JP2733116B2 - 光合分波器 - Google Patents
光合分波器Info
- Publication number
- JP2733116B2 JP2733116B2 JP1311715A JP31171589A JP2733116B2 JP 2733116 B2 JP2733116 B2 JP 2733116B2 JP 1311715 A JP1311715 A JP 1311715A JP 31171589 A JP31171589 A JP 31171589A JP 2733116 B2 JP2733116 B2 JP 2733116B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- waveguide
- waveguide array
- light
- demultiplexer
- waveguides
- 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 - Lifetime
Links
Classifications
-
- 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
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
- G02B6/12007—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind forming wavelength selective elements, e.g. multiplexer, demultiplexer
- G02B6/12009—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind forming wavelength selective elements, e.g. multiplexer, demultiplexer comprising arrayed waveguide grating [AWG] devices, i.e. with a phased array of waveguides
- G02B6/12011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind forming wavelength selective elements, e.g. multiplexer, demultiplexer comprising arrayed waveguide grating [AWG] devices, i.e. with a phased array of waveguides characterised by the arrayed waveguides, e.g. comprising a filled groove in the array section
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、例えば波長分割多重方式の光通信等に用
いた好適な導波型の光合分波器に関するものである。
いた好適な導波型の光合分波器に関するものである。
（従来の技術） 例えば波長分割多重方式の光通信等においては、波長
が異なる複数の光を合波する合波器及び波長の異なる複
数の光が多重されている信号光から各波長の光を分波す
る分波器が必要になる。ここで、合波器又は分波器は、
その入出力を逆転させることで両機能を果すので、以下
これらを、合分波器と称する。
が異なる複数の光を合波する合波器及び波長の異なる複
数の光が多重されている信号光から各波長の光を分波す
る分波器が必要になる。ここで、合波器又は分波器は、
その入出力を逆転させることで両機能を果すので、以下
これらを、合分波器と称する。
従来の合分波器としては、例えば文献（電子情報通信
学会「コヒーレント光通信」（1988.10.15）p.57〜58）
に開示の回折格子形分波器があった。第５図は、この回
折格子形分波器の構造を概略的に示した傾斜図である。
学会「コヒーレント光通信」（1988.10.15）p.57〜58）
に開示の回折格子形分波器があった。第５図は、この回
折格子形分波器の構造を概略的に示した傾斜図である。
この回折格子形分波器は、入出力用光ファイバ11と、
ファイバアレイ13と、レンズ15と、回折格子17とが、光
軸が合わされた状態で円柱形ハウジング19内に収納され
た構成されていた。
ファイバアレイ13と、レンズ15と、回折格子17とが、光
軸が合わされた状態で円柱形ハウジング19内に収納され
た構成されていた。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、従来の光合分波器は、上述の各部品11
〜17を光軸が一致するように組立てなければならないた
