JP2644314B2 - 光分岐結合装置 - Google Patents
光分岐結合装置Info
- Publication number
- JP2644314B2 JP2644314B2 JP769289A JP769289A JP2644314B2 JP 2644314 B2 JP2644314 B2 JP 2644314B2 JP 769289 A JP769289 A JP 769289A JP 769289 A JP769289 A JP 769289A JP 2644314 B2 JP2644314 B2 JP 2644314B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- branching
- coupling
- coupling device
- optical branching
- prism
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Description
【発明の詳細な説明】 概要 光分岐結合装置に関し、 1.55μｍ帯で分岐比の偏光依存性が小さい光分岐結合
装置の提供を目的とし、 分岐結合膜を一対のプリズム間に介在させてなる光分
岐結合装置において、Siからなる高屈折率層とSiO2から
なる低屈折率層とを相互に積層して分岐結合膜を形成
し、この分岐結合膜への入射角を45゜に設定して構成す
る。
装置の提供を目的とし、 分岐結合膜を一対のプリズム間に介在させてなる光分
岐結合装置において、Siからなる高屈折率層とSiO2から
なる低屈折率層とを相互に積層して分岐結合膜を形成
し、この分岐結合膜への入射角を45゜に設定して構成す
る。
産業上の利用分野 本発明は光分岐結合装置に関する。
光通信又は光伝送の分野においては、単一の光ビーム
を２以上の光ビームに分岐するために、あるいは、２以
上の光ビームを単一の光ビームに結合するために、光分
岐結合プリズム等の光分岐結合装置が提供される。前者
の機能により、伝送された光信号を複数の装置に分配す
ることができ、また、後者の機能により、多重伝送に際
して複数チャネルの多重信号光を単一又は複数の光伝送
路に結合して導入することができる。この種の光分岐結
合装置は、一般に、一対の透明プリズム間に分岐結合膜
を介在させた構成を有しており、分岐結合膜の材質、膜
厚等についての最適化が要望されている。
を２以上の光ビームに分岐するために、あるいは、２以
上の光ビームを単一の光ビームに結合するために、光分
岐結合プリズム等の光分岐結合装置が提供される。前者
の機能により、伝送された光信号を複数の装置に分配す
ることができ、また、後者の機能により、多重伝送に際
して複数チャネルの多重信号光を単一又は複数の光伝送
路に結合して導入することができる。この種の光分岐結
合装置は、一般に、一対の透明プリズム間に分岐結合膜
を介在させた構成を有しており、分岐結合膜の材質、膜
厚等についての最適化が要望されている。
従来の技術 第５図は従来の一般的な光分岐結合プリズムの構成を
示す図である。この光分岐結合プリズムは、一対の透明
三角柱プリズム32,34間に分岐結合膜36を介在させて構
成されており、分岐結合膜36に対して所定の入射角が設
定された光軸OA上に光を導き入れたときに、その一部を
透過し、残りを分岐結合膜36で反射させるように機能す
る。
示す図である。この光分岐結合プリズムは、一対の透明
三角柱プリズム32,34間に分岐結合膜36を介在させて構
成されており、分岐結合膜36に対して所定の入射角が設
定された光軸OA上に光を導き入れたときに、その一部を
透過し、残りを分岐結合膜36で反射させるように機能す
る。
発明が解決しようとする課題 第６図は光分岐結合プリズムの透過率と波長との関係
の一例を示すグラフであり、この特性は、分岐結合膜が
TiO2単層（入射角45゜）からなるとした場合のものであ
る。（Ｐ）で示されるのは、分岐結合膜への入射面に平
行な偏光面を有するＰ波の特性、（Ｓ）で示されるの
は、分岐結合膜への入射角に垂直な偏光面を有するＳ波
についての特性を示している。また、（Ｐ＋Ｓ）で示さ
れるのは、円偏光についての特性を参考までに示したも
のである。波長1.55μｍについて見てみると、Ｐ波の透
過率は99.5％（透過損失0.02dB）、Ｓ波の透過率は93％
（透過損失0.3dB）であり、一方、Ｐ波の反射率は0.5％
（反射損失2.3dB）、Ｓ波の反射率は７％（反射損失11.
5dB）である。このように、Ｐ波の透過損失とＳ波の透
過損失の差は0.28dBであり比較的小さいが、Ｐ波の反射
損失とＳ波の反射損失の差は11.5dBであり大きい。この
ような分岐比の偏光依存性があると、例えば光源として
直線偏光を出力するLD（半導体レーザ）を用いている場
合に問題となる。
の一例を示すグラフであり、この特性は、分岐結合膜が
TiO2単層（入射角45゜）からなるとした場合のものであ
る。（Ｐ）で示されるのは、分岐結合膜への入射面に平
行な偏光面を有するＰ波の特性、（Ｓ）で示されるの
は、分岐結合膜への入射角に垂直な偏光面を有するＳ波
についての特性を示している。また、（Ｐ＋Ｓ）で示さ
れるのは、円偏光についての特性を参考までに示したも
のである。波長1.55μｍについて見てみると、Ｐ波の透
過率は99.5％（透過損失0.02dB）、Ｓ波の透過率は93％
（透過損失0.3dB）であり、一方、Ｐ波の反射率は0.5％
（反射損失2.3dB）、Ｓ波の反射率は７％（反射損失11.
5dB）である。このように、Ｐ波の透過損失とＳ波の透
過損失の差は0.28dBであり比較的小さいが、Ｐ波の反射
損失とＳ波の反射損失の差は11.5dBであり大きい。この
ような分岐比の偏光依存性があると、例えば光源として
直線偏光を出力するLD（半導体レーザ）を用いている場
合に問題となる。
本発明はこのような事情に鑑みて創作されたもので、
特に石英系光ファイバにおいて損失が最小となる1.55μ
ｍ帯で分岐比の偏光依存性が小さい光分岐結合装置の抵
抗を目的としている。
特に石英系光ファイバにおいて損失が最小となる1.55μ
ｍ帯で分岐比の偏光依存性が小さい光分岐結合装置の抵
抗を目的としている。
課題を解決するための手段 上述した技術的課題は、分岐結合膜を一対のプリズム
間に介在させてなる光分岐結合装置において、Siからな
る高屈折率層とSiO2からなる低屈折率層とを相互に積層
して分岐結合膜を形成し、この分岐結合膜への入射角を
45゜に設定することにより解決される。
間に介在させてなる光分岐結合装置において、Siからな
る高屈折率層とSiO2からなる低屈折率層とを相互に積層
して分岐結合膜を形成し、この分岐結合膜への入射角を
45゜に設定することにより解決される。
作用 本発明の構成によれば、Siからなる高屈折率層とSiO2
からなる低屈折率層とを相互に積層して分岐結合膜を形
成しているので、1.55μｍ帯で分岐比の偏光依存性を小
さくすることができる。また、分岐結合膜への入射角を
45゜に設定しているので、従来構成において偏光依存性
を抑制するために例えば入射角を10゜程度に小さく設定
した場合と比較して、光分岐結合プリズムを配置・固定
する上で構成を簡略化することができる。
からなる低屈折率層とを相互に積層して分岐結合膜を形
成しているので、1.55μｍ帯で分岐比の偏光依存性を小
さくすることができる。また、分岐結合膜への入射角を
45゜に設定しているので、従来構成において偏光依存性
を抑制するために例えば入射角を10゜程度に小さく設定
した場合と比較して、光分岐結合プリズムを配置・固定
する上で構成を簡略化することができる。
実 施 例 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明の光分岐結合装置の基本構成を示す図
