JP2012242654A - 光合分波器および光合分波方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 光合分波器において、互いに異なる波長をもつ複数の光が波長多重光に合波されるか又は波長多重光が互いに異なる波長をもつ複数の光に分波される光合分波部と、複数の光学素子と前記光合分波部との間にそれぞれ光学的に接続され前記互いに異なる波長それぞれに対応する長さをもち前記複数の光がそれぞれマルチモードで導波される複数のマルチモード光導波路と、1つの光学素子と前記光合分波部との間に光学的に接続され前記互いに異なる波長に対応する長さをもち前記波長多重光がマルチモードで導波される1つのマルチモード光導波路と、を備えたものである。
【選択図】 図1
Description
図1は、この発明の実施の形態1による光合分波器を示す構成図である。なお、各図において、同一符号は同一または相当部分を示す。図1において、この光合分波器は、同一の基板としての半導体基板1と、半導体基板1上に形成されたマルチモード光導波路101〜104と、マルチモード光導波路101〜104に接続しているスラブ光導波路11と、スラブ光導波路11の端面に形成された反射型グレーティング12と、スラブ光導波路11に接続され、反射型グレーティング12を介して入射マルチモード光導波路101〜104と光学的に結合しているマルチモード光導波路105とで構成されている。
上述のように、この発明の実施の形態1による光合分波器は、合波機能を実現するための構成において、反射型グレーティングが形成されたスラブ光導波路と発光素子との位置ずれに対する結合効率のトレランスが改善可能となるようにしたものであるが、この発明の実施の形態2による光合分波器は、実施の形態1の変形例であり、分波機能を実現するための構成において、反射型グレーティングが形成されたスラブ光導波路と受光素子との位置ずれに対する結合効率のトレランスが改善可能となるようにするものである。
上述のように、この発明の実施の形態1による光合分波器は、合波機能を実現するための構成において、反射型グレーティングが形成されたスラブ光導波路と発光素子との位置ずれに対する結合効率のトレランスが改善可能となるようにしたものであるが、この発明の実施の形態3による光合分波器は、合波機能を実現するための構成において、AWG(Arrayed Waveguide Grating)と発光素子との位置ずれに対する結合効率のトレランスが改善可能となるようにするものである。
上述のように、この発明の実施の形態3による光合分波器は、合波機能を実現するための構成において、AWGと発光素子との位置ずれに対する結合効率のトレランスが改善可能となるようにしたものであるが、この発明の実施の形態4による光合分波器は、実施の形態3の変形例であり、分波機能を実現するための構成において、AWGと受光素子との位置ずれに対する結合効率のトレランスが改善可能となるようにするものである。
11、11a、11b スラブ光導波路
12 反射型グレーティング
12a シングルモード光導波路アレイ
21〜24 発光素子
21a〜24a 受光素子
31 光学レンズ
32 シングルモード光ファイバ
101〜105 マルチモード光導波路
Claims (10)
- 互いに異なる波長をもつ複数の光が波長多重光に合波されるか又は波長多重光が互いに異なる波長をもつ複数の光に分波される光合分波部と、
複数の光学素子と前記光合分波部との間にそれぞれ光学的に接続され前記互いに異なる波長それぞれに対応する長さをもち前記複数の光がそれぞれマルチモードで導波される複数のマルチモード光導波路と、
1つの光学素子と前記光合分波部との間に光学的に接続され前記互いに異なる波長に対応する長さをもち前記波長多重光がマルチモードで導波される1つのマルチモード光導波路と、
を備えたことを特徴とする光合分波器。 - 前記1つのマルチモード光導波路は、前記互いに異なる波長に対する波数の平均値に対応する長さをもつことを特徴とする請求項1に記載の光合分波器。
- Lを前記互いに異なる波長それぞれに対応する長さ又は前記互いに異なる波長に対応する長さとし、k0を波数とし、n0を屈折率とし、Wをコア幅とし、Nを自然数とするとき、
L = (2k0n0W2/π)×N
であることを特徴とする請求項1に記載の光合分波器。 - 前記光合分波部は、
前記複数のマルチモード光導波路と前記1つのマルチモード光導波路との間に光学的に接続されたスラブ光導波路と、
前記スラブ光導波路の側面に形成され、互いに異なる波長をもつ複数の光が波長多重光として回折により反射されるか又は波長多重光が互いに異なる波長をもつ複数の光として回折により反射される反射型グレーティングと、
を有することを特徴とする請求項1に記載の光合分波器。 - 前記光合分波部は、AWG(Arrayed Waveguide Grating)であることを特徴とする請求項1に記載の光合分波器。
- 前記光合分波部、前記複数のマルチモード光導波路および前記1つのマルチモード光導波路は、同一の基板に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の光合分波器。
- 前記複数の光学素子は、発光素子または受光素子であり、前記1つの光学素子は、光ファイバであることを特徴とする請求項1に記載の光合分波器。
- 前記複数の光学素子は、同一の基板に形成されていることを特徴とする請求項7に記載の光合分波器。
- 前記複数の光学素子および前記1つの光学素子は、光ファイバであることを特徴とする請求項1に記載の光合分波器。
- 互いに異なる波長をもつ複数の光が波長多重光に合波されるか又は波長多重光が互いに異なる波長をもつ複数の光に分波される光合分波ステップと、
前記光合分波ステップで合波される互いに異なる波長をもつ複数の光がこの互いに異なる波長それぞれに対応する長さをマルチモードで導波されるか又は前記光合分波ステップで分波された互いに異なる波長をもつ複数の光がこの互いに異なる波長それぞれに対応する長さをマルチモードで導波される複数のマルチモード光導波ステップと、
前記光合分波ステップで互いに異なる波長をもつ複数の光から合波された波長多重光がこの互いに異なる波長に対応する長さをマルチモードで導波されるか又は前記光合分波ステップで互いに異なる波長をもつ複数の光に分波される波長多重光がこの互いに異なる波長に対応する長さをマルチモードで導波される1つのマルチモード光導波ステップと、
を備えたことを特徴とする光合分波方法。
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