め、その作製に手間がかかるという問題点があった。
〜17を光軸が一致するように組立てなければならないた
め、その作製に手間がかかるという問題点があった。
この発明はこのような点に鑑みなされたものであり、
従ってこの発明の目的は、作製が容易な光合分波器を提
供することにある。
従ってこの発明の目的は、作製が容易な光合分波器を提
供することにある。
（課題を解決するための手段） この目的の達成を図るため、この発明の光合分波器に
よれば、 スラブ導波路（平行導波路とも云われているもので）
構成され入力ポートからの光を分配するための分配手段
と、この分配手段に接続され複数の導波路を有する導波
路アレイと、この導波路アレイの形成領域に不純物を導
入して形成され、この導波路アレイからの出力光の波面
（同一位相面）を光の伝搬軸方向に対し斜めにするため
の各導波路の伝搬光間に位相差を生じさせる屈折率変化
領域であって、前述の導波路アレイと重なる長さを、前
述の導波路アレイから球面波が生じる長さとしてある屈
折率変化領域と、前述の導波路アレイの、前記分配手段
側とは反対側端部でかつ各導波路毎で異なる位置にそれ
ぞれ設けられ、前述の分配手段から前述の導波路アレイ
に入射した光を前述の分配手段側に反射する反射手段と
を同一基板上に具えたことを特徴とする。
よれば、 スラブ導波路（平行導波路とも云われているもので）
構成され入力ポートからの光を分配するための分配手段
と、この分配手段に接続され複数の導波路を有する導波
路アレイと、この導波路アレイの形成領域に不純物を導
入して形成され、この導波路アレイからの出力光の波面
（同一位相面）を光の伝搬軸方向に対し斜めにするため
の各導波路の伝搬光間に位相差を生じさせる屈折率変化
領域であって、前述の導波路アレイと重なる長さを、前
述の導波路アレイから球面波が生じる長さとしてある屈
折率変化領域と、前述の導波路アレイの、前記分配手段
側とは反対側端部でかつ各導波路毎で異なる位置にそれ
ぞれ設けられ、前述の分配手段から前述の導波路アレイ
に入射した光を前述の分配手段側に反射する反射手段と
を同一基板上に具えたことを特徴とする。
（作用） この発明の光合分波器によれば、波長λ１〜λｊの複数
の光を含む入力光は、分配手段によりパワー的に分配さ
れ導波路アレイの各導波路に入る。これら導波路を進ん
だ光は各導波路毎に設けた反射手段によってスラブ導波
路（分配手段としても兼用されているスラブ導波路）に
戻る。ただし、詳細は第２図（Ａ）及び（Ｂ）を用いて
後述するが、分配手段から導波路アレイに入る光の波面
は光の伝搬軸方向に対し垂直であるが、導波路アレイか
らの出力光の波面は、屈折率変化領域の作用により、光
の伝搬軸方向に対し斜めとされる。光の伝搬軸方向に対
し斜めとされた出力光は、スラブ導波路端部において波
長が異なる光（λ１〜λｊの光）毎で異なる位置に焦点
を結ぶ。従って、第２のスラブ導波路の当該端部に出力
用導波路（出力ポートであっても良い。）を適切に配置
することにより波長の異なる光を別々に取り出せるの
て、分波が可能になる。また、分波の逆の原理により合
波が可能になる。
の光を含む入力光は、分配手段によりパワー的に分配さ
れ導波路アレイの各導波路に入る。これら導波路を進ん
だ光は各導波路毎に設けた反射手段によってスラブ導波
路（分配手段としても兼用されているスラブ導波路）に
戻る。ただし、詳細は第２図（Ａ）及び（Ｂ）を用いて
後述するが、分配手段から導波路アレイに入る光の波面
は光の伝搬軸方向に対し垂直であるが、導波路アレイか
らの出力光の波面は、屈折率変化領域の作用により、光
の伝搬軸方向に対し斜めとされる。光の伝搬軸方向に対
し斜めとされた出力光は、スラブ導波路端部において波
長が異なる光（λ１〜λｊの光）毎で異なる位置に焦点
を結ぶ。従って、第２のスラブ導波路の当該端部に出力
用導波路（出力ポートであっても良い。）を適切に配置
することにより波長の異なる光を別々に取り出せるの
て、分波が可能になる。また、分波の逆の原理により合
波が可能になる。
また、スラブ導波路（分配手段および第２のスラブ導
波路を兼ねるもの）、導波路アレイおよび屈折率変化領
域等の各構成成分は、公知の微細加工技術及びイオン交
換法による導波路作製技術や拡張導波路作製技術等によ
って精度良くかつ容易に作製出来る。さらに、これら各
構成成分の光軸合わせも、微細加工工程でマーカー等を
用いることにより高精度にかつ容易に行なうことが出来
る。
波路を兼ねるもの）、導波路アレイおよび屈折率変化領
域等の各構成成分は、公知の微細加工技術及びイオン交
換法による導波路作製技術や拡張導波路作製技術等によ
って精度良くかつ容易に作製出来る。さらに、これら各
構成成分の光軸合わせも、微細加工工程でマーカー等を
用いることにより高精度にかつ容易に行なうことが出来
る。
また、導波路アレイの、前記分配手段とは反対側端部
に反射手段を設けたので、スラブ導波路がひとつで済
み、かつ、導波路アレイおよび屈折率変化領域の長さが
半分で済むから、光合分波器の小型化が図れる。然も、
反射手段を前記導波路アレイの各導波路毎で異なる位置
に設けてあるので、導波路アレイの各導波路は同じパタ
ーンとしておいて反射手段の位置を変えるだけで光路長
の長さを変えることができる。したがって、導波路アレ
イの設計変更が容易になる。
に反射手段を設けたので、スラブ導波路がひとつで済
み、かつ、導波路アレイおよび屈折率変化領域の長さが
半分で済むから、光合分波器の小型化が図れる。然も、
反射手段を前記導波路アレイの各導波路毎で異なる位置
に設けてあるので、導波路アレイの各導波路は同じパタ
ーンとしておいて反射手段の位置を変えるだけで光路長
の長さを変えることができる。したがって、導波路アレ
イの設計変更が容易になる。
（実施例） 以下、図面を参照して、この発明の光合分波器の実施
例につき説明する。なお、以下の説明に用いる各図は、
この発明を理解出来る程度に各構成成分の寸法、形状及
び配置関係を概略的に示してあるにすぎない。また、各
図において同様な構成成分については同一の符号を付し
て示すと共に、重複する説明は省略する。
例につき説明する。なお、以下の説明に用いる各図は、
この発明を理解出来る程度に各構成成分の寸法、形状及
び配置関係を概略的に示してあるにすぎない。また、各
図において同様な構成成分については同一の符号を付し
て示すと共に、重複する説明は省略する。
第１参考例 第１図は、第１参考例の光合分波器の構成を概略的に
示した平面図である。
示した平面図である。
この第１参考図の光合分波器は、同一の基板21上に、
スラブ導波路で構成され入力ポート23からの光を分配す
るための分配手段25と、この分配手段25に接続され複数
の導波路271〜27N（図示例では７本）をピッチｄで並置
して構成した導波路アレイ27と、この導波路アレイ27に
設けられ導波路アレイ27の出力光の波面を光の伝搬軸
（この場合各導波路271〜27Nの長手方向）に対し斜めに
するため各導波路271〜27Nの伝搬光間に位相差を生じさ
せる屈折率変化領域29（第１図中傾線を付した領域）
と、導波路アレイ27の分配手段25側とは反対側端部に接
続された第２のスラブ導波路31と、この第２のスラブ導
波路31の導波路アレイ27側とは反対側端部に接続された
複数の導波路33とを具えている。なお、第１図中35は、
出力ポートである。
スラブ導波路で構成され入力ポート23からの光を分配す
るための分配手段25と、この分配手段25に接続され複数
の導波路271〜27N（図示例では７本）をピッチｄで並置
して構成した導波路アレイ27と、この導波路アレイ27に
設けられ導波路アレイ27の出力光の波面を光の伝搬軸
（この場合各導波路271〜27Nの長手方向）に対し斜めに
するため各導波路271〜27Nの伝搬光間に位相差を生じさ
せる屈折率変化領域29（第１図中傾線を付した領域）
と、導波路アレイ27の分配手段25側とは反対側端部に接
続された第２のスラブ導波路31と、この第２のスラブ導
波路31の導波路アレイ27側とは反対側端部に接続された
複数の導波路33とを具えている。なお、第１図中35は、
出力ポートである。
ここで、基板21としては、従来公知の種々のものを用
いることが出来、例えばガラス基板、LiNbO3基板、化合
物半導体基板等を挙げることが出来る。
いることが出来、例えばガラス基板、LiNbO3基板、化合
物半導体基板等を挙げることが出来る。
また、導波路アレイ27の各導波路及び複数の導波路33
夫々は、従来公知の導波路で構成出来る。例えば、基板
21をガラスで構成する場合であれば例えばイオン交換法
による導波路で、基板21をLiNbO3で構成する場合であれ
ば例えば拡散導波路で、基板21を化合物半導体で構成す
る場合であれば例えば装荷型導波路で構成すれば良い。
夫々は、従来公知の導波路で構成出来る。例えば、基板
21をガラスで構成する場合であれば例えばイオン交換法
による導波路で、基板21をLiNbO3で構成する場合であれ
ば例えば拡散導波路で、基板21を化合物半導体で構成す
る場合であれば例えば装荷型導波路で構成すれば良い。
また、スラブ導波路25（分配手段25）および第２のス
ラブ導波路31は、イオン交換法、拡散法等の公知の方法
で作製した導波路で構成出来る。
ラブ導波路31は、イオン交換法、拡散法等の公知の方法
で作製した導波路で構成出来る。
また、この第１参考例の屈折率変化領域29は、導波路
アレイ27の各導波路の屈折率との間でΔｎの屈折率差を
示す屈折率を有すると共に、各導波路271〜27Nに重なる
部分の長さが各導波路271〜27N毎で所定の値（後述す
る）になるような構成としてある。なお、説明の都合
上、導波路アレイ27に備わるＮ本の導波路中のある導波
路27iに接する屈折率変化領域部分の長さは、Liで示さ
れるものとする。
アレイ27の各導波路の屈折率との間でΔｎの屈折率差を