である。例えばBK−７（屈折率1.50）等の透明なガラス
からなる直角三角柱形状のプリズム2,4の斜面間に分岐
結合膜６を介在させたものである。分岐結合膜６は、高
屈折率な奇数層を屈折率が3.52のSiとし、低屈折率な偶
数層を屈折率が1.45のSiO2とし、これらを交互に積層し
て構成されている。また、分岐結合膜６への入射角は45
゜に設定されている。
である。例えばBK−７（屈折率1.50）等の透明なガラス
からなる直角三角柱形状のプリズム2,4の斜面間に分岐
結合膜６を介在させたものである。分岐結合膜６は、高
屈折率な奇数層を屈折率が3.52のSiとし、低屈折率な偶
数層を屈折率が1.45のSiO2とし、これらを交互に積層し
て構成されている。また、分岐結合膜６への入射角は45
゜に設定されている。
分岐結合膜６の形成方法及び各層の厚みを第２図によ
り説明する。なお、各層の厚みを示す数値は、使用する
光の波長をλとし、λ/4に相当する厚みを1.0としたと
きの相対値である。先ず、プリズム2,4のうちの一方の
例えばプリズム２の斜面上にスパッタリング又は蒸着に
よりSiを厚みが1.0となるように形成し、これを第１層6
aとする。次に、第１層6a上に同様の方法によりSiO2を
厚みが0.9となるように形成し、これを第２層6bとす
る。そして、第２層6b上に同様の方法によりSiを厚みが
0.7となるように形成し、これを第３層6cとする。な
お、分岐結合膜６が形成されたプリズム２と他方のプリ
ズム４との接合は、例えば光学接着剤を用いて行うこと
ができる。
り説明する。なお、各層の厚みを示す数値は、使用する
光の波長をλとし、λ/4に相当する厚みを1.0としたと
きの相対値である。先ず、プリズム2,4のうちの一方の
例えばプリズム２の斜面上にスパッタリング又は蒸着に
よりSiを厚みが1.0となるように形成し、これを第１層6
aとする。次に、第１層6a上に同様の方法によりSiO2を
厚みが0.9となるように形成し、これを第２層6bとす
る。そして、第２層6b上に同様の方法によりSiを厚みが
0.7となるように形成し、これを第３層6cとする。な
お、分岐結合膜６が形成されたプリズム２と他方のプリ
ズム４との接合は、例えば光学接着剤を用いて行うこと
ができる。
第３図は上述した基本構成の光分岐結合装置の特性を
第６図と同様に示すグラフである。本実施例において
も、透過率又は分岐比の偏光依存性が生じているが、1.
5〜1.6μｍの帯域では同偏光依存性が著しく小さくなっ
ている。これを具体的に説明すると、波長1.50μｍで
は、Ｐ波の反射損失が13.8dB、Ｓ波の反射損失が13.8dB
であり、これらの差は0.0dBである。波長1.55μｍで
は、Ｐ波の反射損失は13.0dB、Ｓ波の反射損失は13.5dB
であり、これらの差は0.5dBである。波長1.60μｍで
は、Ｐ波の反射損失は12.3dB、Ｓ波の反射損失は12.1dB
であり、これらの差は0.2dBである。また、波長1.55μ
ｍでは、Ｐ波の透過損失は0.22dB、Ｓ波の透過損失は0.
20dBであり、これらの差は0.02dBである。このように、
本実施例によれば、1.55μｍ帯で分岐比の偏光依存性が
著しく小さい光分岐結合装置を提供することができる。
第６図と同様に示すグラフである。本実施例において
も、透過率又は分岐比の偏光依存性が生じているが、1.
