JP2509013B2 - 所望のバンド幅を有する可調光フィルタ - Google Patents
所望のバンド幅を有する可調光フィルタInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、可調光フィルタに関す
る。
る。
【０００２】
【従来の技術】約１００ＭＨｚから数１０ＧＨｚの間の
バンド幅を有し、低挿入損失で製造しやすい可調光フィ
ルタは、波長多重化等の応用において、重要な構成部品
である。このような可調光フィルタには、ファイバファ
ブリフェロー干渉計がある。
バンド幅を有し、低挿入損失で製造しやすい可調光フィ
ルタは、波長多重化等の応用において、重要な構成部品
である。このような可調光フィルタには、ファイバファ
ブリフェロー干渉計がある。
【０００３】１９８７年７月１４日のエレクトリックレ
ターズのストーンとシュルツの論文「大きな媒体と小さ
な自由スペクトル範囲を有するピグテール高フィネス可
調ファイバファブリペロー干渉計」には、必要なバンド
幅を有するファブリペロー干渉計は以下の３種類の型か
ら選択して製造される旨、記載されている。
ターズのストーンとシュルツの論文「大きな媒体と小さ
な自由スペクトル範囲を有するピグテール高フィネス可
調ファイバファブリペロー干渉計」には、必要なバンド
幅を有するファブリペロー干渉計は以下の３種類の型か
ら選択して製造される旨、記載されている。
【０００４】タイプ１のファイバファブリペロー干渉計
は、ミラーがファイバの端部に具備され、同調はファイ
バの長さを変化させることによりなされる。この型の干
渉計は、その大きさが１ー２ｃｍ以上で、整合は不要だ
が、バンド幅は１００ＭＨｚ以下で、フィネスは１００
である。
は、ミラーがファイバの端部に具備され、同調はファイ
バの長さを変化させることによりなされる。この型の干
渉計は、その大きさが１ー２ｃｍ以上で、整合は不要だ
が、バンド幅は１００ＭＨｚ以下で、フィネスは１００
である。
【０００５】この型のファイバファブリペロー干渉計の
利点は、キャビティは導波路である光ファイバを含む点
である。これにより、導波路でない長いファブリペロー
キャビティに存在する有害な回折影響を除去できる。こ
の悪影響を除去することは、ファイバの導波路特性に関
係してくる。しかし、光ファイバの一部を伸ばしたりす
ることは、自由スペクトル範囲の大きな値を排除してし
まう。その結果、この型の干渉計の利点は幾分損なわれ
る。
利点は、キャビティは導波路である光ファイバを含む点
である。これにより、導波路でない長いファブリペロー
キャビティに存在する有害な回折影響を除去できる。こ
の悪影響を除去することは、ファイバの導波路特性に関
係してくる。しかし、光ファイバの一部を伸ばしたりす
ることは、自由スペクトル範囲の大きな値を排除してし
まう。その結果、この型の干渉計の利点は幾分損なわれ
る。
【０００６】タイプ２のファイバファブリペロー干渉計
は、ミラーが２本のファイバの隣接する端部に具備され
るギャップ共鳴機である。この型の干渉計は、ファイバ
間の回折損失により、共鳴機のギャップは１０ミクロン
以下に制限され、これは、１０，０００ＧＨｚ以上すな
わち約７５０Ａ゜の自由スペクトル範囲に相当する。
は、ミラーが２本のファイバの隣接する端部に具備され
るギャップ共鳴機である。この型の干渉計は、ファイバ
間の回折損失により、共鳴機のギャップは１０ミクロン
以下に制限され、これは、１０，０００ＧＨｚ以上すな
わち約７５０Ａ゜の自由スペクトル範囲に相当する。
【０００７】大きな自由スペクトル範囲は、タイプ２の
干渉計を用いて、得られるが、回折損失の為、大きなギ
ャップのキャビティは実用的ではないし、より小さな自
由スペクトル範囲を必要とする応用に対しては十分では
ない。１０ミクロンを越えるギャップから、大きな損失
が発生する。
干渉計を用いて、得られるが、回折損失の為、大きなギ
ャップのキャビティは実用的ではないし、より小さな自
由スペクトル範囲を必要とする応用に対しては十分では
ない。１０ミクロンを越えるギャップから、大きな損失
が発生する。
【０００８】タイプ３の干渉計は、内部導波路共鳴機で
ある。ミラーフィルムがフェルールの通路内に配置され
た外部光ファイバの端部と内部導波路の端部に接着され
る。外部ファイバを支持するフェルールはスリーブ内に
移動可能に載置され、そのスリーブ内にはまた内部導波
路と他のフェルールが載置される。この他のフェルール
内にも光ファイバが載置される。比較的小さなギャップ
が外部導波路のミラーの付いた端部面と内部導波路のミ
ラーのない端部面との間に設けられる。
ある。ミラーフィルムがフェルールの通路内に配置され
た外部光ファイバの端部と内部導波路の端部に接着され
る。外部ファイバを支持するフェルールはスリーブ内に
移動可能に載置され、そのスリーブ内にはまた内部導波
路と他のフェルールが載置される。この他のフェルール
内にも光ファイバが載置される。比較的小さなギャップ
が外部導波路のミラーの付いた端部面と内部導波路のミ
