JP2003517760A - 狭帯域波長分割多重分離装置と光信号の分離方法 - Google Patents

狭帯域波長分割多重分離装置と光信号の分離方法

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Abstract

(57)【要約】 波長分割多重分離装置は最低波長帯域を有する第１チャネルから最高波長帯域を有する最終チャネルとの間の範囲で離間して連続する光波長帯域として定義された複数の光チャネルによって伝送される光信号を受信するためのチャネル抽出装置を含む。チャネル抽出装置は最低波長帯域と最高波長帯域の中間波長帯域を有する少なくともひとつのチャネルを分離し、さらに波長分割多重分離装置は中間波長以下の波長を有するチャネル抽出装置から受信した光信号と中間波長以上の波長を有する光信号とを分離するエッジフィルタを含む。分離された光信号は２つの異なった光路のエッジフィルタから伝送される。波長分割多重分離装置はさらに少なくともひとつの光路上で伝送された光信号を互いに分離するためのチャネル抽出装置を含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学的多重分離装置（デマルチプレクサ）に関し、特に波長分割多
重分離装置に関する。
【０００２】
【発明の背景】
波長分割多重化装置は光通信ネットワークで使用され二つ以上の光波長で伝搬
される種々の光信号を（チャネル）を結合し単一の共通キャリア（例えば、シン
グルファイバなどの光導波路）にする。波長分割多重分離装置は光通信回路で使
用され信号が変調される光波長に基づく共通キャリアで伝送される複数の信号を
分離する。波長分割多重化装置と波長分割多重分離装置は一般的に結合機能と分
離機能のそれぞれを行う様々な光学的要素の組み合わせを含んでいる。これらの
構成品のうち最も共通に用いられる装置は帯域エッジダイクロイックフィルタで
あり、ある特徴的な波長より上かより下の波長を持つ光は反射して第１伝送路へ
、それ以外の光（即ち、前記特徴的な波長より下かより上の波長を持つ光）はバ
ンドエッジフィルタを通して２番目の伝送路へと伝送させる。このようなエッジ
フィルタは特徴的な波長の周囲に遷移域を有するため理想的なものではない。例
えば、図１を見ると、存在しないかさもなければ開発費が極端に高価であって仮
定にすぎない理想的バンドエッジフィルタＦ１の特徴が示されている。図２には
このタイプの装置に通常使用される現実のバンドエッジフィルタＦ２の特徴を示
している。遷移域（例えばλ4）に波長を有する入射光は部分的に反射され部分
的に伝送される。完全に伝送されるか反射されることが考えられる入射光をバン
ドエッジフィルタが部分的にしか伝送または反射していないとき、バンドエッジ
フィルタは他のパス（即ち伝送路）にノイズを誘導する一方で意図した伝送路経
由で伝送される光信号の強度を減じている。このような信号の損失及びノイズを
避けるために、フィルタの遷移域内にチャンネルが入らないようチャネル間隔を
十分大きくするか、あるいはチャネルの間隔より小さい遷移域を有するほどにフ
ィルタが理想に近くなければいけない。シングル光ファイバトランク回線上でよ
り多くの信号を収容するためには、設計者はチャネル（例えば波長）間隔を小さ
くしなければいけないが、それは波長分割多重化装置と波長分割多重分離装置の
使用において理想的でないバンドエッジフィルタをより現実的でないものにして
しまう。
【０００３】 以下は先行技術の多重化装置と多重分離装置の双方について直接述べているが
、これらの装置は相似しており、通常異なった波長の信号を結合する（多重化装
置で）代わりに分離する（多重分離装置で）ために入力と出力が入れ替わったと
きに多重化装置は多重分離装置として機能する。 パン氏他に特許された米国特許第5,652,814号はこのようなバンドエッジフィ
ルタで全体が構成された波長分割多重分離装置を開示している。この多重分離装
置を図３に示した。図示したように、第１フィルタ２７１はλ1からλ4の波長を
有する信号を反射しλ5からλ8の波長を有する信号を伝送する。第２フィルタ２
７２はλ1からλ4の波長を有する信号を受信しλ1及びλ2の波長を有する信号を
反射しλ3及びλ4の波長を持つ信号を伝送させる。同様に第３フィルタ２７３は
λ5からλ8の信号を受信しλ5及びλ6の波長を有する信号は反射しλ7及びλ8の
波長を有する信号を伝送させる。増設バンドエッジフィルタ２７４から２７７は
最終分離階層として供給されている。バンドエッジフィルタは理想的なものでは
ないので、パン氏他が開示した多重分離装置は大きいレベルでの信号損失とクロ
ストークを示し、特にこれはチャネル間隔が小さいときに起きる。
【０００４】 これらの問題点を克服し、光サーキュレータと各種のファイバブラッググレー
ティング（ＦＢＧ）との組み合わせ含む波長チャネル抽出装置による波長分割多
重分離装置が作り出された。このような多重分離装置の例はDuck氏他に特許され
た米国特許第5,754,718号で開示されている。この多重分離装置を図４に図示す
る。図４の左側に示したように、λ1からλ8の波長を有する８つのチャネルは光
サーキュレータ６１０のポート１へ伝送される。これらすべての信号はポート２
でサーキュレータ６１０からへ出射される。そしてこれらの信号は隣接しない波
長λ2、λ4、λ6及びλ8の信号が反射して光サーキュレータ６１０のポート２に
戻るよう設計された４個のＦＢＧを通過する。他の隣接しない波長は第２光サー
キュレータ６１０のポート１へ伝送する。最初のサーキュレータ６１０は波長λ 2 、λ4、λ6及びλ8の信号を伝送させ、ポート２で反射されポート３からへ伝送
する。２個のＦＢＧは波長λ2及びλ6を反射し、光サーキュレータ６１０のポー
ト３で供給された、波長λ2及びλ6を有する信号を反射し光サーキュレータ６１
０のポート３へと戻す。光サーキュレータ６１０はこれらの信号をポート４から
伝送させる。しかしながら、出射された波長λ4及びλ8の信号は、サーキュレー
タ６１０のポート３から出射され、ＦＢＧを通過してバンドエッジフィルタ６２
６へと伝送する。バンドエッジフィルタ６２６は波長λ4の信号を伝送させ波長
λ8の信号を反射する（信号λ5、λ6及びλ7はすでに該光路から除去されている