示す屈折率を有すると共に、各導波路271〜27Nに重なる
部分の長さが各導波路271〜27N毎で所定の値（後述す
る）になるような構成としてある。なお、説明の都合
上、導波路アレイ27に備わるＮ本の導波路中のある導波
路27iに接する屈折率変化領域部分の長さは、Liで示さ
れるものとする。
このような屈折率変化領域29は、イオン交換法、拡散
法等の公知の技術で形成出来る。
法等の公知の技術で形成出来る。
なお、分配手段を構成しているこの第２のスラブ導波
路25の長さｌは、入力ポート23から分配手段（スラブ導
波路）25に入力された光が導波路アレイ27に達したとき
に各導波路271〜27N全部に入力されるように充分に拡が
ることが出来る長さにしてある。また、導波路アレイ27
の各導波路の幅、ピッチｄ及び導波路数並びに第２のス
ラブ導波路31の長さ等は、用いる材料、当該合分波器で
処理する対象光の波長等を考慮し設計に応じ決定する。
なお、この発明の光合分波器の分解能λｏ／Δλは、 λｏ／Δλ＝mN… で決定される。ここで、ｍは正の整数、Ｎは導波路ア
レイ27に備わる導波路数、λｏは多重されている各波長
（この例ではλ１〜λｊ）の平均波長、Δλは多重され
ている各波長における隣接波長の差である。従って、導
波路アレイ27の導波路数Ｎが多い程分解能が向上するの
で、設計に当たってはこの点も考慮するのが良い。
路25の長さｌは、入力ポート23から分配手段（スラブ導
波路）25に入力された光が導波路アレイ27に達したとき
に各導波路271〜27N全部に入力されるように充分に拡が
ることが出来る長さにしてある。また、導波路アレイ27
の各導波路の幅、ピッチｄ及び導波路数並びに第２のス
ラブ導波路31の長さ等は、用いる材料、当該合分波器で
処理する対象光の波長等を考慮し設計に応じ決定する。
なお、この発明の光合分波器の分解能λｏ／Δλは、 λｏ／Δλ＝mN… で決定される。ここで、ｍは正の整数、Ｎは導波路ア
レイ27に備わる導波路数、λｏは多重されている各波長
（この例ではλ１〜λｊ）の平均波長、Δλは多重され
ている各波長における隣接波長の差である。従って、導
波路アレイ27の導波路数Ｎが多い程分解能が向上するの
で、設計に当たってはこの点も考慮するのが良い。
次に、第１図、第２図（Ａ）及び（Ｂ）を参照して、
第１参考例の光合分波器の動作説明を行なう。
第１参考例の光合分波器の動作説明を行なう。
入力ポート23より入力された光（波長λ１〜λｊの光
が多重されている光）は、分配手段25においてパワー的
に等分された後導波路アレイ27の各導波路271〜27Nに同
位相で入力される。
が多重されている光）は、分配手段25においてパワー的
に等分された後導波路アレイ27の各導波路271〜27Nに同
位相で入力される。
次に、導波路アレイ27の各導波路を伝搬する光、例え
ば導波路アレイ27中のある導波路27iを伝搬する光は、
屈折率変化領域29がこれ以外の導波路との間でΔｎの屈
折率差を示すこと及びこの屈折率変化領域29の当該導波
路27iに重なる長さがLiであることにより、当該導波路2
7iを伝搬する間に、 ２πΔｎLi／λ の位相差が生じる。ここで、λは波長である。但し、
このλは波長λ１〜λｊを包括して示している（以下同
様）。即ち、導波路27iには波長λ１〜λｊの各光が夫
々伝搬しているので各波長の光夫々が上述のような位相
差（λをλ１〜λｊに置き換えた位相差）を生じる。他
の導波路271〜27Nにおいても導波路27iと同様に導波路
の長さ（LiとかLNとか）に応じて上述の関係を満足する
位相差を生じる。
ば導波路アレイ27中のある導波路27iを伝搬する光は、
屈折率変化領域29がこれ以外の導波路との間でΔｎの屈
折率差を示すこと及びこの屈折率変化領域29の当該導波
路27iに重なる長さがLiであることにより、当該導波路2
7iを伝搬する間に、 ２πΔｎLi／λ の位相差が生じる。ここで、λは波長である。但し、
このλは波長λ１〜λｊを包括して示している（以下同
様）。即ち、導波路27iには波長λ１〜λｊの各光が夫
々伝搬しているので各波長の光夫々が上述のような位相
差（λをλ１〜λｊに置き換えた位相差）を生じる。他
の導波路271〜27Nにおいても導波路27iと同様に導波路
の長さ（LiとかLNとか）に応じて上述の関係を満足する
位相差を生じる。
従って、各導波路271〜27Nを伝搬する光と、これら導
波路271〜27Nを伝搬している各光のうちで最も位相が遅
い光とにおける同一状態にある点のずれをΔLiとする
と、これは以下のようになる。
波路271〜27Nを伝搬している各光のうちで最も位相が遅
い光とにおける同一状態にある点のずれをΔLiとする
と、これは以下のようになる。
ΔLi＝Δｎ（Li−Lo）／nP ここで、Loは、最も位相が遅くなる導波路に接する屈
折率変化領域部分の長さ（即ちこの場合は屈折率変化領
域29の最長部分の長さ）、nPはスラブ導波路31の屈折率
