JP2798308B2 - 交差型スターカップラ - Google Patents
交差型スターカップラInfo
- Publication number
- JP2798308B2 JP2798308B2 JP3716791A JP3716791A JP2798308B2 JP 2798308 B2 JP2798308 B2 JP 2798308B2 JP 3716791 A JP3716791 A JP 3716791A JP 3716791 A JP3716791 A JP 3716791A JP 2798308 B2 JP2798308 B2 JP 2798308B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- waveguide
- optical waveguide
- input
- star coupler
- output
- 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
Landscapes
- Optical Integrated Circuits (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光通信システムにおい
て信号光を複数の場所に分配するための、交差型スター
カップラに関する。
て信号光を複数の場所に分配するための、交差型スター
カップラに関する。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバ通信を各家庭にまで普及させ
るには、光ファイバ電送路などの施設を多人数で共有す
ることが、コスト低減上望ましい。このような観点か
ら、近年１本の光ファイバで送られてきた信号光を８分
岐、１６分岐、あるいは３２分岐して、多人数で利用す
る通信網構成が盛んに検討されている。このような光通
信網で重要な役割を果す８分岐素子、１６分岐素子、３
２分岐素子は光スターカップラと呼ばれている。光スタ
ーカップラは、その形態によりバルク型、ファイバ
型、導波型に大別することができる。
るには、光ファイバ電送路などの施設を多人数で共有す
ることが、コスト低減上望ましい。このような観点か
ら、近年１本の光ファイバで送られてきた信号光を８分
岐、１６分岐、あるいは３２分岐して、多人数で利用す
る通信網構成が盛んに検討されている。このような光通
信網で重要な役割を果す８分岐素子、１６分岐素子、３
２分岐素子は光スターカップラと呼ばれている。光スタ
ーカップラは、その形態によりバルク型、ファイバ
型、導波型に大別することができる。
【０００３】これらの中での導波型光スターカップラ
は、フォトリソグラフィ工程により平面基板上に一括し
て大量生産できる利点があり、再現性や小形集積可能性
等の点でバルク型、ファイバ型より優れており将来
型の光スターカップラとして注目されている。
は、フォトリソグラフィ工程により平面基板上に一括し
て大量生産できる利点があり、再現性や小形集積可能性
等の点でバルク型、ファイバ型より優れており将来
型の光スターカップラとして注目されている。
【０００４】図３は導波路型の光スターカップラの一例
であり、Ｎ本の入力光導波路中の任意の一本に入射した
光パワーをＮ本の出力光導波路に均一に分岐するＮ×Ｎ
スターカップラの概略図である。尚、同図に示すスター
カップラは、Ｎ＝８としたものである。即ち、８本の入
力光導波路１００と、８本の出力光導波路１０１とを有
しており、これらの入力光導波路１００から出力光導波
路１０１まで３ｄＢ方向性結合器１０２を介して三段階
にわたって結合している。
であり、Ｎ本の入力光導波路中の任意の一本に入射した
光パワーをＮ本の出力光導波路に均一に分岐するＮ×Ｎ
スターカップラの概略図である。尚、同図に示すスター
カップラは、Ｎ＝８としたものである。即ち、８本の入
力光導波路１００と、８本の出力光導波路１０１とを有
しており、これらの入力光導波路１００から出力光導波
路１０１まで３ｄＢ方向性結合器１０２を介して三段階
にわたって結合している。
【０００５】従って、８本の入力光導波路１００の任意
の一本に入射した光パワーは、３ｄＢ方向性結合器１０
