JP2005292174A - 可変波長分散補償器 - Google Patents

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Abstract

【課題】補償特性の信頼性を確保しつつ補償量の設定を迅速に行うことができ、小型化した単一のモジュールで複数のチャネルそれぞれの分散補償ができること。
【解決手段】入射された光を平行な光に変換するコリメート手段２ａと、光の波長分散を補償するための補償量に基づいて、出射する光の位置を光の進行方向に対して垂直な所定範囲で平行移動させる平行移動手段２ｂからなる補償量設定手段２と、補償量設定手段２から出射される光が入射する位置に応じた波長分散量を付与するものであり、分光素子３ａと、光路長調整手段３ｂと、分光素子３ｃからなる波長分散付与手段３とを備える。
【選択図】 図１

Description

この発明は、光ファイバ通信において、光信号伝送時に発生する波長分散を補償するものであり、特に、光通信システムの構成に合わせて波長分散の補償量を可変することができる可変波長分散補償器に関する。
従来、光ファイバを用いた光信号パルス伝送においては、ファイバにおける伝送速度が波長によって異なる。このため、送距離が伸びるにつれて信号パルス波形が鈍ることになる。この現象は、波長分散と呼ばれており、受信レベルを著しく劣化させる。例えばＳＭＦ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｍｏｄｅ Ｆｉｂｅｒ）では、光パルス通信でよく用いられる波長１．５５μｍ付近で１５〜１６ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの波長分散を発生する。これら光ファイバで発生した波長分散に対し、反対に同じ量だけ波長分散を加えるという波長分散補償が実施されている。
現在、分散補償において最もよく用いられているものは、分散補償ファイバ（以下、ＤＣＦ：Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｎｇ Ｆｉｂｅｒと表記）である。このＤＣＦは、ファイバ材料が有する材料分散に対して、特殊な屈折率分布によって逆の分散（構造分散）を発生させ、通常のＳＭＦに対して逆の分散特性をもつように設計されている（同じ長さのＳＭＦに対して５〜１０倍程度の分散補償）。このＤＣＦを中継局でＳＭＦなどの伝送路ファイバと接続し、最終的に分散を解消するものである。
図１２は、波長分散補償と残留分散の説明図である。横軸は波長λ（ｎｍ）、縦軸は波長分散（ｐｓ／ｎｍ）であり、Ｃバンドと呼ばれる光の波長範囲１５２５ｎｍ〜１５６５ｎｍ（Ｎｏ．１Ｃｈ〜Ｎｏ．４０Ｃｈ（チャネル））を示した。シングルモードの光ファイバ（ＳＭＦ）の特性線１２０１と、ＤＣＦの特性線１２０２と、ＳＭＦをＤＣＦを用いて分散補償後の特性線１２０３とを記載した。ＤＣＦを用いた分散補償では、分散スロープと呼ばれる分散特性の波長依存性を有し、この波長依存性がＤＣＦと伝送路ファイバとで異なる。ＳＭＦに用いる中心波長（図示の例では、１５４５ｎｍ付近）を基準としてＤＣＦを用いた分散補償を行う。
波長分割多重（ＷＤＭ：Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）の光伝送で用いる波長バンド（上記Ｃバンド）の光の波長範囲の両端（１５２５ｎｍ付近および１５６５ｎｍ付近）では、補償しきれない波長分散が発生する（残留分散、図中Ｎの値）。また、光ネットワーク経路の再構築（リコンフィギュアブル化）に伴い、経路毎に伝送路ファイバの種類が異なる場合や、ｅｎｄ ｔｏ ｅｎｄでの伝送距離の変化より、この残留分散値は、チャネル毎に時々刻々変化することになる。そのため、リコンフィギュアブルなＷＤＭ網での分散補償に対しては、固定補償値のＤＣＦでは対応が難しくなると考えられる。そのため、複数のチャネルの波長分散を可変的にかつ高速に補償する手段が求められる。
可変的に波長分散を与える構造として、設計の自由度が高い空間光学系での実現が考えられる。波長分散発生原理として、波長毎に異なる角度分散を与える分光素子（例えば、回折格子、プリズム、後述するＶＩＰＡ板等）に、光を２回通過させる方法がある。
図１３は、回折格子を用いた波長分散補償の原理図である。図１３に示すように入力側の光ファイバ１３０１から出射した光は、コリメートレンズ１３０２を介して２枚の回折格子１３０３，１３０４に出射される。回折格子１３０３，１３０４は、格子面が向い合せとなる状態で平行に設置されている。回折格子１３０３で光は分光され、短波長側の光は光路Ａ１を通り、長波長側の光は光路Ａ２を通り、回折格子１３０４に入射する。
この回折格子１３０４から出射される短波長側の光Ａ１、および長波長側の光Ａ２は、平行になり、この光をコリメートレンズ１３０５で集光することにより、光路長差（Ａ１−Ａ２）が生じる。この光路長差は、波長分散を発生させ、出力側の光ファイバ１３０６に入射される。２枚の回折格子１３０３，１３０４の距離を調整することにより、発生する波長分散量を可変することができる。この他、不図示であるが、２枚の回折格子の配置を調整して、逆の分散を与えることもできる。波長分散の補償量を大きくとるためには、大きい分散角を有する分光素子を用いることと、分光素子間の距離を長くとることが必要となる。
波長分散量を可変するためには、上述したように２つの分光素子の間の距離を変えて行える。この他に、２つの分光素子の間に光路長を調整する手段（光路長調整手段）を設けて波長分散量を可変することもできる。例えば、分光素子、光路長調整手段、分光素子の順に光が通過する構成とする。この光路長調整手段にミラーを用いて、分光素子に光を反射する構成とし、１つの分光素子で波長分散を補償したものがある（例えば、特許文献１、２参照。）。
