JP2015521754A - 可変光フィルタ、可変光部品、及び多波長受動光ネットワークシステム - Google Patents

可変光フィルタ、可変光部品、及び多波長受動光ネットワークシステム Download PDF

Info

Publication number
JP2015521754A
JP2015521754A JP2015517578A JP2015517578A JP2015521754A JP 2015521754 A JP2015521754 A JP 2015521754A JP 2015517578 A JP2015517578 A JP 2015517578A JP 2015517578 A JP2015517578 A JP 2015517578A JP 2015521754 A JP2015521754 A JP 2015521754A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
variable
filter
wavelength
variable optical
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.)
Granted
Application number
JP2015517578A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6490005B2 (ja
Inventor
▲飛▼ 叶
▲飛▼ 叶
建河 高
建河 高
学▲進▼ ▲顔▼
学▲進▼ ▲顔▼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huawei Technologies Co Ltd
Original Assignee
Huawei Technologies Co Ltd
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 Huawei Technologies Co Ltd filed Critical Huawei Technologies Co Ltd
Publication of JP2015521754A publication Critical patent/JP2015521754A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6490005B2 publication Critical patent/JP6490005B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/0147—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on thermo-optic effects
    • 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
    • G02B6/4215—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms the intermediate optical elements being wavelength selective optical elements, e.g. variable wavelength optical modules or wavelength lockers
    • 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
    • H04B10/40—Transceivers
    • 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
    • H04B10/60—Receivers
    • H04B10/61—Coherent receivers
    • H04B10/615—Arrangements affecting the optical part of the receiver
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00—Optical multiplex systems
    • H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0278—WDM optical network architectures
    • H04J14/0282—WDM tree architectures
    • 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
    • G02B6/4246—Bidirectionally operating package structures

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
  • Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

本出願は、基板、可変フィルタ部、温度制御部、及び容器を備える可変光フィルタを提供し、ここで：前記基板、前記可変フィルタ部、及び前記温度制御部は前記容器の内部に配置され、前記容器は光入射窓及び光出射窓を備え；前記基板は、前記光入射窓又は前記光出射窓に隣接して配置され、かつ前記可変フィルタ部を支持するように構成され；前記温度調整部は、前記可変フィルタ部の表面に配置され、かつ温度制御手段により前記可変フィルタ部のチャネル波長を調整するように構成され；かつ前記光入射窓の光路、前記可変フィルタ部の光路、及び前記光出射窓の光路は揃えられる。本出願は、さらに、光受信部品、光送受信部品、及び多波長受動光ネットワークシステムを提供する。

Description

本出願は、主に光通信技術に関連し、そして特に、可変光フィルタ、可変光学部品及び多波長受動光ネットワーク（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ、ＰＯＮ）システムに関連する。
受動光ネットワーク（ＰＯＮ）技術は、現在、主要なブロードバンドアクセス技術である。従来のＰＯＮシステムは、時分割多重（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ、ＴＤＭ）メカニズムに基づいた、一地点対多地点（ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−ｍｕｌｔｉｐｏｉｎｔ）のネットワークシステムである。図１を参照すると、一般に、ＰＯＮシステムは、中央局に設置される光回線装置（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ、ＯＬＴ）、ユーザ側に設置される複数の光回線終端装置（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ、ＯＮＵ）、及びＯＬＴと複数のＯＮＵとの間の光分配ネットワーク（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｎｅｔｗｏｒｋ、ＯＤＮ）を含む。ＯＤＮは、複数のＯＮＵによる光伝送路の共有を可能とするために、ＯＬＴと複数のＯＮＵとの間の複数のデータ信号を分配又は多重化するために使用される。
ＴＤＭメカニズムに基づくＰＯＮシステムにおいて、ＯＬＴから複数のＯＮＵへの方向はダウンストリーム（下り回線）と呼ばれ、ＯＬＴは複数のＯＮＵにＴＤＭ方式でダウンストリームのデータストリームを送信し、各ＯＮＵはそのＯＮＵの識別子を送信するデータのみを受信する。複数のＯＮＵからＯＬＴへの方向はアップストリーム（上り回線）と呼ばれる。全てのＯＮＵは、光伝送路を共有するので、複数のＯＮＵの間での競合を防ぐために、ＰＯＮシステムは、上り回線方向で時分割多重アクセス（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ、ＴＤＭＡ）方式を使用する。すなわち、ＯＬＴは、各ＯＮＵにタイムスロットを割り当て、そして各ＯＮＵは、ＯＬＴにより割り当てられたタイムスロットに厳密に従って、アップストリームデータを送信する。
しかしながら、ＰＯＮシステムは、ＴＤＭメカニズムの時分割特性による影響を受け、そしてユーザの利用可能な帯域幅は限定される。さらに、ファイバそのものの利用可能なデータ伝送率を効果的に使用することができない。従って、新しく出現するブロードバンドのネットワークアプリケーションのサービス要件を満たすことができない。このような問題を解決するため及び既存のＰＯＮシステムとの互換性を考慮して、産業界において、波長分割多重技術（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ、ＷＤＭ）とＴＤＭ技術とを統合した、ハイブリッドＰＯＮシステムが提唱されている。ハイブリッドＰＯＮシステムにおいては、データを受信及び送信するために、中央局のＯＬＴとユーザ側の複数のＯＮＵとの間で、複数の波長チャネルが使用される。すなわち、ハイブリッドＰＯＮシステムは、多波長ＰＯＮシステムである。
多波長ＰＯＮシステムにおいて、ＯＬＴは、複数の波長チャネルを使用することにより、同時に実行されるデータの送信及び受信に対応する。各ＯＮＵは、複数の波長チャネルのうちの１つで別々に動作する。下り回線方向において、ＯＬＴは、ダウンストリームデータを波長チャネルで動作する複数のＯＮＵに送信するために、各波長チャネルに対応するダウンストリーム波長を使用する。上り回線方向において、各波長チャネルにおけるＯＮＵは、当該波長チャネルのアップストリーム波長を使用することにより、ＯＬＴにより割り当てられたタイムスロットにおいて、アップストリームデータをＯＬＴに送信することができる。
保管コストを削減するために、ＯＮＵは、一般に、波長可変光学部品を使用することにより、データ受信及び送信を実行する。一例として、光受信部品が使用される。可変フィルタの動作波長と特定の温度範囲の温度との間には線形関係があるため、従来の光受信部品は、温度調整に基づく可変光フィルタを使用することにより、受信波長を可変としている。具体的には、典型的な可変光受信部品において、可変光フィルタは光受信ＴＯ−ＣＡＮの内部に直接的に配置され、かつ光検出器に隣接して設置され；ヒータ又は冷却器の温度調整手段により、可変光フィルタの動作波長を、ＯＮＵが現在動作しているダウンストリーム波長チャネルのダウンストリーム波長に調整することができる。マルチ波長の光信号が入射窓から光受信ＴＯ−ＣＡＮに入る場合、他のダウンストリーム波長の光信号が除外されるようにするために、可変光フィルタのフィルタ機能の手段により波長選択がまず実行され、そして当該ダウンストリーム波長の光信号だけが通過可能とされ、そして、例えば、光学電気変換を実行するためのアバランシェフォトダイオード（Ａｖａｌａｎｃｈｅ Ｐｈｏｔｏ Ｄｉｏｄｅ、ＡＰＤ）などの光検出器に送信される。
しかしながら、一般的に、光検出器は温度に敏感な装置であるため、可変光フィルタが光受信ＴＯ−ＣＡＮの内部に配置される前述の可変光部品において、可変光フィルタの動作波長が温度制御の手段により調整される場合、温度制御により生成された熱は、光検出器の受信感度に悪影響を与える可能性があり、これにより、光学的受信機の性能が劣化する。
前述の問題を解決するために、本出願は、光検出器の受信感度を確かなものにできる可変光フィルタ、及び当該可変光部品を使用する光受信部品、光送信部品、及び多波長受動光ネットワークシステムを提供する。
可変光フィルタが提供され、かつ該可変光フィルタは：基板、可変フィルタ部、温度制御部、及び容器を備え、ここで：前記基板、前記可変フィルタ部、及び前記温度制御部は前記容器の内部に配置され、前記容器は光入射窓及び光出射窓を備え；前記基板は、前記光入射窓又は前記光出射窓に隣接して配置され、かつ前記可変フィルタ部を支持するように構成され；前記温度調整部は、前記可変フィルタ部の表面に配置され、かつ温度制御手段により前記可変フィルタ部のチャネル波長を調整するように構成され；かつ前記光入射窓の光路、前記可変フィルタ部の光路、及び前記光出射窓の光路は揃えられる。
光受信部品が提供され、該光受信部品は光ファイバアダプタ、可変光フィルタ、及び光受信サブモジュールを備え、前記可変光フィルタは上記可変光フィルタであり、かつ前記可変光フィルタは、前記光ファイバアダプタに接続される光ファイバから入力される光信号に対する波長選択を実行するように構成され、かつ前記波長選択の後に取得される前記光信号を前記光受信サブモジュールに与えるように構成される。
光送受信部品が提供され、かつ該光送受信部は光ファイバアダプタ、可変光フィルタ、光受信サブモジュール、光送信サブモジュール、及び基板ベースを備え、前記基板ベースは、前記光ファイバアダプタに接続される光ファイバに対して、前記光送信サブモジュールの送信される光を与えるように構成され、かつ前記可変光フィルタに前記光ファイバにより入力される受信される光を与えるように構成され；かつ前記可変光フィルタは、上記可変光フィルタであり、かつ前記可変光フィルタは前記受信される光に対して波長選択を実行するように構成され、かつ前記光受信サブモジュールに前記波長選択の後に取得される前記受信される光を与えるように構成される。
多波長受動光ネットワークシステムが提供され、かつ該多波長受動光ネットワークシステムは、１つ以上の光回線装置及び複数の光回線終端装置を備え、前記１つ以上の光回線装置は、光分配ネットワークを一地点対多地点方式で使用することにより、前記複数の光回線終端装置に接続され、かつ前記光回線終端装置は、上記可変光フィルタを備える。
本出願により提供される前記可変光フィルタ、前記光受信部品、前記光送受信部品、及び前記多波長受動光ネットワークシステムにおいて、前記可変光フィルタの前記可変フィルタ部及び前記温度制御部は別々に独立して前記容器の中に配置されため、及び前記容器の熱隔離機能の結果、前記温度制御部により実行される前記可変フィルタの温度調整は、温度に敏感な外部の他の装置（例えば、光検出器）に対して悪影響を及ぼさない。従って、複数の実施例により提供される前記可変光フィルタを用いる前記光部品及び前記多波長受動光ネットワークシステムの性能を確かなものとすることができる。
本発明の複数の実施例の複数の技術的手段をより明確に説明するために、当該複数の実施例を説明するために必要な添付図面を以下において簡単に紹介する。明らかに、以下の説明における添付の図面は、本発明いくつかの実施例を示すのみであり、当業者は、創造的な努力なしで、これらの添付図面から他の図面をさらに得ることができる。
時分割多重メカニズムに基づく受動光ネットワークシステムのネットワーク構成の概略図である。
本出願の本実施例に従う多波長受動光ネットワークシステムのネットワーク構成の概略図である。
本出願の実施例に従う可変光フィルタの側面図である。
図３に示される可変光フィルタの正面図である。
本出願の実施例に従う可変光フィルタの横断面図である。
図５に示される可変光フィルタの正面図である。
本出願の実施例に従う可変光フィルタを備える可変光受信部品の概略構成図である。
図７に示される可変光受信部品の構造の概略分解立体図である。
本出願の他の実施例に従う可変光フィルタを備える可変光受信部品の概略構成図である。
本出願の他の実施例に従う可変光フィルタを備える可変光受信部品の概略構成図である。
本出願の実施例に従う可変光フィルタを備える可変光受信部品の概略構成図である。
図１１に示される可変光送受信部品の構成の概略分解立体図である。
本出願の他の実施例に従う可変光フィルタを備える可変光送受信部品の概略構成図である。
図１３に示される可変光送受信部品の構成の概略分解立体図である。
本出願の他の実施例に従う可変光フィルタを備える可変光送受信部品の概略構成図である。
以下において、本発明の複数の実施例における複数の添付図面を参照して、本発明の複数の実施例における複数の技術的解決手段を明確かつ完全に説明する。明らかに、説明される複数の実施例は、本発明の複数の実施例の一部であり、全てではない。創造的努力なしで本発明の複数の実施例に基づき当業者により得られる全ての他の実施例は、本発明の保護範囲に属さなければならない。
本出願の実施例に従う多波長受動光ネットワークシステムのネットワーク構成の概略図である図２を参照する。多波長ＰＯＮシステム１００は、１つ以上の光回線装置（ＯＬＴ）１１０、複数の光回線終端装置（ＯＮＵ）１２０、及び１つの光分配ネットワーク（ＯＤＮ）１３０を備える。ここで、ＯＬＴ１１０は、ＯＤＮ１３０を使用することにより、一地点対多地点方式で複数のＯＮＵ１２０に接続され、そして複数のＯＮＵ１２０はＯＤＮ１３０の光伝送媒体を共有する。ＯＤＮ１３０は、フィーダファイバ１３１、光分波モジュール１３２、及び複数のドロップファイバ１３３を含んでもよく、ここで光分波モジュール１３２は遠隔ノード（Ｒｅｍｏｔｅ Ｎｏｄｅ、ＲＮ）に配置されてもよい。光分波モジュールは、一方において、フィーダファイバ１３１を使用することによりＯＬＴ１１０に接続され、かつ他方において、複数のドロップファイバ１３３を使用することにより複数のＯＮＵ１２０に接続される。
多波長のＰＯＮシステム１００において、ＯＬＴ１１０と複数のＯＮＵ１２０との間の通信リンクは、複数のアップストリーム波長チャネル及び複数のダウンストリーム波長チャネルを含んでもよい。下り回線方向において、複数のダウンリンク波長チャネルは、さらに、波長分割多重（ＷＤＭ）方式で、ＯＤＮの光伝送媒体を共有し、各ＯＮＵ１２０は、多波長のＰＯＮシステム１００の複数のダウンストリーム波長チャネルのうちの１つにおいて動作してもよく、そして各ダウンストリーム波長チャネルは、１つ以上のＯＮＵ１２０のダウンストリームサービスを送信してもよく；同じダウンストリーム波長チャネルで動作する複数のＯＮＵ１２０は、時分割多重（ＴＤＭ）方式でダウンストリーム波長チャネルを共有してもよい。上り回線方向において、複数のアップストリーム波長チャネルはＯＤＮ１３０の光伝送媒体をＷＤＭ方式で共有し、各ＯＮＵ１２０は、多波長のＰＯＮシステム１００の複数のアップストリーム波長チャネルのうちの１つで動作してもよく、そして各アップストリーム波長チャネルは、１つ以上のＯＮＵ１２０の複数のアップストリームサービスを送信してもよく；同じアップストリーム波長チャネルで動作する複数のＯＮＵ１２０は、時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）方式でアップストリーム波長チャネルを共有してもよい。
本実施例において、図２に示されるように、多波長のＰＯＮシステム１００が４つのアップストリーム波長チャネル及び４つのダウンストリーム波長チャネルを持つ例を使用することにより、説明が与えられる。実際の応用において、多波長のＰＯＮシステム１００のアップストリーム及びダウンストリームの波長チャネルの数は、さらに、複数のネットワーク要件に従って決定されてもよい、ということが理解されるべきである。説明を容易にするために、本実施例において、多波長のＰＯＮシステム１００の４つのアップストリームチャネルは、アップストリーム波長チャネル１（第１アップストリーム波長λｕ１を使用する）、アップストリーム波長チャネル２（第２アップストリーム波長λｕ２を使用する）、アップストリーム波長チャネル３（第３アップストリーム波長λｕ３を使用する）、及びアップストリーム波長チャネル４（第４アップストリーム波長λｕ４を使用する）として、別々に名付けら；多波長のＰＯＮシステム１００の４つのダウンストリームチャネルは、ダウンストリーム波長チャネル１（第１ダウンストリーム波長λｄ１を使用する）、ダウンストリーム波長チャネル２（第２ダウンストリーム波長λｄ２を使用する）、ダウンストリーム波長チャネル３（第３ダウンストリーム波長λｄ３を使用する）、及びダウンストリーム波長チャネル４（第４ダウンストリーム波長λｄ４を使用する）として、別々に名付けられる。
一実施例において、図２を参照すると、ＯＬＴ１１０は光結合器１１１、第１波長分割多重化部１１２、第２波長分割多重化部１１３、複数のダウンストリーム光送信部品Ｔｘ１からＴｘ４、複数のアップストリーム光受信部品Ｒｘ１からＲｘ４、及び処理モジュール１１４を備える。複数のダウンストリーム光送信部品Ｔｘ１からＴｘ４は、第１波長分割多重化部１１２を使用して光結合器１１１に接続され、複数のアップストリーム光受信部品Ｒｘ１からＲｘ４は、第２波長分割多重化部１１３を使用して光結合器１１１に接続され、そして結合器１１１は、さらに、ＯＤＮ１３０のフィーダファイバ１３１に接続される。
送信波長は複数のダウンストリーム光送信部品Ｔｘ１からＴｘ４の間で異なる。ダウンストリーム光送信部品Ｔｘ１からＴｘ４はそれぞれ、多波長のＰＯＮシステム１００の複数のダウンストリーム波長チャネルのうちの１つに対応してもよい。例えば、複数のダウンストリーム光送信部品Ｔｘ１からＴｘ４の送信波長は、それぞれ、λｄ１からλｄ４であってもよい。ダウンストリームデータを対応する複数のダウンストリームチャネルで別々に送信して、複数のダウンストリームチャネルで動作する複数のＯＮＵ１２０によりダウンストリームデータが受信されるようにするために、ダウンストリーム光送信部品Ｔｘ１からＴｘ４は、それらそれぞれの送信波長λｄ１からλｄ４を使用してもよい。同様に、受信波長は複数のアップストリーム光受信部品Ｒｘ１からＲｘ４の間で異なってもよい。また、アップストリーム光受信部品Ｒｘ１からＲｘ４は、それぞれ、多波長受動光ネットワークシステム１００の複数のアップストリーム波長チャネルのうちの１つに対応してもよい。例えば、複数のアップリンク光受信部品Ｒｘ１からＲｘ４の送信波長は、それぞれ、λｕ１からλｕ４であってもよい。複数のアップストリーム光受信部品Ｒｘ１からＲｘ４は、対応する複数のアップストリーム波長チャネルで動作する複数のＯＮＵ１２０から送信されるアップストリームデータを受信するために、それらそれぞれの受信波長λｕ１からλｕ４を使用してもよい。
第１の波長分割多重化部１１２は：複数のダウンストリーム光送信部品Ｔｘ１からＴｘ４により送信される、波長がλｄ１からλｄ４である、ダウンストリームデータについて波長分割多重化処理を実行し；かつＯＤＮ１３０のフィーダファイバ１３１にダウンストリームデータを送信して、ＯＤＮ１３０を越えて複数のＯＮＵ１２０に対してダウンストリームデータを提供するために、光結合器１１１を使用するように構成される。また、光結合器１１１は、さらに、複数のＯＮＵ１２０から到来し、かつその波長がλｕ１からλｕ４のアップストリームデータを第２波長分割多重化部１１３に与えるように構成されてもよく、そして第２波長分割多重化部１１３は、データ受信を実行するために、その波長がλｕ１からλｕ４であるアップストリームデータを、アップストリーム光受信部品Ｒｘ１からＲｘ４に対して分離してもよい。
処理モジュール１１４は、メディアアクセス制御（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ、ＭＡＣ）モジュールであってもよい。一方において、ＯＮＵ１２０が動作するダウンストリーム波長チャネルに従って、ダウンストリーム光送信部品がダウンストリームデータを当該波長チャネル対して送信できるようにするために、処理モジュール１１４は、当該ダウンストリーム波長チャネルに対応するダウンストリーム光送信部品に対して、ＯＮＵ１２０に送信されるダウンストリームデータを提供してもよい。他方において、処理モジュール１１４は、各アップストリーム光受信部品Ｒｘ１からＲｘ４により受信されるアップストリームデータの処理を実行してもよい。
複数のＯＮＵ１２０の複数の動作波長（複数のアップストリーム送信波長及び複数のダウンストリーム受信波長を含む）は可変である。特定の実施例において、ＯＮＵ１２０は光結合器１２１、ダウンストリーム光受信部品１２２、アップストリーム光送信部品１２３、及び処理モジュール１２４を備えてもよい。ダウンストリーム光受信部品１２２及びアップストリーム光送信部品１２３の双方は、波長可変装置であり、かつ光結合器１２１を使用することにより、それらはＯＮＵ１２０に対応するドロップファイバに接続されてもよい。一実施例において、ダウンストリーム光受信部品１２２及びアップストリーム光送信部品１２３は、さらに、同じ光送信部品の中に配置されてもよく、例えば、単一ファイバ双方向光送受信部品の中に配置されてもよい。一方において、光結合器１２１は、アップストリームデータをＯＤＮ１３０を越えてＯＬＴ１１０に送信するために、ＯＤＮ１３０のドロップファイバ１３３に、アップストリーム光送信部品１２３により送信されるアップストリームデータを提供してもよい。他方において、光結合器１２１は、さらに、データ受信を実行するために、ダウンストリーム光受信部品１２２に、ＯＬＴ１１０によりＯＤＮ１３０を越えて送信されるダウンストリームデータを提供してもよい。
処理モジュール１２４は、ＭＡＣモジュールであってもよく、それは、一方で、要求に従って、波長の調整を実行するために、ダウンストリーム光受信部品１２２及びアップストリーム光送信部品１２３を制御してもよく、そして他方で、アップストリーム光送信部品１２３が、対応するアップストリーム波長チャネルを介して、アップストリームデータをＯＬＴ１１０に送信し、そして処理モジュール１２４が、ダウンストリーム光受信部品１２２により受信されるダウンストリームデータの処理を実行できるようにするために、特定のタイムスロットの中で、アップストリーム光送信部品１２３に、ＯＬＴ１１０に対して送信されるアップストリームデータを提供してもよい。
多波長のＰＯＮシステムにおいて、ＯＮＵ１２０のダウンストリーム光受信部品１２２は、本出願により提供される可変光ファイバを使用することにより、受信波長を可変としてもよい。また、本出願は、可変光ファイバに基づき、さらに、ＯＮＵ１２０のダウンストリーム受信部品１２２に適用可能な可変光受信部品及び可変光送受信部品を提供する。
図３及び図４を参照する。図３は、本出願の実施例に従う可変光フィルタの側面図であり、図４は、図３に示される可変光フィルタの正面図である。可変光フィルタ３００は、ベース３１０、基板３２０、可変フィルタ部３３０、温度制御部３４０、温度センサ３５０、及び容器３８０を含んでもよい。
基板３２０、可変フィルタ部３３０、温度制御部３４０、及び温度センサ３５０は、容器３８０の中に配置されてもよく、ここで、容器３８０は、円筒状の金属ケースであってもよく、かつ底に配置される開口を有してもよく、そしてベース３１０は、容器の開口部に埋め込まれ、かつ取り付けられてもよく、これにより容器３８０による一つの密閉収容空間を形成する。代替的に、容器３８０は、また、直方体のケース又は他の形のケースであってもよい。さらに、特定の実施例において、収容空間はシンクであってもよく、或いは窒素又は不活性ガスで満たされていてもよい。ベース３１０は、金属材料で作られてもよく、そして複数のピン３１１を別々に収容及び固定するように構成される複数の貫通孔を有してもよい。複数のピン３１１は、温度制御部３４０及び温度センサ３５０に電力を供給するように構成されてもよい。特定の実施例において、ベース３１０が金属材料で作られている場合、複数のピン３１１とベース３１０との間、及び複数のピン３１１の間の電気的な絶縁を実現するために、貫通孔の内部には絶縁材料、が充填されてもよく、例えば、ガラス充填剤がベース３１０と複数のピン３１１との間に置かれてもよい。図３に示される実施例において、ベース３１０は、それぞれ、第１のピン、第２のピン、及び第３のピンと呼ばれる、３つのピンを有する。特定の実施において、ピンの数は、必要に応じて決められてもよい、ということが理解されるべきである。
基板３２０は、容器３８０の複数の内面のうちの一つ（すなわち、第１の内面）に固定されており、可変フィルタ部３３０を支持するように構成されている。一実施例において、基板３２０は、セラミック材料でつくられてもよい。セラミック材料は遮光性であるため、光線が基板を通過し、かつ可変フィルタ部３３０に入射できるようにするために、基板３２０をデバイス要件に従って円形構造として設計してもよく、例えば、基板３２０の中心からの延長により光透過領域３２２が形成されるようにするために、環状構造として設計してもよい。これに対応して、容器３８０の中で、第１の窓３８１が第１の内面の光透過領域３２２に対応する領域に形成され、そして第２の窓３８２が第１の内面の反対側の他の内面（すなわち、第２の内面）に形成される。第１の窓３８１及び第２の窓３８２は、それぞれ、光入射窓及び光出射窓としての役割を果たしてもよく、かつその双方に、例えば、ガラス材料又は低い光挿入損失を有し、かつ高温に耐えることができる他の材料などの、透明な材料が埋め込まれてもよい。
可変フィルタ部３３０は、基板３２０の表面上に配置され、円形、長方形又は他の形状（図３に示される実施例においては、長方形の形状が例として用いられている）であってもよく、かつ少なくとも部分的に光透過領域３２２をカバーし；第１の窓３８１から入射し、光透過領域３２２を通過した光が可変フィルタ部３３０に入射できるようにするために、可変フィルタ部３３０、第１の窓３８１、光透過領域３２２、及び第２の窓３８１の各光路は揃えられている。特定の実施例において、可変フィルタ部３３０は、例えば、可変薄膜光フィルタ装置などの、温度に基づく可変光フィルタ装置であってもよい。特定の温度範囲内では、可変フィルタ部３３０のチャネル波長と温度との間に対応関係がある。他の代替実施例において、可変フィルタ部３３０は、さらに、他の種類の可変フィルタ装置、例えば、液晶可変フィルタ、分布ブラッグ反射型（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｂｒａｇｇ Ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ、ＤＢＲ）可変フィルタ、ファイバ・ブラッグ・グレーティング（Ｆｉｂｅｒ Ｂｒａｇｇ Ｇｒａｔｉｎｇ、ＦＢＧ）可変フィルタ、音響光学可変フィルタ、又は微小電気機械システム（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍ、ＭＥＭＳ）に基づく可変フィルタであってもよい。
可変フィルタ部３３０の表面の一方は、基板３２０と接触してもよく、かつ温度制御部３４０は、可変フィルタ部３３０の他の表面上に設置されてもよい。温度制御部３４０は、ヒータ（ｈｅａｔｅｒ）又は熱電冷却器（Ｔｈｅｒｍｏ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｃｏｏｌｅｒ、ＴＥＣ）であってもよく、そして温度制御部３４０は、波長要件に従って加熱又は冷却するといった温度制御方法で、可変フィルタ部３３０のチャネル波長を調整するように構成される。
ヒータは一例として使用されている。一実施例において、温度制御部３４０は、可変フィルタ部３３０の表面に取り付けられる光透過薄膜で作られてもよい。他の実施例において、温度制御部３４０は、また、非透明材料で作られてもよい。この場合、可変フィルタ部３３０ができるだけ均一に加熱されるようにするために、温度制御部３４０は、環状構造、例えば、リング形状、楕円環状形状、又は矩形環状形状であってもよい。円形構造である温度制御部３４０の中央の光透過領域及び可変フィルタ部３３０は揃えられており（すなわち、温度制御部３４０、第１の窓３８１、基板３２０の光透過領域３２２、及び第２の窓３８１は揃えられている）、温度制御部３４０の中央の光透過領域のサイズは、可変フィルタ部３３０によるフィルタ後に出力される光信号のフレアのサイズよりも大きい。
特定の実施例において、温度制御部３４０は、さらに、端子３４１を備え、ここで、端子３４１は、温度制御部３４０の底部に配置されてもよく、つまり、ベース３１０に隣接して配置され、そして端子３４１は、金属の導線を使用して、ベース３１０のピンに接続されてもよい。図３に示される実施例において、例として、２つの端子３４１が使用され、ここで、２つの端子３４１は、別々に、基板３１０の第１のピン及び第２のピンと接続されている。温度制御部３４０を駆動し、可変フィルタ部３３０の加熱又は冷却を実行するために、端子３４１は、第１のピン及び第２のピンからの電力信号を受信するように構成される。
温度センサ３５０は、サーミスタ又は可変フィルタ部３３０の温度を監視するように構成される他の温度に敏感な装置であってもよく、そして基板３２０の底部の表面に配置され、かつベース３１０に隣接して配置される。一方において、第３のピンからの電力信号を受信して温度検出を行うために、温度センサ３５０は、金属導線を使用することによりベース３１０の第３のピンと接続されてもよく；他方において、可変フィルタ部３３０の検出された温度に従って、温度制御部３４０を制御し、波長の調整又は可変フィルタ部３３０のロッキングを行うために、温度センサ３５０は、温度制御部３４０の端子３４１に接続されてもよい。
特定の応用において、可変光フィルタ３００により現在必要とされる動作波長がλｉであると仮定して、可変フィルタ部３３０のチャネル波長は、温度制御部３４０により、可変フィルタ部３３０の温度を制御することにより、動作波長λｉに調整されてもよい。複数の波長（例えば、λ１からλｎ）を有する入射光線が第１の窓３８１を介して可変光フィルタ３００の容器３８０に入射し、基板３２０の光透過領域３２２を通過し、かつ可変フィルタ部３３０に到達可能である場合、波長選択機能により、可変フィルタ部３３０は、波長λｉを有する光信号以外の入力光線の中の光信号を除去することができ、そして波長λｉを有する光信号だけが可変フィルタ部３３０を通過し、かつ第２の窓３８２から出射される出射光を形成し、そして波長λｉを有する光信号は、さらに、他の外部の装置（例えば光検出器）により受信される。
前述の実施例により提供される可変光フィルタ３００は、容器の内部に独立して配置される。容器３８０の温度遮断機能により、温度制御部３４０により実行される可変フィルタ部３３０の温度調整は、他の外部の温度に敏感な装置（例えば、光検出器）に対して悪影響を与えない。従って、前述の実施例により提供される可変光フィルタ３００を使用する光部品の性能を確かなものとすることができる。
図５及び図６を参照する。図５は、本出願の他の実施例に従う可変光フィルタの横断面図であり、そして図６は図５に示される可変光フィルタの正面図である。図５及び図６に示される可変光フィルタ５００の構造は、図３及び図４に示される可変光フィルタ３００の構造と同様である。しかしながら、図５及び図６に示される可変光フィルタ５００と図３及び図４に示される可変光フィルタ３００との間の主な違いは、可変フィルタ５００が可変フィルタ３００のベース３１０を有しないという点にある。また、それに対応して、複数のピン５１１を収容及び固定するように構成される複数の貫通孔は、可変光フィルタ５００の容器５８０の底部に配置され、そして複数のピン５１１と容器５８０の間、及び複数のピン５１１の間の電気的絶縁を実現するために、複数の貫通孔の内部には絶縁材が充填される。可変フィルタ３００と比較して、ベースがないので、図５に示される構造を用いる可変光フィルタ５００は小型にすることが可能であり、かつ複数のピン５１１の位置をより柔軟に設定することが可能であり、そして容器５８０の底部に配置することには限定されない。例えば、他の代替実施例において、可変光フィルタ５００をさらに集積化し、かつ光部品の内部に設置できるようにするために、複数のピン５１１のうちのいくつかは容器５８０の側壁、例えば、基板５２０と接する第１の側壁、又は第１の側壁の反対側の第２の側壁、に配置されてもよい。
図３から図６に示される可変光フィルタ３００及び５００に基づき、本出願は、さらに、可変光受信部品を提供する。当該可変光受信部品は、図２に示される多波長受動光ネットワークシステム１００における複数のＯＮＵ１２０に対して適用することが可能である。
図７及び図８を参照する。図７は、本出願の実施例に従う可変光フィルタを有する可変光受信部品７００の概略構成図であり、そして図８は、図７に示される可変光受信部品７００の概略分解立体図である。可変光受信部品７００は、光ファイバアダプタ７１０、可変光フィルタ７２０、及び光受信サブモジュール７３０を備える。可変光フィルタ７２０は、図３及び図４に示される可変光フィルタ３００又は図５及び図６に示される可変光フィルタ５００であってもよい。可変光フィルタ７２０の具体的な構造については、上述の実施例の説明を参照する。以下においては、可変光フィルタ７２０と光ファイバアダプタ７１０との間、及び可変光フィルタ７２０と光受信サブモジュール７３０との間の構造関係だけが説明される。
可変光フィルタ７２０は、容器７８０を備え、ここで容器７８０は、互いに対向する第１の側壁及び第２の側壁を含み、そして光入射窓としての役割を果たす第１の窓７８１と光出射窓としての役割を果たす第２の窓７８２は２つの側壁において別々に配置され、第１の窓７８１の光路と第２の窓７８２の光路は揃えられている。
光ファイバアダプタ７１０は、接続部７１１、コリメーションレンズ７１２、及びチューブ７１３を備える。接続部７１１は、可変光フィルタ７２０の容器７８０の第１側壁に接続及び固定され、そしてチューブ７１３は、可変光フィルタ７２０に隣接する表面の反対側である接続部７１１の表面に配置されてもよい。チューブ７１３は、光ファイバ収容キャビティ７１４を有し、ここで、光ファイバ収容キャビティ７１４は、可変光フィルタ７２０の第１の窓７８１と揃えられ、そして光ファイバ収容キャビティ７１４は、光ファイバ７１５を収容するように構成され、例えば、光ファイバ７１５のフェルールは、チューブ７１３の光ファイバ収容キャビティ７１４の内部に完全に挿入されてもよく（つまり、ピグテールは外部に残されない）、そしてフェルールのケーブル心線は、基本的に、第１の窓７８１の中心に揃えられる。コリメーションレンズ７１２は、接続部７１１とチューブ７１３との間に配置される。例えば、コリメーションレンズ７１２は、部分的に接続部７１１の表面に埋め込まれ、かつ部分的にチューブ７１３の光ファイバ収容キャビティ７１４の底部に収容され、かつ光ファイバ７１５により出力されるテーパ状の光を平行光に変換して、光ファイバ７１５からの全ての出力光が、基本的に第１の窓７８１を介して可変光フィルタに入力されることを可能とするために、光ファイバ収容キャビティ７１４の光ファイバ７１５からの出力光にコリメーション処理を行うように構成されてもよい。
光受信サブモジュール７３０は、ケース７３１、ベース７３２、レンズ７３３、及び光検出器７３４を備えてもよく、ここで、ケース７３１は、ベース７３２の上に設置され、かつベース７３２を含む密閉収容空間を形成し、そして光検出器７３４を収容するように構成される。光検出器７３４は、基板７３５及び光受信チップ７３６を備えてもよく、ここで基板７３５は、ベース７３２の内面上に配置され、かつ光受信チップ７３６を保持するように構成される。光受信チップ７３６の光路及び可変光フィルタ７２０の容器７８２の窓７８２の光路は揃えられ、そして光受信チップ７３６は、可変光フィルタ７２０での波長変換の実行後に第２の窓７８２から出射される光信号の光学電気変換を実行するように構成される。レンズ７３３は、ケース７３１の光入射面の上に配置されてもよく、レンズ７３３の光路と第２の窓７８２の光路とは揃えられ、そしてレンズ７３３は、第２の窓７８２から出射される光信号を光受信チップ７３６にて変換するように構成される。また、光受信サブモジュール７３０は、さらに、複数のピン７３７を備えてもよく、ここで、複数のピン７３７は、光検出器７３４に接続され、かつベース７３２から延びている。複数のピン７３７は、一方では、光検出器７３４の光受信チップ７３６に電力を供給してもよく、そして他方では、光受信チップ７３６により実行される光学電気変換の手段により形成される電気信号を他の外部装置に出力してもよい。
特定の実施例において、光受信サブモジュール７３０は、金属リング７４０を使用することにより、可変光フィルタ７２０の上に固定されてもよい。例えば、ケース７３１の光入射面を可変光フィルタ７２０の第２側壁の反対側とし、そしてレンズ７３３の光路と第２の窓７８２の光路とが揃えられるようにするために、金属リング７４０は、部分的に可変光フィルタ７２０に設置され、かつ部分的に光受信サブモジュール７３０に設置されてもよい。他の代替実施例において、他の留め具が光サブモジュール７３０を可変光フィルタ７２２に固定することができ、かつそれらを互いに揃えることができる限り、金属リング７４０は、また、当該他の留め具に置き換えられてもよい、ということが理解されるべきである。
図９を参照する。図９は、本出願の他の実施例に従う可変光フィルタを有する可変光受信部品の概略構成図である。図９に示される可変光受信部品８００の構造は、図７及び図８に示される可変光受信部品７００の構造と同様であり、そして主な相違は、図９に示される可変光受信部品８００の光ファイバアダプタ８１０において、光ファイバ８１５の一部だけがチューブ８１３の光ファイバ収容キャビティの内部に収容され、他の部分は光ファイバ収容キャビティの上部から延びてピグテールを形成する、という点にある。
図１０を参照する。図１０は、本出願の他の実施例に従う可変光フィルタを有する可変光受信部品の概略構成図である。図１０に示される可変光受信部品９００の構造は、図７及び図８に示される可変光受信部品７００の構造と同様であり、そして主な相違は、図９に示される可変光受信部品９００の光ファイバアダプタ９１０は、コリメーションレンズを持たない、という点にある。コリメーションレンズがない場合、チューブ９１３に収容される光ファイバ９１５からの出力光は、テーパ状の光の形で直接可変光フィルタ９２０に入射する。
図７から図１０に示される可変光受信部品７００、８００、及び９００において、好適には、配置及びピン接続を容易にするために、可変光フィルタ７２０、８２０及び９２０は、図３及び図４に示される可変光フィルタ３００の構造を使用してもよい。もちろん、図５及び図６に示される可変光フィルタ５００の構造もまた使用することも可能である、ということが理解されるべきである。
図３から図６に示される可変光フィルタ３００及び５００に基づき、本出願は、さらに、可変光送受信部品を提供する。可変光送受信部品は、図２に示される多波長受動光ネットワークシステム１００における複数のＯＮＵ１２０に適用可能である。
図１１及び図１２を参照する。図１１は、本出願の実施例に従う可変光フィルタを有する可変光送受信部品の概略構成図であり、そして図１２は、図１１に示される可変光送受信部品の構造の概略立体分解図である。図１１に示される可変光送受信部品１１００は、光ファイバアダプタ１１１０、可変光フィルタ１１２０、光受信サブモジュール１１３０、光送信メインモジュール１１４０、及び基板ベース１１５０を備える。図３及び図４に示される可変光フィルタ３００又は図５及び図６に示される可変光フィルタ５００を可変光フィルタ１１２０として使用してもよい。可変光フィルタ１１２０の具体的な構造については、関連する複数の実施例の説明を参照する。図７に示される光受信サブモジュールを、光受信サブモジュール１１３０として使用してもよい。光受信サブモジュール１１３０の具体的な構造についても、関連する複数の実施例の説明を参照する。
基板ベース１１５０は、第１側壁１１５１、第１側壁１１５１に隣接する第２側壁１１５２、第１側壁１１５１に対向する第３側壁１１５３、及び第２側壁１１５２に対向する第４側壁１１５３を備え、ここで、第１側壁１１５１、第２側壁１１５２、第３側壁１１５３、第４側壁１１５４は、正方形の台を形成するために、その端と端が接続される。第１側壁１１５１、第２側壁１１５２、及び第３側壁１１５３は、それぞれ光送信窓を有する。
光ファイバアダプタ１１１０は、基板ベース１１５０の第１側壁１１５１に接続及び固定される。光ファイバアダプタ１１１０は、コリメーションレンズ１１１２及びチューブ１１１３を有してもよく、ここで、チューブ１１１３は基板ベース１１５０の第１側壁１１５１に取り付けられてもよく、チューブ１１１３は光ファイバ１１１５を収容するように構成される光ファイバ収容キャビティ１１１４を有し、そして光ファイバ収容キャビティ１１１４は、第１側壁１１５１の光送信窓に揃えられる。一実施例において、光ファイバ１１１５のフェルールは、チューブ１１１３の光ファイバ収容キャビティの内部に完全に挿入されてもよく（つまり、ピグテールは外部に残されない）、そしてフェルールのケーブル心線は、基本的に、第１側壁１１５１の光送信窓の中心に揃えられる。コリメーションレンズ１１１２は、基板ベース１１５０の第１側壁１１５１とチューブ１１１３との間に配置される。例えば、コリメーションレンズ１１１２は、部分的に第１側壁１１５１に埋め込まれ、かつ部分的にチューブ１１１３の光ファイバ収容キャビティ１１１４の底部に収容され、そして光ファイバ収容キャビティ１１３１の光ファイバ１１１５からの出力光にコリメーション処理を行うように構成される。また、コリメーションレンズ１１１２は、さらに、出射光を光ファイバ１１１５に収束させてもよい。
可変光フィルタ１１２０は、容器１１８０を含んでもよく、ここで、容器１１８０は、互いに対向する第１側壁及び第２側壁を備え、そして光入射窓としての役割を果たす第１の窓１１８１と光出射窓としての役割を果たす第２の窓１１８２は、それぞれ、２つの側壁に配置され、ここで、第１の窓１１８１の光路及び第２の窓１１８２の光路は揃えられる。容器１１８０の第２側壁は基板ベース１１５０の第２側壁１１５２に取り付け及び固定されてもよく、第１の窓１１８１は第２側壁１１５２の光送信窓に揃えられる。
光受信サブモジュール１１３０は、ケース１１３１、チューブホルダ１１３２、第１レンズ１１３３、及び光検出器１１３４を備える。ここで、光検出器１１３４は、ケース１１３１及びチューブホルダ１１３２により共同で形成される収容空間の中に配置される。第１レンズ１１３３は、ケース１１３１の光入射平面上に配置されてもよく、そして可変フィルタ１１２０の容器１１８０の第２側壁に対向して配置される。そして、第２の窓１１８２の光路、第１のレンズ１１３１の光路、及び光検出器１１３４の光路が揃えられるようにするために、光受信サブモジュール１１３０は、金属リングを使用することにより、可変光フィルタ１１２０に固定されてもよい。
光送信サブモジュール１１４０は、ケース１１４１、ベース１１４２、第２レンズ１１４３、及び光送信器１１４４を備えてもよい。ここで、光送信器１１４４は、ケース１１４１及びチューブホルダ１１４２により共同で形成される収容空間の内部に配置され、例えば、光送信器１１４４は、チューブホルダ１１４２の表面に配置され、そして光送信サブモジュール１１４１の光が出射される方向に面して配置される。ケース１１４１の光出射面は、基板ベース１１５０の第３側壁１１５３に取り付け及び固定されてもよい。第２レンズ１１４３は、ケース１１４１の光出射面上に配置されてもよく、そして光送信器１１４１により送信される光信号を収束させ、かつ第３側壁１１５３の光送信窓を介して基板ベース１１５０に光信号を入力するように構成されてもよい。光送信器１１４４の光路、第２レンズ１１４３の光路、及び第３側壁１１５３の光送信窓の光路は揃えられる。また、光送信サブモジュール１１４０は、さらに、複数のピン１１４７を備えてもよく、ここで、複数のピン１１４７は、光送信器１１４４に接続され、かつベース１１４２から延び、そして一方において、複数のピン１１４７は、光送信器１１４４に電力を供給してもよく、かつ他方において、光送信器１１４４が送信されるデータを光信号の方法で送信できるようにするために、光送信器１１４４の送信されるデータを光送信器１４４に提供してもよい。
また、波長分割多重（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ、ＷＤＭ）フィルタリングシート１１５５が、さらに、基板ベース１１５０の内部に配置されてもよい。ここで、波長分割多重フィルタリングシート１１５５は、約４５度の傾斜角で基板ベース１１５０の中心位置に配置されてもよく、かつ基板ベース１１５０の第１側壁１１５１、第２側壁１１５２、及び第３側壁１１５３に対向する。一方において、ＷＤＭフィルタリングシート１１５５は、光ファイバ１１１５を使用して出射光を送信するために、光送信器１１４４から到来し、かつ第３側壁１１５３の光送信窓を介して基板ベース１１５０に入った出射光を、第１側壁１１５１の光送信窓に対して送信してもよい。他方において、ＷＤＭフィルタリングシート１１５５は、さらに、受信した光が光受信サブモジュール１１３０の光検出器１１３４により受信されるようにするために、光ファイバ１１１５から出力され、かつ第１側壁１１５１の光送信窓を介して基板ベース１１５０に入った受信した光を第２側壁１１５２の光送信窓に対して反射してもよい。
図１３及び図１４を参照する。図１３は、本出願の他の実施例に従う可変光フィルタを有する可変光送受信部品の概略構成図であり、そして図１４は、図１３に示される可変光送受信部品の構造の概略分解立体図である。図１３に示される可変光送受信部品１３００の構造は、図１１に示される可変光送受信部品１１００の構造と同様であり、主な相違は、可変光送受信部品１３００において、可変光フィルタ１３２０は、基板ベース１３５０の第２側壁１３５２と光受信サブモジュール１３３０との間には配置されず、光受信サブモジュール１３３０の受信光路に沿って、直接、基板ベース１３５０の内部に配置される、という点にある。また、可変光フィルタ１３２０への電力の供給を容易にするために、本実施例において、可変光送受信部品１３００は、さらに、基板ベース１３５０の第４側壁１３５４の上に配置された外部ピン１３６０を備え、そして可変光フィルタ１３２０のピン１３２２は、基板ベース１３５０の内部導線を使用することにより、外部チューブホルダ１３６０のピン１３６１に接続されてもよい。
図１５は、本出願の他の実施例に従う可変光フィルタを有する可変光送受信部品の概略構成図である。図１５に示される可変光送受信部品１５００の構造は、図１３に示される可変光送受信部品１３００の構造と同様であり、そして主な相違は、可変光送受信部品１５００の光ファイバアダプタ１５１０は、コリメーションレンズを有さず、そしてそれに対応して、チューブ１５１３の光ファイバ収容キャビティ１５１４の中に収容される光ファイバ１５１５のフェルール部は、基板ベース１５５０の第１側壁１５５１の光送信窓を通過し、かつ基板ベース１５５０に入っている、という点にある。
図１１から図１５に示される可変光送受信部品１１００、１３００、及び１５００において、好適には、可変光送受信部品１１００の可変光フィルタ１１２０は、図３及び図４に示される可変光フィルタ３００の構造を使用してもよく、そして配置及びピン接続を容易にするために、可変光送受信部品１３００及び１５００の可変光フィルタ１３２０及び１５２０は、図３及び図４に示される可変光フィルタ３００の構造を使用してもよい。もちろん、図５及び図６に示される可変光フィルタ５００の構造も可変光フィルタ１１２０に適用可能であり、そして、図３及び図４に示される可変光フィルタ３００の構造も可変光フィルタ１３２０及び１５２０に適用可能である、ということが理解されるべきである。
前述の説明は、本出願の単なる例示的な特定の実装方法を示すものであり、本出願の保護範囲を限定することは意図されていない。本出願において開示される技術的範囲内で当業者により容易に考案される如何なる変更及び置換も、本出願の保護範囲に属さなければならない。従って、本出願の保護範囲は、複数の特許請求項の保護範囲に従わなければならない。
本出願は、主に光通信技術に関連し、そして特に、可変光フィルタ、可変光学部品及び多波長受動光ネットワーク（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ、ＰＯＮ）システムに関連する。
受動光ネットワーク（ＰＯＮ）技術は、現在、主要なブロードバンドアクセス技術である。従来のＰＯＮシステムは、時分割多重（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ、ＴＤＭ）メカニズムに基づいた、一地点対多地点（ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−ｍｕｌｔｉｐｏｉｎｔ）のネットワークシステムである。図１を参照すると、一般に、ＰＯＮシステムは、中央局に設置される光回線装置（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ、ＯＬＴ）、ユーザ側に設置される複数の光回線終端装置（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ、ＯＮＵ）、及びＯＬＴと複数のＯＮＵとの間の光分配ネットワーク（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｎｅｔｗｏｒｋ、ＯＤＮ）を含む。ＯＤＮは、複数のＯＮＵによる光伝送路の共有を可能とするために、ＯＬＴと複数のＯＮＵとの間の複数のデータ信号を分配又は多重化するために使用される。
ＴＤＭメカニズムに基づくＰＯＮシステムにおいて、ＯＬＴから複数のＯＮＵへの方向はダウンストリーム（下り回線）と呼ばれ、ＯＬＴは複数のＯＮＵにＴＤＭ方式でダウンストリームのデータストリームを送信し、各ＯＮＵはそのＯＮＵの識別子を送信するデータのみを受信する。複数のＯＮＵからＯＬＴへの方向はアップストリーム（上り回線）と呼ばれる。全てのＯＮＵは、光伝送路を共有するので、複数のＯＮＵの間での競合を防ぐために、ＰＯＮシステムは、上り回線方向で時分割多重アクセス（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ、ＴＤＭＡ）方式を使用する。すなわち、ＯＬＴは、各ＯＮＵにタイムスロットを割り当て、そして各ＯＮＵは、ＯＬＴにより割り当てられたタイムスロットに厳密に従って、アップストリームデータを送信する。
しかしながら、ＰＯＮシステムは、ＴＤＭメカニズムの時分割特性による影響を受け、そしてユーザの利用可能な帯域幅は限定される。さらに、ファイバそのものの利用可能なデータ伝送率を効果的に使用することができない。従って、新しく出現するブロードバンドのネットワークアプリケーションのサービス要件を満たすことができない。このような問題を解決するため及び既存のＰＯＮシステムとの互換性を考慮して、産業界において、波長分割多重技術（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ、ＷＤＭ）とＴＤＭ技術とを統合した、ハイブリッドＰＯＮシステムが提唱されている。ハイブリッドＰＯＮシステムにおいては、データを受信及び送信するために、中央局のＯＬＴとユーザ側の複数のＯＮＵとの間で、複数の波長チャネルが使用される。すなわち、ハイブリッドＰＯＮシステムは、多波長ＰＯＮシステムである。
多波長ＰＯＮシステムにおいて、ＯＬＴは、複数の波長チャネルを使用することにより、同時に実行されるデータの送信及び受信に対応する。各ＯＮＵは、複数の波長チャネルのうちの１つで別々に動作する。下り回線方向において、ＯＬＴは、ダウンストリームデータを波長チャネルで動作する複数のＯＮＵに送信するために、各波長チャネルに対応するダウンストリーム波長を使用する。上り回線方向において、各波長チャネルにおけるＯＮＵは、当該波長チャネルのアップストリーム波長を使用することにより、ＯＬＴにより割り当てられたタイムスロットにおいて、アップストリームデータをＯＬＴに送信することができる。
保管コストを削減するために、ＯＮＵは、一般に、波長可変光学部品を使用することにより、データ受信及び送信を実行する。一例として、光受信部品が使用される。可変フィルタの動作波長と特定の温度範囲の温度との間には線形関係があるため、従来の光受信部品は、温度調整に基づく可変光フィルタを使用することにより、受信波長を可変としている。具体的には、典型的な可変光受信部品において、可変光フィルタは光受信部品の内部に直接的に配置され、かつ光検出器に隣接して設置され；ヒータ又は冷却器の温度調整手段により、可変光フィルタの動作波長を、ＯＮＵが現在動作しているダウンストリーム波長チャネルのダウンストリーム波長に調整することができる。マルチ波長の光信号が入射窓から光受信部品に入る場合、他のダウンストリーム波長の光信号が除外されるようにするために、可変光フィルタのフィルタ機能の手段により波長選択がまず実行され、そして当該ダウンストリーム波長の光信号だけが通過可能とされ、そして、例えば、光学電気変換を実行するためのアバランシェフォトダイオード（Ａｖａｌａｎｃｈｅ Ｐｈｏｔｏ Ｄｉｏｄｅ、ＡＰＤ）などの光検出器に送信される。
しかしながら、一般的に、光検出器は温度に敏感な装置であるため、可変光フィルタが光受信部品の内部に配置される前述の可変光部品において、可変光フィルタの動作波長が温度制御の手段により調整される場合、温度制御により生成された熱は、光検出器の受信感度に悪影響を与える可能性があり、これにより、光学的受信機の性能が劣化する。
前述の問題を解決するために、本出願は、光検出器の受信感度を確かなものにできる可変光フィルタ、及び当該可変光部品を使用する光受信部品、光送信部品、及び多波長受動光ネットワークシステムを提供する。
可変光フィルタが提供され、かつ該可変光フィルタは：基板、可変フィルタ部、温度制御部、及び容器を備え、ここで：前記基板、前記可変フィルタ部、及び前記温度制御部は前記容器の内部に配置され、前記容器は光入射窓及び光出射窓を備え；前記基板は、前記光入射窓又は前記光出射窓に隣接して配置され、かつ前記可変フィルタ部を支持するように構成され；前記温度調整部は、前記可変フィルタ部の表面に配置され、かつ温度制御手段により前記可変フィルタ部のチャネル波長を調整するように構成され；かつ前記光入射窓の光路、前記可変フィルタ部の光路、及び前記光出射窓の光路は揃えられる。
光受信部品が提供され、該光受信部品は光ファイバアダプタ、可変光フィルタ、及び光受信サブモジュールを備え、前記可変光フィルタは上記可変光フィルタであり、かつ前記可変光フィルタは、前記光ファイバアダプタに接続される光ファイバから入力される光信号に対する波長選択を実行するように構成され、かつ前記波長選択の後に取得される前記光信号を前記光受信サブモジュールに与えるように構成される。
光送受信部品が提供され、かつ該光送受信部は光ファイバアダプタ、可変光フィルタ、光受信サブモジュール、光送信サブモジュール、及び基板ベースを備え、前記基板ベースは、前記光ファイバアダプタに接続される光ファイバに対して、前記光送信サブモジュールの送信される光を与えるように構成され、かつ前記可変光フィルタに前記光ファイバにより入力される受信される光を与えるように構成され；かつ前記可変光フィルタは、上記可変光フィルタであり、かつ前記可変光フィルタは前記受信される光に対して波長選択を実行するように構成され、かつ前記光受信サブモジュールに前記波長選択の後に取得される前記受信される光を与えるように構成される。
多波長受動光ネットワークシステムが提供され、かつ該多波長受動光ネットワークシステムは、１つ以上の光回線装置及び複数の光回線終端装置を備え、前記１つ以上の光回線装置は、光分配ネットワークを一地点対多地点方式で使用することにより、前記複数の光回線終端装置に接続され、かつ前記光回線終端装置は、上記可変光フィルタを備える。
本出願により提供される前記可変光フィルタ、前記光受信部品、前記光送受信部品、及び前記多波長受動光ネットワークシステムにおいて、前記可変光フィルタの前記可変フィルタ部及び前記温度制御部は別々に独立して前記容器の中に配置されため、及び前記容器の熱隔離機能の結果、前記温度制御部により実行される前記可変フィルタの温度調整は、温度に敏感な外部の他の装置（例えば、光検出器）に対して悪影響を及ぼさない。従って、複数の実施例により提供される前記可変光フィルタを用いる前記光部品及び前記多波長受動光ネットワークシステムの性能を確かなものとすることができる。
本発明の複数の実施例の複数の技術的手段をより明確に説明するために、当該複数の実施例を説明するために必要な添付図面を以下において簡単に紹介する。明らかに、以下の説明における添付の図面は、本発明いくつかの実施例を示すのみであり、当業者は、創造的な努力なしで、これらの添付図面から他の図面をさらに得ることができる。
時分割多重メカニズムに基づく受動光ネットワークシステムのネットワーク構成の概略図である。
本出願の本実施例に従う多波長受動光ネットワークシステムのネットワーク構成の概略図である。
本出願の実施例に従う可変光フィルタの側面図である。
図３に示される可変光フィルタの正面図である。
本出願の実施例に従う可変光フィルタの横断面図である。
図５に示される可変光フィルタの正面図である。
本出願の実施例に従う可変光フィルタを備える可変光受信部品の概略構成図である。
図７に示される可変光受信部品の構造の概略分解立体図である。
本出願の他の実施例に従う可変光フィルタを備える可変光受信部品の概略構成図である。
本出願の他の実施例に従う可変光フィルタを備える可変光受信部品の概略構成図である。
本出願の実施例に従う可変光フィルタを備える可変光受信部品の概略構成図である。
図１１に示される可変光送受信部品の構成の概略分解立体図である。
本出願の他の実施例に従う可変光フィルタを備える可変光送受信部品の概略構成図である。
図１３に示される可変光送受信部品の構成の概略分解立体図である。
本出願の他の実施例に従う可変光フィルタを備える可変光送受信部品の概略構成図である。
以下において、本発明の複数の実施例における複数の添付図面を参照して、本発明の複数の実施例における複数の技術的解決手段を明確かつ完全に説明する。明らかに、説明される複数の実施例は、本発明の複数の実施例の一部であり、全てではない。創造的努力なしで本発明の複数の実施例に基づき当業者により得られる全ての他の実施例は、本発明の保護範囲に属さなければならない。
本出願の実施例に従う多波長受動光ネットワークシステムのネットワーク構成の概略図である図２を参照する。多波長ＰＯＮシステム１００は、１つ以上の光回線装置（ＯＬＴ）１１０、複数の光回線終端装置（ＯＮＵ）１２０、及び１つの光分配ネットワーク（ＯＤＮ）１３０を備える。ここで、ＯＬＴ１１０は、ＯＤＮ１３０を使用することにより、一地点対多地点方式で複数のＯＮＵ１２０に接続され、そして複数のＯＮＵ１２０はＯＤＮ１３０の光伝送媒体を共有する。ＯＤＮ１３０は、フィーダファイバ１３１、光分波モジュール１３２、及び複数のドロップファイバ１３３を含んでもよく、ここで光分波モジュール１３２は遠隔ノード（Ｒｅｍｏｔｅ Ｎｏｄｅ、ＲＮ）に配置されてもよい。光分波モジュールは、一方において、フィーダファイバ１３１を使用することによりＯＬＴ１１０に接続され、かつ他方において、複数のドロップファイバ１３３を使用することにより複数のＯＮＵ１２０に接続される。
多波長のＰＯＮシステム１００において、ＯＬＴ１１０と複数のＯＮＵ１２０との間の通信リンクは、複数のアップストリーム波長チャネル及び複数のダウンストリーム波長チャネルを含んでもよい。下り回線方向において、複数のダウンリンク波長チャネルは、さらに、波長分割多重（ＷＤＭ）方式で、ＯＤＮの光伝送媒体を共有し、各ＯＮＵ１２０は、多波長のＰＯＮシステム１００の複数のダウンストリーム波長チャネルのうちの１つにおいて動作してもよく、そして各ダウンストリーム波長チャネルは、１つ以上のＯＮＵ１２０のダウンストリームサービスを送信してもよく；同じダウンストリーム波長チャネルで動作する複数のＯＮＵ１２０は、時分割多重（ＴＤＭ）方式でダウンストリーム波長チャネルを共有してもよい。上り回線方向において、複数のアップストリーム波長チャネルはＯＤＮ１３０の光伝送媒体をＷＤＭ方式で共有し、各ＯＮＵ１２０は、多波長のＰＯＮシステム１００の複数のアップストリーム波長チャネルのうちの１つで動作してもよく、そして各アップストリーム波長チャネルは、１つ以上のＯＮＵ１２０の複数のアップストリームサービスを送信してもよく；同じアップストリーム波長チャネルで動作する複数のＯＮＵ１２０は、時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）方式でアップストリーム波長チャネルを共有してもよい。
本実施例において、図２に示されるように、多波長のＰＯＮシステム１００が４つのアップストリーム波長チャネル及び４つのダウンストリーム波長チャネルを持つ例を使用することにより、説明が与えられる。実際の応用において、多波長のＰＯＮシステム１００のアップストリーム及びダウンストリームの波長チャネルの数は、さらに、複数のネットワーク要件に従って決定されてもよい、ということが理解されるべきである。説明を容易にするために、本実施例において、多波長のＰＯＮシステム１００の４つのアップストリームチャネルは、アップストリーム波長チャネル１（第１アップストリーム波長λｕ１を使用する）、アップストリーム波長チャネル２（第２アップストリーム波長λｕ２を使用する）、アップストリーム波長チャネル３（第３アップストリーム波長λｕ３を使用する）、及びアップストリーム波長チャネル４（第４アップストリーム波長λｕ４を使用する）として、別々に名付けら；多波長のＰＯＮシステム１００の４つのダウンストリームチャネルは、ダウンストリーム波長チャネル１（第１ダウンストリーム波長λｄ１を使用する）、ダウンストリーム波長チャネル２（第２ダウンストリーム波長λｄ２を使用する）、ダウンストリーム波長チャネル３（第３ダウンストリーム波長λｄ３を使用する）、及びダウンストリーム波長チャネル４（第４ダウンストリーム波長λｄ４を使用する）として、別々に名付けられる。
一実施例において、図２を参照すると、ＯＬＴ１１０は光結合器１１１、第１波長分割多重化部１１２、第２波長分割多重化部１１３、複数のダウンストリーム光送信部品Ｔｘ１からＴｘ４、複数のアップストリーム光受信部品Ｒｘ１からＲｘ４、及び処理モジュール１１４を備える。複数のダウンストリーム光送信部品Ｔｘ１からＴｘ４は、第１波長分割多重化部１１２を使用して光結合器１１１に接続され、複数のアップストリーム光受信部品Ｒｘ１からＲｘ４は、第２波長分割多重化部１１３を使用して光結合器１１１に接続され、そして結合器１１１は、さらに、ＯＤＮ１３０のフィーダファイバ１３１に接続される。
送信波長は複数のダウンストリーム光送信部品Ｔｘ１からＴｘ４の間で異なる。ダウンストリーム光送信部品Ｔｘ１からＴｘ４はそれぞれ、多波長のＰＯＮシステム１００の複数のダウンストリーム波長チャネルのうちの１つに対応してもよい。例えば、複数のダウンストリーム光送信部品Ｔｘ１からＴｘ４の送信波長は、それぞれ、λｄ１からλｄ４であってもよい。ダウンストリームデータを対応する複数のダウンストリームチャネルで別々に送信して、複数のダウンストリームチャネルで動作する複数のＯＮＵ１２０によりダウンストリームデータが受信されるようにするために、ダウンストリーム光送信部品Ｔｘ１からＴｘ４は、それらそれぞれの送信波長λｄ１からλｄ４を使用してもよい。同様に、受信波長は複数のアップストリーム光受信部品Ｒｘ１からＲｘ４の間で異なってもよい。また、アップストリーム光受信部品Ｒｘ１からＲｘ４は、それぞれ、多波長受動光ネットワークシステム１００の複数のアップストリーム波長チャネルのうちの１つに対応してもよい。例えば、複数のアップリンク光受信部品Ｒｘ１からＲｘ４の受信波長は、それぞれ、λｕ１からλｕ４であってもよい。複数のアップストリーム光受信部品Ｒｘ１からＲｘ４は、対応する複数のアップストリーム波長チャネルで動作する複数のＯＮＵ１２０から送信されるアップストリームデータを受信するために、それらそれぞれの受信波長λｕ１からλｕ４を使用してもよい。
第１の波長分割多重化部１１２は：複数のダウンストリーム光送信部品Ｔｘ１からＴｘ４により送信される、波長がλｄ１からλｄ４である、ダウンストリームデータについて波長分割多重化処理を実行し；かつＯＤＮ１３０のフィーダファイバ１３１にダウンストリームデータを送信して、ＯＤＮ１３０を越えて複数のＯＮＵ１２０に対してダウンストリームデータを提供するために、光結合器１１１を使用するように構成される。また、光結合器１１１は、さらに、複数のＯＮＵ１２０から到来し、かつその波長がλｕ１からλｕ４のアップストリームデータを第２波長分割多重化部１１３に与えるように構成されてもよく、そして第２波長分割多重化部１１３は、データ受信を実行するために、その波長がλｕ１からλｕ４であるアップストリームデータを、アップストリーム光受信部品Ｒｘ１からＲｘ４に対して分離してもよい。
処理モジュール１１４は、メディアアクセス制御（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ、ＭＡＣ）モジュールであってもよい。一方において、ＯＮＵ１２０が動作するダウンストリーム波長チャネルに従って、ダウンストリーム光送信部品がダウンストリームデータを当該波長チャネル対して送信できるようにするために、処理モジュール１１４は、当該ダウンストリーム波長チャネルに対応するダウンストリーム光送信部品に対して、ＯＮＵ１２０に送信されるダウンストリームデータを提供してもよい。他方において、処理モジュール１１４は、各アップストリーム光受信部品Ｒｘ１からＲｘ４により受信されるアップストリームデータの処理を実行してもよい。
複数のＯＮＵ１２０の複数の動作波長（複数のアップストリーム送信波長及び複数のダウンストリーム受信波長を含む）は可変である。特定の実施例において、ＯＮＵ１２０は光結合器１２１、ダウンストリーム光受信部品１２２、アップストリーム光送信部品１２３、及び処理モジュール１２４を備えてもよい。ダウンストリーム光受信部品１２２及びアップストリーム光送信部品１２３の双方は、波長可変装置であり、かつ光結合器１２１を使用することにより、それらはＯＮＵ１２０に対応するドロップファイバに接続されてもよい。一実施例において、ダウンストリーム光受信部品１２２及びアップストリーム光送信部品１２３は、さらに、同じ光送信部品の中に配置されてもよく、例えば、単一ファイバ双方向光送受信部品の中に配置されてもよい。一方において、光結合器１２１は、アップストリームデータをＯＤＮ１３０を越えてＯＬＴ１１０に送信するために、ＯＤＮ１３０のドロップファイバ１３３に、アップストリーム光送信部品１２３により送信されるアップストリームデータを提供してもよい。他方において、光結合器１２１は、さらに、データ受信を実行するために、ダウンストリーム光受信部品１２２に、ＯＬＴ１１０によりＯＤＮ１３０を越えて送信されるダウンストリームデータを提供してもよい。
処理モジュール１２４は、ＭＡＣモジュールであってもよく、それは、一方で、要求に従って、波長の調整を実行するために、ダウンストリーム光受信部品１２２及びアップストリーム光送信部品１２３を制御してもよく、そして他方で、アップストリーム光送信部品１２３が、対応するアップストリーム波長チャネルを介して、アップストリームデータをＯＬＴ１１０に送信し、そして処理モジュール１２４が、ダウンストリーム光受信部品１２２により受信されるダウンストリームデータの処理を実行できるようにするために、特定のタイムスロットの中で、アップストリーム光送信部品１２３に、ＯＬＴ１１０に対して送信されるアップストリームデータを提供してもよい。
多波長のＰＯＮシステムにおいて、ＯＮＵ１２０のダウンストリーム光受信部品１２２は、本出願により提供される可変光ファイバを使用することにより、受信波長を可変としてもよい。また、本出願は、可変光ファイバに基づき、さらに、ＯＮＵ１２０のダウンストリーム受信部品１２２に適用可能な可変光受信部品及び可変光送受信部品を提供する。
図３及び図４を参照する。図３は、本出願の実施例に従う可変光フィルタの側面図であり、図４は、図３に示される可変光フィルタの正面図である。可変光フィルタ３００は、ベース３１０、基板３２０、可変フィルタ部３３０、温度制御部３４０、温度センサ３５０、及び容器３８０を含んでもよい。
基板３２０、可変フィルタ部３３０、温度制御部３４０、及び温度センサ３５０は、容器３８０の中に配置されてもよく、ここで、容器３８０は、円筒状の金属ケースであってもよく、かつ底に配置される開口を有してもよく、そしてベース３１０は、容器の開口部に埋め込まれ、かつ取り付けられてもよく、これにより容器３８０による一つの密閉収容空間を形成する。代替的に、容器３８０は、また、直方体のケース又は他の形のケースであってもよい。さらに、特定の実施例において、収容空間はシンクであってもよく、或いは窒素又は不活性ガスで満たされていてもよい。ベース３１０は、金属材料で作られてもよく、そして複数のピン３１１を別々に収容及び固定するように構成される複数の貫通孔を有してもよい。複数のピン３１１は、温度制御部３４０及び温度センサ３５０に電力を供給するように構成されてもよい。特定の実施例において、ベース３１０が金属材料で作られている場合、複数のピン３１１とベース３１０との間、及び複数のピン３１１の間の電気的な絶縁を実現するために、貫通孔の内部には絶縁材料、が充填されてもよく、例えば、ガラス充填剤がベース３１０と複数のピン３１１との間に置かれてもよい。図３に示される実施例において、ベース３１０は、それぞれ、第１のピン、第２のピン、及び第３のピンと呼ばれる、３つのピンを有する。特定の実施において、ピンの数は、必要に応じて決められてもよい、ということが理解されるべきである。
基板３２０は、容器３８０の複数の内面のうちの一つ（すなわち、第１の内面）に固定されており、可変フィルタ部３３０を支持するように構成されている。一実施例において、基板３２０は、セラミック材料でつくられてもよい。セラミック材料は遮光性であるため、光線が基板を通過し、かつ可変フィルタ部３３０に入射できるようにするために、基板３２０をデバイス要件に従って円形構造として設計してもよく、例えば、基板３２０の中心からの延長により光透過領域３２２が形成されるようにするために、環状構造として設計してもよい。これに対応して、容器３８０の中で、第１の窓３８１が第１の内面の光透過領域３２２に対応する領域に形成され、そして第２の窓３８２が第１の内面の反対側の他の内面（すなわち、第２の内面）に形成される。第１の窓３８１及び第２の窓３８２は、それぞれ、光入射窓及び光出射窓としての役割を果たしてもよく、かつその双方に、例えば、ガラス材料又は低い光挿入損失を有し、かつ高温に耐えることができる他の材料などの、透明な材料が埋め込まれてもよい。
可変フィルタ部３３０は、基板３２０の表面上に配置され、円形、長方形又は他の形状（図３に示される実施例においては、長方形の形状が例として用いられている）であってもよく、かつ少なくとも部分的に光透過領域３２２をカバーし；第１の窓３８１から入射し、光透過領域３２２を通過した光が可変フィルタ部３３０に入射できるようにするために、可変フィルタ部３３０、第１の窓３８１、光透過領域３２２、及び第２の窓３８２の各光路は揃えられている。特定の実施例において、可変フィルタ部３３０は、例えば、可変薄膜光フィルタ装置などの、温度に基づく可変光フィルタ装置であってもよい。特定の温度範囲内では、可変フィルタ部３３０のチャネル波長と温度との間に対応関係がある。他の代替実施例において、可変フィルタ部３３０は、さらに、他の種類の可変フィルタ装置、例えば、液晶可変フィルタ、分布ブラッグ反射型（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｂｒａｇｇ Ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ、ＤＢＲ）可変フィルタ、ファイバ・ブラッグ・グレーティング（Ｆｉｂｅｒ Ｂｒａｇｇ Ｇｒａｔｉｎｇ、ＦＢＧ）可変フィルタ、音響光学可変フィルタ、又は微小電気機械システム（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍ、ＭＥＭＳ）に基づく可変フィルタであってもよい。
可変フィルタ部３３０の表面の一方は、基板３２０と接触してもよく、かつ温度制御部３４０は、可変フィルタ部３３０の他の表面上に設置されてもよい。温度制御部３４０は、ヒータ（ｈｅａｔｅｒ）又は熱電冷却器（Ｔｈｅｒｍｏ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｃｏｏｌｅｒ、ＴＥＣ）であってもよく、そして温度制御部３４０は、波長要件に従って加熱又は冷却するといった温度制御方法で、可変フィルタ部３３０のチャネル波長を調整するように構成される。
ヒータは一例として使用されている。一実施例において、温度制御部３４０は、可変フィルタ部３３０の表面に取り付けられる光透過薄膜で作られてもよい。他の実施例において、温度制御部３４０は、また、非透明材料で作られてもよい。この場合、可変フィルタ部３３０ができるだけ均一に加熱されるようにするために、温度制御部３４０は、環状構造、例えば、リング形状、楕円環状形状、又は矩形環状形状であってもよい。円形構造である温度制御部３４０の中央の光透過領域及び可変フィルタ部３３０は揃えられており（すなわち、温度制御部３４０、第１の窓３８１、基板３２０の光透過領域３２２、及び第２の窓３８２は揃えられている）、温度制御部３４０の中央の光透過領域のサイズは、可変フィルタ部３３０によるフィルタ後に出力される光信号のフレアのサイズよりも大きい。
特定の実施例において、温度制御部３４０は、さらに、端子３４１を備え、ここで、端子３４１は、温度制御部３４０の底部に配置されてもよく、つまり、ベース３１０に隣接して配置され、そして端子３４１は、金属の導線を使用して、ベース３１０のピンに接続されてもよい。図３に示される実施例において、例として、２つの端子３４１が使用され、ここで、２つの端子３４１は、別々に、基板３１０の第１のピン及び第２のピンと接続されている。温度制御部３４０を駆動し、可変フィルタ部３３０の加熱又は冷却を実行するために、端子３４１は、第１のピン及び第２のピンからの電力信号を受信するように構成される。
温度センサ３５０は、サーミスタ又は可変フィルタ部３３０の温度を監視するように構成される他の温度に敏感な装置であってもよく、そして基板３２０の底部の表面に配置され、かつベース３１０に隣接して配置される。一方において、第３のピンからの電力信号を受信して温度検出を行うために、温度センサ３５０は、金属導線を使用することによりベース３１０の第３のピンと接続されてもよく；他方において、可変フィルタ部３３０の検出された温度に従って、温度制御部３４０を制御し、波長の調整又は可変フィルタ部３３０のロッキングを行うために、温度センサ３５０は、温度制御部３４０の端子３４１に接続されてもよい。
特定の応用において、可変光フィルタ３００により現在必要とされる動作波長がλｉであると仮定して、可変フィルタ部３３０のチャネル波長は、温度制御部３４０により、可変フィルタ部３３０の温度を制御することにより、動作波長λｉに調整されてもよい。複数の波長（例えば、λ１からλｎ）を有する入射光線が第１の窓３８１を介して可変光フィルタ３００の容器３８０に入射し、基板３２０の光透過領域３２２を通過し、かつ可変フィルタ部３３０に到達可能である場合、波長選択機能により、可変フィルタ部３３０は、波長λｉを有する光信号以外の入力光線の中の光信号を除去することができ、そして波長λｉを有する光信号だけが可変フィルタ部３３０を通過し、かつ第２の窓３８２から出射される出射光を形成し、そして波長λｉを有する光信号は、さらに、他の外部の装置（例えば光検出器）により受信される。
前述の実施例により提供される可変光フィルタ３００は、容器の内部に独立して配置される。容器３８０の温度遮断機能により、温度制御部３４０により実行される可変フィルタ部３３０の温度調整は、他の外部の温度に敏感な装置（例えば、光検出器）に対して悪影響を与えない。従って、前述の実施例により提供される可変光フィルタ３００を使用する光部品の性能を確かなものとすることができる。
図５及び図６を参照する。図５は、本出願の他の実施例に従う可変光フィルタの横断面図であり、そして図６は図５に示される可変光フィルタの正面図である。図５及び図６に示される可変光フィルタ５００の構造は、図３及び図４に示される可変光フィルタ３００の構造と同様である。しかしながら、図５及び図６に示される可変光フィルタ５００と図３及び図４に示される可変光フィルタ３００との間の主な違いは、可変フィルタ５００が可変フィルタ３００のベース３１０を有しないという点にある。また、それに対応して、複数のピン５１１を収容及び固定するように構成される複数の貫通孔は、可変光フィルタ５００の容器５８０の底部に配置され、そして複数のピン５１１と容器５８０の間、及び複数のピン５１１の間の電気的絶縁を実現するために、複数の貫通孔の内部には絶縁材が充填される。可変フィルタ３００と比較して、ベースがないので、図５に示される構造を用いる可変光フィルタ５００は小型にすることが可能であり、かつ複数のピン５１１の位置をより柔軟に設定することが可能であり、そして容器５８０の底部に配置することには限定されない。例えば、他の代替実施例において、可変光フィルタ５００をさらに集積化し、かつ光部品の内部に設置できるようにするために、複数のピン５１１のうちのいくつかは容器５８０の側壁、例えば、基板５２０と接する第１の側壁、又は第１の側壁の反対側の第２の側壁、に配置されてもよい。
図３から図６に示される可変光フィルタ３００及び５００に基づき、本出願は、さらに、可変光受信部品を提供する。当該可変光受信部品は、図２に示される多波長受動光ネットワークシステム１００における複数のＯＮＵ１２０に対して適用することが可能である。
図７及び図８を参照する。図７は、本出願の実施例に従う可変光フィルタを有する可変光受信部品７００の概略構成図であり、そして図８は、図７に示される可変光受信部品７００の概略分解立体図である。可変光受信部品７００は、光ファイバアダプタ７１０、可変光フィルタ７２０、及び光受信サブモジュール７３０を備える。可変光フィルタ７２０は、図３及び図４に示される可変光フィルタ３００又は図５及び図６に示される可変光フィルタ５００であってもよい。可変光フィルタ７２０の具体的な構造については、上述の実施例の説明を参照する。以下においては、可変光フィルタ７２０と光ファイバアダプタ７１０との間、及び可変光フィルタ７２０と光受信サブモジュール７３０との間の構造関係だけが説明される。
可変光フィルタ７２０は、容器７８０を備え、ここで容器７８０は、互いに対向する第１の側壁及び第２の側壁を含み、そして光入射窓としての役割を果たす第１の窓７８１と光出射窓としての役割を果たす第２の窓７８２は２つの側壁において別々に配置され、第１の窓７８１の光路と第２の窓７８２の光路は揃えられている。
光ファイバアダプタ７１０は、接続部７１１、コリメーションレンズ７１２、及びチューブ７１３を備える。接続部７１１は、可変光フィルタ７２０の容器７８０の第１側壁に接続及び固定され、そしてチューブ７１３は、可変光フィルタ７２０に隣接する表面の反対側である接続部７１１の表面に配置されてもよい。チューブ７１３は、光ファイバ収容キャビティ７１４を有し、ここで、光ファイバ収容キャビティ７１４は、可変光フィルタ７２０の第１の窓７８１と揃えられ、そして光ファイバ収容キャビティ７１４は、光ファイバ７１５を収容するように構成され、例えば、光ファイバ７１５のフェルールは、チューブ７１３の光ファイバ収容キャビティ７１４の内部に完全に挿入されてもよく（つまり、ピグテールは外部に残されない）、そしてフェルールのケーブル心線は、基本的に、第１の窓７８１の中心に揃えられる。コリメーションレンズ７１２は、接続部７１１とチューブ７１３との間に配置される。例えば、コリメーションレンズ７１２は、部分的に接続部７１１の表面に埋め込まれ、かつ部分的にチューブ７１３の光ファイバ収容キャビティ７１４の底部に収容され、かつ光ファイバ７１５により出力されるテーパ状の光を平行光に変換して、光ファイバ７１５からの全ての出力光が、基本的に第１の窓７８１を介して可変光フィルタに入力されることを可能とするために、光ファイバ収容キャビティ７１４の光ファイバ７１５からの出力光にコリメーション処理を行うように構成されてもよい。
光受信サブモジュール７３０は、ケース７３１、ベース７３２、レンズ７３３、及び光検出器７３４を備えてもよく、ここで、ケース７３１は、ベース７３２の上に設置され、かつベース７３２を含む密閉収容空間を形成し、そして光検出器７３４を収容するように構成される。光検出器７３４は、基板７３５及び光受信チップ７３６を備えてもよく、ここで基板７３５は、ベース７３２の内面上に配置され、かつ光受信チップ７３６を保持するように構成される。光受信チップ７３６の光路及び可変光フィルタ７２０の容器７８０の窓７８２の光路は揃えられ、そして光受信チップ７３６は、可変光フィルタ７２０での波長変換の実行後に第２の窓７８２から出射される光信号の光学電気変換を実行するように構成される。レンズ７３３は、ケース７３１の光入射面の上に配置されてもよく、レンズ７３３の光路と第２の窓７８２の光路とは揃えられ、そしてレンズ７３３は、第２の窓７８２から出射される光信号を光受信チップ７３６にて変換するように構成される。また、光受信サブモジュール７３０は、さらに、複数のピン７３７を備えてもよく、ここで、複数のピン７３７は、光検出器７３４に接続され、かつベース７３２から延びている。複数のピン７３７は、一方では、光検出器７３４の光受信チップ７３６に電力を供給してもよく、そして他方では、光受信チップ７３６により実行される光学電気変換の手段により形成される電気信号を他の外部装置に出力してもよい。
特定の実施例において、光受信サブモジュール７３０は、金属リング７４０を使用することにより、可変光フィルタ７２０の上に固定されてもよい。例えば、ケース７３１の光入射面を可変光フィルタ７２０の第２側壁の反対側とし、そしてレンズ７３３の光路と第２の窓７８２の光路とが揃えられるようにするために、金属リング７４０は、部分的に可変光フィルタ７２０に設置され、かつ部分的に光受信サブモジュール７３０に設置されてもよい。他の代替実施例において、他の留め具が光サブモジュール７３０を可変光フィルタ７２０に固定することができ、かつそれらを互いに揃えることができる限り、金属リング７４０は、また、当該他の留め具に置き換えられてもよい、ということが理解されるべきである。
図９を参照する。図９は、本出願の他の実施例に従う可変光フィルタを有する可変光受信部品の概略構成図である。図９に示される可変光受信部品８００の構造は、図７及び図８に示される可変光受信部品７００の構造と同様であり、そして主な相違は、図９に示される可変光受信部品８００の光ファイバアダプタ８１０において、光ファイバ８１５の一部だけがチューブ８１３の光ファイバ収容キャビティの内部に収容され、他の部分は光ファイバ収容キャビティの上部から延びてピグテールを形成する、という点にある。
図１０を参照する。図１０は、本出願の他の実施例に従う可変光フィルタを有する可変光受信部品の概略構成図である。図１０に示される可変光受信部品９００の構造は、図７及び図８に示される可変光受信部品７００の構造と同様であり、そして主な相違は、図９に示される可変光受信部品９００の光ファイバアダプタ９１０は、コリメーションレンズを持たない、という点にある。コリメーションレンズがない場合、チューブ９１３に収容される光ファイバ９１５からの出力光は、テーパ状の光の形で直接可変光フィルタ９２０に入射する。
図７から図１０に示される可変光受信部品７００、８００、及び９００において、好適には、配置及びピン接続を容易にするために、可変光フィルタ７２０、８２０及び９２０は、図３及び図４に示される可変光フィルタ３００の構造を使用してもよい。もちろん、図５及び図６に示される可変光フィルタ５００の構造もまた使用することも可能である、ということが理解されるべきである。
図３から図６に示される可変光フィルタ３００及び５００に基づき、本出願は、さらに、可変光送受信部品を提供する。可変光送受信部品は、図２に示される多波長受動光ネットワークシステム１００における複数のＯＮＵ１２０に適用可能である。
図１１及び図１２を参照する。図１１は、本出願の実施例に従う可変光フィルタを有する可変光送受信部品の概略構成図であり、そして図１２は、図１１に示される可変光送受信部品の構造の概略立体分解図である。図１１に示される可変光送受信部品１１００は、光ファイバアダプタ１１１０、可変光フィルタ１１２０、光受信サブモジュール１１３０、光送信サブモジュール１１４０、及び基板ベース１１５０を備える。図３及び図４に示される可変光フィルタ３００又は図５及び図６に示される可変光フィルタ５００を可変光フィルタ１１２０として使用してもよい。可変光フィルタ１１２０の具体的な構造については、関連する複数の実施例の説明を参照する。図７に示される光受信サブモジュールを、光受信サブモジュール１１３０として使用してもよい。光受信サブモジュール１１３０の具体的な構造についても、関連する複数の実施例の説明を参照する。
基板ベース１１５０は、第１側壁１１５１、第１側壁１１５１に隣接する第２側壁１１５２、第１側壁１１５１に対向する第３側壁１１５３、及び第２側壁１１５２に対向する第４側壁１１５４を備え、ここで、第１側壁１１５１、第２側壁１１５２、第３側壁１１５３、第４側壁１１５４は、正方形の台を形成するために、その端と端が接続される。第１側壁１１５１、第２側壁１１５２、及び第３側壁１１５３は、それぞれ光送信窓を有する。
光ファイバアダプタ１１１０は、基板ベース１１５０の第１側壁１１５１に接続及び固定される。光ファイバアダプタ１１１０は、コリメーションレンズ１１１２及びチューブ１１１３を有してもよく、ここで、チューブ１１１３は基板ベース１１５０の第１側壁１１５１に取り付けられてもよく、チューブ１１１３は光ファイバ１１１５を収容するように構成される光ファイバ収容キャビティ１１１４を有し、そして光ファイバ収容キャビティ１１１４は、第１側壁１１５１の光送信窓に揃えられる。一実施例において、光ファイバ１１１５のフェルールは、チューブ１１１３の光ファイバ収容キャビティの内部に完全に挿入されてもよく（つまり、ピグテールは外部に残されない）、そしてフェルールのケーブル心線は、基本的に、第１側壁１１５１の光送信窓の中心に揃えられる。コリメーションレンズ１１１２は、基板ベース１１５０の第１側壁１１５１とチューブ１１１３との間に配置される。例えば、コリメーションレンズ１１１２は、部分的に第１側壁１１５１に埋め込まれ、かつ部分的にチューブ１１１３の光ファイバ収容キャビティ１１１４の底部に収容され、そして光ファイバ収容キャビティ１１１４の光ファイバ１１１５からの出力光にコリメーション処理を行うように構成される。また、コリメーションレンズ１１１２は、さらに、出射光を光ファイバ１１１５に収束させてもよい。
可変光フィルタ１１２０は、容器１１８０を含んでもよく、ここで、容器１１８０は、互いに対向する第１側壁及び第２側壁を備え、そして光入射窓としての役割を果たす第１の窓１１８１と光出射窓としての役割を果たす第２の窓１１８２は、それぞれ、２つの側壁に配置され、ここで、第１の窓１１８１の光路及び第２の窓１１８２の光路は揃えられる。容器１１８０の第２側壁は基板ベース１１５０の第２側壁１１５２に取り付け及び固定されてもよく、第１の窓１１８１は第２側壁１１５２の光送信窓に揃えられる。
光受信サブモジュール１１３０は、ケース１１３１、チューブホルダ１１３２、第１レンズ１１３３、及び光検出器１１３４を備える。ここで、光検出器１１３４は、ケース１１３１及びチューブホルダ１１３２により共同で形成される収容空間の中に配置される。第１レンズ１１３３は、ケース１１３１の光入射平面上に配置されてもよく、そして可変フィルタ１１２０の容器１１８０の第２側壁に対向して配置される。そして、第２の窓１１８２の光路、第１のレンズ１１３３の光路、及び光検出器１１３４の光路が揃えられるようにするために、光受信サブモジュール１１３０は、金属リングを使用することにより、可変光フィルタ１１２０に固定されてもよい。
光送信サブモジュール１１４０は、ケース１１４１、ベース１１４２、第２レンズ１１４３、及び光送信器１１４４を備えてもよい。ここで、光送信器１１４４は、ケース１１４１及びチューブホルダ１１４２により共同で形成される収容空間の内部に配置され、例えば、光送信器１１４４は、チューブホルダ１１４２の表面に配置され、そして光送信サブモジュール１１４０の光が出射される方向に面して配置される。ケース１１４１の光出射面は、基板ベース１１５０の第３側壁１１５３に取り付け及び固定されてもよい。第２レンズ１１４３は、ケース１１４１の光出射面上に配置されてもよく、そして光送信器１１４４により送信される光信号を収束させ、かつ第３側壁１１５３の光送信窓を介して基板ベース１１５０に光信号を入力するように構成されてもよい。光送信器１１４４の光路、第２レンズ１１４３の光路、及び第３側壁１１５３の光送信窓の光路は揃えられる。また、光送信サブモジュール１１４０は、さらに、複数のピン１１４７を備えてもよく、ここで、複数のピン１１４７は、光送信器１１４４に接続され、かつベース１１４２から延び、そして一方において、複数のピン１１４７は、光送信器１１４４に電力を供給してもよく、かつ他方において、光送信器１１４４が送信されるデータを光信号の方法で送信できるようにするために、光送信器１１４４の送信されるデータを光送信器１１４４に提供してもよい。
また、波長分割多重（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ、ＷＤＭ）フィルタリングシート１１５５が、さらに、基板ベース１１５０の内部に配置されてもよい。ここで、波長分割多重フィルタリングシート１１５５は、約４５度の傾斜角で基板ベース１１５０の中心位置に配置されてもよく、かつ基板ベース１１５０の第１側壁１１５１、第２側壁１１５２、及び第３側壁１１５３に対向する。一方において、ＷＤＭフィルタリングシート１１５５は、光ファイバ１１１５を使用して出射光を送信するために、光送信器１１４４から到来し、かつ第３側壁１１５３の光送信窓を介して基板ベース１１５０に入った出射光を、第１側壁１１５１の光送信窓に対して送信してもよい。他方において、ＷＤＭフィルタリングシート１１５５は、さらに、受信した光が光受信サブモジュール１１３０の光検出器１１３４により受信されるようにするために、光ファイバ１１１５から出力され、かつ第１側壁１１５１の光送信窓を介して基板ベース１１５０に入った受信した光を第２側壁１１５２の光送信窓に対して反射してもよい。
図１３及び図１４を参照する。図１３は、本出願の他の実施例に従う可変光フィルタを有する可変光送受信部品の概略構成図であり、そして図１４は、図１３に示される可変光送受信部品の構造の概略分解立体図である。図１３に示される可変光送受信部品１３００の構造は、図１１に示される可変光送受信部品１１００の構造と同様であり、主な相違は、可変光送受信部品１３００において、可変光フィルタ１３２０は、基板ベース１３５０の第２側壁１３５２と光受信サブモジュール１３３０との間には配置されず、光受信サブモジュール１３３０の受信光路に沿って、直接、基板ベース１３５０の内部に配置される、という点にある。また、可変光フィルタ１３２０への電力の供給を容易にするために、本実施例において、可変光送受信部品１３００は、さらに、基板ベース１３５０の第４側壁１３５４の上に配置された外部ピン１３６０を備え、そして可変光フィルタ１３２０のピン１３２２は、基板ベース１３５０の内部導線を使用することにより、外部チューブホルダ１３６０のピン１３６１に接続されてもよい。
図１５は、本出願の他の実施例に従う可変光フィルタを有する可変光送受信部品の概略構成図である。図１５に示される可変光送受信部品１５００の構造は、図１３に示される可変光送受信部品１３００の構造と同様であり、そして主な相違は、可変光送受信部品１５００の光ファイバアダプタ１５１０は、コリメーションレンズを有さず、そしてそれに対応して、チューブ１５１３の光ファイバ収容キャビティ１５１４の中に収容される光ファイバ１５１５のフェルール部は、基板ベース１５５０の第１側壁１５５１の光送信窓を通過し、かつ基板ベース１５５０に入っている、という点にある。
図１１から図１５に示される可変光送受信部品１１００、１３００、及び１５００において、好適には、可変光送受信部品１１００の可変光フィルタ１１２０は、図３及び図４に示される可変光フィルタ３００の構造を使用してもよく、そして配置及びピン接続を容易にするために、可変光送受信部品１３００及び１５００の可変光フィルタ１３２０及び１５２０は、図５及び図６に示される可変光フィルタ５００の構造を使用してもよい。もちろん、図５及び図６に示される可変光フィルタ５００の構造も可変光フィルタ１１２０に適用可能であり、そして、図３及び図４に示される可変光フィルタ３００の構造も可変光フィルタ１３２０及び１５２０に適用可能である、ということが理解されるべきである。
前述の説明は、本出願の単なる例示的な特定の実装方法を示すものであり、本出願の保護範囲を限定することは意図されていない。本出願において開示される技術的範囲内で当業者により容易に考案される如何なる変更及び置換も、本出願の保護範囲に属さなければならない。従って、本出願の保護範囲は、複数の特許請求項の保護範囲に従わなければならない。

Claims (18)

  1. 基板、可変フィルタ部、温度制御部、及び容器を備える可変光フィルタであって：
    前記基板、前記可変フィルタ部、及び前記温度制御部は前記容器の内部に配置され、前記容器は光入射窓及び光出射窓を備え；
    前記基板は、前記光入射窓又は前記光出射窓に隣接して配置され、かつ前記可変フィルタ部を支持するように構成され；
    前記温度調整部は、前記可変フィルタ部の表面に配置され、かつ温度制御手段により前記可変フィルタ部のチャネル波長を調整するように構成され；かつ
    前記光入射窓の光路、前記可変フィルタ部の光路、及び前記光出射窓の光路は揃えられる、
    可変光フィルタ。
  2. 前記基板は、光送信領域を有し、かつ該光送信領域の光路、前記光入射窓の光路、及び前記可変フィルタ部の光路は揃えられる、
    請求項１に記載の可変光フィルタ。
  3. 前記基板は、環状構造を有する、
    請求項２に記載の可変光フィルタ。
  4. 温度センサをさらに備え、
    該温度センサは前記基板の底部に配置され、導線を使用して前記温度制御部に接続され、かつ前記可変フィルタ部の検出される温度に従って前記可変フィルタ部における波長の調整又は波長ロッキングを実行するために、前記可変フィルタ部の検出される温度に従って前記温度制御部を制御するように構成される
    請求項１に記載の可変光フィルタ。
  5. 前記温度制御部は、２つの端子を備え、該２つの端子は、前記温度制御部の底部に配置され、複数の導線を使用することにより前記可変光フィルタの第１ピン及び第２ピンに接続され、かつ前記温度制御部を駆動して可変フィルタ部の温度制御を実行するために、前記第１ピン及び前記第２ピンから複数の電力信号を受信するように構成される、
    請求項４に記載の可変光フィルタ。
  6. 前記温度センサは、導線を使用することにより、前記可変光フィルタの第３ピンに接続され、かつ温度検出を実行するために、前記第３ピンから電力信号を受信するように構成される、
    請求項５に記載の可変光フィルタ。
  7. ベースをさらに備え、
    該ベースは、前記容器の底部の開口に埋め込まれ、かつ前記容器と共に１つの密閉収容空間を形成し、そして前記ベースは、複数の貫通孔を有し、前記第１ピン、第２ピン、及び第３ピンは、前記ベースの前記複数の貫通孔を突き抜け、かつ前記ベースの複数の貫通孔に固定される、
    請求項６に記載の可変光フィルタ。
  8. 前記容器の底部は複数の貫通孔を有し、そして前記第１ピン、第２ピン、及び第３ピンは、前記容器の底部の複数の貫通孔を突き抜け、かつ前記容器の底部の複数の貫通孔に固定される、
    請求項６に記載の可変光フィルタ。
  9. 前記温度制御部は、環状構造を有し、そして前記温度制御部の中央光送信領域の光路、前記可変フィルタ部の光路、及び前記光出射窓の光路は揃えられる、
    請求項１に記載の可変光フィルタ。
  10. 前記温度制御部は透明薄膜を使用する、
    請求項１に記載の可変光フィルタ。
  11. 光ファイバアダプタ、可変光フィルタ、及び光受信サブモジュールを備える光受信部品であって、
    前記可変光フィルタは、請求項１から９のいずれか１項に記載の可変光フィルタであり、かつ前記光ファイバアダプタに接続される光ファイバから入力される光信号の波長選択を実行し、かつ前記光受信サブモジュールに前記波長選択後に取得される光信号を与えるように構成される、
    光受信部品。
  12. 前記光ファイバアダプタの光路及び前記可変光フィルタの前記光入射窓の光路は揃えられ、かつ前記光受信サブモジュールの光路及び前記可変光フィルタの前記光出射窓の光路は揃えられる、
    請求項１１に記載の光受信部品。
  13. 前記光受信サブモジュールは、金属リングを使用することにより、前記可変光フィルタに固定され、そして前記金属リングは、部分的に前記可変光フィルタに設置され、かつ部分的に前記光受信サブモジュールに設置される、
    請求項１１に記載の光受信部品。
  14. 前記光ファイバアダプタは、コリメーションレンズを備え、そして該コリメーションレンズは、光ファイバの出力光全てが前記可変光フィルタの前記光入射窓を通過して前記可変光フィルタに入るようにするため、前記光ファイバの出射光にコリメーション処理を行うように構成される、
    請求項１１に記載の光受信部品。
  15. 光ファイバアダプタ、可変光フィルタ、光受信サブモジュール、光送信サブモジュール、及び基板ベースを備える光送受信部品であって、
    前記基板ベースは、前記光ファイバアダプタに接続される光ファイバに、前記光送信サブモジュールの送信光を与え、かつ前記可変光フィルタに、前記光ファイバにより入力される受信光を与えるように構成され、そして前記可変光フィルタは、請求項１から１０のいずれか１項に記載の可変光フィルタであり、かつ前記受信光に対する波長選択を実行し、かつ前記光受信サブモジュールに、前記波長選択後に取得される前記受信光を与えるように構成される、
    光送受信部品。
  16. 前記可変光フィルタは、前記基板ベースと前記光受信サブモジュールとの間に配置される、
    請求項１５に記載の光送受信部品。
  17. 前記可変光フィルタは、前記基板ベースの内部に配置され、かつ導線を使用することにより外部ピンに接続される、
    請求項１５に記載の光送受信部品。
  18. １つ以上の光回線装置及び複数の光回線終端装置を備える多波長受動光ネットワークシステムであって、
    前記１つ以上の光回線装置は、光分配ネットワークを使用することにより、一地点対多地点方式で、前記複数の光回線終端装置に接続され、かつ前記光回線終端装置は、請求項１から１０のいずれか１項に記載の可変光フィルタを備える、
    多波長受動光ネットワークシステム。
JP2015517578A 2012-06-21 2012-06-21 可変光フィルタ、可変光部品、及び多波長受動光ネットワークシステム Active JP6490005B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CN2012/077341 WO2013189075A1 (zh) 2012-06-21 2012-06-21 可调光滤波器、可调光组件和多波长无源光网络系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015521754A true JP2015521754A (ja) 2015-07-30
JP6490005B2 JP6490005B2 (ja) 2019-03-27

Family

ID=47447742

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015517578A Active JP6490005B2 (ja) 2012-06-21 2012-06-21 可変光フィルタ、可変光部品、及び多波長受動光ネットワークシステム

Country Status (8)

Country Link
US (1) US9436021B2 (ja)
EP (1) EP2866075B1 (ja)
JP (1) JP6490005B2 (ja)
CN (1) CN102870037B (ja)
AU (1) AU2012383347B2 (ja)
CA (1) CA2877407C (ja)
ES (1) ES2657872T3 (ja)
WO (1) WO2013189075A1 (ja)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105340204B (zh) * 2013-02-06 2018-03-13 祥茂光电科技股份有限公司 具有热屏蔽功能的多信道光发射次模块以及包含该模块的光收发器模组
US8995484B2 (en) * 2013-02-22 2015-03-31 Applied Optoelectronics, Inc. Temperature controlled multi-channel transmitter optical subassembly and optical transceiver module including same
US10063411B2 (en) 2013-02-26 2018-08-28 Zte Corporation Channel map for optical network unit activation and rogue behavior prevention
US9560428B2 (en) * 2013-05-16 2017-01-31 Futurewei Technologies, Inc. Reconfigurable optical access network architectures
WO2015010273A1 (zh) * 2013-07-24 2015-01-29 华为技术有限公司 可调光接收机、可调光发射机和可调光收发机
CN104753590A (zh) * 2013-12-26 2015-07-01 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 光模块
CN105264908B (zh) * 2014-03-31 2018-09-21 华为技术有限公司 一种可调滤波器、可调光组件及无源光网络系统
CN105723633B (zh) * 2014-07-30 2019-07-26 华为技术有限公司 可调谐光器件、光网络单元及无源光网络系统
CN104391360A (zh) * 2014-11-12 2015-03-04 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 一种光电探测器及光器件
KR20160131306A (ko) * 2015-05-06 2016-11-16 주식회사 포벨 파장 가변 필터를 이용한 광 수신기의 채널 설정 방법
CN104880775A (zh) * 2015-05-29 2015-09-02 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 一种滤光片组件
FI127908B (en) * 2015-09-22 2019-05-15 Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy Method and apparatus for measuring surface height
CN105652379A (zh) * 2016-03-03 2016-06-08 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 一种光模块调节光功率的方法及装置
US10469175B2 (en) 2016-04-15 2019-11-05 Multidyne Electronics, Inc. Stackable fiber optic transmitter/receiver modules
US9991962B2 (en) * 2016-04-15 2018-06-05 Multidyne Electronics, Inc. Stackable fiber optic transmitter/receiver modules
US20170329087A1 (en) * 2016-05-16 2017-11-16 Electronics And Telecommunications Research Institute Optical demultiplexing device and method
KR101860847B1 (ko) * 2016-06-28 2018-05-29 주식회사 오이솔루션 광모듈
CN106094223B (zh) * 2016-07-22 2018-10-23 江苏瑞祺生命科学仪器有限公司 光波波长锁定器
US10880004B2 (en) 2016-11-01 2020-12-29 Jeong-Soo Kim Variable wavelength filter, and light receiver and light receiving method using variable wavelength filter
CN109814281B (zh) 2017-11-20 2023-10-27 菲尼萨公司 可调光滤波器及其制造方法以及可调光滤波器组件
CN108333695A (zh) * 2018-04-03 2018-07-27 大连藏龙光电子科技有限公司 基于ngpon2技术的可调谐接收端壳体及接收端组件
JPWO2020111260A1 (ja) * 2018-11-30 2021-10-14 日本電気株式会社 光ファイバセンシング拡張装置及び光ファイバセンシングシステム
US20210181547A1 (en) * 2019-02-12 2021-06-17 Sense Photonics, Inc. Methods and systems for thermal control of an optical source or optical filter in a light detection and ranging (lidar) apparatus
US20200409438A1 (en) * 2019-06-26 2020-12-31 Micron Technology, Inc. Apparatus, methods and systems for thermally isolated signal and power transmission
JP7350646B2 (ja) * 2019-12-17 2023-09-26 ＣＩＧ Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ Ｊａｐａｎ株式会社 光モジュール
CN114646189B (zh) * 2022-03-10 2023-04-25 安特仪表集团有限公司 一种智能电表的使用方法、系统、电子设备及存储介质

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002072260A (ja) * 2000-08-31 2002-03-12 Oki Electric Ind Co Ltd 光スイッチ素子及び波長ルータ
WO2003046630A1 (en) * 2001-11-28 2003-06-05 Aegis Semiconductor, Inc. Package for electro-optical components
JPWO2004111717A1 (ja) * 2003-06-13 2006-07-20 日本電信電話株式会社 波長可変光フィルタ
JP2009020201A (ja) * 2007-07-10 2009-01-29 Sumitomo Electric Ind Ltd 光モジュール
JP2009182997A (ja) * 2009-05-19 2009-08-13 Hitachi Communication Technologies Ltd パッシブ光ネットワークシステムおよび波長割当方法
JP2011248210A (ja) * 2010-05-28 2011-12-08 Renesas Electronics Corp 光送受信モジュール

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0483821B1 (en) * 1990-10-31 1996-01-10 Canon Kabushiki Kaisha A method for controlling a tunable filter and an apparatus therefor
AU1249601A (en) * 1999-08-31 2001-03-26 Epitaxx, Inc. Integrated wavelength selective photodiode module
US6707609B2 (en) * 2001-03-23 2004-03-16 Optical Coating Laboratory, Inc. Extrinsically athermalized optical filter devices
US7002697B2 (en) * 2001-08-02 2006-02-21 Aegis Semiconductor, Inc. Tunable optical instruments
US6816636B2 (en) * 2001-09-12 2004-11-09 Honeywell International Inc. Tunable optical filter
KR100547722B1 (ko) * 2001-11-10 2006-02-01 삼성전자주식회사 기가비트 이더넷 수동 광 네트워크 시스템 및 그 매체접속 제어 방법
US20050105184A1 (en) * 2003-10-07 2005-05-19 Aegis Semiconductor, Inc. Tunable filter membrane structures and methods of making
KR100566256B1 (ko) 2004-02-13 2006-03-29 삼성전자주식회사 양방향 광송수신 모듈
JP2005244038A (ja) * 2004-02-27 2005-09-08 Fujitsu Ltd 光送受信モジュール
KR20070050216A (ko) * 2005-11-10 2007-05-15 삼성전자주식회사 양방향 광 송수신기
JP2008152006A (ja) * 2006-12-18 2008-07-03 Seiko Epson Corp 光モジュール及び光通信装置
CN101098194B (zh) * 2007-07-20 2011-09-28 北京大学 空间光的广角入纤接收方法
JP5572916B2 (ja) * 2008-04-24 2014-08-20 株式会社リコー 光学システム及び赤外線撮像システム
JP5151953B2 (ja) * 2008-12-12 2013-02-27 住友電気工業株式会社 光モジュールの製造方法
KR101038264B1 (ko) * 2009-06-12 2011-06-01 (주)엠이엘 외부공진형 파장가변 레이저 모듈
KR101270744B1 (ko) * 2009-08-25 2013-06-03 한국전자통신연구원 양방향 광송수신 모듈

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002072260A (ja) * 2000-08-31 2002-03-12 Oki Electric Ind Co Ltd 光スイッチ素子及び波長ルータ
WO2003046630A1 (en) * 2001-11-28 2003-06-05 Aegis Semiconductor, Inc. Package for electro-optical components
JPWO2004111717A1 (ja) * 2003-06-13 2006-07-20 日本電信電話株式会社 波長可変光フィルタ
JP2009020201A (ja) * 2007-07-10 2009-01-29 Sumitomo Electric Ind Ltd 光モジュール
JP2009182997A (ja) * 2009-05-19 2009-08-13 Hitachi Communication Technologies Ltd パッシブ光ネットワークシステムおよび波長割当方法
JP2011248210A (ja) * 2010-05-28 2011-12-08 Renesas Electronics Corp 光送受信モジュール

Also Published As

Publication number Publication date
AU2012383347A1 (en) 2015-01-22
US9436021B2 (en) 2016-09-06
EP2866075B1 (en) 2017-12-13
WO2013189075A1 (zh) 2013-12-27
ES2657872T3 (es) 2018-03-07
JP6490005B2 (ja) 2019-03-27
AU2012383347B2 (en) 2016-06-16
CN102870037A (zh) 2013-01-09
CA2877407C (en) 2017-08-08
EP2866075A1 (en) 2015-04-29
CN102870037B (zh) 2016-06-29
EP2866075A4 (en) 2015-07-29
US20150104199A1 (en) 2015-04-16
CA2877407A1 (en) 2013-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6490005B2 (ja) 可変光フィルタ、可変光部品、及び多波長受動光ネットワークシステム
KR102340261B1 (ko) 광학 수신 컴포넌트, 조합형 송수신기 컴포넌트, 조합형 광학 모듈, olt, 및 pon 시스템
CN105144508B (zh) 温控多信道光发射次模块以及具有此温控多信道光发射次模块的光收发器模块
CN109792300B (zh) 用于减少光发射次组件与相关驱动电路之间的电互连损耗的技术和使用其的光收发器系统
KR100921566B1 (ko) 모듈식 광 트랜시버
EP2997405B1 (en) Compact multi-channel optical transceiver module
CN108139556A (zh) 具有提供偏心光纤的光耦合插座的多信道光发射次模块（tosa）
CN210605092U (zh) 一种光模块
CN107479144B (zh) 具有直接对准光复用器输入端的光发射子组件(tosa)模块的光发射器或收发器
US9923635B2 (en) Optical transmitter or transceiver including reversed planar lightwave circuit (PLC) splitter for optical multiplexing
US9432122B2 (en) Optical networking unit (ONU) packaging
CN109804285A (zh) 在收发器壳体内具有用以减少光纤弯曲损耗的位于偏心位置的多路复用器的光收发器
CN109964158A (zh) 用于多角度光路对准的具有垂直安装结构的光学部件组件和使用其的光学次组件
CN108369323A (zh) 光接收次模块(rosa)外壳中使用的滤光器子组件盒
CN107852244A (zh) 具有长方体型to激光器封装的同轴光发射次模块(tosa)及包括其的光收发器
CN111684739A (zh) 一种光收发模块的光学结构和封装结构以及操作方法
CN109477942A (zh) 具有球透镜的同轴光发射次模块(tosa)
CN103858039A (zh) 光接收模块
JP2009151041A (ja) 光モジュールおよび光送受信モジュール
CN105340204B (zh) 具有热屏蔽功能的多信道光发射次模块以及包含该模块的光收发器模组
CN216251625U (zh) 一种激光芯片及光模块
KR100718756B1 (ko) 양방향 통신을 위한 광 분기 및 결합 모듈
WO2024041154A1 (zh) 晶体管外壳封装件及其制备方法、光器件、光模块及光通信系统

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20151028

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20151104

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160204

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20160802

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20161202

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20161209

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20170217

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180410

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20181113

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190226

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6490005

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250