２により、段階的に１／２，１／４，１／８に均等に分
岐されて、全ての８本の出力光導波路１０１に分岐され
ることとなる。この為、この例では１２個の３ｄＢ方向
性結合器１０２を必要としている。
の一本に入射した光パワーは、３ｄＢ方向性結合器１０
２により、段階的に１／２，１／４，１／８に均等に分
岐されて、全ての８本の出力光導波路１０１に分岐され
ることとなる。この為、この例では１２個の３ｄＢ方向
性結合器１０２を必要としている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の構造の
スターカップラでは、任意の入力光導波路１００に入射
した光パワーを、複数の出力光導波路１０１に均等に分
岐することが出来るものの、下式（１）に示すように多
数の３ｄＢ方向性結合器１０２を必要とする問題があ
る。 Ｍ＝（Ｎ／２）ｌｏｇ2 Ｎ ・・・（１） 但し、式中Ｍは必要な３ｄＢ方向性結合器１０２の数で
ある。例えば、Ｎ＝１２８の大容量ＬＡＮシステムの場
合には、Ｍ＝４４８という膨大な数になってしまう。従
って、スターカップラのサイズが非常に大きくなること
は勿論、作製の歩留まりが悪く高価になる欠点が有る。
スターカップラでは、任意の入力光導波路１００に入射
した光パワーを、複数の出力光導波路１０１に均等に分
岐することが出来るものの、下式（１）に示すように多
数の３ｄＢ方向性結合器１０２を必要とする問題があ
る。 Ｍ＝（Ｎ／２）ｌｏｇ2 Ｎ ・・・（１） 但し、式中Ｍは必要な３ｄＢ方向性結合器１０２の数で
ある。例えば、Ｎ＝１２８の大容量ＬＡＮシステムの場
合には、Ｍ＝４４８という膨大な数になってしまう。従
って、スターカップラのサイズが非常に大きくなること
は勿論、作製の歩留まりが悪く高価になる欠点が有る。
【０００７】本発明は以上述べた問題に鑑み、光を均一
に分岐することを可能とし、大規模容量Local Area Net
work （ＬＡＮ）システム、あるいは光交換システム等
に適した光信号分岐に必須の光部品である交差型スター
カップラを提供することを目的とする。
に分岐することを可能とし、大規模容量Local Area Net
work （ＬＡＮ）システム、あるいは光交換システム等
に適した光信号分岐に必須の光部品である交差型スター
カップラを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成する本発
明に係る交差型スターカップラの構成は、入力光導波路
を扇形に配置してなる入力光導波路アレイと、出力光導
波路を扇形に配置してなる出力光導波路アレイとを相対
向して設置すると共に前記入力光導波路アレイと前記出
力光導波路アレイとを横方向には光閉じ込め構造を有し
ないスラブ光導波路により結合することによって一また
は二以上の入力光導波路中の一本に入射した光パワーを
二以上の出力光導波路に均一に分岐するスターカップラ
において、二対以上の入出力光導波路アレイが一つの前
記スラブ光導波路領域を共有してなることを特徴とす
る。
明に係る交差型スターカップラの構成は、入力光導波路
を扇形に配置してなる入力光導波路アレイと、出力光導
波路を扇形に配置してなる出力光導波路アレイとを相対
向して設置すると共に前記入力光導波路アレイと前記出
力光導波路アレイとを横方向には光閉じ込め構造を有し
ないスラブ光導波路により結合することによって一また
は二以上の入力光導波路中の一本に入射した光パワーを
二以上の出力光導波路に均一に分岐するスターカップラ
において、二対以上の入出力光導波路アレイが一つの前
記スラブ光導波路領域を共有してなることを特徴とす
る。
【０００９】
【作用】任意の入力光導波路に入射した光は、スラブ光
導波路において、光の進行方向に対して横方向に対して
閉じ込められないので、横方向に広がる。その広がった
光は、入力光導波路アレイ、出力光導波路アレイが扇形
に導波路を配置しているので、均一に出力光導波路に分
岐する。特に、二対以上の入出力光導波路が前記スラブ
領域を共有することによって、基板面積当りの光分岐数
を増やすことができる。さらに、前記スラブ光導波路領
域に一または二以上のガイド溝を有し、該溝にガラス、
誘電体、あるいは半導体の薄片を配置し、ガラス、誘電
