ偏光されたビーム又はｓ偏光されたビームのいずれかの偏光方向を回転す
    るための手段と、 ｄ．上記コリメートされた複数のビームの直径を上記偏光の方向に拡大させるた
    めの手段と、 ｅ．異なった波長のそれぞれを、ある定義された方向に対して異なった角度の方
    向に回折させるための手段と、 ｆ．上記コリメートされた複数のビームの拡大された直径を、上記偏光の方向に
    縮小させるための手段と、 ｇ．各波長における２つの光ビームを各波長信号に対して１つのビームに再合成
    するための手段とを備え、各波長に対して再合成されたビームは２つの相互に直
    交する偏光成分を有し、光軸に対して異なった角度の方向に伝搬し、 ｈ．複数の波長の信号を合焦手段の焦点面において１つのラインに沿って異なっ
    た空間位置に合焦させるための合焦手段と、 ｉ．上記合焦された複数の信号を受信し、上記個々の信号を別々の光ファイバに
    入射させるための手段とを備えた請求項１記載の装置。
  15. 【請求項１５】 上記装置は、複数のレーザ源の波長が約０．４ｎｍの整数
    倍によって分離される、高密度波長分割多重（ＤＷＤＭ）を利用するシングルモ
    ード光ファイバ通信リンク環境において用いられる請求項１記載の装置。
  16. 【請求項１６】 光ファイバにおける複数の信号を挿入、ドロップ及び通過
    状態の間で切り換えるための方法であって、 ａ．上記光ファイバ上を伝送された異なった波長の複数の信号を多重分離するス
    テップと、 ｂ．第１のスイッチングアレイにおいて、どの多重分離された信号をドロップポ
    ートにルーティングし、どの多重分離された信号を通過させるかを選択するステ
    ップと、 ｃ．第２のスイッチングアレイにおいて、上記通過された複数の信号と、挿入ポ
    ートからのオプションの挿入された信号とを受信するステップと、 ｄ．上記第２のスイッチングアレイからの複数の信号を多重化し、出力ポートへ
    の複数の信号を多重化するステップとを含む方法。
  17. 【請求項１７】 上記多重分離するステップは、 ａ．上記光ファイバの終端面から出射する光をコリメートするステップと、 ｂ．複数の光波長信号を２つのビームに分割するステップと、 ｃ．ｐ偏光されたビーム又はｓ偏光されたビームのいずれかの偏光方向を回転す
    るステップと、 ｄ．異なった波長のそれぞれを、ある定義された方向に対して異なった角度の方
    向に回折させるステップと、 ｅ．各波長における２つの光ビームを各波長信号に対して１つのビームに再合成
    するステップとを含み、各波長に対して再合成されたビームは２つの相互に直交
    する偏光成分を有し、光軸に対して異なった角度の方向に伝搬し、 ｆ．複数の波長の信号を合焦手段の焦点面において１つのラインに沿って異なっ
    た空間位置に合焦させるステップと、 ｇ．上記合焦された複数の信号を受信し、上記個々の信号を別々の光ファイバに
    入射させるステップとを含む請求項１６記載の方法。
JP2001512982A 1999-07-26 2000-07-26 シングルモード光ファイバ通信リンクのためのマルチプレクサ及びデマルチプレクサ Pending JP2003505732A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/361,048 1999-07-26
US09/361,048 US6647209B1 (en) 1998-02-13 1999-07-26 Multiplexer and demultiplexer for single mode optical fiber communication links
PCT/US2000/020295 WO2001007947A1 (en) 1999-07-26 2000-07-26 Multiplexer and demultiplexer for single mode optical fiber communication links

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003505732A true JP2003505732A (ja) 2003-02-12

Family

ID=23420440

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001512982A Pending JP2003505732A (ja) 1999-07-26 2000-07-26 シングルモード光ファイバ通信リンクのためのマルチプレクサ及びデマルチプレクサ