）。同様に、バンドエッジフィルタ６２８はサーキュレータ６１０のポート４か
ら出射された波長λ2及びλ6の信号を分離する。光サーキュレータ６１２とバン
ドエッジフィルタ６２２及び６２４は同様に波長λ1、λ3、λ5及びλ7の信号を
分離する。明らかに、バンドエッジフィルタ６２２乃至６２８の各々から伝送さ
れた信号の波長は近接したチャネルではない。それゆえ、バンドエッジフィルタ
６２２から６２８にあるいかなる遷移域も信号強度や波長に基づく信号分離能力
を必ずしも低下させるものではない。
【０００５】 図４に示した波長分割多重分離装置はバンドエッジフィルタを使用するチャネ
ル間隔に関する前述した問題を解決するが、このような多重分離装置を作ること
は非常に多数のＦＢＧと他の必要な光コンポーネントによって大変高価になる。
加えて、図４に示した多重分離装置は８つの光チャネルを分離するよう設計され
ている。もし分離するチャネル数が増加すれば、実質的には多重分離装置を再設
計することが必要になるだろう。
【０００６】 米国特許第5,748,350号は波長分割多重化装置と多重分離装置の両方につい
て示す。その多重化装置は例えば該特許の図１Ａと６Ａに図示されている。図７
Ａ及び７Ｂは４ｎ×１波長分割多重化装置を図示している。該特許の図８Ａ及び
８Ｂは４ｎ×１波長分割多重分離装置を図示し、一方、図９、１０Ａ及び１０Ｂ
は波長分割多重化装置と多重分離装置としての機能装置を示している。これらの
多重化装置と多重分離装置はマルチポート光サーキュレータ、ファイバブラッグ
グレーティング及びバンドパス波長分割カプラを利用している。この参考文献で
開示された多重化装置では光チャネルの５０％以上のファイバブラッググレーテ
ィングと、通常は多重される光チャネルの各々に対して光バンドパスフィルタが
必要になる。即ち、別々のバンドパスカプラが各々のチャネルに必要になるので
ある。
【０００７】 上記したように、典型的な多重化装置は該参考文献の図６Ａに概略的に示され
ている。この多重化装置においてマルチファイバブラッググレーティングは光サ
ーキュレータの直後に挿入され、特定の光波長を光サーキュレータの特定のポー
トへ方向付けるのに使用される。特定のサーキュレータポートによって伝送され
る異なる波長チャネルは図２Ｆ及び２Ｇで示されるように交互に配置されている
。これはバンドパス装置のスペクトルエッジが多重されるどの光チャネルとも一
致しないようにするためである。図６Ａで示した１２チャネル多重化装置は２１
の光学的コンポーネントを利用している。 これらのコンポーネントは、１個の光サーキュレータ、１２個のフィルタ要素及
び８個のファイバブラッググレーティングである。すべての光コンポーネントが
減損（光及び偏光に依存する損失を含む）をシステムに生じさせるので、光コン
ポーネントの数を最小にして、多重化装置と多重分離装置の効率を上げることが
望ましい。
【０００８】
【発明の概要】
本発明の様々な実施例は添付された請求項に示してあり、実施例の図面及び詳
細な説明で例示した。以下の詳細な説明は単に本発明の模範例であり、請求され
た本発明の本質及び特質を理解するための概要もしくは枠組みを提供することを
意図したものであることが理解されるべきである。添付図面は本発明へのさらな
る理解を与えるものであり、本明細書に折り込まれ一部を構成するものである。
該図面は本発明の様々な特徴と実施例を図解し、詳細な説明と共に本発明の原理
と動作を説明するものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
引用例は、本発明の現在の好適な実施例を詳細にするであろう。この実施例は
、添付図面において示される。可能な限り、同じ参照番号が同じ若しくは同類の
パーツを参照するためにすべての図面に亘って使用される。 光サーキュレータを利用したり光サーキュレータのようなものをバンドエッジ
フィルタへの伝送前に隣接チャネルの信号を分離するために利用する必要がある
ことから、バンドエッジフィルタは信号分離の最終階層で以前は一般的に使用さ
れていた。一般的に、バンドエッジフィルタは光サーキュレータやＦＢＧ（ファ
イバブラッググレーティング）よりかなり安価である。以下に述べるように、以
下の実施例は多重分離装置の早い階層で信号グループ同士を分離するためにエッ
ジフィルタを利用しているが、米国特許第5,652,814号で開示され図３に示した
多重分離装置のように隣接チャネルの信号を分離することによって信号損失を生
じることがない。
【００１０】 本発明の波長分割多重分離装置の模範実施例を図５に示し、参照番号１０で以
下通して示す。波長分割多重分離装置１０は複数の光チャネルを通して伝送され
る光信号を受信するチャネル抽出構成装置１２、チャネル抽出装置１２から受信
した光信号を分離するエッジフィルタ２５、及びチャネルセパレータ（５３、５
５）を含む。エッジフィルタには薄膜フィルタ、グレーティングフィルタ、溶融
ファイバ、バルク形回折格子、プレーナー形導波路フィルタ、あるいは他の光帯
域フィルタが使用される。チャネルは最低波長帯域を有する第１チャネルと最高
波長帯域を有する最後のチャネル間の範囲で間隔をとって連続する異なる光波長
帯域であると定義する。波長帯域は0.05nmから65nm幅であり、望ましくは0.04nm
から1.6nm、さらに望ましくは0.5nmから1nm幅である。光チャネルは1GHzから800
0GHzの周波数域を有するが、10GHzから200GHzの周波数域が好適である。
【００１１】 一般的に、チャネル抽出装置１２は複数のチャネルを受信し（図５ではλ1か
らλ8の８チャネル）最低波長帯域（λ1）と最高波長帯域（λ8）の中間波長帯
域（例えば、λ4、λ5）を有する少なくとも１つのチャネルを抽出する。エッジ
フィルタ２５は上記中間波長帯域より下の波長を持つチャネル分離装置１２から
受信した光信号と上記中間波長帯域より上の波長を持つ光信号を分離する。エッ
ジフィルタ２５は２本の異なる光路（２７、２９）の分離された光信号を伝送す
る。チャネルセパレータ（５３、５５）は光路（２７、２９）で伝送される光信
号を互いに分離する。
【００１２】 この点で概説したように、「チャネルセパレータ」は何らかの単一の光要素か
、あるいは少なくとも３つのチャネルを受信し受信チャネルの中の中間波長を有