体、あるいは半導体の機能性を付加することによてスタ
ーカップラの機能性を高めることが可能となる。
導波路において、光の進行方向に対して横方向に対して
閉じ込められないので、横方向に広がる。その広がった
光は、入力光導波路アレイ、出力光導波路アレイが扇形
に導波路を配置しているので、均一に出力光導波路に分
岐する。特に、二対以上の入出力光導波路が前記スラブ
領域を共有することによって、基板面積当りの光分岐数
を増やすことができる。さらに、前記スラブ光導波路領
域に一または二以上のガイド溝を有し、該溝にガラス、
誘電体、あるいは半導体の薄片を配置し、ガラス、誘電
体、あるいは半導体の機能性を付加することによてスタ
ーカップラの機能性を高めることが可能となる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明について、図面に示す実施例を
参照して詳細に説明する。
参照して詳細に説明する。
【００１１】図１は本発明の一実施例に係る交差型スタ
ーカップラの構成図である。同図に示すように本実施例
に係るスターカップラは二対の入出力光導波路が一つの
スラブ領域であるスラブ導波路を共有することによっ
て、基板面積当りのスターカップラの数を二倍以上に増
やすことが可能となる。これは二つの相対向する入出力
光導波路を通過する光はスラブ領域内では互いに干渉し
ないことによるものである。
ーカップラの構成図である。同図に示すように本実施例
に係るスターカップラは二対の入出力光導波路が一つの
スラブ領域であるスラブ導波路を共有することによっ
て、基板面積当りのスターカップラの数を二倍以上に増
やすことが可能となる。これは二つの相対向する入出力
光導波路を通過する光はスラブ領域内では互いに干渉し
ないことによるものである。
【００１２】図１に示すように本実施例のスターカップ
ラ１０は、入力光導波路１１、ダミー導波路１２，１
３、スラブ光導波路１４、出力光導波路１５及びダミー
導波路１６，１７を有する第一の入出力導波路と、入力
光導波路２１、ダミー導波路２２，２３、スラブ光導波
路１４、出力光導波路２５及びダミー導波路２６，２７
を有する第二の入出力導波路とから構成されている。上
記入力光導波路１１，２１および出力光導波路１５，２
５は、屈折率ｎ1 のコアを屈折率ｎ0 のクラッドで覆っ
て構成されており、コアの幅２ａと厚さ２ｔは通常等し
くは設計されている。尚、ダミー導波路１２，１３，１
６，１７，２２，２３，２６，２７も上記入力光導波路
１１，２１および出力光導波路１５，２５と同様な構成
である。
ラ１０は、入力光導波路１１、ダミー導波路１２，１
３、スラブ光導波路１４、出力光導波路１５及びダミー
導波路１６，１７を有する第一の入出力導波路と、入力
光導波路２１、ダミー導波路２２，２３、スラブ光導波
路１４、出力光導波路２５及びダミー導波路２６，２７
を有する第二の入出力導波路とから構成されている。上
記入力光導波路１１，２１および出力光導波路１５，２
５は、屈折率ｎ1 のコアを屈折率ｎ0 のクラッドで覆っ
て構成されており、コアの幅２ａと厚さ２ｔは通常等し
くは設計されている。尚、ダミー導波路１２，１３，１
６，１７，２２，２３，２６，２７も上記入力光導波路
１１，２１および出力光導波路１５，２５と同様な構成
である。
【００１３】このような入力光導波路１１、ダミー導波
路１２，１３は扇形に配列して入力光導波路アレイ１８
を構成し、出力光導波路１５、ダミー導波路１６，１７
も扇形に配列して出力光導波路アレイ１９を構成してお
り、これらの入力光導波路アレイ１８、出力光導波路ア
レイ１９は、相対向して配置され、スラブ光導波路１４
を介して結合している。同様にして、入力光導波路２
１、ダミー導波路２２，２３は扇形に配列して入力光導
波路アレイ２８を構成し、出力光導波路２５、ダミー導
波路２６，２７も扇形に配列して出力光導波路アレイ２
９を構成しており、これらの入力光導波路アレイ２８、
出力光導波路アレイ２９は、相対向して配置され、スラ
ブ光導波路１４を介して結合している。
路１２，１３は扇形に配列して入力光導波路アレイ１８
を構成し、出力光導波路１５、ダミー導波路１６，１７