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6647209B1 (ja)
EP (1) EP1196797A1 (ja)
JP (1) JP2003505732A (ja)
AU (1) AU6890200A (ja)
WO (1) WO2001007947A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010237377A (ja) * 2009-03-31 2010-10-21 Furukawa Electric Co Ltd:The プリズム、プリズムペア及び該プリズムペアを備える波長選択デバイス
WO2016136217A1 (ja) * 2015-02-25 2016-09-01 日本電気株式会社 集積プリズム及び集積プリズムの構成方法
KR20180121575A (ko) * 2016-04-19 2018-11-07 보이트 파텐트 게엠베하 데이터 및/또는 신호 송신을 위한 장치

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2300780C (en) * 2000-03-15 2007-08-07 Nortel Networks Corporation Integrated photonic switch
KR100324797B1 (ko) * 2000-03-27 2002-02-20 이재승 파장분할다중화 무선 광통신 시스템
KR100324798B1 (ko) * 2000-03-28 2002-02-20 이재승 고밀도 파장분할다중화 광통신 시스템의 광파장 제어 장치
US6859317B1 (en) 2000-06-02 2005-02-22 Confluent Photonics Corporation Diffraction grating for wavelength division multiplexing/demultiplexing devices
US6577786B1 (en) 2000-06-02 2003-06-10 Digital Lightwave, Inc. Device and method for optical performance monitoring in an optical communications network
AU2001277971A1 (en) * 2000-07-26 2002-02-13 Apa Optics, Inc. Multiplexer, demultiplexer and add/drop multiplexer for single mode optical fiber communication links
FR2821504B1 (fr) * 2001-02-23 2005-12-09 Cit Alcatel Dispositif d'extraction de frequence
US20020167695A1 (en) * 2001-03-02 2002-11-14 Senturia Stephen D. Methods and apparatus for diffractive optical processing using an actuatable structure
US6636654B2 (en) 2001-03-30 2003-10-21 Optical Research Associates Programmable optical switching add/drop multiplexer
US7203421B2 (en) 2001-09-28 2007-04-10 Optical Research Associates Littrow grating based OADM
DE60101364T2 (de) 2001-12-14 2004-10-28 Agilent Technologies Inc., A Delaware Corp., Palo Alto Strahlteiler zur Reduktion von polarisationsabhängigen Effekten
WO2003107045A2 (en) 2002-06-12 2003-12-24 Optical Research Associates Wavelength selective optical switch
AU2003254156A1 (en) 2002-07-23 2004-02-09 Optical Research Associates East-west separable, reconfigurable optical add/drop multiplexer
US20040047571A1 (en) * 2002-09-06 2004-03-11 Boord Warren Timothy Hermetically sealed ferrule
US6947204B2 (en) * 2003-11-21 2005-09-20 Agilent Technologies, Inc. Compact wavelength selective switching and/or routing system
US8781327B2 (en) * 2010-07-09 2014-07-15 Futurewei Technologies, Inc. Use of multiple shared wavelength lockers to stabilize transponders in a wavelength division multiplexing (WDM) network
US8917997B2 (en) * 2012-10-05 2014-12-23 Applied Micro Circuits Corporation Collimated beam channel with four lens optical surfaces
US9825706B2 (en) 2014-02-28 2017-11-21 United Technologies Corporation Support system for fiber optic components in harsh environment machines
CN106772820A (zh) * 2016-12-16 2017-05-31 中央民族大学 基于光学扩束单元的高端口数波长选择开关及其控制方法