する少なくともひとつの個別チャネルを抽出することができる複数の光要素の組
み合わせを含むものである。このような定義の元では、エッジフィルタは少なく
とも３つのチャネルの光信号を受信し受信チャネルのうちの中間波長を有する光
信号を分離することができないのでチャネル分離装置にエッジフィルタは含まれ
ない。その反面、チャネル抽出装置は好適な手段として以下に具体的に開示され
たものとは異なるものであってもよい。例えば、チャネル抽出装置には光挿入・
除去装置の中で通常使用される光カプラを含む。
【００１３】 ここで具体的に表し図５で述べたように、チャネル抽出装置１２はできれば光
サーキュレータ１７と、少なくともひとつのファイバブラッググレーティング（
ＦＢＧ）（１９、２１及び２３）を含む。光サーキュレータ１７は３個か４個の
ポートを持つことが望ましい。すべての光サーキュレータと共に、光サーキュレ
ータ１７は第１ポートで光信号を受信し第１ポートで受信した光信号を第２ポー
トから伝送させる。もし４ポート光サーキュレータ１７が第２ポートで何らかの
信号を受信すれば、受信光信号は第３ポートから伝送させられる。もし光サーキ
ュレータ１７が第３ポートでなんらかの信号を受信すれば、第４ポートからの信
号を伝送させる。このような機能を行う光サーキュレータは先行技術においてよ
く知られている。そのため、このような光サーキュレータの詳細な構造と動作は
これ以上述べるもではない。
【００１４】 本発明での使用に適合したＦＢＧも先行技術ではよく知られている。一般的に
、多重化装置か多重分離装置が使用されるとき、光の指定された波長は光が発生
した方向に反射されて戻り、残りの光は光波導路によって伝搬されるように、Ｆ
ＢＧのいずれかはファイバを通って伝搬されている光を伝送させるか反射する。
図５で示した実施例において、ＦＢＧ１９はλ4光波長を反射するよう設計され
、一方、ＦＢＧ２１はλ5の光波長を反射するよう設計されている。このように
、λ4及びλ5の波長を持つチャネルの光信号は光サーキュレータ１７の第２ポー
トへ戻され（即ち反射される）、一方、λ1，λ2，λ3、λ6、λ7及びλ8波長を
有する光信号はＦＢＧ１９及び２１を通ってエッジフィルタ２５に伝送させられ
る。戻されたチャネルλ4及びλ5が連続的な波長のチャネルであるとき、両方の
波長帯域を反射する１個の単一ＦＢＧを２個のＦＢＧ１９及び２１の代わりに使
用することができる。
【００１５】 チャネル抽出装置１２はまた第３ポートから伝送されるλ4波長を有する光信
号を第３ポートへ方向を変えλ5の波長を有する光信号をＦＢＧ２３を通って伝
送させる光サーキュレータ１７の第３ポートと組み合わされた第３ＦＢＧ２３も
含む。このように、チャネル抽出装置１２は光サーキュレータ１７の第４ポート
からにλ4チャネルを、ＦＢＧ２３経由で第３ポートからにλ5チャネルを抽出す
る。
【００１６】 以下にさらに述べるように、チャネルセパレータ（５３、５５）によって光信
号をさらに分離する前にエッジフィルタを利用して光信号を分離することによっ
て、光分離装置１０はより少ない構成品で、しかも先行多重分離装置より大変低
いコストで構築される。エッジフィルタ２５へと残りのチャネルの光信号を伝送
させる前にチャネル抽出装置１２を使用して中間チャネル（例えばλ4とλ5）を
抽出することと、抽出チャネルの波長間のエッジフィルタ２５のカットオフ波長
を選択することにより、エッジフィルタの遷移域内で別の方法で分離されるチャ
ネルを光分離装置は分離する。このように、エッジフィルタ２５は信号損失やノ
イズを招くことなくきれいに受信信号を分離する。図５に示した例においてエッ
ジフィルタ２５は受信信号を抽出中間波長の最低波長（λ4）より低い波長を有
する信号は第１光路２７へ戻し、一方、抽出中間波長の最高波長（λ5）より高
い波長を有する信号を第２光路２９へ戻して分離する。
【００１７】 チャネルセパレータ５３はチャネル抽出装置１６とエッジフィルタ３５を含む
ことが望ましい。チャネル抽出装置１６は光路２７と接続された第１ポートを有
する３ポート光サーキュレータ３１及びサーキュレータ３１の第２ポートと接続
されたＦＢＧ３３を含む。ＦＢＧ３３は中間波長を有する光、即ち第１光路２７
上で伝送される光信号の波長、を反射する。このように、例えば、波長λ1から
λ3を持つ光信号が第１光路２７上で伝送されるとき、ＦＢＧ３３の回折波長は
λ2になる。同様に、エッジフィルタ３５の除去波長はλ2であってλ1波長を有
する光信号は光路３７経由で伝送しλ3波長を有する光信号が異なる光路３９経
由で伝送する。
【００１８】 エッジフィルタ３５に先立ってチャネル抽出装置１６を配設しエッジフィルタ
３５の遷移域内で別の方法で除去される中間波長帯域を抽出することによって、
エッジフィルタ３５は信号損失やノイズを招くことなくチャネルを分離する。 図５に示したように、多重分離装置１０は第１光路２９上のエッジフィルタ２
５から伝送したチャネルを分離する第２チャネルセパレータ５５を含む。チャネ
ルセパレータ５５はチャネルセパレータ５３の構造と同様の構造を有する。具体
的にはチャネルセパレータ５５はチャネル抽出装置１４とエッジフィルタ４５を
含んでいる。チャネル抽出装置１４はを含み、第１ポートが光路２９と接続され
た３ポート光サーキュレータ及びサーキュレータ４１の第２ポートと接続された
ＦＢＧ４３を含むことが望ましい。チャネルセパレータ５３においてと同様、Ｆ
ＢＧ４３は第２光路２９上で伝送されるチャネルの中間波長に対応する「反射波
長」を有し、エッジフィルタ４５は同じ中間波長と対応する「除去波長」を有す
る。このように、図５で示したように、ＦＢＧ４３はλ7の波長を有する光信号
を光サーキュレータ４１の第２ポートへ方向を変え、これらの向きを変えられた
光信号はサーキュレータ４１の第３ポートから出射される。第２光路２９で伝送
される残りのチャネルはλ6とλ8の波長を有し互いの光信号へノイズや信号損失
を招くことなくエッジフィルタ４１によって互いにはっきりと分離される。
【００１９】 チャネルセパレータに対する特定の手段を述べたが、「チャネルセパレータ」
はいずれかひとつの光要素かあるいは光信号を分離することがきる光要素の組み
合わせを使用して構成される。例えば、チャネルセパレータはバンドエッジフィ
ルタ、バンドパスフィルタ、光サーキュレータ、光カプラまたはＦＢＧのいずれ