も扇形に配列して出力光導波路アレイ１９を構成してお
り、これらの入力光導波路アレイ１８、出力光導波路ア
レイ１９は、相対向して配置され、スラブ光導波路１４
を介して結合している。同様にして、入力光導波路２
１、ダミー導波路２２，２３は扇形に配列して入力光導
波路アレイ２８を構成し、出力光導波路２５、ダミー導
波路２６，２７も扇形に配列して出力光導波路アレイ２
９を構成しており、これらの入力光導波路アレイ２８、
出力光導波路アレイ２９は、相対向して配置され、スラ
ブ光導波路１４を介して結合している。
【００１４】スラブ光導波路１４は、相対向して扇形に
配置した入力光導波路アレイと出力光導波路アレイの中
間部品にあって、光の進行方向に対して横方向には光閉
じ込め構造を有していないものである。扇形に配置され
た入出力導波路アレイの開口角、およびスラブ光導波路
の長さ等は、スラブ光導波路と出力導波路アレイとの境
界において横方向に均一な光分布が得られるように設計
できる（「導波型スターカップラ」岡本、高橋、特願平
２−１３５４８３号（平成２年５月２８日出願）参
照）。
配置した入力光導波路アレイと出力光導波路アレイの中
間部品にあって、光の進行方向に対して横方向には光閉
じ込め構造を有していないものである。扇形に配置され
た入出力導波路アレイの開口角、およびスラブ光導波路
の長さ等は、スラブ光導波路と出力導波路アレイとの境
界において横方向に均一な光分布が得られるように設計
できる（「導波型スターカップラ」岡本、高橋、特願平
２−１３５４８３号（平成２年５月２８日出願）参
照）。
【００１５】すなわち、チャンネル導波路である入力導
波路とスラブ導波路が接続されている場合、入力導波路
を伝搬してきた信号光は、スラブ導波路内では、閉じ込
めがないので、回折により水平方向に広がる。このとき
の波面は、入力導波路とスラブ導波路との接続部近傍を
中心とする円弧上にある。従って、入力導波路の片端を
扇型スラブ導波路の曲率中心又はその近傍に配置するこ
とにより、信号光の波面が扇型スラブ導波路の円周上に
一致する。そして、扇型スラブ導波路の円周上に所望の
分岐数の出力導波路を配置することにより、スラブ導波
路内を伝搬してきた信号光は出力導波路に導かれて分岐
し、導波型光スターカップラとなる。この場合、信号光
は一度に所望の分岐数に分岐するので、従来の２分岐導
波路を多段に接続する場合に比較し、分岐損失が累積さ
れることがなく、低損失化が実現可能である。但し、分
岐比は、扇型スラブ導波路の円周上での光強度分布と、
出力用各チャンネル導波路の扇型スラブ導波路の円周上
における接続部の位置と、接続部の開口幅とに依存す
る。そこで、扇型スラブ導波路と出力各チャンネル導波
路との間にテーパ導波路の形状の設定により任意の分岐
比を設定することができる。
波路とスラブ導波路が接続されている場合、入力導波路
を伝搬してきた信号光は、スラブ導波路内では、閉じ込
めがないので、回折により水平方向に広がる。このとき
の波面は、入力導波路とスラブ導波路との接続部近傍を
中心とする円弧上にある。従って、入力導波路の片端を
扇型スラブ導波路の曲率中心又はその近傍に配置するこ
とにより、信号光の波面が扇型スラブ導波路の円周上に
一致する。そして、扇型スラブ導波路の円周上に所望の
分岐数の出力導波路を配置することにより、スラブ導波
路内を伝搬してきた信号光は出力導波路に導かれて分岐
し、導波型光スターカップラとなる。この場合、信号光
は一度に所望の分岐数に分岐するので、従来の２分岐導
波路を多段に接続する場合に比較し、分岐損失が累積さ
れることがなく、低損失化が実現可能である。但し、分
岐比は、扇型スラブ導波路の円周上での光強度分布と、
出力用各チャンネル導波路の扇型スラブ導波路の円周上
における接続部の位置と、接続部の開口幅とに依存す
る。そこで、扇型スラブ導波路と出力各チャンネル導波
路との間にテーパ導波路の形状の設定により任意の分岐
比を設定することができる。
【００１６】また一般に、入力導波路内の光強度分布は
ガウス分布にほぼ等しく、回折により広がった扇型スラ
ブ導波路内の光強度分布もガウス分布に従い、周辺部の
光強度は中心部よりも小さい。そこで、扇型スラブ導波
路の円周上をＸ軸とし、ｉ番目のテーパ導波路の扇型ス
ラブ導波路との接続部の開口幅両端の座標をＸi ，Ｘ
i-1 とするとき、Ｘ軸上での光強度分布のうちＸi とＸ
i-1 で挾まれる部分の面積がテーパ導波路間で等しくな
るように、各テーパ導波路の扇型スラブ導波路側の開口
幅を、光強度の大きい中心部では狭く、逆に光強度の小
さい周辺部では広く設定することにより、全ての出力用
チャンネル導波路に分岐される信号光の強度が均一にな
る。この場合、前述の如く、所望の多数の分岐が一度に
行われるので、従来の２分岐導波路の多段接続に比較
し、分岐比のばらつきが累積されることがなく、分岐出
力ばらつきが低減する。
ガウス分布にほぼ等しく、回折により広がった扇型スラ
ブ導波路内の光強度分布もガウス分布に従い、周辺部の
光強度は中心部よりも小さい。そこで、扇型スラブ導波
路の円周上をＸ軸とし、ｉ番目のテーパ導波路の扇型ス
ラブ導波路との接続部の開口幅両端の座標をＸi ，Ｘ
i-1 とするとき、Ｘ軸上での光強度分布のうちＸi とＸ
i-1 で挾まれる部分の面積がテーパ導波路間で等しくな
るように、各テーパ導波路の扇型スラブ導波路側の開口
幅を、光強度の大きい中心部では狭く、逆に光強度の小
さい周辺部では広く設定することにより、全ての出力用
チャンネル導波路に分岐される信号光の強度が均一にな
る。この場合、前述の如く、所望の多数の分岐が一度に
行われるので、従来の２分岐導波路の多段接続に比較
し、分岐比のばらつきが累積されることがなく、分岐出
力ばらつきが低減する。
【００１７】さらに分岐比が異なるものの場合には、上
述したのとは逆に、Ｘ軸上での光強度分布のうちＸi と
Ｘi-1 で挾まれる部分の面積がテーパ導波路間で異なる
ように、各テーパ導波路の形状を設定することにより、
出力用チャンネル導波路に分岐される信号光の強度が異
なる。この場合も、所望の多数の分岐が一度に行われる
ので、従来の２分岐導波路の多段接続に比較し、分岐比
のばらつきが累積することがなく、設計通りの分岐比が
簡単に得られる。なお、各テーパ導波路を開口幅とすれ
ば（これはテーパ導波路がなく、扇型スラブ導波路の円
周上に直接各出力用チャンネル導波路を接続する場合と
等価である）、分岐比はガウス分岐に従う。
述したのとは逆に、Ｘ軸上での光強度分布のうちＸi と
Ｘi-1 で挾まれる部分の面積がテーパ導波路間で異なる
ように、各テーパ導波路の形状を設定することにより、
出力用チャンネル導波路に分岐される信号光の強度が異
なる。この場合も、所望の多数の分岐が一度に行われる
ので、従来の２分岐導波路の多段接続に比較し、分岐比
のばらつきが累積することがなく、設計通りの分岐比が
簡単に得られる。なお、各テーパ導波路を開口幅とすれ
ば（これはテーパ導波路がなく、扇型スラブ導波路の円
周上に直接各出力用チャンネル導波路を接続する場合と
等価である）、分岐比はガウス分岐に従う。
【００１８】次にこの交差型スターカップラの作製法の
一例を説明する。
一例を説明する。
【００１９】スターカップラの作製は、石英系光導波路
を用いて行った。まず、Ｓｉ基板上に火炎堆積法によっ
てＳｉＯ2 下部クラッド層を堆積し、次にＴｉＯ2 ある
いは、ＧｅＯ2 をドーパントとして添加したＳｉＯ2 ガ
ラスのコア層を堆積した後に、電気炉で透明ガラス化し
た。次に、前記設計に基づくマスクパターンを用いてコ
ア層をエッチングして、所定の入出力光導波路アレイ、
及びスラブ光導波路領域を形成し、最後に、ＳｉＯ 2 上
部クラッド層を堆積した。８×８スターカップラの構造
パラメータは、屈折率差０．３％、コア幅８μｍ、コア
厚８μｍ、扇形アレイの開口角０．１ラディアン、スラ
ブ導波路長１ｍｍである。
を用いて行った。まず、Ｓｉ基板上に火炎堆積法によっ
てＳｉＯ2 下部クラッド層を堆積し、次にＴｉＯ2 ある
いは、ＧｅＯ2 をドーパントとして添加したＳｉＯ2 ガ
ラスのコア層を堆積した後に、電気炉で透明ガラス化し
た。次に、前記設計に基づくマスクパターンを用いてコ
ア層をエッチングして、所定の入出力光導波路アレイ、
及びスラブ光導波路領域を形成し、最後に、ＳｉＯ 2 上
部クラッド層を堆積した。８×８スターカップラの構造
パラメータは、屈折率差０．３％、コア幅８μｍ、コア
厚８μｍ、扇形アレイの開口角０．１ラディアン、スラ
ブ導波路長１ｍｍである。
【００２０】二つの入力導波路１１、および２１から同
時に光が入射されても、スラブ光導波路１４において各
々の光はお互いに影響されないので、入力導波路１１か
らの光は出力導波路１５に均一に分岐され、同様に入力
導波路２１からの光は出力導波路２５に均一に分岐され
る。このように、二対以上の入出力光導波路アレイが一
つのスラブ光導波路領域を共有することによって、基板
面積当りのスターカップラの数を容易に増やすことがで
きる。
時に光が入射されても、スラブ光導波路１４において各
々の光はお互いに影響されないので、入力導波路１１か
らの光は出力導波路１５に均一に分岐され、同様に入力
導波路２１からの光は出力導波路２５に均一に分岐され
る。このように、二対以上の入出力光導波路アレイが一
つのスラブ光導波路領域を共有することによって、基板
面積当りのスターカップラの数を容易に増やすことがで
きる。
【００２１】次に本発明に係る他の一実施例を図２を参
照して説明する。
照して説明する。
【００２２】図２は本実施例に係る交差型スターカップ
ラの構成図である。尚、上述した図１に示す交差型スタ
ーカップラの構成部材と同一の機能を有する部材には同
符号を付してその説明は省略する。
ラの構成図である。尚、上述した図１に示す交差型スタ
ーカップラの構成部材と同一の機能を有する部材には同
符号を付してその説明は省略する。
【００２３】本実施例では、スラブ光導波路領域に一つ
のガイド溝を有し、該ガイド溝にハーフミラーを挿入す
ることによって元の８×８スターカップラを１６×１６
スターカップラとしたものである。本実施例に係る交差
型スターカップラ２０は二つの相対向する入出力光導波
路アレイが一つのスラブ光導波路１４を共有すると共
に、該スラブ光導波路１４には入力する２つの光を横切
る方向にガイド溝３１を設け且つ該ガイド溝にハーフミ
ラー３２を設けてなるものである。
のガイド溝を有し、該ガイド溝にハーフミラーを挿入す
ることによって元の８×８スターカップラを１６×１６
スターカップラとしたものである。本実施例に係る交差
型スターカップラ２０は二つの相対向する入出力光導波
路アレイが一つのスラブ光導波路１４を共有すると共
に、該スラブ光導波路１４には入力する２つの光を横切
る方向にガイド溝３１を設け且つ該ガイド溝にハーフミ
ラー３２を設けてなるものである。
【００２４】このハーフミラー３２はその厚さは４５μ
ｍであり、波長λの光を半分透過させ、半分反射させる
ようにガラス基板に誘電体多層膜が積層されている。ま
た、ガイド溝３１はダイシングソーを用いて幅５０μ
ｍ、深さ２５０μｍに形成されている。よって入力導波
路１１から入射した光は、スラブ導波路１４内のハーフ
ミラー３２によって半分は透過して出力導波路１５に均
一に分岐され、残りの半分は反射されて出力導波路２５
に均一に分岐される。また、入力導波路２１から入力し
た光は、スラブ導波路１４内のハーフミラー３２によっ
て半分は透過して出力導波路２５に均一に分岐され、残
りの半分は反射されて出力導波路１５に均一に分岐され
る。
ｍであり、波長λの光を半分透過させ、半分反射させる
ようにガラス基板に誘電体多層膜が積層されている。ま
た、ガイド溝３１はダイシングソーを用いて幅５０μ
ｍ、深さ２５０μｍに形成されている。よって入力導波
路１１から入射した光は、スラブ導波路１４内のハーフ
ミラー３２によって半分は透過して出力導波路１５に均
一に分岐され、残りの半分は反射されて出力導波路２５
に均一に分岐される。また、入力導波路２１から入力し
た光は、スラブ導波路１４内のハーフミラー３２によっ
て半分は透過して出力導波路２５に均一に分岐され、残
りの半分は反射されて出力導波路１５に均一に分岐され
る。
【００２５】このように元の８×８スターカップラを容
易に１６×１６スターカップラに拡大することが可能で
ある。よって、１２８×１２８スターカップラの場合に
はスラブ領域にハーフミラーを挿入することによって２
５６×２５６スターカップラとなり、もともと規模の大
きいスターカップラの場合には拡大の効果が非常に大き
いことがわかる。
易に１６×１６スターカップラに拡大することが可能で
ある。よって、１２８×１２８スターカップラの場合に
はスラブ領域にハーフミラーを挿入することによって２
５６×２５６スターカップラとなり、もともと規模の大
きいスターカップラの場合には拡大の効果が非常に大き
いことがわかる。
【００２６】
【発明の効果】以上、実施例に基づいて具体的に説明し
たように、本発明の交差型スターカップラは、一つのス
ラブ光導波路領域を二対以上の入出力光導波路アレイで
共有してなるので、任意の一本の光導波路に入射した光
パワーを、出力光導波路に均一に分岐できるので、大規
模Local Area Network（ＬＡＮ）システムや、光交換シ
ステム等における光信号分配において大きな利点を有す
る。
たように、本発明の交差型スターカップラは、一つのス
ラブ光導波路領域を二対以上の入出力光導波路アレイで
共有してなるので、任意の一本の光導波路に入射した光
パワーを、出力光導波路に均一に分岐できるので、大規
模Local Area Network（ＬＡＮ）システムや、光交換シ
ステム等における光信号分配において大きな利点を有す
る。
【図１】本発明の第一実施例に係るスターカップラの構
成図である。
成図である。
【図２】本発明の第二実施例に係るスターカップラの構
成図である。
成図である。
【図３】従来のＮ×Ｎスターカップラの構造を示す図で
ある。
ある。
１０，２０ 交差型スターカップラ １１，２１ 入力光導波路、 １２，１３，１６，１７，２２，２３，２６，２７ ダ
ミー導波路 １４ スラブ光導波路、 １５，２５ 出力光導波路、 １８，２８ 入力光導波路アレイ １９，２９ 出力光導波路アレイ ３１ ガイド溝 ３２ ハーフミラー
ミー導波路 １４ スラブ光導波路、 １５，２５ 出力光導波路、 １８，２８ 入力光導波路アレイ １９，２９ 出力光導波路アレイ ３１ ガイド溝 ３２ ハーフミラー
Claims (2)
- 【請求項１】 入力光導波路を扇形に配置してなる入力
光導波路アレイと、出力光導波路を扇形に配置してなる
出力光導波路アレイとを相対向して設置すると共に前記
入力光導波路アレイと前記出力光導波路アレイとを横方
向には光閉じ込め構造を有しないスラブ光導波路により
結合することによって一または二以上の入力光導波路中
の一本に入射した光パワーを二以上の出力光導波路に均
一に分岐するスターカップラにおいて、二対以上の入出
力光導波路アレイが一つの前記スラブ光導波路領域を共
有してなることを特徴とする交差型スターカップラ。 - 【請求項２】 請求項１記載の交差型スターカップラに
おいて、前記スラブ光導波路領域に一または二以上のガ
イド溝を有し、該ガイド溝にガラス、誘電体、あるいは
半導体の薄片が配置されていることを特徴とする交差型
スターカップラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3716791A JP2798308B2 (ja) | 1991-03-04 | 1991-03-04 | 交差型スターカップラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3716791A JP2798308B2 (ja) | 1991-03-04 | 1991-03-04 | 交差型スターカップラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04275509A JPH04275509A (ja) | 1992-10-01 |
| JP2798308B2 true JP2798308B2 (ja) | 1998-09-17 |
Family
ID=12490044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3716791A Expired - Lifetime JP2798308B2 (ja) | 1991-03-04 | 1991-03-04 | 交差型スターカップラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2798308B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003050333A (ja) * | 2001-08-08 | 2003-02-21 | Fujitsu Ltd | 光配線基板及び光クロスコネクト装置 |
-
1991
- 1991-03-04 JP JP3716791A patent/JP2798308B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04275509A (ja) | 1992-10-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4004794B2 (ja) | 平面型光学導波路素子 | |
| US6411765B1 (en) | Optical waveguide element and method for manufacturing optical waveguide element | |
| US5165001A (en) | Guided-wave optical branching device | |
| CN108027476A (zh) | 一种波导交叉 | |
| JPH05196826A (ja) | 光カプラおよびその製造方法 | |
| JP3878012B2 (ja) | 光導波回路 | |
| JPH04212108A (ja) | 導波型光分岐素子 | |
| JP2538099B2 (ja) | 導波型光スタ―カプラ | |
| JP2798308B2 (ja) | 交差型スターカップラ | |
| JP3004971B1 (ja) | アレイ導波路回折格子およびアレイ導波路回折格子を用いた光信号処理回路 | |
| JP4263027B2 (ja) | 導波路型光信号処理器 | |
| JPH04204508A (ja) | テーパ付きスターカップラ | |
| WO2001009652A1 (fr) | Reseau de diffraction matrice de guide d'ondes | |
| JPH06138335A (ja) | 光パワースプリッタ | |
| JP3142081B2 (ja) | 導波型光分岐素子 | |
| US6263125B1 (en) | Integrated optical switch array | |
| JP2783362B2 (ja) | 導波路型光スターカプラ | |
| JPH0430107A (ja) | 導波型光スターカプラ | |
| JP2907844B2 (ja) | 光分岐回路 | |
| CN219657906U (zh) | 一种环形反射器辅助多模干涉波导的波分复用器 | |
| JP2967428B2 (ja) | 波長無依存スターカップラ | |
| CN113424086B (zh) | 光波导电路 | |
| JP3083015B2 (ja) | 導波路型光分岐結合素子 | |
| JP2000329954A (ja) | アレイ導波路格子 | |
| JP2752848B2 (ja) | 干渉フィルタ付光導波路の作製方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980616 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080703 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090703 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090703 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100703 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110703 Year of fee payment: 13 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110703 Year of fee payment: 13 |