ラーのない端部面との間に設けられる。
【０００９】走査は、この小さなギャップの間隔を変化
させることによりなされる。この自由スペクトル長は、
１ｍｍ以下の内部導波路の長さにより決定される。反射
防止コーテイングが内部導波路のミラーのない端部面に
塗布される。タイプ３の干渉計は、実用的な周波数範囲
をカバーするが、その製造は、内部導波路の長さ故、困
難である。
させることによりなされる。この自由スペクトル長は、
１ｍｍ以下の内部導波路の長さにより決定される。反射
防止コーテイングが内部導波路のミラーのない端部面に
塗布される。タイプ３の干渉計は、実用的な周波数範囲
をカバーするが、その製造は、内部導波路の長さ故、困
難である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】従来のフィルタでは、
所望のシャープなフィルタリングを得るために、共鳴キ
ャビティが使用されていた。所望の可調範囲とバンド幅
を得るために、キャビティ長は数ミクロンから数ｍｍの
範囲（これは、数１０ＧＨｚから１００ＭＨｚのバンド
幅に対応している）に亘っている。これは、従来技術に
おいては、歩留りと製造容易性の観点から問題であっ
た。単一モード光ファイバを用いる際は、複雑な問題が
あった。
所望のシャープなフィルタリングを得るために、共鳴キ
ャビティが使用されていた。所望の可調範囲とバンド幅
を得るために、キャビティ長は数ミクロンから数ｍｍの
範囲（これは、数１０ＧＨｚから１００ＭＨｚのバンド
幅に対応している）に亘っている。これは、従来技術に
おいては、歩留りと製造容易性の観点から問題であっ
た。単一モード光ファイバを用いる際は、複雑な問題が
あった。
【００１１】８ミクロン以下のコア径、フィネス１００
では、光ビームは共鳴キャビティを１００回程伝搬して
からそこを通過する。その結果、この装置は、単一モー
ド光ファイバより１００倍も整合性が良くなければなら
ない。
では、光ビームは共鳴キャビティを１００回程伝搬して
からそこを通過する。その結果、この装置は、単一モー
ド光ファイバより１００倍も整合性が良くなければなら
ない。
【００１２】本発明の目的は、干渉計を調整するため
に、ウエハの露出した端部面間のギャップを調整できる
ファイバファブリペロー干渉計を提供することである。
また、軸方向に相対移動でき、ファイバ端部の整合性を
調整できる干渉計を提供することである。そしてまた、
パスバンドとストップバンドの挿入ロスの差が大きい干
渉計を提供することである。
に、ウエハの露出した端部面間のギャップを調整できる
ファイバファブリペロー干渉計を提供することである。
また、軸方向に相対移動でき、ファイバ端部の整合性を
調整できる干渉計を提供することである。そしてまた、
パスバンドとストップバンドの挿入ロスの差が大きい干
渉計を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明の所望のバンド幅
を有する可調光フィルタは、以下の構成を有することを
特徴とする。本発明の可調光フィルタはまず、光ファイ
バを収納する第１通路を有する第１フェルール組立体
（２２）と、第１ミラー（４０）、光ファイバを収納す
る第２通路を有する第２フェルール組立体（２２）と、
第２ミラー（４０）を有する。このうち、第１ミラー
（４０）は、前記第１フェルール組立体の一方の端部の
近傍に、前記第１通路の軸方向に直交するように配置さ
れて、前記第１通路を分離する。そして、第２ミラー
（４０）は、前記第２フェルール組立体の一方の端部の
近傍に、前記第２通路の軸方向に直交するように配置さ
れて、前記第２通路を分離する。本発明の可調光フィル
タはまた、前記第１と第２の通路内にそれぞれ配置され
る光ファイバ（２９）を有する。本発明の可調光フィル
タは更に、前記第１と第２のフェルール組立体を支持す
る支持手段（４２）および前記第１と第２のフェルール
組立体の隣接する前記端部を調整する調整手段（４４）
を有する。このうち、支持手段（４２）は、前記第１と
第２の通路の軸が整合し、かつ、前記第１フェルール組
立体の前記端部と前記第２フェルール組立体の前記端部
とが互いに隣接して配置されるよう、前記第１と第２の
フェルール組立体を支持する。そして、調整手段（４
４）は、前記第１と第２のフェルール組立体の互いに隣
接する前記端部が、所定の軸方向間隔を有し、かつ、低
損失整合となるよう調整する。
を有する可調光フィルタは、以下の構成を有することを
特徴とする。本発明の可調光フィルタはまず、光ファイ
バを収納する第１通路を有する第１フェルール組立体
（２２）と、第１ミラー（４０）、光ファイバを収納す
る第２通路を有する第２フェルール組立体（２２）と、
第２ミラー（４０）を有する。このうち、第１ミラー
（４０）は、前記第１フェルール組立体の一方の端部の
近傍に、前記第１通路の軸方向に直交するように配置さ
れて、前記第１通路を分離する。そして、第２ミラー
（４０）は、前記第２フェルール組立体の一方の端部の
近傍に、前記第２通路の軸方向に直交するように配置さ
れて、前記第２通路を分離する。本発明の可調光フィル
タはまた、前記第１と第２の通路内にそれぞれ配置され
る光ファイバ（２９）を有する。本発明の可調光フィル
タは更に、前記第１と第２のフェルール組立体を支持す
る支持手段（４２）および前記第１と第２のフェルール
組立体の隣接する前記端部を調整する調整手段（４４）
を有する。このうち、支持手段（４２）は、前記第１と
第２の通路の軸が整合し、かつ、前記第１フェルール組
立体の前記端部と前記第２フェルール組立体の前記端部
とが互いに隣接して配置されるよう、前記第１と第２の
フェルール組立体を支持する。そして、調整手段（４
４）は、前記第１と第２のフェルール組立体の互いに隣
接する前記端部が、所定の軸方向間隔を有し、かつ、低
損失整合となるよう調整する。
【００１４】本発明の支持手段（４２）は、２個の固定
装置（７０）を有する。この固定装置は、前記スリーブ
内に配置されたフェルール組立体を係合するために、前
記スリーブの小径部位に結合するフランジ（８４）とハ
ブ（７３）を貫通して伸びる複数の載置用ネジ（８０）
を選択的に有する。あるいはまた、この固定装置は、段
付きスリーブ（７４）の小径部位（７８）の外部表面を
係合するために、前記ハブにネジ込まれる複数の整合用
ネジ（８２）を選択的に有する。本発明の典型的な実施
例において、この固定装置は、載置用ネジと整合用ネジ
の両方を有する。
装置（７０）を有する。この固定装置は、前記スリーブ
内に配置されたフェルール組立体を係合するために、前
記スリーブの小径部位に結合するフランジ（８４）とハ
ブ（７３）を貫通して伸びる複数の載置用ネジ（８０）
を選択的に有する。あるいはまた、この固定装置は、段
付きスリーブ（７４）の小径部位（７８）の外部表面を
係合するために、前記ハブにネジ込まれる複数の整合用
ネジ（８２）を選択的に有する。本発明の典型的な実施
例において、この固定装置は、載置用ネジと整合用ネジ
の両方を有する。
【００１５】ピエゾ電子トランデューサで構成された調
整手段に電圧をかけることにより、フェルール間の先端
の距離を調整でき、この微調整で、周波数応答のピーク
を可調範囲内のいかなる周波数にもシフトできる。
整手段に電圧をかけることにより、フェルール間の先端
の距離を調整でき、この微調整で、周波数応答のピーク
を可調範囲内のいかなる周波数にもシフトできる。
【００１６】ネジ（８０、８２）で、スリーブ（７４）
内の光ファイバフェルール（２４）の位置および（また
は）ハブ（７３）内のスリーブ（７４）の位置を調整で
き、光ファイバ間の整合性を向上させることができる。
内の光ファイバフェルール（２４）の位置および（また
は）ハブ（７３）内のスリーブ（７４）の位置を調整で
き、光ファイバ間の整合性を向上させることができる。
【００１７】
【実施例】図１に本発明の光フィルタ２０が示されてい
る。この光フィルタ２０は、２個のフェルール組立体２
２を有する。このフェルール組立体２２は、円筒状のフ
ェルール２４を有し、このフェルール２４は、その中心
軸２８に沿って伸びる通路２６を有する。この実施例で
は、フェルール２４は、パイレックス（登録商標）グラ
ス製で、約２ｃｍの長さである。光ファイバ２９は、フ
ェルール組立体２２の通路２６内に配置される。光ファ
イバ２９は、フェルール２４の端部以上に伸び、他の装
置またはファイバと接続する。
る。この光フィルタ２０は、２個のフェルール組立体２
２を有する。このフェルール組立体２２は、円筒状のフ
ェルール２４を有し、このフェルール２４は、その中心
軸２８に沿って伸びる通路２６を有する。この実施例で
は、フェルール２４は、パイレックス（登録商標）グラ
ス製で、約２ｃｍの長さである。光ファイバ２９は、フ
ェルール組立体２２の通路２６内に配置される。光ファ
イバ２９は、フェルール２４の端部以上に伸び、他の装
置またはファイバと接続する。
【００１８】フェルール組立体２２は、またウェハ３０
を有し、このウェハ３０は、フェルール２４の一端に固
定されている。このウェハ３０は通路３２を有し、この
通路３２は、フェルール２４の通路２６と整合してい
る。ウェハ３０の通路３２内に光ファイバ３４が配置さ
れている。フェルール組立体２２のウェハ３０とフェル
ール２４との間には、通路２６、３２間を分離するミラ
ー４０が配置されている。
を有し、このウェハ３０は、フェルール２４の一端に固
定されている。このウェハ３０は通路３２を有し、この
通路３２は、フェルール２４の通路２６と整合してい
る。ウェハ３０の通路３２内に光ファイバ３４が配置さ
れている。フェルール組立体２２のウェハ３０とフェル
ール２４との間には、通路２６、３２間を分離するミラ
ー４０が配置されている。
【００１９】このミラー４０は、少なくとも１つの誘電
体材料を含む複数の材料を交互に重ねた層からなる。こ
のミラー４０は、例えば、二酸化チタンと二酸化シリコ
ンの誘電体材料の層を含んでもよい。あるいは、このミ
ラー４０は金属材料と誘電体材料との交互の層で形成さ
れてもよい。好ましい実施例では、このミラー４０は、
シリコンと二酸化シリコンの交互層が良い。
体材料を含む複数の材料を交互に重ねた層からなる。こ
のミラー４０は、例えば、二酸化チタンと二酸化シリコ
ンの誘電体材料の層を含んでもよい。あるいは、このミ
ラー４０は金属材料と誘電体材料との交互の層で形成さ
れてもよい。好ましい実施例では、このミラー４０は、
シリコンと二酸化シリコンの交互層が良い。
【００２０】図１から分かるように、２個のフェルール
組立体２２は、これらのフェルール組立体２２の通路２
６同士が整合するよう、支持される。更に、フェルール
組立体２２は、ウェハ３０の露出した端面３８同士が互
いに所望の軸方向位置を有するよう、支持される。
組立体２２は、これらのフェルール組立体２２の通路２
６同士が整合するよう、支持される。更に、フェルール
組立体２２は、ウェハ３０の露出した端面３８同士が互
いに所望の軸方向位置を有するよう、支持される。
【００２１】各フェルール組立体２２は、支持体４２内
に載置され、フェルール組立体２２が整合した軸方向に
沿って、移動可能に組み立てられる。この移動は、ピエ
ゾ電子変換システム４４の使用で実行され、このピエゾ
電子変換システム４４は、ウェハ３０の露出した端面３
８間の間隔を制御するよう動作する。
に載置され、フェルール組立体２２が整合した軸方向に
沿って、移動可能に組み立てられる。この移動は、ピエ
ゾ電子変換システム４４の使用で実行され、このピエゾ
電子変換システム４４は、ウェハ３０の露出した端面３
８間の間隔を制御するよう動作する。
【００２２】本発明の光フィルタは、例えば、周波数シ
フトキーイング（ＦＳＫ）システムの周波数分別用に波
長の狭バンドを選択する時に、使用される。本発明の光
フィルタ（ファブリペロー干渉計）の製造に際し、光フ
ァイバ２９の一端は、第１のフェルール２４の通路２６
（キャピラリーチューブとも称される）に挿入され、他
の光ファイバの端部は第２のフェルール２４’内の通路
２６内に挿入される。その後、各フェルール２４、２
４’の端面は研磨される。
フトキーイング（ＦＳＫ）システムの周波数分別用に波
長の狭バンドを選択する時に、使用される。本発明の光
フィルタ（ファブリペロー干渉計）の製造に際し、光フ
ァイバ２９の一端は、第１のフェルール２４の通路２６
（キャピラリーチューブとも称される）に挿入され、他
の光ファイバの端部は第２のフェルール２４’内の通路
２６内に挿入される。その後、各フェルール２４、２
４’の端面は研磨される。
【００２３】その後、第１のフェルール２４の端面の一
部にミラー４０が具備される（図３）。このミラー４０
は、９０ー９９％の反射率を有する。好ましくは、シリ
コンと二酸化シリコンを交互積層にした多層ミラーが好
ましい。この層の数は、回折を最小にするよう少ない。
その配置は、この装置の質がミラーの質に直接関係する
為重要である。図３から分かるように、ミラー４０はフ
ェルール２４の端面の一部をカバーするだけである。
部にミラー４０が具備される（図３）。このミラー４０
は、９０ー９９％の反射率を有する。好ましくは、シリ
コンと二酸化シリコンを交互積層にした多層ミラーが好
ましい。この層の数は、回折を最小にするよう少ない。
その配置は、この装置の質がミラーの質に直接関係する
為重要である。図３から分かるように、ミラー４０はフ
ェルール２４の端面の一部をカバーするだけである。
【００２４】フェルール２４の第１の端面にミラーが具
備された後、この２個のフェルール２４、２４’は、通
路内に光ファイバを整合するよう、配置される。整合さ
れると、フェルール端面は接着され、端面のミラーが他
の端面に接着される（図４）。この接着には、紫外線硬
化エポキシ接着材料の使用が好ましい。その理由は、ミ
ラーは、フェルールの一部のみに具備されるため、第１
のフェルール２４をミラーを具備しない第２のフェルー
ル２４’に接着する十分な領域があるからである。その
後、２個のフェルールの組立体は、面４５に沿って、ミ
ラーの付属した第１のフェルール２４を切断することに
より、分離される。この面４５は、フェルールの中心軸
２８に直交し、ミラー４０の端面から比較的短い距離に
ある（この部分を以下ウェハ３０と称する）。この新た
な端面３８には、図１に示すように傾斜を付けてもよ
い。
備された後、この２個のフェルール２４、２４’は、通
路内に光ファイバを整合するよう、配置される。整合さ
れると、フェルール端面は接着され、端面のミラーが他
の端面に接着される（図４）。この接着には、紫外線硬
化エポキシ接着材料の使用が好ましい。その理由は、ミ
ラーは、フェルールの一部のみに具備されるため、第１
のフェルール２４をミラーを具備しない第２のフェルー
ル２４’に接着する十分な領域があるからである。その
後、２個のフェルールの組立体は、面４５に沿って、ミ
ラーの付属した第１のフェルール２４を切断することに
より、分離される。この面４５は、フェルールの中心軸
２８に直交し、ミラー４０の端面から比較的短い距離に
ある（この部分を以下ウェハ３０と称する）。この新た
な端面３８には、図１に示すように傾斜を付けてもよ
い。
【００２５】以上の操作は別の２個のフェルールについ
ても実行される。その後、得られた２個のフェルール組
立体２２は、支持体４２内に載置され、その２個の新た
に形成された端面３８が互いに隣接するようにして配置
される。この新たに形成された端面３８間の距離は、０
から数ミクロンの範囲である。各ミラーとその関連端面
との間の距離は、１０ミクロン程度である。上記の構造
は固定光フィルタ用である。
ても実行される。その後、得られた２個のフェルール組
立体２２は、支持体４２内に載置され、その２個の新た
に形成された端面３８が互いに隣接するようにして配置
される。この新たに形成された端面３８間の距離は、０
から数ミクロンの範囲である。各ミラーとその関連端面
との間の距離は、１０ミクロン程度である。上記の構造
は固定光フィルタ用である。
【００２６】本発明の光フィルタは可調である。２個の
整合された部位の各側の支持体４２の端面間を接続する
ものは、ピエゾ電子変換システム４４である。このピエ
ゾ電子変換システム４４は、可調のファブリペロー干渉
計を提供する。このピエゾ電子変換システム４４に電圧
をかけることにより、ウェハ３０の端面３８間のギャッ
プの幅は変化する。ピエゾ電子変換システム４４にかか
る電圧が高くなると、端面３８間のギャップは広がる。
整合された部位の各側の支持体４２の端面間を接続する
ものは、ピエゾ電子変換システム４４である。このピエ
ゾ電子変換システム４４は、可調のファブリペロー干渉
計を提供する。このピエゾ電子変換システム４４に電圧
をかけることにより、ウェハ３０の端面３８間のギャッ
プの幅は変化する。ピエゾ電子変換システム４４にかか
る電圧が高くなると、端面３８間のギャップは広がる。
【００２７】本発明の光フィルタは、従来の前述したタ
イプ３のファイバファブリペロー干渉計６０（図６）と
は異なる。本発明の光フィルタは、この従来のファブリ
ペロー干渉計６０をより作り易くしたものである。従来
のファブリペロー干渉計６０は、外部フェルール６２、
内部フェルール６３、固定フェルール６４という３個の
構成要素を有し、更に、これらを整合させるスリーブ６
６を有する。内部フェルール６３は、整合用のスリーブ
６６を用いて、固定フェルール６４に固定されている。
外部フェルール６２は、内部フェルール６３に対し移動
可能である。ミリメートル以下の内部フェルール６３
は、独立して個別に取り扱うには、実用的ではない。本
発明の干渉計の製造においては、ミラー付きフェルール
が、ミラーのないフェルールと整合されて接着され、そ
の後、切断され、研磨されることにより、ウェハの付い
たフェルールが形成される。
イプ３のファイバファブリペロー干渉計６０（図６）と
は異なる。本発明の光フィルタは、この従来のファブリ
ペロー干渉計６０をより作り易くしたものである。従来
のファブリペロー干渉計６０は、外部フェルール６２、
内部フェルール６３、固定フェルール６４という３個の
構成要素を有し、更に、これらを整合させるスリーブ６
６を有する。内部フェルール６３は、整合用のスリーブ
６６を用いて、固定フェルール６４に固定されている。
外部フェルール６２は、内部フェルール６３に対し移動
可能である。ミリメートル以下の内部フェルール６３
は、独立して個別に取り扱うには、実用的ではない。本
発明の干渉計の製造においては、ミラー付きフェルール
が、ミラーのないフェルールと整合されて接着され、そ
の後、切断され、研磨されることにより、ウェハの付い
たフェルールが形成される。
【００２８】本発明の可調フィルタにとって重要な点
は、通路内に光ファイバを整合し変化させるフェルール
組立体２２の支持装置である。光フィルタ２０はピエゾ
電子変換システム４４に接続された２個の固定装置７０
（図７、８）を有する。各固定装置７０は、ハブ７３か
ら９０゜方向に伸びた４個のアーム７１を有する。
は、通路内に光ファイバを整合し変化させるフェルール
組立体２２の支持装置である。光フィルタ２０はピエゾ
電子変換システム４４に接続された２個の固定装置７０
（図７、８）を有する。各固定装置７０は、ハブ７３か
ら９０゜方向に伸びた４個のアーム７１を有する。
【００２９】ハブ７３は、内面７２を有し、その中に段
付きの内部スリーブ７４が載置される。大径部位７６
は、ハブ７３内に圧縮フィットされ、小径部位７８は、
ハブ７３の外部端部方向に伸びる。内部スリーブ７４内
にフェルール組立体２２が支持される。
付きの内部スリーブ７４が載置される。大径部位７６
は、ハブ７３内に圧縮フィットされ、小径部位７８は、
ハブ７３の外部端部方向に伸びる。内部スリーブ７４内
にフェルール組立体２２が支持される。
【００３０】ハブ７３の周囲に間隔をもって配置された
複数の載置用ネジ８０は、ハブ７３と内部スリーブ７４
を貫通し、フェルール組立体２２のフェルール２４に係
合している。載置用ネジ８０の先端は、プラスチック材
料（例：ナイロン）製のチップを有し、フェルール２４
に係合している。この載置用ネジ８０は、ハブ７３内に
フェルール組立体２２を保持する。
複数の載置用ネジ８０は、ハブ７３と内部スリーブ７４
を貫通し、フェルール組立体２２のフェルール２４に係
合している。載置用ネジ８０の先端は、プラスチック材
料（例：ナイロン）製のチップを有し、フェルール２４
に係合している。この載置用ネジ８０は、ハブ７３内に
フェルール組立体２２を保持する。
【００３１】図７、８から分かるように、内部スリーブ
７４はフランジ８４を有し、このフランジ８４を貫通し
て更に載置用ネジ８０が伸び、フェルール２４と係合す
る。このフランジ８４は、内部スリーブ７４が載置用ネ
ジ８０と係合できるネジ穴を切れる程度に十分厚い場合
は、必要ない。
７４はフランジ８４を有し、このフランジ８４を貫通し
て更に載置用ネジ８０が伸び、フェルール２４と係合す
る。このフランジ８４は、内部スリーブ７４が載置用ネ
ジ８０と係合できるネジ穴を切れる程度に十分厚い場合
は、必要ない。
【００３２】また、整合用ネジ８２も整合用に使用され
ている。これらは金属製である。図８から明らかなよう
に、各整合用ネジ８２は、ハブ７３を貫通して調整さ
れ、内部スリーブ７４に係合する。フェルール組立体２
２がハブ７３内に載置された後、整合用ネジ８２を調整
することで、内部スリーブ７４を若干変形させる。これ
でフェルール２４の再整合が可能である。フェルール２
４のオフセットと通路内のファイバのオフセットは、整
合用ネジ８２を調整することで、調整され、機械的微整
合と称される側面整合要素を提供する。
ている。これらは金属製である。図８から明らかなよう
に、各整合用ネジ８２は、ハブ７３を貫通して調整さ
れ、内部スリーブ７４に係合する。フェルール組立体２
２がハブ７３内に載置された後、整合用ネジ８２を調整
することで、内部スリーブ７４を若干変形させる。これ
でフェルール２４の再整合が可能である。フェルール２
４のオフセットと通路内のファイバのオフセットは、整
合用ネジ８２を調整することで、調整され、機械的微整
合と称される側面整合要素を提供する。
【００３３】更に、本発明の干渉計は、固定装置７０間
に配置されそれに結合されたピエゾ電子変換システム４
４を有し、このピエゾ電子変換システム４４は、フェル
ール２４内の光ファイバ２９の中心軸２８方向に沿った
微調整を達成する為に使用される。このピエゾ電子変換
システム４４に電圧をかけることにより、ピエゾ電子変
換システム４４は、アーム７１間の相対的移動を起こし
ウェハ３０の隣接する端面３８間のギャップの変化を起
こさせる。
に配置されそれに結合されたピエゾ電子変換システム４
４を有し、このピエゾ電子変換システム４４は、フェル
ール２４内の光ファイバ２９の中心軸２８方向に沿った
微調整を達成する為に使用される。このピエゾ電子変換
システム４４に電圧をかけることにより、ピエゾ電子変
換システム４４は、アーム７１間の相対的移動を起こし
ウェハ３０の隣接する端面３８間のギャップの変化を起
こさせる。
【００３４】本発明のピエゾ電子変換システム４４は、
フェルール組立体２２の周囲に間隔をもって配置された
ピエゾ電子トランデューサ８６を有する。各ピエゾ電子
トランデューサ８６は、端部面の１つアーム７１と端部
面の他の１つの整合したアームの間に伸びる。このピエ
ゾ電子トランデューサ８６は熱硬化樹脂で固定装置７０
のアーム７１に固着させる。
フェルール組立体２２の周囲に間隔をもって配置された
ピエゾ電子トランデューサ８６を有する。各ピエゾ電子
トランデューサ８６は、端部面の１つアーム７１と端部
面の他の１つの整合したアームの間に伸びる。このピエ
ゾ電子トランデューサ８６は熱硬化樹脂で固定装置７０
のアーム７１に固着させる。
【００３５】この構成で、トランデューサ８６のいくつ
かに選択的に電圧をかけることが可能である。このトラ
ンデューサ８６の選択的な駆動は、フェルール組立体２
２間の相対移動を可能にし、その相対位置を変化させ
る。その結果、この相対移動は、フェルール組立体２２
内の２本のファイバを整合させる。好都合なことに、こ
の微整合は、０．００５ｄＢで、従来の１０倍ほど良く
なっている。
かに選択的に電圧をかけることが可能である。このトラ
ンデューサ８６の選択的な駆動は、フェルール組立体２
２間の相対移動を可能にし、その相対位置を変化させ
る。その結果、この相対移動は、フェルール組立体２２
内の２本のファイバを整合させる。好都合なことに、こ
の微整合は、０．００５ｄＢで、従来の１０倍ほど良く
なっている。
【００３６】２個のフェルール組立体２２は回転スプラ
イス技術で５ｄＢまで粗モードで整合する。この回転ス
プライス技術の説明は、米国特許第４５４５６４４号に
記載されている。
イス技術で５ｄＢまで粗モードで整合する。この回転ス
プライス技術の説明は、米国特許第４５４５６４４号に
記載されている。
【００３７】その後、機械的整合は、ファインモードで
調整される。これは、整合用ネジ８２で実行される。４
個の整合用ネジ８２はハブ７３の外部端部に具備され、
ハブ７３内に配置されるスリーブ７４の整合用ネジ８２
は小径部位７８と整合する。各整合用ネジ８２はハブ７
３内のネジ穴を貫通して伸び、小径部位７８の外部表面
と直接係合する。作業者は整合用ネジ８２の選択された
ものを回転させる。その円周の４分の１に配置された整
合用ネジ８２の１つが、スリーブ７４を変形させたり、
移動させたりする。その結果、スリーブ７４で保持され
ている各フェルール組立体２２は、２個のフェルール組
立体２２をファインモードで整合させるようにする。本
発明の同調は、ピエゾ電子変換システム４４の動作を制
御することにより行われ、フェルール組立体２２の軸方
向の相対位置を制御する。更に、ファインモードでの同
調整合は、ピエゾ電子トランデューサ８６を選択的に駆
動することにより、達成される。
調整される。これは、整合用ネジ８２で実行される。４
個の整合用ネジ８２はハブ７３の外部端部に具備され、
ハブ７３内に配置されるスリーブ７４の整合用ネジ８２
は小径部位７８と整合する。各整合用ネジ８２はハブ７
３内のネジ穴を貫通して伸び、小径部位７８の外部表面
と直接係合する。作業者は整合用ネジ８２の選択された
ものを回転させる。その円周の４分の１に配置された整
合用ネジ８２の１つが、スリーブ７４を変形させたり、
移動させたりする。その結果、スリーブ７４で保持され
ている各フェルール組立体２２は、２個のフェルール組
立体２２をファインモードで整合させるようにする。本
発明の同調は、ピエゾ電子変換システム４４の動作を制
御することにより行われ、フェルール組立体２２の軸方
向の相対位置を制御する。更に、ファインモードでの同
調整合は、ピエゾ電子トランデューサ８６を選択的に駆
動することにより、達成される。
【００３８】本発明の一実施例は、２個の支持体４２を
有し、この端部支持体４２は、４個の半径方向に伸びた
アーム７１を有し、、その間に４個のピエゾ電子トラン
デューサ８６が伸びている。ただし、支持体４２は、２
個の半径方向に伸びたアーム７１を有し、その間に２個
のピエゾ電子トランデューサ８６が伸びてもよい。これ
らの個数は、何個でもよい。
有し、この端部支持体４２は、４個の半径方向に伸びた
アーム７１を有し、、その間に４個のピエゾ電子トラン
デューサ８６が伸びている。ただし、支持体４２は、２
個の半径方向に伸びたアーム７１を有し、その間に２個
のピエゾ電子トランデューサ８６が伸びてもよい。これ
らの個数は、何個でもよい。
【００３９】
【発明の効果】以上述べたごとく、本発明によれば、干
渉計を調整するために、ウエハの露出した端部面間のギ
ャップを簡単に調整できるファイバファブリペロー干渉
計を提供できる。また、本発明の干渉計は、電圧の印加
で軸方向に相対移動でき、ファイバ端部の整合性を調整
できる。
渉計を調整するために、ウエハの露出した端部面間のギ
ャップを簡単に調整できるファイバファブリペロー干渉
計を提供できる。また、本発明の干渉計は、電圧の印加
で軸方向に相対移動でき、ファイバ端部の整合性を調整
できる。
【００４０】特許請求の範囲の構成要素の参照番号は、
発明の容易なる理解のためで、その技術的範囲を制限す
るよう解釈されるべきではない。
発明の容易なる理解のためで、その技術的範囲を制限す
るよう解釈されるべきではない。
【図１】本発明の可調光フィルタの断面図である。
【図２】本発明の可調光フィルタの周波数プロット図で
ある。
ある。
【図３】図１の可調光フィルタの製造方法の第１ステッ
プを示す図である。
プを示す図である。
【図４】図１の可調光フィルタの製造方法の第２ステッ
プを示す図である。
プを示す図である。
【図５】図１の可調光フィルタの製造方法の第３ステッ
プを示す図である。
プを示す図である。
【図６】従来の光フィルタの断面図である。
【図７】４個のアームを有する本発明の可調光フイルタ
用載置装置の斜視図である。
用載置装置の斜視図である。
【図８】図７の可調光フイルタ用載置装置の部分断面図
である。
である。
２０ 光フィルタ ２２ フェルール組立体 ２４ フェルール ２６ 通路 ２８ 中心軸 ２９ 光ファイバ ３０ ウェハ ３２ 通路 ３８ 端面 ４０ ミラー ４２ 支持体 ４４ ピエゾ電子変換システム ４５ 面 ６０ ファブリペロー干渉計 ６２ 外部フェルール ６３ 内部フェルール ６４ 固定フェルール ６６ スリーブ ７０ 固定装置 ７１ アーム ７３ ハブ ７４ スリーブ ７６ 大径部位 ７８ 小径部位 ８０ 載置用ネジ ８２ 整合用ネジ ８４ フランジ ８６ ピエゾ電子トランデューサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ムハメド アリ エル アメリカ合衆国 30058 ジョージア、 リトニア、ノースウィック プレイス 1797 (72)発明者 ルシアス ジェイ．フリーマン アメリカ合衆国 30643 ジョージア、 ハートウェル、ルート ナンバー ２、 ボックス 2162 (72)発明者 ケルビン マックス ミラー アメリカ合衆国 30321 ジョージア、 アトランタ、レノックス ロード 3016
Claims (10)
- 【請求項１】 光ファイバを収納する第１通路を有する
第１フェルール組立体（２２）と、前記第１フェルール組立体の一方の端部の近傍に、前記
第１通路の軸方向に直交するように配置されて、前記第
１通路を分離する第１ミラー（４０）と、 光ファイバを収納する第２通路を有する第２フェルール
組立体（２２）と、前記第２フェルール組立体の一方の端部の近傍に、前記
第２通路の軸方向に直交するように配置されて、前記第
２通路を分離する第２ミラー（４０）と、 前記第１と第２の通路内にそれぞれ配置される光ファイ
バ（２９）と、 前記第１と第２の通路の軸が整合し、かつ、前記第１フ
ェルール組立体の前記端部と前記第２フェルール組立体
の前記端部とが互いに隣接して配置されるよう、前記第
１と第２のフェルール組立体を支持する支持手段（４
２）と、 前記第１と第２のフェルール組立体の互いに隣接する前
記端部が、所定の軸方向間隔を有し、かつ、低損失整合
となるよう調整する調整手段（４４）とを有することを
特徴とする所望のバンド幅を有する可調光フィルタ。 - 【請求項２】 前記調整手段は、前記支持手段に固定配
置されて、前記第１と第２のフェルール組立体内の光フ
ァイバの軸方向間隔を電気的に調整する手段であること
を特徴とする請求項１のフィルタ。 - 【請求項３】 前記電気的に調整する手段は、 前記第１と第２のフェルール組立体の周囲に等角度に配
置されたピエゾ電子トランデューサ（８６）を有し、前
記第１と第２のフェルール組立体内の光ファイバを整合
させるよう、前記ピエゾ電子トランデューサに選択的に
電圧をかける手段であることを特徴とする請求項２のフ
ィルタ。 - 【請求項４】 前記支持手段は、前記第１と第２のフェ
ルール組立体内光ファイバをほぼ整合するよう、前記第
１と第２のフェルール組立体をそれぞれ支持 する２個の
スリーブ（７４）と、前記２個のスリーブ内に前記第１
と第２のフェルール組立体をそれぞれ保持する保持手段
（８０）とを有し、 前記電気的に調整する手段は、前記第１と第２のフェル
ール組立体内の光ファイバを正確に整合させるために前
記支持手段内に配置されて前記２個のスリーブをそれぞ
れ変形させる変形手段（８２）を有することを特徴とす
る請求項３のフィルタ。 - 【請求項５】 前記支持手段は、２個の固定装置を有
し、 前記固定装置の各々は、ハブ（７３）と、このハブの周
囲に半径方向に伸びる複数のアーム（７１）をそれぞれ
有し、前記ピエゾ電子トランデューサ（８６）は、前記２個の
固定装置のうちの一方の 固定装置のアームと他の固定装
置のアームとの間に伸びるように配置されることを特徴
とする請求項４のフィルタ。 - 【請求項６】 前記各固定装置は、４個のアームを有す
ることを特徴とする請求項５のフィルタ。 - 【請求項７】 前記各固定装置のハブ（７３）は、それ
を貫通する内面（７２）をそれぞれ有し、前記各スリーブ（７４）は、前記内面にそれぞれ収納さ
れ、この各スリーブは、それを貫通して前記フェルール
組立体（２４）を収納する通路をそれぞれ有し、かつ、
その外部表面に大径部位と小径部位を有する段付きのス
リーブである ことを特徴とする請求項５のフィルタ。 - 【請求項８】 前記保持手段は、前記スリーブ内に配置
されたフェルール組立体と係合するために、前記スリー
ブの小径部位（７８）に結合するフランジと前記ハブを
貫通して伸びる複数の載置用ネジ（８０）を有すること
を特徴とする請求項７のフィルタ。 - 【請求項９】 前記変形手段は、前記スリーブの小径部
位の外部表面と係合するために、前記ハブにネジ込まれ
る複数の整合用ネジ（８２）を有することを特徴とする
請求項７のフィルタ。 - 【請求項１０】 前記複数の整合用ネジは、前記スリー
ブの軸方向に直交する面に配置され、前記スリーブの周
囲に等しい間隔で配置されることを特徴とする請求項９
のフィルタ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US525417 | 1990-05-18 | ||
| US07/525,417 US5073004A (en) | 1990-05-18 | 1990-05-18 | Tunable optical filter |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04229817A JPH04229817A (ja) | 1992-08-19 |
| JP2509013B2 true JP2509013B2 (ja) | 1996-06-19 |
Family
ID=24093170
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3131621A Expired - Fee Related JP2509013B2 (ja) | 1990-05-18 | 1991-05-08 | 所望のバンド幅を有する可調光フィルタ |
Country Status (5)
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