かひとつかあるいは組み合わせを含む。
【００２０】 本発明の追加あるいは代わりの実施例として、ここに具体的に示したように、
波長分割多重分離装置はｎチャネル（ｎは４より大きい偶数の整数である）で伝
送された光信号を分離するために提供される。第２実施例は以下に述べられ発明
された多重分離装置設計の拡張性を説明する。従って、第１実施例は第２実施例
でｎが８であるときを現している。第２実施例による多重分離装置のさらに別の
例として、１６チャネルを分離する多重分離装置１００を図６に示した。
【００２１】 多重分離装置１００は第１分離階層１１０と（n/2-2）第２分離階層１２０を
含む。図６で示した例においてn=16チャネルであるので、６つの第２分離階層（
１２０1から１２０6）があることになる。以下にさらに説明するように、第２階
層の数は分離されるチャネル数に一致して変化する。このように、１６より多く
のチャネルが分離される必要があるときに、追加第２階層が増設され、分離され
るチャネルがもっと少ないときには第２階層は除去される。すでに述べたように
、第２階層の各々は分離すべきチャネルの波長の例からがある相等しい構成を有
する。第２階層は機能拡張用モジュールとして組み立てられ（即ち単一のサブア
センブリ）、それによって製造組立費用を低減する。加えて、さらにモジュール
を追加することにより、エンドユーザが分離したい波長数（及びチャネル数）が
拡張される。
【００２２】 初期分離階層１１０はすべてのｎ光チャネルを経由して伝送される光信号を受
信するチャネル抽出装置１１２とエッジフィルタ１１７を含む。チャネル抽出装
置１１２は最低波長帯域（λ1）と最高波長帯域（λ16）の中間波長帯域（即ち
λ8及びλ9）を有する２つのチャネルを抽出する。 第１分離階層１１０のチャネル抽出装置１１２は少なくとも第１ポート、第２
ポート、第３ポート及び第４ポートを有する光サーキュレータ１１３を含む。光
サーキュレータ１１３は第１ポートで光信号を受信し第１ポートで受信した信号
を第２ポートからへ出射する。加えて、チャネル抽出装置１１２は第１ＦＢＧ１
１４の反射波長に対応する波長（λ8）を有する光信号を光サーキュレータ１１
３の第２ポートへと方向を変えて戻し、一方、第１ＦＢＧ１１４から第２ＦＢＧ
１１５の反射波長に対応しない波長を有する光信号を伝送する光サーキュレータ
１１３の第２ポートと接続された第１ＦＢＧ１１４を含む。
【００２３】 第２ＦＢＧ１１５は第２ＦＢＧ１１５の反射波長に対応する波長（λ9）を有
する光信号を第１ＦＢＧ１１４経由で光サーキュレータ１１３の第２ポートへと
方向を変えて戻し、一方、第２ＦＢＧ１１５の反射波長と対応しない波長を有す
る光信号はエッジフィルタ１１７に伝送させるために第２ＦＢＧ１１５は第１Ｆ
ＢＧ１１４と対になっている。光サーキュレータ１１３は第２ポートで受信した
光信号を第３ポートからへ伝送する。ＦＢＧ１１４と１１５によって戻されるチ
ャネルの波長が隣接しているとき（図６の例のように）、ＦＢＧ１１４と１１５
は両波長帯域を反射する単一ＦＢＧに置換される。
【００２４】 チャネル抽出装置１１２はまた第３ＦＢＧ１１６の回折波長と対応する波長（
λ8）を有する光信号を光サーキュレータ１１３の第３ポートへと方向を変え、
一方、第３ＦＢＧ１１６の回折波長と対応しない波長を有する光信号を伝送する
ために光サーキュレータの第３ポートと接続された第３ＦＢＧ１１６を含む。 光サーキュレータ１１３は第３ポートで受信した光信号を第４ポートへ出射す
る。
【００２５】 エッジフィルタ１１７は抽出した中間波長帯域の最低波長（λ8）より下の波
長（例えばλ1から7）を有するチャネル抽出装置１１２と抽出した中間波長帯域
の最高波長（λ9）より上の波長（例えばλ10から16）を有する光信号とを分離
する。エッジフィルタは抽出された中間波長帯域の最低波長より下の波長（λ1
から7）を有する分離された光信号を第１伝送路１１８に伝送させ、抽出した中
間波長帯域の最高波長より上の波長（λ10から16）を有する分離された光信号を
第２伝送路１１９に伝送させる。
【００２６】 第２分離階層１２０1から１２０6はそれぞれチャネル抽出装置１２２を含み全
部でｎチャネルのサブセットの光信号を受信し受信チャネルの最低波長帯域と最
高波長帯域を有するチャネルを抽出するチャネル抽出装置１２２を含む。このよ
うに、例えば、第２分離階層１２０1は受信するチャネルの最低波長帯域（λ1）
と最高波長帯域（λ7）の中間波長帯域（λ4）を有するチャネルを抽出するチャ
ネル抽出装置１２２1を含む。
【００２７】 各チャネル抽出装置１２２は先の第２階層または第１階層の第１または第２光
路と接続された第１ポートを有する３ポート光サーキュレータ１２４と、サーキ
ュレータ１２４の第２ポートと接続されたＦＢＧ１２６を含む。ＦＢＧ１２６は
チャネル抽出装置１２２によって抽出される中間波長に対応する回折波長を有す
る。ＦＢＧ１２６の回折波長はひとつの第２分離階層から別の階層へと変化する
。
【００２８】 各第２階層１２０はさらにチャネルコンポーネント１２２から伝送される光信
号を受信するための配設されたエッジフィルタ１２８を含む。エッジフィルタ１
２８はチャネル抽出装置１２２によって抽出されたチャネルの除去された波長帯
域より大きい波長を有する信号を第１伝送路１２９へ伝送させ、チャネル抽出装
置１２２によって抽出されたチャネルの波長帯域より低い波長を有する信号を第
２伝送路１３０へ伝送させることによって受信光信号を分離する。このように、
例えば、第２分離階層１２０1のエッジフィルタ１２８1はλ1からλ3の波長を有
する信号を第１伝送路１２９に伝送させ、λ5からλ7の波長を有する信号を第２
伝送路１３０1へ伝送する。
【００２９】 第２分離階層１２０は互いに接続されるかあるいは付与された第２分離階層１
２０のチャネル抽出装置（１２２）が先行分離階層（１１０、１２０）のエッジ
フィルタ（１１７、１２８）から第１または第２伝送路（１１８、１１９、１２
９、１３０）に接続されているように第１階層１１０に接続される。 最終分離階層に至る分離階層にエッジフィルタを利用することにより、エッジ
フィルタよりかなり高価である光サーキュレータ及び/あるいはＦＢＧを追加す
る必要がないので、多重分離装置は低コストで構築される。また、エッジフィル