である。
折率変化領域部分の長さ（即ちこの場合は屈折率変化領
域29の最長部分の長さ）、nPはスラブ導波路31の屈折率
である。
従って、屈折率変化領域29の各導波路271〜27Nに接す
る部分の長さLi〜LNを、導波路アレイ27の各導波路271
〜27Nを伝搬する光毎の上述のΔLiが適正な値となるよ
うに決定することにより、導波路アレイ27からの出力光
の波面は光の伝搬軸に対し斜めになる。さらに、これら
長さLi〜LNをより適正化することにより、導波路アレイ
27から出力される光はある位置で収束する第２図（Ａ）
に示すような球面波41を生じ、よって、第２のスラブ導
波路31の導波路アレイ側とは反対側端部で焦点を結ぶよ
うになる。なお、第２図（Ａ）は、Ｏ次回折光の様子を
示した図であるが、Ｏ次回折光は用いない。
る部分の長さLi〜LNを、導波路アレイ27の各導波路271
〜27Nを伝搬する光毎の上述のΔLiが適正な値となるよ
うに決定することにより、導波路アレイ27からの出力光
の波面は光の伝搬軸に対し斜めになる。さらに、これら
長さLi〜LNをより適正化することにより、導波路アレイ
27から出力される光はある位置で収束する第２図（Ａ）
に示すような球面波41を生じ、よって、第２のスラブ導
波路31の導波路アレイ側とは反対側端部で焦点を結ぶよ
うになる。なお、第２図（Ａ）は、Ｏ次回折光の様子を
示した図であるが、Ｏ次回折光は用いない。
ところで、上述の構成において導波路アレイ27から出
力された光の位相がｍλ／nPだけ（ｍは正の整数）ずれ
ていても、すなわち、位相が波長の整数倍ずれていて
も、ずれたもの同士の波面の状態は変わらない。
力された光の位相がｍλ／nPだけ（ｍは正の整数）ずれ
ていても、すなわち、位相が波長の整数倍ずれていて
も、ずれたもの同士の波面の状態は変わらない。
そこで、例えば、導波路アレイ27の導波路数をＮ本と
すれば、等価な波面間の距離LAは、 LA＝ｍλN/nP となり、LAだけずれた位置においても球面波が生じ
る。従って、この球面波は、スラブ導波路31の導波路ア
レイ27側とは反対側端部に接続した複数の導波路33で焦
点を結ぶ。また、この球面波の収束する方向θは、 θLA/Nd＝ｍλ／dnP であるので、波長λ即ち波長λ１〜λｊによって焦点
の位置が変化する。
すれば、等価な波面間の距離LAは、 LA＝ｍλN/nP となり、LAだけずれた位置においても球面波が生じ
る。従って、この球面波は、スラブ導波路31の導波路ア
レイ27側とは反対側端部に接続した複数の導波路33で焦
点を結ぶ。また、この球面波の収束する方向θは、 θLA/Nd＝ｍλ／dnP であるので、波長λ即ち波長λ１〜λｊによって焦点
の位置が変化する。
従って、第２のスラブ導波路31の導波路アレイ27側と
は反対側に設けた複数の導波路33のうちのある導波路か
ら波長λ１の光を取り出すことが出来、別の導波路から
波長λｊの光を取り出すことが出来るので、分波が行な
える。
は反対側に設けた複数の導波路33のうちのある導波路か
ら波長λ１の光を取り出すことが出来、別の導波路から
波長λｊの光を取り出すことが出来るので、分波が行な
える。
合波は、上述の動作を逆で行なえる。
第２参考例 第３図は、第２参考例の光合分波器を概略的に示した
平面図である。この第２参考例の光合分波器は、以下の
点で第１参考例のものと相違している。
平面図である。この第２参考例の光合分波器は、以下の
点で第１参考例のものと相違している。
すなわち、第１参考例の光合分波器では設けていた第
２のスラブ導波路31を除去しその代わりに、分配手段25
から導波路アレイ27に入射した光を分配手段25側に反射
する反射手段51を設けたことである。しかも、分配手段
25をスラブ導波路253で構成し、このスラブ導波路253が
分配手段25の役割と、第１参考例の光合分波器に設けて
あった第２のスラブ導波路31の役割とを兼務しているこ
とである。なお、反射手段51は、導波路アレイ27の各導
波路どれにおいても同じ位置に設けてある。また、入力
ポート23及び出力ポー35は、スラブ導波路253の導波路
アレイ側とは反対側端部に共に設けてある。
２のスラブ導波路31を除去しその代わりに、分配手段25
から導波路アレイ27に入射した光を分配手段25側に反射
する反射手段51を設けたことである。しかも、分配手段
25をスラブ導波路253で構成し、このスラブ導波路253が
分配手段25の役割と、第１参考例の光合分波器に設けて
あった第２のスラブ導波路31の役割とを兼務しているこ
とである。なお、反射手段51は、導波路アレイ27の各導
波路どれにおいても同じ位置に設けてある。また、入力
ポート23及び出力ポー35は、スラブ導波路253の導波路
アレイ側とは反対側端部に共に設けてある。
この第２参考例によれば、第１参考例の場合より小型
の光合分波器が得られる。
の光合分波器が得られる。
実施例 第４図は、実施例の光合分波器を概略的に示した平面