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2952071A1 (de) 1979-12-22 1981-09-24 Ibm Deutschland Gmbh, 7000 Stuttgart Anordnung zur spektralen zerlegung von licht
NL8104123A (nl) 1981-09-07 1983-04-05 Philips Nv Optische multiplex- en demultiplexinrichting.
DE3149615A1 (de) 1981-12-15 1983-07-21 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Optisches signaluebertragungsverfahren und anordnung zur durchfuehrung des verfahrens
US4723829A (en) 1982-10-12 1988-02-09 U.S. Philips Corporation Optical wavelength demultiplexer
US4566761A (en) 1984-09-13 1986-01-28 Gte Laboratories Incorporated Birefringent optical wavelength multiplexer/demultiplexer
JPH0814647B2 (ja) 1985-09-27 1996-02-14 富士通株式会社 光分波器
US4973169A (en) 1987-06-24 1990-11-27 Martin Marietta Corporation Method and apparatus for securing information communicated through optical fibers
US5026131A (en) 1988-02-22 1991-06-25 Physical Optics Corporation High channel density, broad bandwidth wavelength division multiplexer with highly non-uniform Bragg-Littrow holographic grating
JPH01270284A (ja) 1988-04-22 1989-10-27 Hitachi Ltd 半導体レーザ素子およびその製造方法
JPH02277008A (ja) 1989-04-19 1990-11-13 Fujitsu Ltd 波長多重光伝送装置
DE4022090A1 (de) 1989-12-18 1991-06-20 Forschungszentrum Juelich Gmbh Elektro-optisches bauelement und verfahren zu dessen herstellung
GB9005647D0 (en) 1990-03-13 1990-05-09 Secr Defence Optical multiplexer
US5245404A (en) 1990-10-18 1993-09-14 Physical Optics Corportion Raman sensor
FI90289C (fi) 1992-04-08 1994-01-10 Valtion Teknillinen Optinen komponentti
US5224183A (en) 1992-07-23 1993-06-29 Alcatel Network Systems, Inc. Multiple wavelength division multiplexing signal compensation system and method using same
US5228103A (en) 1992-08-17 1993-07-13 University Of Maryland Monolithically integrated wavelength division multiplexing laser array
US5457573A (en) 1993-03-10 1995-10-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Diffraction element and an optical multiplexing/demultiplexing device incorporating the same
US5355237A (en) 1993-03-17 1994-10-11 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Wavelength-division multiplexed optical integrated circuit with vertical diffraction grating
US5917625A (en) * 1993-09-09 1999-06-29 Kabushiki Kaisha Toshiba High resolution optical multiplexing and demultiplexing device in optical communication system
US5526155A (en) 1993-11-12 1996-06-11 At&T Corp. High-density optical wavelength division multiplexing
US5450510A (en) 1994-06-09 1995-09-12 Apa Optics, Inc. Wavelength division multiplexed optical modulator and multiplexing method using same
US5608826A (en) 1994-06-09 1997-03-04 Apa Optics, Inc. Wavelength division multiplexed optical modulator and multiplexing method using same
FR2738432B1 (fr) 1995-09-01 1997-09-26 Hamel Andre Composant optique adapte a la surveillance d'une liaison multilongueur d'onde et multiplexeur a insertion-extraction utilisant ce composant, application aux reseaux optiques
US5748350A (en) * 1996-06-19 1998-05-05 E-Tek Dynamics, Inc. Dense wavelength division multiplexer and demultiplexer devices
JP2002515134A (ja) * 1996-07-26 2002-05-21 イタルテル ソシエタ ペル アチオニ 同調可能な増加／減少光学装置
CA2267779A1 (en) 1996-10-10 1998-04-16 Tyco Submarine Systems Ltd. Method and apparatus for combining add/drop optical signal lines from a plurality of branching units
US6163393A (en) * 1996-10-29 2000-12-19 Chorum Technologies Inc. Method and apparatus for wavelength multipexing/demultiplexing
US6166838A (en) * 1997-03-24 2000-12-26 Chorum Technologies, Inc. Optical add/drop wavelength switch
EP0963677A1 (en) * 1997-01-07 1999-12-15 Tellium, Inc. Hybrid wavelength-interchanging cross-connect
US6084695A (en) 1997-02-14 2000-07-04 Photonetics Optical fiber wavelength multiplexer and demutiplexer
US6016212A (en) 1997-04-30 2000-01-18 At&T Corp Optical receiver and demultiplexer for free-space wavelength division multiplexing communications systems
US5999290A (en) 1997-10-27 1999-12-07 Lucent Technologies Inc. Optical add/drop multiplexer having complementary stages
US6441934B1 (en) 1998-02-13 2002-08-27 Apa Optics, Inc. Multiplexer and demultiplexer for single mode optical fiber communication links
AU2970499A (en) 1998-02-13 1999-08-30 Apa Optics, Inc. Multiplexer and demultiplexer for single mode optical fiber communication links

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010237377A (ja) * 2009-03-31 2010-10-21 Furukawa Electric Co Ltd:The プリズム、プリズムペア及び該プリズムペアを備える波長選択デバイス
WO2016136217A1 (ja) * 2015-02-25 2016-09-01 日本電気株式会社 集積プリズム及び集積プリズムの構成方法
JPWO2016136217A1 (ja) * 2015-02-25 2017-11-09 日本電気株式会社 集積プリズム及び集積プリズムの構成方法
US10180582B2 (en) 2015-02-25 2019-01-15 Nec Corporation Integrated prism and method of configuring integrated prism
KR20180121575A (ko) * 2016-04-19 2018-11-07 보이트 파텐트 게엠베하 데이터 및/또는 신호 송신을 위한 장치
JP2019515831A (ja) * 2016-04-19 2019-06-13 ボイス パテント ゲーエムベーハーＶｏｉｔｈ Ｐａｔｅｎｔ ＧｍｂＨ データおよび／または信号伝送のための装置
KR102078556B1 (ko) * 2016-04-19 2020-02-19 보이트 파텐트 게엠베하 데이터 및/또는 신호 송신을 위한 장치
US10752268B2 (en) 2016-04-19 2020-08-25 Voith Patent Gmbh Device for data and/or signal transmission

Also Published As

Publication number Publication date
WO2001007947A1 (en) 2001-02-01
AU6890200A (en) 2001-02-13
US6647209B1 (en) 2003-11-11
EP1196797A1 (en) 2002-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6441934B1 (en) Multiplexer and demultiplexer for single mode optical fiber communication links
JP2003505732A (ja) シングルモード光ファイバ通信リンクのためのマルチプレクサ及びデマルチプレクサ
EP1057290B1 (en) Multiplexer and demultiplexer for single mode optical fiber communication links
US6636658B2 (en) Wavelength division multiplexing/demultiplexing systems
JPH11289562A (ja) 波長選択性追加―ドロップ装置
US6125228A (en) Apparatus for beam splitting, combining wavelength division multiplexing and demultiplexing
JP2000089057A (ja) 波長分割多重のための光デバイス、端局装置及びシステム
US6215926B1 (en) Fiber optic dense wavelength division multiplexer with a phase differential method of wavelengths separation utilizing glass blocks and a nonlinear interferometer
US20030063385A1 (en) Optical multiplexer/demultiplexer and adjustment method thereof
US6343170B1 (en) Optical spectrum analyzer
US20040101235A1 (en) Reduced element optical add-drop multiplexer
JP4505313B2 (ja) 光装置および光制御方法
EP1200861A2 (en) Polarization-independent, dense wavelength division multiplexer (dwdm)
EP1329046A2 (en) Multiplexer, demultiplexer and add/drop multiplexer for single mode optical fiber communication links
JP2007322859A (ja) 光合分配装置
WO2021005641A1 (ja) 光信号処理装置
JP2004271743A (ja) 光学装置
JPH0798419A (ja) 集積光導波回路
JP3396477B2 (ja) 集積光導波回路
RU2199823C2 (ru) Оптический мультиплексор-демультиплексор
JPS6247005A (ja) 波長合波分波用回折格子
JP2002072008A (ja) 光分波器および光合波器
JP3577438B2 (ja) アド・ドロップ光回路モジュール
JPH0923210A (ja) 波長多重光クロスコネクト回路
JPH10148793A (ja) 光合波器とこれを用いた波長多重光源