タの遷移域内で他の方法で抽出されるチャネルを抽出するために各エッジフィル
タの登り方向にチャネル抽出装置を含むことによって、エッジフィルタは初期及
び最終でない分離階層で信号損失やノイズを招くことなく利用されるだろう。例
えば、チャネル抽出装置１２２は図２で示したようにλ4波長のチャネルを抽出
するが、さもなければこれはエッジフィルタ１２８の遷移域内で抽出されるもの
である。
【００３０】 第２分離階層１２０1から１２０6で、階層１２０1と１２０2は分離階層の中間
階層であり、階層１２０3から１２０6は最終分離階層である。 最終分離階層は
３つの隣接するチャネルを受信し別々の伝送路でこれらのチャネルの信号を伝送
することにより３チャネルすべてを分離する第２分離階層である。いずれかひと
つ最終階層で受信された３つの信号のうちで、第２は波長は第１及び第３波長の
中間であって隣接すると定義される第１、第２、第３波長の一つをそれぞれが有
する複数の光信号がある。各最終分離階層は少なくとも第１、第２、第３ポート
を有する光サーキュレータ１２４を含む。光サーキュレータ１２４は第１ポート
で光信号を受信し第１ポートで受信した光信号を第２ポートからへ出射する。最
終分離階層はまた各々第２波長を有する光信号を光サーキュレータ１２４の第２
ポートへ方向を変えて戻し、一方、第１と第３波長を有する光信号は伝送させる
ために光サーキュレータ１２４の第２ポートと接続されたＦＢＧ１２６を含む。
最終分離階層のそれぞれはさらにＦＢＧ１２６から伝送される第１及び第３波長
を有する光信号を受信し、第１波長を有する光信号と第３波長を有する光信号を
分離するために配設されたエッジフィルタ１２８を含む。
【００３１】 中間階層１２０1から２はより多くのチャネルが中間階層を通して伝送される
ことを除いて最終階層１２０3から6と大体同じ構造を有する第２階層である。具
体的には中間階層は奇数のｎチャネルのひとつで受信した複数の光信号を分離す
る波長分割多重分離装置の構成であると言える。例えば、図６に示したように、
n=7である光信号のチャネルは中間階層１２０1から2のそれぞれで受信される。
各中間階層は少なくとも第１ポート、第２ポート及び第３ポートを有する光サー
キュレータ１２４を含む。光サーキュレータ１２４は第１ポートで光信号を受信
し、第１ポートで受信した光信号を第２ポートからへ出射する。中間階層はさら
に(n+1)/2チャネル（即ち受信チャネルが７の時の４番目）の光信号を光サーキ
ュレータ１２４の第２ポートへと方向を変えて戻し他のチャネルの光信号を伝送
するために光サーキュレータ１２４の第２ポートと接続されたＦＢＧ１２６を含
む。光サーキュレータ１２４は(n+1)/2チャネルの光信号を伝送するが、それは
第２ポートで受信され第３ポートからへ出射される。中間階層はさらにＦＢＧ１
２６から伝送される他のチャネルで光信号を受信し、１から[(n+1)/2]-1チャネ
ル（即ちｎ＝７で７つのチャネルが受信されたときの１から３チャネル）の光信
号と[(n+1)/2]+1からｎチャネル（即ち７つのチャネルが受信されたとき（n=7）
の５から７チャネル）の光信号を分離するために配設されたエッジフィルタ１２
８を含む。
【００３２】 中間階層は分離される信号数と中間階層の下り方向に組み合わされた最終分離
階層数によって微妙に異なる機能を持つことは注意すべきである。例えば、もし
多重分離装置がn=14チャネルを分離するために設計されているならば、最終階層
１２０6は単に除去され、伝送路１３０2で出力される信号はすべて第１４チャネ
ル（λ14）内に存在するだろう。このように、中間階層１２０2は中間チャネル
１２（λ12）を抽出するよりはむしろ中間チャネル１３（λ13）を抽出すること
により上記の処理をわずかに変更したものである。他方、もし多重分離装置が１
２チャネルだけを分離するものであるならば、最終階層１２０5と１２０6はの両
方とも除去され中間階層１２０2はエッジフィルタ１２８2を使用して第１０チャ
ネルと第１２チャネル分離する前に第１１チャネルを抽出するように変更される
。
【００３３】 もし図６で示したように１６チャネルより多くのチャネルを分離する多重分離
装置を設計したければ、図６で示した最終階層のひとつの第１か第２伝送路１２
９及び１３０に増設最終階層を単に追加するだけである。例えば、もし１８チャ
ネルを分離するために多重分離装置１００を再設計したければ、第２分離階層１
２０6の第２伝送路１３０6に組み合わされた光サーキュレータの第１ポートに最
終階層を単に追加し第１７チャネルを抽出するＦＢＧと選択し第１６チャネルと
第１８チャネルを分離するエッジフィルタを選択する。
【００３４】 上記した多重分離装置は異なる波長の信号が結合される必要があるとき多重化
装置に変更し使用できる。このような多重化装置の例は図７に図示され、これは
図５の多重分離装置に相似する。この多重化装置は波長λ1からλ8を結合して単
一光波導路にする。ここに具体例を示し図７に説明したように、多重化装置１０
は３個のチャネル結合器１２'ａ、１２'ｂ及び１２ｃを含む。各チャネル結合器
１２'ａ、１２'ｂ及び１２ｃは光サーキュレータ１７'ａ、１７'ｂ及び１７'ｃ
のうち少なくともひとつ、できれば少なくとも２つのファイバブラッググレーテ
ィング（ＦＢＧ）１９'を含む。光サーキュレータ１７'ａ、１７'ｂ及び１７'ｃ
は図示したように３個あるいは４個のポートを有する。上記したように、光サー
キュレータは第１ポートで光信号を受信し第１ポートで受信した信号を第２ポー
トからに出射する。
【００３５】 図７で示した実施例において、λ1とλ3の波長を有するチャネルの光信号はエ
ッジフィルタ２１'で結合され、サーキュレータ１７'ａの第２ポートへと方向を
向けられ光サーキュレータ１７'ａの第３ポートへと戻される。一方、波長λ2を
持つ光信号はＦＢＧ１９'ａ経由でサーキュレータ１７'ａの第３ポートへ伝送さ
れる。光波長λ1及びλ3はＦＢＧ１９'で反射され光サーキュレータ１７'ａの第
３ポートへ戻される。それゆえ、λ1からλ3の波長を持つチャネルの光信号は第
１チャネル結合器で結合され光サーキュレータ１７'ａの第１ポートへ伝送され
る。
【００３６】 同様に、λ6、λ7及びλ8の波長を有するチャネルの光信号はチャネル結合器1