図である。この実施例の光合分波器は、第２参考例のも
のの改良型であり、反射手段51を設ける位置を導波路ア
レイの各導波路毎で違えている。これにより、導波路ア
レイの各導波路を伝搬する分配光の光路長を違えること
が出来るので、高次の回折光を出力ポートに出力でき
る。
図である。この実施例の光合分波器は、第２参考例のも
のの改良型であり、反射手段51を設ける位置を導波路ア
レイの各導波路毎で違えている。これにより、導波路ア
レイの各導波路を伝搬する分配光の光路長を違えること
が出来るので、高次の回折光を出力ポートに出力でき
る。
なお、第２参考例および実施例で用いる反射手段は、
例えば高反射膜で構成したり基板が化合物半導体の場合
であれば劈開面で構成する等、従来公知の種々のもので
構成出来る。
例えば高反射膜で構成したり基板が化合物半導体の場合
であれば劈開面で構成する等、従来公知の種々のもので
構成出来る。
この発明の光合分波器の分解能は既に説明した式に
より求まるが、式は下記のように表わせる。
より求まるが、式は下記のように表わせる。
λＯ／ΔλΔｎ（Lo−Li）／nPλＯ 従って、例えばΔｎ0.05、Lo−Li6000μｍ、nP
1.5、λＯ１μｍとすると、分解能は200程度になり、
従来の光合分波器と同等と云える。
1.5、λＯ１μｍとすると、分解能は200程度になり、
従来の光合分波器と同等と云える。
（発明の効果） 上述した説明からも明らかなように、この発明の光合
分波器は、公知の微細加工技術及びイオン交換法による
導波路作製技術や拡散導波路作製技術等によって作製で
きるスラブ導波路、導波路アレイ、屈折率変化領域およ
び反射手段で構成してあるので、第５図を用いて説明し
た従来の光合分波器に比し作製が容易であるという効果
が得られる。然も、反射手段を設けてあるので、スラブ
導波路がひとつで済み、かつ、導波路アレイおよび屈折
率変化領域の長さが半分で済むから、光合分波器の小型
化が図れる。然も、反射手段を前記導波路アレイの各導
波路毎で異なる位置で設けてあるので、導波路アレイの
各導波路は同じパターンとしておいて反射手段の位置を
変えるだけで光路長の長さを変えることができる。した
がって、導波路アレイの設計変更が容易になる。
分波器は、公知の微細加工技術及びイオン交換法による
導波路作製技術や拡散導波路作製技術等によって作製で
きるスラブ導波路、導波路アレイ、屈折率変化領域およ
び反射手段で構成してあるので、第５図を用いて説明し
た従来の光合分波器に比し作製が容易であるという効果
が得られる。然も、反射手段を設けてあるので、スラブ
導波路がひとつで済み、かつ、導波路アレイおよび屈折
率変化領域の長さが半分で済むから、光合分波器の小型
化が図れる。然も、反射手段を前記導波路アレイの各導
波路毎で異なる位置で設けてあるので、導波路アレイの
各導波路は同じパターンとしておいて反射手段の位置を
変えるだけで光路長の長さを変えることができる。した
がって、導波路アレイの設計変更が容易になる。
第１図は第１参考例の光合分波器を示す平面図、 第２図は（Ａ）及び（Ｂ）は、この発明の光合分波器の
動作説明に供する図、 第３図は第２参考例の光合分波器を示す平面図、 第４図は実施例の光合分波器を示す平面図、 第５図は、従来の光合分波器の説明に供する図である。 21……基板、23……入力ポート 25……スラブ導波路で構成された分配手段 27……導波路アレイ、271〜27N……導波路 29……屈折率変化領域、31……第２のスラブ導波路 33……複数の導波路、35……出力ポート 41……球面波、51……反射手段 253……スラプ導波路。
動作説明に供する図、 第３図は第２参考例の光合分波器を示す平面図、 第４図は実施例の光合分波器を示す平面図、 第５図は、従来の光合分波器の説明に供する図である。 21……基板、23……入力ポート 25……スラブ導波路で構成された分配手段 27……導波路アレイ、271〜27N……導波路 29……屈折率変化領域、31……第２のスラブ導波路 33……複数の導波路、35……出力ポート 41……球面波、51……反射手段 253……スラプ導波路。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−244105（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−257411（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−161323（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−51822（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−198120（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−100723（ＪＰ，Ａ) 国際公開89／4988（ＷＯ，Ａ１）) Ｅｌｅｃｔｒｏｎｔｃｓ Ｌｅｔｔｅ ｒｓ，Ｖｏｌ．24 Ｎｏ．７ ｐｐ. 385−386（1988) 1989年電子情報通信学会秋季全国大会 講演論文集第４分冊 Ｐ．４−182
Claims (1)
- 【請求項１】スラブ導波路で構成され入力ポートからの
光を分配するための分配手段と、該分配手段に接続され
複数の導波路を有する導波路アレイと、 該導波路アレイの形成領域に不純物を導入して形成さ
れ、該導波路アレイからの出力光の波面を光の伝搬軸方
向に対し斜めにするため各導波路の伝搬光間に位相差を
生じさせる屈折率変化領域であって、前記導波路アレイ
と重なる長さを、前記導波路アレイから球面波が生じる
長さとしてある屈折率変化領域と、 前記導波路アレイの、前記分配手段とは反対側端部でか
つ各導波路毎で異なる位置にそれぞれ設けられ、前記分
配手段から前記導波路アレイに入射した光を前記分配手
段側に反射する反射手段とを 同一基板上に具えたこと を特徴とする光合分波器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1311715A JP2733116B2 (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | 光合分波器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1311715A JP2733116B2 (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | 光合分波器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03171115A JPH03171115A (ja) | 1991-07-24 |
| JP2733116B2 true JP2733116B2 (ja) | 1998-03-30 |
Family
ID=18020602
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1311715A Expired - Lifetime JP2733116B2 (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | 光合分波器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2733116B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5425116A (en) * | 1993-11-16 | 1995-06-13 | At&T Corp. | Tunable optical waveguide grating arrangement |
| GB9722685D0 (en) | 1997-10-28 | 1997-12-24 | Secr Defence | Electrically tuneable optical filter |
| KR100289052B1 (ko) * | 1998-11-17 | 2001-05-02 | 정선종 | 위상-격자 구조를 이용한 집적형 광결합기 |
| JP3643058B2 (ja) * | 2001-07-30 | 2005-04-27 | Ｔｄｋ株式会社 | 導波路形回折格子 |
| TW575745B (en) * | 2001-10-24 | 2004-02-11 | Hitachi Ltd | Optical waveguide member and optical module |
| JP4839691B2 (ja) * | 2005-06-21 | 2011-12-21 | 沖電気工業株式会社 | 光素子、光分岐素子および光波長合分波器 |
| JP5251826B2 (ja) * | 2009-10-23 | 2013-07-31 | 沖電気工業株式会社 | 光素子、光分岐素子および光波長合分波器 |
| JP5713378B2 (ja) * | 2009-11-20 | 2015-05-07 | 国立大学法人九州大学 | 導波路型光フィルター及び半導体レーザー |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6051822A (ja) * | 1983-08-31 | 1985-03-23 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | 光制御素子 |
| JPS60257411A (ja) * | 1984-06-04 | 1985-12-19 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光合分波器 |