5〜1.6μｍの帯域では同偏光依存性が著しく小さくなっ
ている。これを具体的に説明すると、波長1.50μｍで
は、Ｐ波の反射損失が13.8dB、Ｓ波の反射損失が13.8dB
であり、これらの差は0.0dBである。波長1.55μｍで
は、Ｐ波の反射損失は13.0dB、Ｓ波の反射損失は13.5dB
であり、これらの差は0.5dBである。波長1.60μｍで
は、Ｐ波の反射損失は12.3dB、Ｓ波の反射損失は12.1dB
であり、これらの差は0.2dBである。また、波長1.55μ
ｍでは、Ｐ波の透過損失は0.22dB、Ｓ波の透過損失は0.
20dBであり、これらの差は0.02dBである。このように、
本実施例によれば、1.55μｍ帯で分岐比の偏光依存性が
著しく小さい光分岐結合装置を提供することができる。
第４図は本発明の光分岐結合装置を用いて構成される
二重化光源装置の構成図である。この装置は、偏波結合
プリズム12と、光分岐結合装置14と、図示しない第１及
び第２光源とから構成されている。偏波結合プリズム12
は、直角三角柱形状のプリズム16と底面が平行四辺形で
ある四角柱形状のプリズム18との間に偏波結合膜20を介
在させて構成されており、一方、光分岐結合装置14は、
プリズム16と同様の形状のプリズム22とプリズム18と同
様の形状のプリズム24との間に第１図及び第２図に示さ
れる分岐結合膜６と同様の分岐結合膜26（入射各45゜）
を介在させて構成されている。
二重化光源装置の構成図である。この装置は、偏波結合
プリズム12と、光分岐結合装置14と、図示しない第１及
び第２光源とから構成されている。偏波結合プリズム12
は、直角三角柱形状のプリズム16と底面が平行四辺形で
ある四角柱形状のプリズム18との間に偏波結合膜20を介
在させて構成されており、一方、光分岐結合装置14は、
プリズム16と同様の形状のプリズム22とプリズム18と同
様の形状のプリズム24との間に第１図及び第２図に示さ
れる分岐結合膜６と同様の分岐結合膜26（入射各45゜）
を介在させて構成されている。
LD等の図示しない第１及び第２光源からの偏波面が互
いに直交するレーザ光は、偏波結合プリズム12内の偏波
結合膜20にてほとんど損失なく結合され、同一光路上に
出射されたこれらの光は、光分岐結合装置14内において
分岐結合膜26により所定の分岐比（例えば20:1）で主信
号光とモニタ光とに分岐されて出射する。
いに直交するレーザ光は、偏波結合プリズム12内の偏波
結合膜20にてほとんど損失なく結合され、同一光路上に
出射されたこれらの光は、光分岐結合装置14内において
分岐結合膜26により所定の分岐比（例えば20:1）で主信
号光とモニタ光とに分岐されて出射する。
このような二重化光源装置において、分岐結合膜26の
特性が偏光依存性を有していると、第１光源と第２光源
とでモニタ光レベルに差が生じ、システム構成上問題が
生じるので、従来は、偏波結合プリズム12と光分岐結合
装置14との間に例えば1/4波長板等を介在させて直線偏
光を円偏光化することにより偏光依存性を解消していた
が、本実施例では、分岐結合膜26の特性偏光依存性が前
述したように著しく小さいので、上記1/4波長板等が不
要になり、装置が簡略化される。
特性が偏光依存性を有していると、第１光源と第２光源
とでモニタ光レベルに差が生じ、システム構成上問題が
生じるので、従来は、偏波結合プリズム12と光分岐結合
装置14との間に例えば1/4波長板等を介在させて直線偏
光を円偏光化することにより偏光依存性を解消していた
が、本実施例では、分岐結合膜26の特性偏光依存性が前
述したように著しく小さいので、上記1/4波長板等が不
要になり、装置が簡略化される。
発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、1.55μｍ帯で
分岐比の偏光依存性が小さい光分岐結合装置を提供する
ことができるようになるという効果を奏する。
分岐比の偏光依存性が小さい光分岐結合装置を提供する
ことができるようになるという効果を奏する。
第１図は本発明の光分岐結合装置の基本構成を示す図、 第２図は第１図に示される分岐結合膜の構成図、 第３図は第１図に示される光分岐結合装置の特性の偏光
依存性を示すグラフ、 第４図は本発明の光分岐結合装置を用いて構成される二
重化光源装置の構成図、 第５図は一般的な光分岐結合プリズムの構成図、 第６図は特性の偏光依存性の一例を示すグラフである。 ６……分岐結合膜、6a……第１層、 6b……第２層、6c……第３層。
依存性を示すグラフ、 第４図は本発明の光分岐結合装置を用いて構成される二
重化光源装置の構成図、 第５図は一般的な光分岐結合プリズムの構成図、 第６図は特性の偏光依存性の一例を示すグラフである。 ６……分岐結合膜、6a……第１層、 6b……第２層、6c……第３層。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−113203（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−166303（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−208701（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−99004（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−8702（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−208702（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−216109（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−187802（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】分岐結合膜を一対のプリズム間に介在させ
てなる光分岐結合装置において、 Siからなる高屈折率層（6a,6c）とSiO2からなる低屈折
率層（6b）とを相互に積層して分岐結合膜（６）を形成
し、 この分岐結合膜（６）への入射角を45゜に設定したこと
を特徴とする光分岐結合装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP769289A JP2644314B2 (ja) | 1989-01-18 | 1989-01-18 | 光分岐結合装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP769289A JP2644314B2 (ja) | 1989-01-18 | 1989-01-18 | 光分岐結合装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02188701A JPH02188701A (ja) | 1990-07-24 |
| JP2644314B2 true JP2644314B2 (ja) | 1997-08-25 |
Family
ID=11672830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP769289A Expired - Fee Related JP2644314B2 (ja) | 1989-01-18 | 1989-01-18 | 光分岐結合装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2644314B2 (ja) |
-
1989
- 1989-01-18 JP JP769289A patent/JP2644314B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02188701A (ja) | 1990-07-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9939592B2 (en) | Micro single-fiber bidirectional optical transceiver module of the same wavelength | |
| US6128133A (en) | Optical beamsplitter | |
| WO1995000873A1 (en) | Polarizing beam splitter and magneto-optic reading device using the same | |
| JP2002267998A (ja) | 波長分散補償モジュール、光受信回路、及び光通信システム | |
| CN210982809U (zh) | 一种紧凑型光路混合器件 | |
| JP2871893B2 (ja) | フィルタ付き分岐結合器 | |
| US5999313A (en) | Optical device having function of optical circulator | |
| US5822124A (en) | Beam splitter | |
| JPS59208509A (ja) | 単一モ−ド用光合波器 | |
| JP2644314B2 (ja) | 光分岐結合装置 | |
| JP3290578B2 (ja) | ファブリー・ペロー・リップル低減器付きオプティカル・アイソレータ | |
| CA2235306A1 (en) | Optical coupler | |
| JPH05203830A (ja) | 光合分波器 | |
| US5473594A (en) | Optical pickup device using optical lens coated with antireflection film whose spectral reflectance changes in accordance with wavelength | |
| JPH0527136A (ja) | 光合分波器 | |
| EP0855607A2 (en) | Variable wavelenght optical filter | |
| JP2856525B2 (ja) | 光導波路型偏光子 | |
| JPH0394202A (ja) | 光分岐結合装置 | |
| JP3339524B2 (ja) | 偏光性光学素子及び偏光性光学装置 | |
| JP2752848B2 (ja) | 干渉フィルタ付光導波路の作製方法 | |
| JPS63304208A (ja) | 光合波分波器 | |
| JPH0527200A (ja) | 偏波カプラ | |
| JPH0830789B2 (ja) | 偏光分離合成プリズム | |
| JPH09269428A (ja) | 反射戻り光補償回路 | |
| JP2632119B2 (ja) | 光アイソレータ内蔵の偏光無依存型フィルタ装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |