JP2012500412A - 空間光変調器(slm)ベースの光減衰器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 この方法は、光ビームに加えられる減衰のレベルを選択することを含む。パターンが光ビームを変調して選択されたレベルの減衰を与えるように、二次元空間光変調器(SLM)のオン状態およびオフ状態画素のパターンが選択される。最後に、画素が選択されたパターンで配置されると共に、光ビームがSLM上へ向けられる。このパターンは、第一軸に沿って周期的で光ビームの強度分布がそれに沿って延在する第二軸に沿って対称である。
【選択図】 図1
Description
102 入力光ファイバ
104 出力光ファイバ
106 分岐ポート
108 SLM
110 マイクロミラー
110a オン状態マイクロミラー
110bオフ状態マイクロミラー
112 複数波長光信号
114 出力複数波長光信号
118a 第1の分散回折格子配置
118b 第2の分散回折格子配置
150 強度分布曲線
208 SLM
220 画素
250、310、320、330 ビーム
700、7001、7002、7101、7102、7201、7202 ストライプ
801および802 中間ノード
810 波長
811 デマルチプレクサ
820 スパン
920 ファイバ
921 光プロセッサ
930 光前置増幅器
931 光後置増幅器
λ1−λn 波長
Claims (32)
- 光ビームを減衰させる方法であって、
光ビームに加えられるべき減衰のレベルを選択するステップと、
前記パターンが前記光ビームを変調して前記選択されたレベルの減衰を与えるように、二次元空間光変調器(SLM)内のオン状態およびオフ状態画素のパターンを選択するステップと、
前記画素が、前記選択されたパターン内に配置されると共に、前記SLM上へ光ビームを向けるステップと、を含み、前記パターンが、第一軸に沿って周期的で、かつ前記光ビームの強度分布がそれに沿って延在する第二軸のまわりに対称である、ことを特徴とする方法。 - 請求項1の方法であって、前記光ビームが、前記第一軸に沿って延在する非対称強度分布を有する、ことを特徴とする方法。
- 請求項1の方法であって、さらに、前記光ビームを、前記SLMの前記第一軸に沿って分布する複数の波長に空間的に分散させるステップを含む方法。
- 請求項3の方法であって、さらに、前記SLMによって変調された後に前記複数の波長を再び結合し、波長に従って変化されることができる前記選択されたレベルの減衰によって再び結合された光ビームを形成するステップを含む方法。
- 請求項1の方法であって、前記選択されたパターンの前記周期性が前記光ビームの直径未満である、ことを特徴とする方法。
- 請求項1の方法であって、前記パターンが、その中の任意のローカル強度最大値の両側の前記光ビームの部分に実質的に同じレベルの減衰を与える領域を有する、ことを特徴とする方法。
- 請求項1の方法であって、前記パターンが、強度の最大変化率がローカル強度最大値の両側にある所で、実質的に同じレベルの減衰を前記光ビームの部分に与える領域を有する、ことを特徴とする方法。
- 請求項3の方法であって、前記選択されたパターンの前記周期性が、個々の波長のビーム直径より大きい距離にわたって変化し、それによって、異なる波長範囲に対して選択的に変化されることができる比較的均一のレベルの減衰を与える、ことを特徴とする方法。
- 請求項3の方法であって、前記選択されたパターンの前記周期性が、個々の波長のビーム直径より小さい距離にわたって変化し、それによって、特定の波長範囲に対して名目上連続的な減衰レベル変化を与える、ことを特徴とする方法。
- 請求項9の方法であって、高帯域信号の特定の波長範囲内の前記連続減衰レベル変化が、前記特定の波長範囲内の少なくとも1つの高帯域信号の信号完全性を向上させるように選ばれる、ことを特徴とする方法。
- 請求項10の方法であって、高帯域信号の前記特定の波長範囲内の前記選択された減衰レベル変化が、ほぼ線形の前記信号の最高強度を横切る、波長の関数として減衰変化を得る、ことを特徴とする方法。
- 請求項10の方法であって、高帯域信号の前記特定の波長範囲内の前記選択された減衰レベル変化が、ほぼ二次の前記信号の最高強度帯域幅を横切る、波長の関数として減衰変化を得る、ことを特徴とする方法。
- 請求項10の方法であって、前記伝送路内に生じる以前の波長に依存する減衰を補足する前記信号の前記最高強度部分を横切る、減衰変化を得る高帯域信号の前記特定の波長内の前記選択された減衰レベル変化によって、前記信号の最高強度部分の全体的な波長から独立の正味減衰が生じる、ことを特徴とする方法。
- 請求項10の方法であって、伝送システムの端部の受信光検出器からのフィードバックが、高帯域信号の特定の波長範囲内の前記減衰レベル変化を選ぶのに用いられる、ことを特徴とする方法。
- 請求項3の方法であって、前記パターンが、異なる減衰レベルのパターン間の遷移における強度擾乱を最小にするために配置される複数の周期的減衰パターンを含む、ことを特徴とする方法。
- 請求項15の方法であって、前記周期的減衰パターンが、前記周期的パターン全体の平均減衰に密接に接近する前記パターンの各列にわたって、平均減衰レベルを有するように選ばれる、ことを特徴とする方法。
- 請求項15の方法であって、部分的周期的パターンが前記周期的パターン全体の平均減衰に密接に接近する平均減衰レベルを有することを確実にするように、前記周期的減衰パターンが選ばれることを特徴とする方法。
- 光デバイスであって、
光ビームを受信するための入力ポートと、
前記光ビームを受信するための表面を有するSLMと、を備え、前記光ビームが複数の画素に入射するように、前記表面が前記画素のアレイを含み、前記画素の各々が、その上に入射する光エネルギーに異なる量の変調を与える個別状態の倍数の1つにあり、所望の量だけ前記光ビームを減衰させる状態のパターンで、前記画素が配置され、前記パターンが、第一軸に沿って周期的で、かつ前記光ビームの強度分布がそれに沿って延在する第二軸に沿って対称である、ことを特徴とする光デバイス。 - 請求項18の光デバイスであって、さらに、前記光ビームを複数の波長に空間的に分散させるための分散光素子を備え、それらが前記第一軸に沿って延在するように、前記SLMの前記表面が、前記空間的に分散される波長を受け取る、ことを特徴とする光デバイス。
- 請求項18の光デバイスであって、前記SLMが、ディジタルマイクロミラーデバイス(DMD)である、ことを特徴とする光デバイス。
- 請求項18の光デバイスであって、前記パターンが、その中の任意のローカル強度最大値の両側の前記光ビームの部分に実質的に同じレベルの減衰を与える領域を有する、ことを特徴とする光デバイス。
- 請求項18の光デバイスであって、前記パターンが、強度の最大変化率がある所で、そのローカル強度最大値の両側で実質的に同じレベルの減衰を前記光ビームの部分に与える領域を有する、ことを特徴とする光デバイス。
- 請求項19の光デバイスであって、前記選択されたパターンの前記周期性が、個々の波長のビーム直径より大きい距離にわたって変化し、それによって、異なる波長範囲に対して選択的に変化されることができる比較的均一のレベルの減衰を与える、ことを特徴とする光デバイス。
- 請求項19の光デバイスであって、前記選択されたパターンの前記周期性が、個々の波長のビーム直径より小さい距離にわたって変化し、それによって、特定の波長範囲に対する名目上連続的な減衰レベル変化を与える、ことを特徴とする光デバイス。
- 請求項19の光デバイスであって、前記パターンが、異なる減衰レベルのパターン間の遷移における強度擾乱を最小にするために配置される複数の周期的減衰パターンを含む、ことを特徴とする光デバイス。
- 請求項25の光デバイスであって、前記周期的減衰パターンが、前記周期的パターン全体の平均減衰に密接に接近する前記パターンの各列にわたって、平均減衰レベルを有するように選ばれる、ことを特徴とする光デバイス。
- 請求項25の光デバイスであって、部分的周期的パターンが前記周期的パターン全体の平均減衰に密接に接近する平均減衰レベルを有することを確実にするように、前記周期的減衰パターンが選ばれることを特徴とする光デバイス。
- 光通信システムであって、
情報を有する光ビームを受信するための入力ポートと、
前記光ビームを送信するための出力ポートと、
前記情報を有する光ビーム内に運ばれる前記情報を活用するためのプロセッサと、
前記光ビームを受信するための表面を有する少なくとも1つのSLMと、を備え、前記光ビームが複数の前記画素に入射するように、前記表面が画素のアレイを含み、前記画素の各々が、その上に入射する光エネルギーに異なる量の変調を与える個別状態の倍数の1つにあり、所望の量だけ前記光ビームを減衰させる状態のパターンで、前記画素が配置され、前記パターンが、第一軸に沿って周期的で、かつ前記光ビームの強度分布がそれに沿って延在する第二軸に関して対称である、ことを特徴とする光通信システム。 - 請求項28の光通信システムであって、前記選択されたパターンの前記周期性が、個々の波長のビーム直径より大きい距離にわたって変化し、それによって、異なる波長範囲に対して選択的に変化されることができる比較的均一のレベルの減衰を与える、ことを特徴とする光通信システム。
- 請求項28の光通信システムであって、前記選択されたパターンの前記周期性が、個々の波長のビーム直径より小さい距離にわたって変化し、それによって、特定の波長範囲に対して名目上連続的な減衰レベル変化を与える、ことを特徴とする光通信システム。
- 請求項30の光通信システムであって、高帯域信号の特定の波長範囲内の前記連続減衰レベル変化が、前記特定の波長範囲内の少なくとも1つの高帯域信号の信号完全性を向上させるように選ばれる、ことを特徴とする光通信システム。
- 請求項31の光通信システムであって、さらに、前記出力ポートに光学的に連結される受信光検出器、を備え、前記受信光検出器からのフィードバックが、少なくとも1つの高帯域信号の前記特定の波長範囲内の前記減衰レベル変化を最適化するのに用いられる、ことを特徴とする光通信システム。
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