2'bで結合されサーキュレータ１７'ｂの第１ポート経由で出射される。チャネル
結合器１２'ｂは２個のＦＢＧ１９'ｂと１個のフィルタ２１'を含む。さらに具
体的には、光信号λ6とλ8はダイコリックフィルタ２１'で結合され、光サーキ
ュレータ１７'ｂの入力ポート（ポート２）へ伝送させられる。第２チャネル挿
入構成装置１２'ｂのＦＢＧ１９'ｂは光信号λ6とλ8を有する光を反射しλ7の
波長を有する光を伝送させる。このように、λ6とλ8の波長を有するチャネルの
光信号はフィルタ２１'で結合され、サーキュレータ１７'ｂの第２ポートへ方向
を向けられＦＢＧ１９'によって光サーキュレータ１７'の第３ポートへと戻され
る。λ7の波長を有する光信号はＦＢＧ１９'を経由してサーキュレータ１７'ｂ
の第３ポートへ伝送させられる。それゆえ、λ6からλ8の波長を有するチャネル
の光信号は第２チャネル結合器１２ｂ'によって結合される。
【００３７】 チャネル結合器１２'ｃは４個のＦＢＧ１９'を含む。さらに具体的には、λ4
波長の光信号はチャネル挿入器１２'ｃ（ポート４）のひとつの入力ポートへ方
向を向けられ波長λ5の光信号は別の入力ポート（ポート３）経由で方向を向け
られる。光信号λ4とλ5のそれぞれは一組のＦＢＧ１９'を通ってポート４及び
ポート３へそれぞれ伝送され、一方、λ1からλ3とλ6からλ8で特徴づけられる
光信号はダイコリックミラー２１'で結合されサーキュレータ17'cの第２ポート
で対にされる。光信号λ5を伝送する二つのＦＢＧ１９'ｃもλ1からλ3とλ6か
らλ8の光信号をサーキュレータ17'cの第４ポートへと反射する。同様に、光信
号λ4を伝送するＦＢＧ19'cはλ1からλ3とλ5からλ8の信号を反射してサーキ
ュレータ17c'の第４ポートへと戻す。第３チャネル結合器12c'のＦＢＧ１９'ｃ
は第１及び第２チャネル結合器１２ａ'と１２ｂ'のＦＢＧは異なることに注意が
必要である。第３チャネル結合器１２ｃ'のＦＢＧ１９'ｃは波長帯域に作用する
。それらは単一波長だけの光は反射しない。例えば、ＦＢＧ１９'のひとつは波
長λ1からλ3の光を反射し他のFBGは波長λ5からλ8の光を反射する。波長帯域
を反射するＦＢＧを使用することは複数の単一波長ＦＢＧを排除し多重化装置の
ＦＢＧと他の光コンポーネントの数を減らすことに効果がある。波長帯域を反射
するＦＢＧ１９'の使用することは多重化装置だけでなく多重分離装置において
や他の波長フィルタ光装置においても効果があることに注目すべきである。サー
キュレータ１７'ｃはλ1からλ8のすべてのチャネルを結合しポート番号１を通
して出力する。このように８つの異なる波長（λ1からλ8）の光信号は図７で示
したように多重される。
【００３８】 当業者には明らかなように、本発明の多重化装置と多重分離装置の基本設計は
いかなる数のチャネルを多重あるいは分離する多重化装置及び多重分離装置を構
築することに使用できる。何階層使用するか及び各階層で光サーキュレータとＦ
ＢＧを使用してどのチャネルを挿入あるいは抽出するかを決定することにおいて
使用されたこの論理の基本設計をあげたことによって、本発明の創意あるビルデ
ィングブロック装置を使用して望む数のチャネルを分離したり結合したりする光
多重化装置及び多重分離装置を自動的に設計するコンピュータプログラムを容易
に開発できるかもしれない。
【００３９】 本発明の多様な変更態様及び変形が本発明の精神と範囲から逸脱する成し得る
ことは当業者には明らかである。 従って、本発明は、本発明の変更態様と変形を含み、それらが特許請求の範囲
及びそれらの均等物の範囲内で与えられることを意図する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 理想的なエッジフィルタの伝送及び反射特性を示すグラフである。
【図２】 実際のエッジフィルタの伝送及び反射特性を示すグラフである。
【図３】 波長分割多重分離装置の第１先行技術の光システム概略図である。
【図４】 波長分割多重分離装置の第２先行技術の光システム概略図である。
【図５】 本発明の第１実施例に合致する構成の波長分割多重分離装置の光シス
テム概略図である。
【図６】 本発明の第２実施例に合致する構成の波長分割多重分離装置の光シス
テム概略図である。
【図７】 本発明の第３実施例に合致する構成の波長分割多重化装置の光システ
ム概略図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＥ，ＡＧ，Ａ Ｌ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ ，ＢＹ，ＢＺ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，Ｇ Ｄ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ， ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，Ｍ Ｇ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ， ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，Ｕ Ｚ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 ウェラー−ブロフィ ローラ エイ． アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14831 コーニング パインレーン ６ Ｆターム(参考） 5K102 AD02 PC02 PC03 PC05 PC15 PH41 PH47 PH48

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数の受信光信号を分離する波長分割多重分離装置であって、 最低波長帯域を有する第１チャネルから最高波長帯域を有する最後のチャネル
    間の範囲で間隔をとって連続する光波長帯域で定義される複数の光チャネルによ
    って伝送される光信号を受信して、前記最低波長帯域と前記最高波長帯域の中間
    波長帯域を有するチャネルを少なくともひとつ分離するチャネル抽出装置と、 前記チャネル抽出装置から受信した中間波長帯域より下の波長を有する光信号
    と中間波長帯域より上の波長を有する光信号とを分離して、分離された光信号を
    ２つの異なる光路上に伝送するエッジフィルタと、 前記光路の少なくともひとつに設けられ光信号を互いに分離するチャネルセパ
    レータと、 を有することを特徴とする波長分割多重分離装置。
  2. 【請求項２】 前記チャネルセパレータは、前記少なくともひとつの光路上で伝
    送された光信号を受信し前記少なくともひとつの光路上で受信したチャネルのう
    ち少なくともひとつのチャネルで光信号を分離する第２チャネル抽出装置を含む
    ことを特徴とする請求項１記載の波長分割多重分離装置。
  3. 【請求項３】 第１、第２及び第３波長が隣接チャネルを定義し前記第２波長が
    前記第１波長及び第３波長の中間の波長であり、前記第１、第２及び第３波長の
    うちの少なくともひとつを有する複数の受信光信号を分離する波長分割多重分離
    装置であって、前記波長分割多重分離装置は、 少なくとも第１ポート、第２ポート及び第３ポートを有し、前記第１ポートで
    光信号を受信し前記第１ポートで受信した光信号を前記第２ポートから伝送する
    光サーキュレータと、 前記光サーキュレータの前記第２ポートに接続され、前記光サーキュレータが
    前記第２ポートで受信し前記第３ポートから伝送した前記第２波長を有する光信
    号を前記光サーキュレータの前記第２ポートへ戻し、一方、前記第１波長及び第
    ３波長を有する光信号を伝送するファイバブラッググレーティングと、 前記ファイバブラッググレーティングから伝送された前記第１波長及び第３波
    長を有する光信号を受信するために配設され、前記第１波長を有する光信号と前
    記第３波長を有する光信号とを分離するエッジフィルタと、 を含むことを特徴とする前記波長分割多重分離装置。
  4. 【請求項４】 前記エッジフィルタが薄膜フィルタであることを特徴とする請求
    項３記載の波長分割多重分離装置。
  5. 【請求項５】 前記フィルタがグレーティングであることを特徴とする請求項３
    記載の波長分割多重分離装置。
  6. 【請求項６】 （i）奇数ｎチャネルのひとつで受信された複数の光信号を分離
    するコンポーネントであって、 少なくとも第１ポート、第２ポート及び第３ポートを有し、前記第１ポートで
    光信号を受信し前記第１ポートで受信した光信号を前記第２ポートから伝送する
    光サーキュレータと、 前記光サーキュレータの第２ポートに接続され、前記光サーキュレータが前記
    第２ポートで受信し前記第３ポートから伝送する(n+1)/2チャネルの光信号を前
    記光サーキュレータの第２ポートに戻し、一方、他のチャネルの光信号を伝送す
    るファイバブラッググレーティングと、 前記ファイバブラッググレーティングから伝送される他チャネルの光信号を受
    信するために配設され、１チャネル乃至[(n+1)/2]-1チャネルの光信号と [(n+1)
    /2]+1チャネル乃至ｎチャネルの光信号とを分離するエッジフィルタと、 （ii）前記エッジフィルタから１チャネル乃至[(n+1)/2]-1チャネルの光信号を
    受信し、各チャネルの光信号を互いに分離する第１信号分離階層コンポーネント
    と、 （iii）前記エッジフィルタから [(n+1)/2]+1チャネル乃至ｎチャネルの光信号
    を受信し、各チャネルの光信号を互いに分離する第２信号分離階層コンポーネン
    トと、 を含むことを特徴とする請求項９記載の波長分割多重分離装置。
  7. 【請求項７】 前記第１分離階層コンポーネントは、 少なくとも第１ポート、第２ポート及び第３ポートを有し、前記第１ポートで
    １チャネル乃至[(n+1)/2]-1チャネルの光信号を受信し、前記第１ポートで受信
    した光信号を前記第２ポートから伝送する前記光サーキュレータと、 前記光サーキュレータの第２ポートに接続され、１チャネルと[(n+1)/2]-1チ
    ャネルとの間の波長を有する選択されたチャネルの光信号を前記光サーキュレー
    タの前記第２ポートへ戻し、一方、他チャネルの光信号は伝送するファイバブラ
    ッググレーティングと、を含み、 前記選択されたチャネルの光信号を前記光サーキュレータは前記第２ポートで
    受信して前記第３ポートから伝送することを特徴とする請求項６記載の波長分割
    多重分離装置。
  8. 【請求項８】 前記第２信号分離階層コンポーネントが、 少なくとも第１ポート、第２ポート及び第３ポートを有し、前記第１ポートの
    [(n+1)/2]+1チャネル乃至ｎチャネルの光信号を受信し、前記第１ポートで受信
    した光信号を前記第２ポートから伝送する光サーキュレータと、 前記光サーキュレータの第２ポートに接続され、[(n+1)/2]+1チャネルとｎチ
    ャネルとの間の波長を有する選択されたチャネルの光信号を前記光サーキュレー
    タの前記第２ポートへ戻し、一方、他チャネルの光信号を伝送するファイバブラ
    ッググレーティングと、を含み、前記光サーキュレータが前記選択されたチャネ
    ルの光信号を前記第２ポートで受信し第３ポートから伝送することを特徴とする
    請求項７記載の波長分割多重分離装置。
  9. 【請求項９】 第２及び第３波長が第１波長及び第４波長の間の波長であり、前
    記第１、第２、第３及び第４波長のうちの少なくともひとつを有する複数の受信
    光信号を分離する波長分割多重分離装置であって、 少なくとも第１ポート、第２ポート、第３ポート及び第４ポートを有し、前記
    第１ポートで光信号を受信し、前記第１ポートで受信した光信号を前記第２ポー
    トから出射する光サーキュレータと、 前記光サーキュレータの前記第２ポートに接続され、前記第２及び第３波長を
    有する光信号を前記光サーキュレータの前記第２ポートへ戻し、一方、前記第１
    波長及び第４波長を有する光信号を伝送する第１及び第２ファイバブラッググレ
    ーティングであって、前記光サーキュレータが前記第２及び第３波長を有する光
    信号を伝送し、その光信号は前記第２ポートで受信され前記第３ポートから出射
    される第１及び第２ファイバブラッググレーティングと、 前記光サーキュレータの前記第３ポートに接続され、前記第２及び第３波長の
    一方を有する光信号を前記光サーキュレータの前記第３ポートへ戻し、且つ、前
    記第２波長及び第３波長の他方を有する光信号を伝送する第３ファイバブラッグ
    グレーティングであって、前記光サーキュレータは前記第３ポートで受信された
    光信号を前記第４ポートから出射される、第３ファイバブラッググレーティング
    と、 前記第１及び第２ファイバブラッググレーティングから伝送され前記第１波長
    及び第４波長を有する光信号を受信するよう配設され、前記第１波長を有する光
    信号と前記第４波長を有する光信号とを分離するエッジフィルタと、 を含む波長分割多重分離装置。
  10. 【請求項１０】 ｎチャネル（ｎは偶数で４より大きい整数）の光信号を分離す
    る波長分割多重分離装置であって、前記チャネルは最低波長帯域を有する第１チ
    ャネルから最高波長帯域を有する最後のチャネルまでの範囲で異なる波長帯域が
    間隔をとって連続する光波長帯域により定義され、前記波長分割多重分離装置は
    １つの初期分離階層（ステージ）とn/2-2第２分離階層（ステージ）とからなり
    、前記初期分離階層は、 すべてのｎ光チャネルで伝送される光信号を受信し、前記最低波長帯域と前記
    最高波長帯域との中間の波長帯域を有する２個のチャネルを抽出するチャネル抽
    出装置と、 前記抽出した中間波長帯域の最低波長より低い波長を有する前記チャネル抽
    出装置から受信した光信号と前記抽出した中間波長帯域の最高波長より高い波長
    を有する光信号とを分離し、上記抽出した中間波長帯域の最低波長より低い波長
    を有する分離光信号を第１伝送路で伝送し、前記抽出した中間波長帯域の最高波
    長より高い波長を有する分離光信号を第２伝送路で伝送するエッジフィルタと、 を含み、 前記第２分離階層の各々は、 合計ｎチャネルのサブセットの光信号を受信し、受信したチャネルの最低波長
    帯域と最高波長帯域の中間の波長帯域を有するチャネルを抽出するチャネル抽出
    装置と、前記チャネル抽出装置から伝送された光信号を受信するように配設され
    たエッジフィルタとを含み、 前記エッジフィルタは前記チャネル抽出装置によって抽出されたチャネルの波
    長帯域より大きい波長を有する信号を第１伝送路へ伝送し且つ前記チャネル抽出
    装置によって抽出されたチャネルの波長帯域より小さい波長を有する信号を第２
    伝送路に伝送することによって光信号を分離し、 前記複数の第２階層は相互に接続されるかあるいは前記初期分離階層に接続さ
    れ、所定の第２分離階層のチャネル抽出装置が先行分離階層のエッジフィルタか
    ら第１または第２伝送路に接続されることを特徴とする前記波長分割多重分離装
    置。
  11. 【請求項１１】 各第２分離階層について、前記ファイバブラッググレーティン
    グの回折波長が前記エッジフィルタの固有の波長にほぼ対応することを特徴とす
    る請求項１０記載の波長分割多重分離装置。
  12. 【請求項１２】 前記初期分離階層の前記第１及び第２ファイバブラッググレー
    ティングの回折波長が前記初期分離階層の前記エッジフィルタの特徴的な波長に
    ほぼ対応することを特徴とする請求項１０記載の光多重分離装置。
  13. 【請求項１３】 前記初期分離階層の前記チャネル抽出装置が、 少なくとも第１ポート、第２ポート、第３ポート及び第４ポートを有し、前
    記第１ポートで光信号を受信し、前記第１ポートで受信した光信号を前記第２ポ
    ートから出射する光サーキュレータと、 前記光サーキュレータの第２ポートに接続され、前記第１グレーティングの回
    折波長に対応する波長を有する光信号を前記光サーキュレータの第２ポートへ戻
    し、一方、前記第１グレーティングの回折波長に対応しない波長を有する光信号
    は伝送する第１ファイバブラッググレーティングと、 前記第１ファイバブラッググレーティングに接続され前記第２グレーティング
    の回折波長に対応する波長を有する光信号を前記第１グレーティングを介して前
    記光サーキュレータの前記第２ポートに戻し、前記第２グレーティングの回折波
    長に対応しない波長を有する光信号を伝送する第２ファイバブラッググレーティ
    ングと、 前記光サーキュレータの第３ポートに接続され、前記第３グレーティングの回
    折波長に対応した波長を有する光信号を前記光サーキュレータの第３ポートへ戻
    し、一方、前記第３グレーティングの前記回折波長に対応しない波長を有する光
    信号は伝送する第３ファイバブラッググレーティングとを含み、 前記光サーキュレータが前記第２ポートで受信した光信号を第３ポートから出
    射し、前記光サーキュレータが前記第３ポートで受信した光信号を前記第４ポー
    トから出射し、 前記第１及び第３グレーティングの回折波長は同じであり、前記第１、第２及
    び第３グレーティングの回折波長は前記２個の抽出チャネルの２個の中間波長帯
    域に対応することを特徴とする請求項１０記載の光分割装置。
  14. 【請求項１４】 前記複数の第２分離階層の各々の前記チャネル抽出装置は、 第１ポート、第２ポート及び第３ポートを有し、前記第１ポートで光信号を受
    信し、前記第１ポートで受信した光信号を前記第２ポートから出射する光サーキ
    ュレータと、 前記光サーキュレータの第２ポートに接続され、前記グレーティングの回折
    波長に対応した波長を有する光信号を前記光サーキュレータの第２ポートへ戻し
    、一方、前記グレーティングの回折波長に対応しない波長を有する光信号は伝送
    するファイバブラッググレーティングとを含み、 前記光サーキュレータは前記第２ポートで受信した戻り光信号を第３ポートか
    ら伝送し、前記グレーティングの回折波長は抽出したチャネルの波長に対応する
    ことを特徴とする請求項１０記載の光分割装置。
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