図１４は、従来例１の可変波長分散補償器を示す斜視図である。この可変波長分散補償器１４００は、入出力の光ファイバ１４０１と、コリメートレンズ１４０２と、焦点レンズ１４０３と、分光素子としてのＶＩＰＡ（Ｖｉｒｔｕａｌｌｙ Ｉｍａｇｅｄ Ｐｈａｓｅｄ Ａｒｒａｙ）板１４０４（例えば、特許文献１参照。）と、焦点レンズ１４０５と、自由曲面ミラー１４０６とを有している。波長分散の補償量は、自由曲面ミラー１４０６に入射される光の入射位置の形状により決定される。自由曲面ミラー１４０６は、ミラー面１４０６ａの上部が凹面であり、下部につれて凸面となるよう連続的に曲面が異なる形状である。この自由曲面ミラー１４０６をＶＩＰＡ板１４０４の分光方向に対して垂直に移動することで補償量を可変的に設定することができる。
従来例１に示した可変波長分散補償器１４００では、ＶＩＰＡ板１４０４の分光特性から、補償特性に周期性が生じる。ＷＤＭ伝送に用いる場合には、チャネル間隔をこの周期に合わせて設計する。そのため、全チャネルの補償量は同じ値をとるので、各チャネル毎に独立に分散補償するための構成が必要となる。
図１５は、複数のチャネルの分散補償を実現するための構成例を示す図である。図１４に示した可変波長分散補償器１４００を用いた場合の構成例である。ＷＤＭ伝送における各チャネル別の波長を波長分離器（ＤＥ−ＭＵＸ）１５０１により分離した後、必要なチャネル（Ｃｈ）数ｎに対応した数の可変波長分散補償器（ＶＩＰＡ１〜ＶＩＰＡｎと表記）１４００を設けて受信側機器（Ｒｘ１〜Ｒｘｎ）１５０２に出力する。この図に示すように、従来例１の可変波長分散補償器１４００を用いて複数のチャネルの分散補償を実現するためには、予めチャネル間隔に分光し、チャネル毎に対応した多くの個数の可変波長分散補償器１４００を接続することが必要となり、分散補償コストがかかる。
そこで、単一のモジュールで複数のチャネル（Ｃｈ）の分散補償を実現するチャネル・バイ・チャネル（Ｃｈ ｂｙ Ｃｈ）の可変波長分散補償器が求められている。
図１６は、従来例２の可変波長分散補償器を示す斜視図である。図１４に示した構成と同一の構成部には、同一の符号を附してある。この可変波長分散補償器１６００は、Ｃｈ ｂｙ Ｃｈ対応の構成である。図１４の構成と比較して、ＶＩＰＡ板１４０４の後段に透過型回折格子１６０１を配置してある。透過型回折格子１６０１は、ＶＩＰＡ板１４０４の分光方向（水平方向）と垂直な方向（図中上下方向）にチャネル間隔で光を波長分離する。また、非平面ミラー１６０２は、図中上下方向に配列された複数枚のミラー１６０２ａ〜１６０２ｎによって構成されている。この複数枚のミラー１６０２ａ〜１６０２ｎは、チャネル数ｎに対応した数だけ設けられ、チャネル毎に独立してミラーの形状を凹形状、あるいは凸形状に変更可能に構成されている（例えば、特許文献３参照。）。
非平面ミラー１６０２は、弾性的に変形する材料にてミラー１６０２ａ〜１６０２ｎを構成し、複数個（例えば、チャネルの補償プロファイル形成用に３つ程度）の小型のアクチュエータ（不図示）をミラー１６０２ａ〜１６０２ｎの裏面に接続し、アクチュエータを動作させてミラー１６０２ａ〜１６０２ｎの曲面形状を任意の形状となるように設定する。
特表２０００−５１１６５５号公報 特表２００２−５１４３２３号公報 特開２００３−２９１６８号公報
しかしながら、従来例２の技術では、非平面ミラー１６０２のミラー１６０２ａ〜１６０２ｎの形状を変化させることにより補償量を可変するものであるため、このミラー１６０２ａ〜１６０２ｎの形状は、ミラーを形成している材料の疲労や経時劣化等により長期間の性能維持が困難である。ミラー１６０２ａ〜１６０２ｎが所望する形状に変形しないと、群遅延リップル等の原因となり、受信レベルを劣化させるという問題があった。また、全てのチャネルのミラー１６０２ａ〜１６０２ｎの変形状態を検出する必要があり、特別な検出機構を必要としてコスト高となる。
さらに、回折格子１６０１を用いてチャネル別の角度分散を行う構成であるため、群遅延リップルの発生などを抑制するために、ミラー１６０２ａ〜１６０２ｎの曲面を非常に微細に（ｎｍ以上の精度）作製する高度な加工精度が必要となった。あるいは、十分な精度を確保するためにミラー１６０２ａ〜１６０２ｎと、回折格子１６０１との間の距離を長く設定しなければならず、この場合、モジュールが大型化するという問題が生じる。
この点、従来例１の技術によれば、自由曲面ミラー１４０６は固定形状であるため、上述したような従来例２の問題は発生しないが、従来例１の技術では、チャネル毎に独立した波長分散補償量を設定することができないという問題がある。また、補償量を可変するためには、自由曲面ミラー１４０６全体を移動させなければならず、補償量を可変したときの動作を迅速に行えないという問題がある。
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、補償特性の信頼性を確保しつつ補償量の設定を迅速に行うことができ、小型化した単一のモジュールで複数のチャネルそれぞれの分散補償ができる可変波長分散補償器を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するため、この発明にかかる可変波長分散補償器は、入射された光を平行な光に変換するコリメート手段と、前記コリメート手段によって変換された光の進行方向に対して垂直な所定範囲で前記光を平行移動させる平行移動手段と、前記平行移動手段から出射された光が入射する位置に応じた光の光路長を与える光路長付与手段と、を備えたことを特徴とする。
この発明によれば、入射した光を平行な光に変換後、この平行な光を光の進行方向に対して垂直な所定範囲で平行移動させて、光路長付与手段に入射させる。光路長付与手段は、入射された光の入射位置に応じた光の光路長を与える。光路長の変更により波長分散を補償することができ、簡単な構成で波長分散補償が行える。
本発明にかかる可変波長分散補償器によれば、波長分散の補償特性の信頼性を確保しつつ補償量の設定を迅速に行うことができ、小型化した単一のモジュールで波長分散補償が行えるという効果を奏する。
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる可変波長分散補償器の好適な実施の形態を詳細に説明する。
この発明は、単一のモジュールで複数のチャネル（Ｃｈ）の分散補償を実現する、チャネル・バイ・チャネル（Ｃｈ ｂｙ Ｃｈ）の可変波長分散補償器である。このＣｈ ｂｙ Ｃｈの可変波長分散補償器を実現するためには、基本機能として、以下の３つの機能を満足させる必要がある。
１つ目の機能は、波長多重された信号をチャネル毎に分離できることであり、２つ目の機能は、チャネル毎に補償量を設定できることであり、例えば、短波長側と長波長側で光の進行方向を変えられることである。３つ目の機能は、チャネル内に含まれる波長範囲において、短波長側と長波長側で光路長差を連続的に与えることができることである。
この発明では、単一のモジュールで複数のチャネルそれぞれの波長分散を補償する可変波長分散補償器を実現するために、上記の３つ目の機能の構造を、１つ目の機能で分離された複数のチャネルで共有する。
（可変波長分散補償器の基本構成について）
図１は、この発明の可変波長分散補償器の基本構成を示すブロック図である。この発明の可変波長分散補償器１は、補償量設定手段２と、波長分散付与手段３によって構成されている。補償量設定手段２は、入力光（光信号）を局所的にエネルギーが集中した平行光（例えばコリメート光）として出射するレンズ等のコリメート手段２ａを有する。また、出射光の出射位置を光の進行方向に対して平行移動が可能な光学系からなる平行移動手段２ｂを有する。平行移動手段２ｂは、光学系を光の進行方向に対して平行移動させる自動ステージ等の機械的なものを用いることもできる。これにより、補償量設定手段２から出射される光は、所定の範囲で任意に平行移動可能、かつ任意の位置に設定できる。
補償量を設定する手段から分離された光路長調整手段３ｂは、波長分散付与手段３の構成として含まれる。この波長分散付与手段３は、分光素子３ａ、光路長調整手段３ｂ、分光素子３ｃを有している。そして、分光素子３ａ、光路長調整手段３ｂ、分光素子３ｃの順で光が通過する構成となっている。分光素子３ａ，３ｃを設けた場合には、この分光素子３ａへの入力光の位置の違いにより、光路長調整手段３ｂへの入射位置が異なることになる。光路長調整手段３ｂは、入射位置毎に偏向方向が異なるように構成されている。すなわち、長波長と短波長とで再び分光素子３ａに戻るまでの光路長が異なるように分光素子３ａを配置して、波長分散を行う。分光素子３ｃは、波長別に分光された光を元に戻す。
このように、補償量設定手段２と、光路長調整手段３ｂとを分離する構成とすることにより、光路長調整手段３ｂとして固定の形状のものを用いることができるようになる。これにより、補償特性が経時変化することを防ぎ、長期に渡る信頼性を確保できるようになる。また、補償量の設定を曲面ミラーの移動で行うものではなく、入力光自体を移動させる構成であるため、補償量の設定、および変更の高速化が可能となる。また、短波長側と長波長側で光の進行方向を変えてチャネル毎に補償量を設定することができるようになる。
（補償量設定手段の具体的構成例）
次に、補償量設定手段２の具体的構成例について説明する。図２は、補償量設定手段の構成例を示す斜視図である。この図２は、分光素子による波長別の分光を行わず、また、１枚の焦点レンズを用いて補償量設定手段１０を構成した構成例である。
補償量設定手段１０の光学系は、コリメートレンズ１２と、チルトミラー１３と、焦点レンズ１４と、により構成される。コリメートレンズ１２は、光を入出力する光ファイバ１１から出射された入力光を平行光にする。チルトミラー１３は、ミラー面１３ａが一定の形状（平面）であり、ミラー面１３ａは中央の水平な軸１３ｂを中心として、図中矢印Ａで示す方向に回動自在である。焦点レンズ１４は、チルトミラー１３に平行光を集光する。また、チルトミラー１３により反射、および偏向された光を波長分散付与手段３へ平行光として出射する。チルトミラー１３は、例えば、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ）作製技術を用いて実現できる。このチルトミラー１３が可動した際の光の反射角度により補償量を設定することができる。焦点レンズ１４は、無限共役比で設計された狭焦点レンズが用いられる。
上記構成によれば、チルトミラー１３は、軸１３ｂを中心として反射面の角度を設定できるため、このチルトミラー１３を可動させる偏向機能により、補償量の設定を行うことができる。このチルトミラー１３は、ＭＥＭＳ作製技術によって小型に形成できるため、可動時のイナーシャを低減することができ、必要な補償量に対応した角度設定を高速に行えるようになる。図２の構成では、入力光は、コリメートレンズ１２により平行光に変換され、無限共役比で設計された焦点レンズ１４によりチルトミラー１３上に焦点を結ぶ。その後、チルトミラー１３により必要な補償量対応した任意の角度方向に光を反射し、再び焦点レンズ１４により平行光に変換される。このとき、焦点レンズ１４が無限共役比のため、異なる反射角度の光同士も平行関係を保った状態で光出力することができる。
図３は、補償量設定手段の他の構成例を示す斜視図である。この例で入力される光信号は、波長分割多重（ＷＤＭ）されたものである。このＷＤＭの光信号を、単一のモジュールで複数のチャネル（Ｃｈ）に分離し、各チャネルの分散補償（Ｃｈ ｂｙ Ｃｈ）を実現する構成である。
この補償量設定手段２０は、光信号を入出力する光ファイバ２１と、コリメートレンズ２２と、回折格子２３と、焦点レンズ２４と、集積化チルトミラー２５と、により構成される。回折格子２３は、入力光を特定の波長間隔で分離する。焦点レンズ２４は、回折格子２３の角度分散に対して無限共役比で設計されている。集積化チルトミラー２５は、図２を用いて説明したチルトミラー１３をアレイ状に集積化したものであり、チャネル数に対応した複数のチルトミラー２５ａ〜２５ｎが図示の例では水平方向に１次元配列されている。この集積化チルトミラー２５は、図２同様に、複数の各チルトミラー２５ａ〜２５ｎがそれぞれ、中央の水平な軸を中心として、図中矢印Ａで示す揺動方向に回動する。
補償量設定手段２０の内部にチャネル毎に光を分離する回折格子２３を設けることにより、波長分散付与手段３内部でのチャネル内の分光素子とは独立して分散角を設定できるようになる。これにより、波長分散付与手段３の光路長調整にかかる加工精度や、補償量設定にかかる設計の自由度を増すことができる。
コリメートレンズ２２により平行光に変換されたＷＤＭの光信号は、回折格子２３により波長毎に異なる角度を有して分離（分光）される。この分離方向は、図中の水平方向である。回折格子２３により波長毎に異なる角度で出射された光は、この角度分散に対して焦点レンズ２４により集積化チルトミラー２５のうち、対応するチャネルのチルトミラー２５ａ〜２５ｎのいずれかに結像される。集積化チルトミラー２５で反射、偏向された光は、再び焦点レンズ２４により平行光に変換されて回折格子２３に再度、入射する。
回折格子２３に再度入射される光の入射角度は、分光時の逆であるため、波長毎の分散角度が相殺されることになる。したがって、集積化チルトミラー２５の角度を制御することにより、波長分散付与手段３に対する光の出射位置（波長分散付与手段３への光の入射位置）をチャネル毎に設定できる。図示の例では、集積化チルトミラー２５に設けられた複数のチルトミラー２５ａ〜２５ｎを上に向くよう制御すれば、回折格子２３から出射される平行光の出射位置を上方に設定できる。また、集積化チルトミラー２５に設けられた複数のチルトミラー２５ａ〜２５ｎを下に向くよう制御すれば、回折格子２３から出射される平行光の出射位置を下方に設定できる。
上記構成によれば、チャネル内に含まれる波長範囲において短波長側と長波長側で光路長差を連続的に与えることができるようになる。
図４は、補償量設定手段の他の構成例を示す斜視図である。図４に示す補償量設定手段２６は、図３を用いて説明した構成の変形例であり、図３と同一の構成部には同一の符号を附してある。この補償量設定手段２６は、集積化チルトミラー２５に設けられている複数のチルトミラー２５ａ〜２５ｎのミラー面上における光のスポットサイズ（スポット形状）を任意の形状に設定できるように構成したものである。
図３を用いて説明したコリメートレンズ２２に代えて、非球面レンズ、あるいは、シリンドリカルレンズ２枚を組み合わせて構成する。図４に記載した例は、２枚のシリンドリカルレンズ２７ａ，２７ｂを用いた構成例である。シリンドリカルレンズ２７ｂは、各チルトミラー２５ａ〜２５ｎ上でのスポット形状を、このチルトミラー２５ａ〜２５ｎの横方向（可動軸方向）で任意の大きさに設定できる。また、シリンドリカルレンズ２７ａは、各チルトミラー２５ａ〜２５ｎ上でのスポット形状を、このチルトミラー２５ａ〜２５ｎの縦方向（可動軸方向に対する垂直方向）において設定できる。
補償量の設定方向（図中、上下方向）について、補償量設定手段２６が出力する光信号のスポット径（ω３）と、補償量の設定幅との関係について説明する。補償量の設定幅に対してスポットサイズが小さいほど、補償量の可変幅を大きくとることができる。後述する図７の構成の場合には、離散補償値の数を多くすることに相当する。
図３の構成を用いて説明すると、光信号のスポットサイズと、補償量を設定するためのチルトミラー２５ａ〜２５ｎ上でのスポットサイズとの間には、レンズの増倍率よる関係、つまり、コリメートレンズ２２の焦点距離をｆ１とし、チルトミラー２５ａ〜２５ｎに集光する焦点レンズ２４の焦点距離をｆ２とし、入力光のスポットサイズをω１とし、チルトミラー２５ａ〜２５ｎ上でのスポットサイズをω２としたとき、共焦点の関係は、ｆ２／ｆ１＝ω２／ω１となる。
一方、図２のような構成において、チルトミラー１３に集光する焦点レンズ１４を無限共役比で設計した場合、光信号のスポットサイズω３と、チルトミラー１３上でのスポットサイズω２とは、ω３＝波長×ｆ２／（π×ω２）という関係になる。
したがって、図３および図４に示すような、集積化チルトミラー２５上での集積化方向（水平方向）のスポットサイズは、隣接チャネル間のクロストークから制限が生じる。チルトミラー２５ａ〜２５ｎ上でのスポット形状を円形とする場合は、ω２が制限され、その結果、ω３が制限されるため、チャネル毎の補償量を拡大するためには、チルトミラー２５ａ〜２５ｎのチルト角を拡大することによってのみ行うことになる。この場合、チルトミラー２５ａ〜２５ｎが有するチルト角の制限を受けることになる。
この点を解決すべく、図４に示す構成では、２枚のシリンドリカルレンズ２７ａ，２７ｂを用いて、集積化チルトミラー２５上でのスポット形状を集積化方向（チャネル方向、図中水平方向）と、補償量の設定方向（図中上下方向）とで任意の形状に変更する。
上記の構成により、集積化チルトミラー２５の各チルトミラー２５ａ〜２５ｎが有するチルト角により制限されている設定幅を拡大できるようになる。特に、集積化チルトミラー２５の各チルトミラー２５ａ〜２５ｎのチルト角を増加させる手段をとらなくても、補償量の拡大を図ることができるようになる。また、スポットサイズ自体を縮小して補償量を拡大することもできる。このように、上記構成によれば、補償特性の向上を図ることができる。
（波長分散付与手段の具体的構成例）
次に、図１に示した波長分散付与手段３の具体的構成例について説明する。図５−１は、波長分散付与手段の構成例を示す斜視図である。この波長分散付与手段３０は、ラインフォーカシングレンズ３１と、ＶＩＰＡ板３２と、焦点レンズ３３と、反射面が自由曲面とされた自由曲面ミラー３４と、により構成されている。
図５−２は、ＶＩＰＡ板を示す側面図である。ＶＩＰＡ（Ｖｉｒｔｕａｌｌｙ Ｉｍａｇｅｄ Ｐｈａｓｅｄ Ａｒｒａｙ）板３２は、反射率１００％の膜３２ａと、平行に設置された反射率１００％未満の膜３２ｂとを有し、これらの２つの膜３２ａ，３２ｂの間での光の多重反射により分光を行うものである。このＶＩＰＡ板３２は、図５−１に示す水平方向に分光後の各波長別の光を出射する。長波長側の光は図中奥方向、短波長側の光は図中手前方向に分光して出射する。
このＶＩＰＡ板３２は、回折格子などの他の分光素子に比べて小型化でき、かつ、大きな分散角を与えることができるため、光学系全体の大きさを小型化しつつ、大きな補償量を得ることができる。前述した補償量設定手段２から出射される光は、設定した波長分散の補償量に応じて図示の上下方向のいずれかの位置からラインフォーカシングレンズ３１に入射される。ラインフォーカシングレンズ３１は、ＶＩＰＡ板３２の入射位置に光を集光させる。ＶＩＰＡ板３２は、ＶＩＰＡ板３２の幅（図中上下方向）分の光の入射位置を有している。補償量設定手段２から出射される補償量に対応した光の移動範囲は、このＶＩＰＡ板３２の幅等に基づいて設定する。
焦点レンズ３３は、非球面レンズであり、ＶＩＰＡ板３２で分光された方向の光の焦点を自由曲面ミラー３４上に有する。一方、分光方向と垂直をなす（上下）方向については、焦点を自由曲面ミラー３４上にもたないよう構成されている。自由曲面ミラー３４は、反射面の上半部が凹面３４ａであり、中央が平面３４ｂであり、下半部が凸面３４ｃとなっている。凹面３４ａは、上部ほど凹の曲率が大きい。凸面３４ｃは下部ほど凸の曲率が大きい。このように、自由曲面ミラー３４は、光の入射位置が上下に変化することにより、ＶＩＰＡ板３２により分光された光を連続的な凹形状から連続的な凸形状の範囲で変化させる。
自由曲面ミラー３４は、ＶＩＰＡ板３２の分光方向に平行な断面が凹形状から凸形状に連続的に変化する曲面であるため、自由曲面への入射光の位置に応じてＶＩＰＡ板３２に対する光の反射角度を変更することができる。これにより、波長毎に光路長を変化させて、波長分散量を変えることができる。
また、上記構成の焦点レンズ３３は、レンズ中心に対して対称な凸レンズなどから構成したものではなく、ＶＩＰＡ板３２の分光方向に関して自由曲面ミラー３４上に焦点をほぼ有し、かつ、分光方向と垂直をなす方向に関しては焦点を自由曲面ミラー３４上にもたないレンズ（例えば、シリンドリカルレンズ）を用いる。したがって、ＶＩＰＡ板３２への光の入力位置の変化を、ＶＩＰＡ板３２の分光方向（図中水平方向）と垂直な方向（図中上下方向）を維持したままの状態で自由曲面ミラー３４に出射させることができる。これにより、補償量設定手段２から出射された光の入射位置の違い（図中上下方向）に対応した補償量を得ることができるようになる。
上記構成のように、光の角度分散が大きいＶＩＰＡ板３２を用いることにより、回折格子などを用いた構成に比べて波長分散付与手段３０を小型化できるようになる。
図６は、波長分散付与手段の他の構成例を示す斜視図である。この波長分散付与手段４０のうち、図５−１を用いて説明した構成と同様の構成部には同一の符号を附している。この構成例では、自由曲面ミラー３４をＶＩＰＡ板３２の分光方向に対して垂直な方向（図中上下方向）に平行移動させる。この平行移動は、不図示の自動ステージなどを用いて行う。
自由曲面ミラー３４は、ＶＩＰＡ板３２の分光方向（図中水平方向）に平行な断面が凹面３４ａと、平面３４ｂと、凸面３４ｃを有している。この自由曲面ミラー３４を上下に移動させることにより、ＶＩＰＡ板３２の分光方向（図注水平方向）に平行な断面を凹形状から凸形状に連続的に変化させることができる。このように、補償量設定手段２における光の入射位置の変更とは独立して、波長分散付与手段４０に設けられた自由曲面ミラー３４により光路を上下方向に平行移動させることにより、対応してＷＤＭの光信号伝送に用いる波長範囲の中心波長における補償量の絶対値（図１２参照）を任意に設定できるようになる。これにより、分散補償の内容をより拡充できるようになる。
次に、上記構成の波長分散付与手段３（３０，４０）のさらに他の構成例について説明する。図５−１および図６に示した波長分散付与手段３０，４０は、自由曲面ミラー３４の形状が連続的に変化するため、同じチャネル内でも反射方向が少しずつ異なる。ＶＩＰＡ板３２の分散方向に対しては、ＶＩＰＡ板３２と自由曲面ミラー３４との間にある焦点レンズ３３が無限共役比での設計になっており、各波長がＶＩＰＡ板３２より出射された角度と同じ角度で再びＶＩＰＡ板３２に戻る。
一方、分散方向に対して垂直な方向（分散補償量を変化させる方向、上下方向）では、上記の焦点レンズ３３は、無限共役比になっていないため、曲面の変化に応じた角度でＶＩＰＡ板３２に戻されることになり、この反射方向の違いが中心波長の変化や、損失増加などを招く。これらは、自由曲面ミラー３４の曲り具合に依存するため、なるべく補償量の変化方向の曲面変化を少なくすることで抑えることができる。しかし、補償量設定手段２による設定に基づき、高さ方向が変更して入射された光の移動幅によっては、補償量を制限することになる。このような損失を改善する構成について説明する。
図７は、波長分散付与手段の他の構成例を示す側面図である。この波長分散付与手段５０のうち、図５−１を用いて説明した構成と同様の構成部には同一の符号を附している。図示のように、この波長分散付与手段５０を構成している焦点レンズは、ＶＩＰＡ板３２の分光方向（水平方向、図の奥行方向）に対して自由曲面ミラー５２上に焦点をほぼ有するシリンドリカルレンズ５１を用いる。そして、ＶＩＰＡ板３２の分光方向に対して垂直な方向（図の上下方向）に、このシリンドリカルレンズ５１をチャネル数に対応して複数個（５１ａ〜５１ｎ）を整列して設ける。各シリンドリカルレンズ５１は、それぞれの焦点を個別に自由曲面ミラー５２上に合わせている。なお、シリンドリカルレンズ５１に限らずロッドレンズを用いることもできる。
自由曲面ミラー５２は、図示のように、整列された複数のシリンドリカルレンズ５１（５１ａ〜５１ｎ）の各レンズ幅に応じた不連続な曲面とする。図示の例では上下に段差を有する複数のミラー５２ａ〜５２ｎにより構成する。これら複数のミラー５２ａ〜５２ｎは、図５−１に示したように、一つ一つのミラーが図７に示す奥行方向に対して凹面、平面、凸面、のいずれかの反射面を有している。このように、自由曲面ミラー５２をＶＩＰＡ板３２の分光方向に対して垂直な方向に離散的となる複数のミラー５２ａ〜５２ｎを用いて構成し、補償量の設定を行う。すなわち、補償量の設定方向（図の上下方向）の曲面ミラーの角度の変化がない。
これにより、図７に示すように、補償量の設定方向（図の上下方向）では、ＶＩＰＡ板３２に対する光の反射方向にずれが生じないため、上記中心波長の変化や、損失増加などの問題を解消できる。また、シリンドリカルレンズ５１（５１ａ〜５１ｎ）は、ＶＩＰＡ板３２の分光方向に対して垂直方向（図示の上下方向）に、補償値の数に応じた複数個が整列されており、この離散的に配置された複数のミラー５２ａ〜５２ｎ上でそれぞれ焦点を結ぶ光学系であるため、補償値の相互間の干渉も抑制でき、補償特性を向上させることができる。
図８は、波長分散付与手段の他の構成例を示す斜視図である。この図に示す波長分散付与手段６０は、光の入力側と出力側を分離した構成である。図７を用いて説明した構成、すなわち、自由曲面ミラー５２からの反射光を再び同じ光学系へ戻す場合には、中心波長の変化、損失（もしくは補償量への制限）などが生じる。自由曲面ミラー５２に対して入射される光の光路と、自由曲面ミラー５２により反射される光の光路を分離することにより、この問題を解消することができる。
図８に示す光の入射側の光路ＩＮは上方、光の出射側の光路ＯＵＴは下方に配置されている。光の入射側の光路ＩＮと、出射側の光路ＯＵＴには、それぞれラインフォーカシングレンズ３１（３１ａ，３１ｂ）と、ＶＩＰＡ板３２（３２ａ，３２ｂ）が設けられている。焦点レンズ３３は、前段に設けられる第１の焦点レンズ３３ａと、後段に設けられる第２の焦点レンズ３３ｂによって構成されている。これら、第１の焦点レンズ３３ａと、第２の焦点レンズ３３ｂは、いずれも非球面レンズである。
また、この図８には、補償量設定手段２の構成を記載してある。補償量設定手段２は、入射側および出射側の光路ＩＮ，ＯＵＴにそれぞれ設けられるコリメートレンズ１２，１２と、入射側の光路ＩＮに設けられる光ファイバ１１と、出射側の光路ＯＵＴに設けられ、波長分散付与手段６０から出射された光を所定方向に出射させる反射ミラー６５を設けている。
第１の焦点レンズ３３ａは、自由曲面ミラー５２を中心として光の入射側の光路ＩＮと出射側の光路ＯＵＴとの間の光を結合するように、光の入出射方向を上下方向に傾斜させる。図８は、光路を便宜上、単一の線で記載したが、この第１の焦点レンズ３２ａによる光の焦点位置は、自由曲面ミラー５２の反射面上にはなく、この自由曲面ミラー５２の前方および後方に結ぶように設定されている。
第２の焦点レンズ３３ｂは、図５−１を用いて説明した焦点レンズ３３と同様の構成である。この第２の焦点レンズ３３ｂは、ＶＩＰＡ板３２で分光された方向の光の焦点を自由曲面ミラー５２上に有する。一方、分光方向と垂直をなす（上下）方向については、焦点を自由曲面ミラー５２上にもたないよう構成されている。
上記構成の波長分散付与手段６０は、光の入射側の光路ＩＮと、出射側の光路ＯＵＴとが分離され、自由曲面ミラー５２に対する光の入射側と出射側とでそれぞれ焦点の調整を行うことができ、中心波長ずれを補正することができる。また、光の出射側の光路ＯＵＴは、光の入射側の光路ＩＮと異なる位置にできるため、補償量設定手段２内部での損失改善を図ることができる。また、補償量設定手段２において光の入出力が単一の光ファイバ（例えば、図２に示す光ファイバ１１）を用いる場合、補償量設定手段２の外部には、補償量設定手段２に対して光の入力と出力とを分離するための光サーキュレータが別途必要となる。しかし、上記図８に示すように、光の入射側の光路ＩＮと、出射側の光路ＯＵＴとを分離することにより、サーキュレータを新たに設ける必要がなく（サーキュレータレス化の達成）、また、サーキュレータが有する挿入損失を解消できるようになる。
以上説明した図２、図３、図４に示した補償量設定手段と、図５−１、図６、図７、図８に示した波長分散付与手段とを組み合わせることによって可変波長分散補償器を構成することができる。その構成例について説明する。
（可変波長分散補償器の具体的構成例１）
図９は、この発明による可変波長分散補償器の構成例１を示す斜視図である。図９に示す可変波長分散補償器７０は、図４に示した補償量設定手段２６と、図５−１に示した波長分散付与手段３０とを組み合わせた構成例である。図示のように、集積化チルトミラー２５と、回折格子２３と、無限共役比で設計された焦点レンズ２４と、集積化チルトミラー２５上でのスポット形状を楕円にするコリメートレンズ（２枚のシリンドリカルレンズ２７ａ，２７ｂ）とによって構成される補償量設定手段２６と、ＶＩＰＡ板３２と、自由曲面ミラー３４等を備えた波長分散付与手段３０によって構成している。図示のように、回折格子２４の配置位置を一端として補償量設定手段２６と、波長分散付与手段３０とを上下に重ねて配置することにより、可変波長分散補償器７０全体の小型化を図ることができるようになる。
（可変波長分散補償器の具体的構成例２）
図１０は、この発明による可変波長分散補償器の構成例２を示す斜視図である。図１０に示す可変波長分散補償器８０は、図４に示した補償量設定手段２６と、図８に示した波長分散付与手段６０とを組み合わせた構成例である。また、補償量設定手段２６は、集積化チルトミラー２５上でのスポット形状を楕円にするコリメートレンズ（２枚のシリンドリカルレンズ２７ａ，２７ｂ）を有している。図示のように、回折格子２３の配置位置を一端として補償量設定手段２６と、波長分散付与手段６０とを上下に重ねて配置することにより、可変波長分散補償器８０全体を小型化できるとともに、入力側と、出力側の光ファイバ１１，２１とを独立して設けることができる。
近年、急速な通信需要の拡大に対しても、より低価格、かつ柔軟な（例えば通信容量の一次的な拡大等）通信サービスの提供が求められている。そのため将来の通信システムでは、容量の拡大に対して、最小限の新規設備投資で対応し、その運営コストも押さえることが要求される。
そのためには、第１に、既に敷設された光ファイバー網を利用する。第２に、ｅｎｄ ｔｏ ｅｎｄの通信において高価な光・電気信号変換器での中継を行わず、光信号のまま伝送する。第３に、ネットワークの経路毎の通信容量をリアルタイムで最適に設定する。以上の要件を満足することが必要となってくる。第１、第２の要件はネットワークの構築時の設備投資額を抑え、第３の要件はネットワークの利用効率向上や、経路障害時の管理にかかり、運用コストを抑えることに有効である。
第１の要件に対しては、１本の光ファイバで光波長を多重化することで複数チャネルの信号を伝送するＷＤＭ伝送が注目され普及が進んでいる。第２、第３の要件に対しては、ＷＤＭ伝送を基礎として、波長（チャネル）毎にネットワークの接続点（中継ノード）にて行き先を振り分ける光スイッチングデバイスが検討されている。
上述した第１〜第３の要件は、メッシュ化された光ファイバ網にてＷＤＭ伝送をｅｎｄ ｔｏ ｅｎｄ で、かつその経路設定を時々刻々柔軟に行うことで実現され、リコンフィギュアブルなＷＤＭ網と呼ばれている。
図１１は、リコンフィギュアブルな光ネットワークを示す概要図である。リング状ネットワーク１１００には、光スイッチングデバイスとして、波長多重された光信号を光のままで光分岐挿入を行う光ＡＤＭ（ＡＤＭ： Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）１１０１や、光スイッチ１１０２が設けられている。これらにより、低コストかつ低遅延なリングネットワークを提供できる。リコンフィギュアブルな光ネットワークや、リコンフィギュアブルなＷＤＭ網の実現には、光スイッチングデバイスのみならず、異なる波長、経路毎に異なるファイバに応じた波長分散補償が必要となる。さらに、ネットワークの障害復旧や、将来の伝送速度の高速化（例えば、４０Ｇｂ／ｓ以上）の要求に対しては、高速な分散補償量の設定も望まれる。この発明の可変波長分散補償器によれば、このような分散補償を波長毎（チャネル毎）に、しかも残留分散を抑えて実施することができるようになる。
以上説明したように、この発明の可変波長分散補償器によれば、チャネル毎の高速補償量設定が可能な可変波長分散補償器を小型かつ経済的に単一モジュールで実現できる。そして、ｅｎｄ ｔｏ ｅｎｄの全てが大容量かつ高度にメッシュ化された光通信網において、ＷＤＭ伝送を利用した敷設済みの既存の光ファイバと、新規敷設される光ファイバとが混在した際の分散補償の問題を解決することができるようになり、経済的なシステム構築を可能にする。
（付記１）入射された光を平行な光に変換するコリメート手段と、
前記コリメート手段によって変換された光の進行方向に対して垂直な所定範囲で前記光を平行移動させる平行移動手段と、
前記平行移動手段から出射された光が入射する位置に応じた光の光路長を与える光路長付与手段と、
を備えたことを特徴とする可変波長分散補償器。
（付記２）前記平行移動手段は、
前記コリメート手段を透過した光を焦点に集光させる第１の焦点レンズと、
前記第１の焦点レンズの焦点にミラー面を配置し、所望する波長分散量に対応して前記ミラー面を可動させて光の反射方向を変更させるチルトミラーと、
前記チルトミラーによって反射された光を平行な光にして出射する第２の焦点レンズと、
を備えたことを特徴とする付記１に記載の可変波長分散補償器。
（付記３）前記第１の焦点レンズおよび前記第２の焦点レンズは、単一個の焦点レンズであり、前記コリメート手段から出射された光と、前記チルトミラーによって反射された光とが前記単一個の焦点レンズの異なる位置を通過することを特徴とする付記２に記載の可変波長分散補償器。
（付記４）前記チルトミラーは、
前記ミラー面が軸を中心に回動自在であり、所望する波長分散の補償量に対応した回動角度で前記ミラー面を回動させることを特徴とする付記２に記載の可変波長分散補償器。
（付記５）前記コリメート手段を透過して入射された光を波長別に分光する分光手段と、
前記分光手段により分光された波長別の光をそれぞれ異なる位置上の焦点に集光させる焦点レンズと、
前記焦点レンズから出射された光の波長別の複数の焦点にそれぞれミラー面が配置され、所望する波長の波長分散の補償量に対応して、該当する波長の前記ミラー面を可動させて光の反射方向を変更させる集積化チルトミラーと、
を備え、
前記集積化チルトミラーで反射された光が、前記焦点レンズと、前記分光手段とを介して前記波長分散の補償量に対応した所定範囲の位置から平行な光として出射させることを特徴とする付記１に記載の可変波長分散補償器。
（付記６）前記コリメート手段は、
前記ミラー面上の光のスポットサイズを該ミラーの可動方向に対して設定する第１のコリメートレンズと、
前記ミラー面上の光のスポットサイズを該ミラーの可動方向と垂直な方向に対して設定する第２のコリメートレンズと、
を備えることを特徴とする付記２〜５のいずれか一つに記載の可変波長分散補償器。
（付記７）前記平行移動手段から出射された光を焦点に集光させる第１の焦点レンズと、
前記第１の焦点レンズの焦点位置に設けられ、入射された光を波長別に分光して前記光路長付与手段に出射する第１の分光手段と、
前記光路長付与手段によって所定光路長とされた光が入射され、前記第１の分光手段による波長別の分光を相殺するための第２の分光手段と、
を備えたことを特徴とする付記１に記載の可変波長分散補償器。
（付記８）前記第１の分光手段と、前記第２の分光手段は、入射された光を波長別に分光する単一個のＶＩＰＡ（Ｖｉｒｔｕａｌｌｙ Ｉｍａｇｅｄ Ｐｈａｓｅｄ Ａｒｒａｙ）を用いて構成したことを特徴とする付記７に記載の可変波長分散補償器。
（付記９）前記光路長付与手段は、
前記ＶＩＰＡから出射された波長別に分光された光をそれぞれ焦点に集光する第２の焦点レンズと、
前記第２の焦点レンズのほぼ焦点位置にミラー面を配置し、該ミラー面の形状が連続的に変化自在な自由曲面ミラーとを備え、
前記第２の焦点レンズは、
前記ＶＩＰＡの分光方向に沿った方向に対しては前記自由曲面ミラーの前記ミラー面に焦点を有し、前記分光方向と垂直な方向に対しては前記自由曲面ミラーの前記ミラー面と異なる位置に焦点を有することを特徴とする付記８に記載の可変波長分散補償器。
（付記１０）前記光路長付与手段は、
前記自由曲面ミラーの前記ミラー面の形状が、前記ＶＩＰＡの分光方向と垂直な方向に連続的に変化する自由曲面を有し、
前記自由曲面ミラーを前記垂直な方向に平行移動させる移動手段を備えたことを特徴とする付記９に記載の可変波長分散補償器。
（付記１１）前記第２の焦点レンズは、
前記ＶＩＰＡの分光方向に沿った方向に対して前記自由曲面ミラーのミラー面に焦点を有するレンズ体を、前記分光方向と垂直な方向に対して複数個整列して構成し、
前記自由曲面ミラーは、前記複数個のレンズ体のレンズ幅に応じた幅を有して整列され、前記レンズ体との距離がそれぞれ異なる段差を有することを特徴とする付記９に記載の可変波長分散補償器。
（付記１２）前記光路長付与手段は、
前記自由曲面ミラーに対する光の入射方向と出射方向を異ならせる第３の焦点レンズを備え、
前記自由曲面ミラーに対する光の入射側の光路と、光の出射側の光路とに、それぞれ前記第１の焦点レンズと、前記ＶＩＰＡと、前記第２の焦点レンズを設けたことを特徴とする付記９に記載の可変波長分散補償器。
以上のように、本発明にかかる可変波長分散補償器は、光ネットワークにおける波長毎の波長分散量を補償する用途に有用であり、特に、リコンフィギュアブルなＷＤＭ光ネットワークに用いられる分散補償器に適している。
この発明の可変波長分散補償器の基本構成を示すブロック図である。 補償量設定手段の構成例を示す斜視図である。 補償量設定手段の他の構成例を示す斜視図である。 補償量設定手段の他の構成例を示す斜視図である。 波長分散付与手段の構成例を示す斜視図である。 ＶＩＰＡ板を示す側面図である。 波長分散付与手段の他の構成例を示す斜視図である。 波長分散付与手段の他の構成例を示す側面図である。 波長分散付与手段の他の構成例を示す斜視図である。 この発明による可変波長分散補償器の構成例１を示す斜視図である。 この発明による可変波長分散補償器の構成例２を示す斜視図である。 リコンフィギュアブルな光ネットワークを示す概要図である。 波長分散補償と残留分散の説明図である。 回折格子を用いた波長分散補償の原理図である。 従来例１の可変波長分散補償器を示す斜視図である。 複数のチャネルの分散補償を実現するための構成例を示す図である。 従来例２の可変波長分散補償器を示す斜視図である。
符号の説明
１，７０，８０ 可変波長分散補償器
２，１０，２０，２６ 補償量設定手段
３，３０，４０，５０，６０ 波長分散付与手段
２ａ コリメート手段
２ｂ 平行移動手段
３ａ，３ｃ 分光素子
３ｂ 光路長調整手段
１１，２１ 光ファイバ
１２，２２ コリメートレンズ
１３ チルトミラー
１３ａ ミラー面
１３ｂ 軸
１４，２４，３３ 焦点レンズ
２３ 回折格子
２５ 集積化チルトミラー
２７ａ，２７ｂ，５１（５１ａ〜５１ｎ） シリンドリカルレンズ
３１ ラインフォーカシングレンズ
３２ ＶＩＰＡ板
３４ 自由曲面ミラー
３４ａ 凹面
３４ｂ 平面
３４ｃ 凸面
５２ 自由曲面ミラー
５２ａ〜５２ｎ ミラー

Claims (5)

  1. 入射された光を平行な光に変換するコリメート手段と、
    前記コリメート手段によって変換された光の進行方向に対して垂直な所定範囲で前記光を平行移動させる平行移動手段と、
    前記平行移動手段から出射された光が入射する位置に応じた光の光路長を与える光路長付与手段と、
    を備えたことを特徴とする可変波長分散補償器。
  2. 前記コリメート手段を透過して入射された光を波長別に分光する分光手段と、
    前記分光手段により分光された波長別の光をそれぞれ異なる位置上の焦点に集光させる焦点レンズと、
    前記焦点レンズから出射された光の波長別の複数の焦点にそれぞれミラー面が配置され、所望する波長の波長分散の補償量に対応して、該当する波長の前記ミラー面を可動させて光の反射方向を変更させる集積化チルトミラーと、
    を備え、
    前記集積化チルトミラーで反射された光が、前記焦点レンズと、前記分光手段とを介して前記波長分散の補償量に対応した所定範囲の位置から平行な光として出射させることを特徴とする請求項１に記載の可変波長分散補償器。
  3. 前記平行移動手段から出射された光を焦点に集光させる第１の焦点レンズと、
    前記第１の焦点レンズの焦点位置に設けられ、入射された光を波長別に分光して前記光路長付与手段に出射する第１の分光手段と、
    前記光路長付与手段によって所定光路長とされた光が入射され、前記第１の分光手段による波長別の分光を相殺するための第２の分光手段と、
    を備えたことを特徴とする請求項１に記載の可変波長分散補償器。
  4. 前記第１の分光手段と、前記第２の分光手段は、入射された光を波長別に分光する単一個のＶＩＰＡ（Ｖｉｒｔｕａｌｌｙ Ｉｍａｇｅｄ Ｐｈａｓｅｄ Ａｒｒａｙ）を用いて構成したことを特徴とする請求項３に記載の可変波長分散補償器。
  5. 前記光路長付与手段は、
    前記ＶＩＰＡから出射された波長別に分光された光をそれぞれ焦点に集光する第２の焦点レンズと、
    前記第２の焦点レンズのほぼ焦点位置にミラー面を配置し、該ミラー面の形状が連続的に変化自在な自由曲面ミラーとを備え、
    前記第２の焦点レンズは、
    前記ＶＩＰＡの分光方向に沿った方向に対しては前記自由曲面ミラーの前記ミラー面に焦点を有し、前記分光方向と垂直な方向に対しては前記自由曲面ミラーの前記ミラー面と異なる位置に焦点を有することを特徴とする請求項４に記載の可変波長分散補償器。

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