| JPS61100723A (ja) * | 1984-10-24 | 1986-05-19 | Omron Tateisi Electronics Co | 光コンパレ−タ |
| JPS61198120A (ja) * | 1985-02-27 | 1986-09-02 | Omron Tateisi Electronics Co | 導波型光センサ |
| GB8727212D0 (en) * | 1987-11-20 | 1987-12-23 | Secr Defence | Optical beam steering device |
| JPH01161323A (ja) * | 1987-12-18 | 1989-06-26 | Copal Electron Co Ltd | 光偏向素子 |
-
1989
- 1989-11-30 JP JP1311715A patent/JP2733116B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| １９８９年電子情報通信学会秋季全国大会講演論文集第４分冊 Ｐ．４−１８２ |
| Ｅｌｅｃｔｒｏｎｔｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ，Ｖｏｌ．２４ Ｎｏ．７ ｐｐ．３８５−３８６（１９８８） |
| 国際公開８９／４９８８（ＷＯ，Ａ１）） |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03171115A (ja) | 1991-07-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0444817B1 (en) | Optical multiplexer/demultiplexer | |
| EP0149270B1 (en) | Reflection grating | |
| US5243672A (en) | Planar waveguide having optimized bend | |
| JP3578351B2 (ja) | マルチモード干渉結合器における強度特性及び位相特性の変化方法 | |
| US6212312B1 (en) | Optical multiplexer/demultiplexer using resonant grating filters | |
| JP3222163B2 (ja) | 光導波路の並列配置された複数の出力端面を備える回折格子 | |
| CN103608708B (zh) | 光学装置 | |
| JP2001141946A (ja) | 合分波素子 | |
| JPH087298B2 (ja) | マルチポート光デバイス | |
| JP2000056146A (ja) | 自己導波光回路 | |
| JP2733116B2 (ja) | 光合分波器 | |
| CN110673265B (zh) | 一种偏振-波长混合复用器的设计方法 | |
| KR100311281B1 (ko) | 기울어진 브래그 격자와 모드 분할 방향성 결합기를 이용한 광 파장 가감기 | |
| US20020085801A1 (en) | Wavelength division multiplexing and de-multiplexing element and wavelength router | |
| JPS60257411A (ja) | 光合分波器 | |
| JPH07333446A (ja) | 光合分波器 | |
| JP2683161B2 (ja) | 光合分波器 | |
| AU765250B2 (en) | Optical components | |
| US6701045B2 (en) | Planar optical waveguide dense wavelength division multiplexer | |
| JPH0798419A (ja) | 集積光導波回路 | |
| JP2001051138A (ja) | 温度無依存性光合分波器 | |
| US6650796B2 (en) | Waveguide optical frequency router | |
| JP2000235123A (ja) | 光波長合分波器 | |
| JP2004145166A (ja) | アレイ型導波路格子 | |
| JP3643058B2 (ja) | 導波路形回折格子 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081226 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091226 Year of fee payment: 12 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |