JP3147323B2 - Light dispersion equalization circuit - Google Patents
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、分散を有する光ファイ
バを伝搬して歪みを受けた光信号の波形整形を行う光分
散等化回路に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical dispersion equalizing circuit for shaping the waveform of an optical signal which is distorted by propagating through an optical fiber having dispersion.
【0002】[0002]
【従来の技術】現在、一般に使用されている光ファイバ
(石英ファイバ)は波長 1.3μmで零分散となり、波長
1.55μmで損失が最低になる特性を有している。この光
ファイバに波長1.55μmの光信号を入射すると、光ファ
イバの分散が零にならないために光信号周波数(変調周
波数)fが高くなるにつれて伝搬遅延時間τが小さくな
る(伝搬速度が速くなる)。すなわち、この光ファイバ
を伝搬する光信号は、光信号パルス内のわずかな周波数
差(波長差)により、伝搬速度の相違から到着時間に差
が生じて光信号パルスが歪む。この歪みが大きくなる
と、光ファイバの伝送容量あるいは伝送距離が制限され
ることになる。2. Description of the Related Art At present, an optical fiber (quartz fiber) generally used has a zero dispersion at a wavelength of 1.3 μm, and a wavelength of 1.3 μm.
It has the characteristic that the loss is minimized at 1.55 μm. When an optical signal having a wavelength of 1.55 μm is incident on the optical fiber, the propagation delay time τ decreases as the optical signal frequency (modulation frequency) f increases because the dispersion of the optical fiber does not become zero (the propagation speed increases). . That is, the optical signal propagating through this optical fiber has a difference in propagation time due to a slight difference in frequency (wavelength difference) in the optical signal pulse, so that the optical signal pulse is distorted. When this distortion increases, the transmission capacity or transmission distance of the optical fiber is limited.
【0003】そこで、分散を有する光ファイバを伝搬し
て歪みを受けた光信号を波形整形する光分散等化回路が
用いられる。従来の光分散等化回路としては、光信号を
電気信号に変換して使用するマイクロ波ストリップライ
ンが知られている。その構造は、図14に示すように、
誘電体91とその両面に接合される金属導体92,93
である。ここで、ストリップラインの長さをLとする。
伝搬遅延時間τは、図15に示すように、信号周波数f
が高くなるにつれて大きくなる(伝搬速度が遅くな
る)。また、ストリップラインの長さLに応じてその割
合が大きくなる。[0003] Therefore, an optical dispersion equalization circuit that shapes the waveform of an optical signal that has been distorted by propagating through an optical fiber having dispersion is used. As a conventional light dispersion equalizing circuit, a microwave strip line which converts an optical signal into an electric signal and uses the same is known. Its structure is as shown in FIG.
Dielectric 91 and metal conductors 92 and 93 bonded to both surfaces thereof
It is. Here, the length of the strip line is L.
The propagation delay time τ is, as shown in FIG.
(Propagation speed decreases). Further, the ratio increases according to the length L of the strip line.
【0004】このように、伝搬遅延特性はマイクロ波ス
トリップラインと光ファイバとでは逆になる。したがっ
て、分散を有する光ファイバを伝搬した光信号は、電気
信号に変換した後に、分散および光ファイバ長に対応す
る長さLのマイクロ波ストリップラインを通すことによ
り、光ファイバにおける分散の影響を相殺することがで
きる。As described above, the propagation delay characteristics are reversed between the microwave stripline and the optical fiber. Therefore, the optical signal propagated through the optical fiber having dispersion is converted into an electric signal and then passed through a microwave strip line having a length L corresponding to the dispersion and the optical fiber length, thereby canceling out the influence of dispersion in the optical fiber. can do.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の光分散
等化回路を有する光伝送システムでは、波形整形するた
めに光信号を一旦電気信号に変換する必要があり、全光
中継を行うことができなかった。さらに、信号周波数f
が高くなるとストリップラインの導体損失が増加するた
めに、光信号の波形整形を行っても光ファイバの伝送容
量と伝送距離を共に高めることは困難であった。However, in an optical transmission system having a conventional optical dispersion equalizing circuit, it is necessary to temporarily convert an optical signal into an electric signal for waveform shaping. could not. Further, the signal frequency f
However, it is difficult to increase both the transmission capacity and the transmission distance of the optical fiber even if the waveform of the optical signal is shaped because the conductor loss of the strip line increases as the transmission line becomes higher.
【0006】本発明は、分散を有する光ファイバを伝搬
して歪みを受けた光信号を電気信号に変換することなく
光信号のままで波形整形することができ、かつ大容量・
長距離光通信に適した光分散等化回路を提供することを
目的とする。According to the present invention, an optical signal that has been distorted by propagating through an optical fiber having dispersion can be shaped as an optical signal without converting it into an electric signal, and has a large capacity.
An object of the present invention is to provide an optical dispersion equalization circuit suitable for long-distance optical communication.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の光分散
等化回路は、少なくとも1本の入力導波路、第1のスラ
ブ導波路、所定の導波路長差で順次長くなる複数本の導
波路からなる第1の導波路アレイ、第2のスラブ導波
路、複数本の出力導波路を順次接続した構造の第1のア
レイ導波路回折格子および同様の構造の第2のアレイ導
波路回折格子と、所定の遅延時間を与える導波路長差で
順次長くなる複数本の導波路からなり、第1のアレイ導
波路回折格子の出力導波路と第2のアレイ導波路回折格
子の出力導波路を接続する第2の導波路アレイとを備
え、第1のアレイ導波路回折格子の第1のスラブ導波路
および第2のスラブ導波路と、第2のアレイ導波路回折
格子の第1のスラブ導波路および第2のスラブ導波路を
1つのスラブ導波路で共用した構成とし、第1のアレイ
導波路回折格子の入力導波路に光信号を入力し、第2の
アレイ導波路回折格子の入力導波路から光信号を出力す
る。According to a first aspect of the present invention, there is provided an optical dispersion equalizing circuit comprising at least one input waveguide, a first slab waveguide, and a plurality of waveguides which are sequentially elongated by a predetermined waveguide length difference. A first array waveguide consisting of waveguides, a second slab waveguide, a first array waveguide diffraction grating having a structure in which a plurality of output waveguides are sequentially connected, and a second array waveguide diffraction having a similar structure The output waveguide of the first arrayed waveguide diffraction grating and the output waveguide of the second arrayed waveguide diffraction grating, the output waveguide being composed of a grating and a plurality of waveguides that are sequentially elongated by a waveguide length difference giving a predetermined delay time. And a second slab waveguide of the first arrayed waveguide grating.
And second slab waveguide and second array waveguide diffraction
The first slab waveguide and the second slab waveguide of the grating are
An optical signal is input to the input waveguide of the first arrayed waveguide grating, and an optical signal is output from the input waveguide of the second arrayed waveguide grating.
【0008】請求項2に記載の光分散等化回路は、同様
のアレイ導波路回折格子と、所定の遅延時間を与える導
波路長差で順次長くなる複数本の導波路からなり、その
一端をアレイ導波路回折格子の出力導波路に接続した第
2の導波路アレイと、第2の導波路アレイの他端から出
射される光を折り返す高反射率終端と、アレイ導波路回
折格子の入力導波路に入力する光信号と入力導波路から
出力される光信号の分岐を行う光サーキュレータとを備
える。According to a second aspect of the present invention, there is provided a light dispersion equalizing circuit comprising a similar arrayed waveguide diffraction grating and a plurality of waveguides which are sequentially elongated by a waveguide length difference giving a predetermined delay time. A second waveguide array connected to the output waveguide of the arrayed waveguide grating, a high-reflectance termination that folds light emitted from the other end of the second waveguide array, and an input waveguide of the arrayed waveguide grating. An optical circulator is provided for splitting an optical signal input to the waveguide and an optical signal output from the input waveguide.
【0009】請求項3に記載の光分散等化回路は、複数
本の入力導波路、第1のスラブ導波路、所定の導波路長
差で順次長くなる複数本の導波路からなる第1の導波路
アレイ、第2のスラブ導波路、複数本の出力導波路を順
次接続した構造のアレイ導波路回折格子と、所定の遅延
時間を与える導波路長差で順次または2本単位に長くな
る複数本の導波路からなり、その一端をアレイ導波路回
折格子の出力導波路に接続し、その他端で隣接する2本
の導波路同士を接続した第2の導波路アレイとを備え、
アレイ導波路回折格子の所定の入力導波路に光信号を入
力し、その入力導波路に隣接する入力導波路から光信号
を出力する。A light dispersion equalizing circuit according to a third aspect of the present invention comprises a first input waveguide, a first slab waveguide, and a first waveguide comprising a plurality of waveguides which are sequentially elongated by a predetermined waveguide length difference. An arrayed waveguide diffraction grating having a structure in which a waveguide array, a second slab waveguide, and a plurality of output waveguides are sequentially connected; A second waveguide array comprising two waveguides, one end of which is connected to the output waveguide of the arrayed waveguide diffraction grating and the other end is connected to two adjacent waveguides,
An optical signal is input to a predetermined input waveguide of the arrayed waveguide grating, and an optical signal is output from an input waveguide adjacent to the input waveguide.
【0010】請求項4に記載の光分散等化回路は、同様
のアレイ導波路回折格子と、同様の第2の導波路アレイ
とを有する第1の光導波回路および同様の構成の第2の
光導波回路を備え、第1の光導波回路の第2の導波路ア
レイおよび第2の光導波回路の第2の導波路アレイの各
導波路を上から順番に組としたときに、各導波路を所定
の遅延時間を与える導波路長差で1組または2組単位に
長くする構成とし、第1の光導波回路の入力導波路のう
ち光信号を入力する所定の入力導波路の両側の2本の導
波路と、第2の光導波回路の入力導波路のうち光信号を
出力する所定の入力導波路の両側の2本の導波路とを相
互に接続する。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an optical dispersion equalizing circuit comprising a first optical waveguide circuit having a similar arrayed waveguide diffraction grating and a similar second waveguide array and a second optical waveguide circuit having a similar configuration. An optical waveguide circuit is provided, and when the respective waveguides of the second waveguide array of the first optical waveguide circuit and the second waveguide array of the second optical waveguide circuit are grouped in order from the top, The waveguide is configured to be elongated by one or two units by a waveguide length difference giving a predetermined delay time, and both sides of the predetermined input waveguide for inputting an optical signal among the input waveguides of the first optical waveguide circuit. The two waveguides and two waveguides on both sides of a predetermined input waveguide that outputs an optical signal among the input waveguides of the second optical waveguide circuit are interconnected.
【0011】請求項5に記載の光分散等化回路は、同様
のアレイ導波路回折格子と、同様の第2の導波路アレイ
とを備え、第2の導波路アレイの複数本の導波路を半数
ずつ2分し、それぞれ上から順番に組としたときに、各
導波路を所定の遅延時間を与える導波路長差で1組また
は2組単位に長くする構成とし、入力導波路のうち光信
号を入出力する所定の2本の導波路に対して、それぞれ
両側に配置される2本の導波路同士を接続する。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an optical dispersion equalizing circuit including a similar arrayed waveguide diffraction grating and a similar second waveguide array, and a plurality of waveguides of the second waveguide array. When the optical waveguides are divided into two halves, and each group is sequentially arranged from the top, each waveguide is lengthened by one or two groups by a waveguide length difference giving a predetermined delay time. Two predetermined waveguides for inputting and outputting signals are connected to two waveguides arranged on both sides.
【0012】請求項6に記載の光分散等化回路は、請求
項3ないし請求項5のいずれかに記載の光分散等化回路
において、第2の導波路アレイは、隣接する2本の導波
路同士を結合率50%の方向性結合器と高反射率終端を用
いて接続する。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an optical dispersion equalizing circuit according to any one of the third to fifth aspects, wherein the second waveguide array comprises two adjacent waveguides. The waveguides are connected to each other using a directional coupler having a coupling ratio of 50% and a high-reflectance termination.
【0013】請求項7に記載の光分散等化回路は、請求
項2ないし請求項6のいずれかに記載の光分散等化回路
において、複数個のスラブ導波路を1つのスラブ導波路
で共用した構成である。[0013] Light dispersion equalization circuit according to claim 7, wherein
In the optical dispersion equalizing circuit according to any one of claims 2 to 6, a plurality of slab waveguides are shared by one slab waveguide.
【0014】[0014]
【作用】第1のアレイ導波路回折格子では、入力導波路
から入力された光信号を各周波数の光に分波し、複数の
出力導波路から第2の導波路アレイに導く。第2の導波
路アレイでは、各周波数の光にそれぞれ対応する遅延時
間を与えて第2のアレイ導波路回折格子に導く。第2の
アレイ導波路回折格子では、複数の出力導波路から入力
された各周波数の光を1本の出力導波路に合波し、もと
の光信号に復元して出力する。In the first arrayed waveguide diffraction grating, the optical signal input from the input waveguide is split into light of each frequency, and is guided from a plurality of output waveguides to the second waveguide array. In the second waveguide array, light of each frequency is given a corresponding delay time, and is guided to the second arrayed waveguide diffraction grating. In the second arrayed waveguide diffraction grating, light of each frequency input from a plurality of output waveguides is multiplexed into one output waveguide, restored to an original optical signal, and output.
【0015】ここで、第1および第2のアレイ導波路回
折格子の分波(合波)特性と、第2の導波路アレイの導
波路長差を所定の遅延時間を与えるように設定すること
により、任意の伝搬遅延特性を実現することができる。
これにより、光信号を電気信号に変換することなく光信
号の波形整形が可能となり、光ファイバの分散を相殺す
る光分散等化回路を実現することができる。Here, the demultiplexing (combining) characteristics of the first and second arrayed waveguide diffraction gratings and the waveguide length difference of the second waveguide array are set so as to give a predetermined delay time. As a result, an arbitrary propagation delay characteristic can be realized.
Thus, the waveform of the optical signal can be shaped without converting the optical signal into an electric signal, and an optical dispersion equalizing circuit that cancels the dispersion of the optical fiber can be realized.
【0016】なお、請求項2〜請求項5に記載の光分散
等化回路では、第2の導波路アレイを折り返し構成とし
たものであり、第1のアレイ導波路回折格子と第2のア
レイ導波路回折格子を共用する構成になっている。In the light dispersion equalizing circuit according to the second to fifth aspects, the second waveguide array has a folded configuration, and the first array waveguide diffraction grating and the second array The configuration is such that the waveguide diffraction grating is shared.
【0017】そのために、請求項2に記載の光分散等化
回路では、光信号の入出力導波路が同一になるので、光
サーキュレータを用いて入出力光信号の分離が行われ
る。請求項3に記載の光分散等化回路では、光信号の入
力導波路の両側の導波路に波形整形された光信号を出力
させることができる。ただし、両導波路に出力光信号の
パワーが2分されることになる。Therefore, in the optical dispersion equalizing circuit according to the second aspect, since the input and output waveguides of the optical signal are the same, the input and output optical signals are separated using the optical circulator. In the optical dispersion equalizing circuit according to the third aspect, an optical signal whose waveform has been shaped can be output to the waveguides on both sides of the optical signal input waveguide. However, the power of the output optical signal is divided into two by the two waveguides.
【0018】請求項4に記載の光分散等化回路では、2
つの光導波回路を用いることにより2分された出力光信
号を再度1つの光信号に合波することができる。このと
き、各周波数の光に所定の遅延時間を与える第2の導波
路アレイが2つ設置される。この2つの第2の導波路ア
レイの各導波路を上から順番に組として遅延時間を設定
することにより、その一方のみで所定の伝搬遅延特性を
実現することもできるし、両方を合わせて所定の伝搬遅
延特性を実現することもできる。In the optical dispersion equalizing circuit according to claim 4, 2
By using two optical waveguide circuits, the output optical signal divided into two can be multiplexed into one optical signal again. At this time, two second waveguide arrays that provide a predetermined delay time to light of each frequency are provided. By setting each of the waveguides of the two second waveguide arrays in order from the top and setting the delay time, a predetermined propagation delay characteristic can be realized by only one of them, or a predetermined combination of both can be realized. Can be realized.
【0019】請求項5に記載の光分散等化回路では、2
つの光導波回路の第1のスラブ導波路同士および第2の
スラブ導波路同士をそれぞれ1つのスラブ導波路で実現
した構成である。In the optical dispersion equalizing circuit according to claim 5, 2
In this configuration, the first slab waveguides and the second slab waveguides of one optical waveguide circuit are each realized by one slab waveguide.
【0020】[0020]
【実施例】図1は、本発明の光分散等化回路の基本構成
を示す。図において、本実施例の光分散等化回路は、基
板10上に形成した複数の入力導波路11、スラブ導波
路12、導波路長差ΔLを有するn本の導波路からなる
導波路アレイ13、スラブ導波路14、導波路長差δL
を有するN本の導波路からなる導波路アレイ15、スラ
ブ導波路16、導波路長差ΔLを有するn本の導波路か
らなる導波路アレイ17、スラブ導波路18、複数の出
力導波路19を順次接続した構成である。ここで、入力
導波路11から導波路アレイ15までが第1のアレイ導
波路回折格子に対応し、導波路アレイ15から出力導波
路19までが第2のアレイ導波路回折格子に対応し、導
波路アレイ15が第2の導波路アレイに対応する。な
お、第1のアレイ導波路回折格子と第2のアレイ導波路
回折格子は、導波路アレイ15を介して対称に配置され
ており、第2のアレイ導波路回折格子における入力導波
路をここでは出力導波路19としている。FIG. 1 shows a basic configuration of an optical dispersion equalizing circuit according to the present invention . In the figure, a light dispersion equalization circuit according to the present embodiment includes a waveguide array 13 including a plurality of input waveguides 11, slab waveguides 12, and n waveguides having a waveguide length difference ΔL formed on a substrate 10. , Slab waveguide 14, waveguide length difference δL
A waveguide array 15 composed of N waveguides having a slab waveguide 16, a waveguide array 17 composed of n waveguides having a waveguide length difference ΔL, a slab waveguide 18, and a plurality of output waveguides 19 are provided. The configuration is such that they are sequentially connected. Here, the portion from the input waveguide 11 to the waveguide array 15 corresponds to the first arrayed waveguide grating, and the portion from the waveguide array 15 to the output waveguide 19 corresponds to the second arrayed waveguide grating. Waveguide array 15 corresponds to the second waveguide array. Note that the first arrayed waveguide grating and the second arrayed waveguide grating are arranged symmetrically via the waveguide array 15, and the input waveguide in the second arrayed waveguide grating is referred to here. The output waveguide 19 is used.
【0021】本実施例の光分散等化回路は、例えば基板
10にシリコン基板を用いた場合には、火炎堆積法と反
応性イオンエッチング法の組み合わせにより、各導波路
(コア寸法6.5×6.5μm、比屈折率差0.75%)を作製す
ることができる。The light dispersion equalization circuit of the present embodiment uses, for example, when a silicon substrate is used as the substrate 10, each waveguide (core size 6.5 × 6.5 μm) by a combination of a flame deposition method and a reactive ion etching method. , A relative refractive index difference of 0.75%).
【0022】以下、本実施例の構成を基に、本発明の光
分散等化回路の動作原理について説明する。♯iの入力
導波路11から入射した光信号は、スラブ導波路12に
おいて回折により広がり、その回折面と垂直に配置され
た導波路アレイ13に導かれる。導波路アレイ13は、
各導波路が導波路長差ΔLで順次長くなっているので、
各導波路を伝搬してスラブ導波路14に到達した光には
導波路長差ΔLに対応する位相差が生じている。この位
相差は光周波数により異なるので、スラブ導波路14の
レンズ効果で導波路アレイ15の入力端に集光する際
に、光周波数ごとに異なる位置に集光することになる。
すなわち、以上の構成からなる第1のアレイ導波路回折
格子では、入力導波路11から入力された光信号を各周
波数の光に分波し、導波路アレイ15の各導波路に導く
光分波器として動作する。Hereinafter, the operation principle of the optical dispersion equalizing circuit of the present invention will be described based on the configuration of the present embodiment. The optical signal incident from the input waveguide 11 of ♯i spreads by diffraction in the slab waveguide 12 and is guided to the waveguide array 13 arranged perpendicular to the diffraction plane. The waveguide array 13
Since each waveguide is sequentially elongated by the waveguide length difference ΔL,
Light that propagates through each waveguide and reaches the slab waveguide 14 has a phase difference corresponding to the waveguide length difference ΔL. Since this phase difference varies depending on the optical frequency, when the light is focused on the input end of the waveguide array 15 by the lens effect of the slab waveguide 14, it is focused on a different position for each optical frequency.
That is, in the first arrayed waveguide diffraction grating having the above configuration, the optical signal input from the input waveguide 11 is split into light of each frequency, and the light is guided to each waveguide of the waveguide array 15. Acts as a vessel.
【0023】導波路アレイ15の入力端における集光位
置ずれの光周波数依存性は、集光位置をx、光周波数を
ν、光波長をλ、スラブ導波路のレンズ焦点距離をf、
回折次数をm、スラブ導波路の実効屈折率をnS 、導波
路の実効屈折率をnC 、スラブ導波路14の接続点にお
ける導波路アレイ13の導波路ピッチをd、真中の入力
導波路11から入力した光信号が導波路アレイ15の真
中に分波される中心波長をλ0 、真空中の光速をcとす
ると、The optical frequency dependency of the focusing position shift at the input end of the waveguide array 15 is as follows: the focusing position is x, the light frequency is ν, the light wavelength is λ, the lens focal length of the slab waveguide is f,
The diffraction order is m, the effective refractive index of the slab waveguide is n S , the effective refractive index of the waveguide is n C , the waveguide pitch of the waveguide array 13 at the connection point of the slab waveguide is d, and the input waveguide in the middle is Assuming that the center wavelength at which the optical signal input from 11 is split into the center of the waveguide array 15 is λ 0 , and the speed of light in vacuum is c,
【0024】[0024]
【数1】 (Equation 1)
【0025】と表すことができる。所定の光周波数間隔
Δνごとに分波された光は、図に示すように、光周波数
の小さい順にν1 ,ν2 ,ν3 ,…,νN のように並ん
で導波路アレイ15を伝搬する。Can be expressed as follows. Light is branched into each predetermined optical frequency interval .DELTA..nu, as shown in FIG, [nu 1 in ascending order of the optical frequency, ν 2, ν 3, ... , propagated through the waveguide array 15 side by side as [nu N I do.
【0026】導波路アレイ15は、各導波路が導波路長
差δLで順次長くなっているので、周波数が高い光ほど
長い導波路を伝搬して大きな遅延が与えられることにな
る。すなわち、N本の導波路からなる導波路アレイ15
において、遅延を与える光周波数範囲Wおよび最大遅延
時間τは、Since each waveguide in the waveguide array 15 is sequentially elongated by the waveguide length difference δL, light having a higher frequency propagates through a longer waveguide to give a larger delay. That is, the waveguide array 15 composed of N waveguides
In, the optical frequency range W that gives a delay and the maximum delay time τ are:
【0027】[0027]
【数2】 (Equation 2)
【0028】で与えられる。このようにして、光周波数
ごとに分けられてそれぞれ所定の遅延時間を与えられた
光は、スラブ導波路16,導波路アレイ17およびスラ
ブ導波路18からなる第2のアレイ導波路回折格子に入
力される。第2のアレイ導波路回折格子は、第1のアレ
イ導波路回折格子と逆に光合波器として動作し、各周波
数の光は♯iの出力導波路19に集光する。Given by In this manner, the light divided for each optical frequency and given a predetermined delay time is input to the second arrayed waveguide diffraction grating including the slab waveguide 16, the waveguide array 17, and the slab waveguide 18. Is done. The second arrayed waveguide grating operates as an optical multiplexer, contrary to the first arrayed waveguide grating, and the light of each frequency is focused on the output waveguide 19 of ♯i.
【0029】以上説明したように、本発明の光分散等化
回路では、第1のアレイ導波路回折格子で分波された各
周波数の光に対して、導波路アレイ15で周波数が高い
光ほど大きな遅延を与えることができる。すなわち、
1.3μm零分散光ファイバに、1.55μmの光信号を伝搬
させた場合と逆の伝搬遅延特性を実現することができ
る。これにより、光信号を電気信号に変換することなく
光信号の波形整形が可能となり、光ファイバの分散を相
殺することができる。As described above, in the light dispersion equalizing circuit of the present invention, the light of each frequency demultiplexed by the first arrayed waveguide diffraction grating has higher light intensity in the waveguide array 15. Large delays can be given. That is,
Propagation delay characteristics opposite to the case where an optical signal of 1.55 μm is propagated through a 1.3 μm zero-dispersion optical fiber can be realized. Accordingly, the waveform of the optical signal can be shaped without converting the optical signal into an electric signal, and the dispersion of the optical fiber can be canceled.
【0030】本実施例の光分散等化回路では、f=16m
m、d=10μm、m=2222、ΔL=2.38mm、n=144
、スラブ導波路14,16の接続点における導波路ア
レイ15の導波路ピッチΔxを20μm、Δν=1GHz、
δL=1.49mm、N=64と設定した。この設計値では、
遅延を与える光周波数範囲Wが 63GHz 、最大遅延τが
469psec となり、遅延時間として 930psec/nm(=
469psec/63GHz)が得られる。これは、60kmの 1.
3μm零分散光ファイバに1.55μmの光信号を伝搬させ
た場合の分散(15〜16psec /km/nm)による波形
歪みを相殺できることを示す。In the light dispersion equalizing circuit of the present embodiment, f = 16 m
m, d = 10 μm, m = 2222, ΔL = 2.38 mm, n = 144
, The waveguide pitch Δx of the waveguide array 15 at the connection point of the slab waveguides 14 and 16 is 20 μm, Δν = 1 GHz,
δL = 1.49 mm and N = 64. At this design value,
The optical frequency range W that gives the delay is 63 GHz, and the maximum delay τ is
469 psec, resulting in a delay time of 930 psec / nm (=
469 psec / 63 GHz). This is 60km 1.
This shows that waveform distortion due to dispersion (15 to 16 psec / km / nm) when an optical signal of 1.55 μm is propagated through a 3 μm zero-dispersion optical fiber can be offset.
【0031】なお、本実施例は、 1.3μm零分散光ファ
イバに1.55μmの光信号を伝搬させたときの光分散等化
回路であるために、導波路アレイ15で周波数が高い光
ほど大きな遅延を与えるようになっている。一方、例え
ば1.55μm零分散光ファイバに 1.3μmの光信号を伝搬
させたときの光分散等化回路を構成するには、導波路ア
レイ15の各導波路の並びを逆にして周波数が低い光ほ
ど大きな遅延を与えるようにすればよい。このように、
導波路アレイ15のパターンを適宜設定するだけで、任
意の伝搬遅延特性を実現することができるので、光分散
等化回路ばかりでなく任意の波長分散を有する疑似線路
としても利用することができる。Since this embodiment is an optical dispersion equalizing circuit when an optical signal of 1.55 μm is propagated through a 1.3 μm zero-dispersion optical fiber, the longer the light in the waveguide array 15 is, the larger the delay is. Is to give. On the other hand, for example, in order to configure an optical dispersion equalization circuit when a 1.3 μm optical signal is propagated through a 1.55 μm zero-dispersion optical fiber, it is necessary to reverse the arrangement of the waveguides in the waveguide array 15 to reduce the frequency of the low frequency light. What is necessary is just to give a large delay. in this way,
An arbitrary propagation delay characteristic can be realized only by appropriately setting the pattern of the waveguide array 15, so that it can be used not only as an optical dispersion equalization circuit but also as a pseudo line having an arbitrary wavelength dispersion.
【0032】また、図1に示すように、複数の入力導波
路11および複数の出力導波路19を設けることによ
り、本回路1つで多チャンネルの光信号を同時に波形整
形する光分散等化回路を実現することができる。As shown in FIG. 1, by providing a plurality of input waveguides 11 and a plurality of output waveguides 19, an optical dispersion equalization circuit for simultaneously shaping a multi-channel optical signal with one circuit. Can be realized.
【0033】図2は、請求項2に記載の光分散等化回路
の第一実施例構成を示す。図において、本実施例の光分
散等化回路は、基板20上に形成した複数の入力導波路
21、スラブ導波路22、導波路長差ΔLを有する導波
路アレイ23、スラブ導波路24、導波路長差δL/2
を有する導波路アレイ25を順次接続し、導波路アレイ
25の他端に高反射率終端26を配置した構成である。
さらに、入力光ファイバ27および出力光ファイバ28
が接続された光サーキュレータ29と入力導波路21と
を接続用光ファイバ30で接続した構成である。ここ
で、高反射率終端26は、例えば光学研磨した導波路端
面に金を蒸着することにより形成することができる。FIG. 2 shows the configuration of a first embodiment of the optical dispersion equalization circuit according to the second aspect. In the figure, a light dispersion equalization circuit according to the present embodiment includes a plurality of input waveguides 21, a slab waveguide 22, a waveguide array 23 having a waveguide length difference ΔL, a slab waveguide 24, Wavelength difference δL / 2
Are sequentially connected, and a high-reflectance termination 26 is arranged at the other end of the waveguide array 25.
Further, an input optical fiber 27 and an output optical fiber 28
The optical circulator 29 and the input waveguide 21 are connected by a connection optical fiber 30. Here, the high reflectance termination 26 can be formed, for example, by depositing gold on the end face of the optically polished waveguide.
【0034】本実施例の動作原理は、図1に示す実施例
と基本的には同じである。入力光ファイバ27から光サ
ーキュレータ29に入射した光信号は、接続用光ファイ
バ30を介して入力導波路21に入力される。スラブ導
波路22、導波路アレイ23、スラブ導波路24からな
るアレイ導波路回折格子は、上述したように、入力導波
路21から入力された光信号を各周波数の光に分波し、
導波路アレイ25の各導波路に導く光分波器として動作
する。The operating principle of this embodiment is basically the same as that of the embodiment shown in FIG. An optical signal that has entered the optical circulator 29 from the input optical fiber 27 is input to the input waveguide 21 via the connection optical fiber 30. As described above, the array waveguide diffraction grating including the slab waveguide 22, the waveguide array 23, and the slab waveguide 24 separates the optical signal input from the input waveguide 21 into light of each frequency,
It operates as an optical demultiplexer for guiding each waveguide of the waveguide array 25.
【0035】導波路アレイ25は、図2(2) に示すよう
に、各導波路が導波路長差δL/2で順次長くなってお
り、かつ導波路端に高反射率終端26が設けられてい
る。したがって、各周波数に分波された光は、導波路ア
レイ25を往復することによって導波路長差δLの導波
路アレイを伝搬したのと等価になる。すなわち、導波路
アレイ25および高反射率終端26は、図1に示す導波
路アレイ15と同等の働きをすることになり、周波数が
高い光ほど大きな遅延を与えることができる。In the waveguide array 25, as shown in FIG. 2 (2), each waveguide is sequentially elongated by a waveguide length difference δL / 2, and a high reflectivity termination 26 is provided at the end of the waveguide. ing. Therefore, the light demultiplexed into each frequency is equivalent to the light traveling back and forth in the waveguide array 25 and having propagated through the waveguide array having the waveguide length difference δL. That is, the waveguide array 25 and the high-reflectance termination 26 have the same function as the waveguide array 15 shown in FIG. 1, and the higher the frequency of the light, the greater the delay.
【0036】導波路アレイ25を往復してそれぞれ所定
の遅延時間を与えられた各周波数の光は、再びスラブ導
波路24に入力される。スラブ導波路24、導波路アレ
イ23およびスラブ導波路22からなるアレイ導波路回
折格子は、復路の光に対して光合波器として動作し、各
周波数の光は入力時と同じ入力導波路21に集光する。
その後、光信号は接続用光ファイバ30を通り、光サー
キュレータ29を介して出力用光ファイバ28から出力
される。Light of each frequency given a predetermined delay time while reciprocating in the waveguide array 25 is input to the slab waveguide 24 again. The arrayed waveguide diffraction grating composed of the slab waveguide 24, the waveguide array 23, and the slab waveguide 22 operates as an optical multiplexer for the backward light, and the light of each frequency is transmitted to the same input waveguide 21 at the time of input. Collect light.
Thereafter, the optical signal passes through the connection optical fiber 30 and is output from the output optical fiber 28 via the optical circulator 29.
【0037】以上説明したように、本実施例の構成にお
いても、分波された各周波数の光に対して所定の伝搬遅
延特性を実現する遅延時間を与え、光分散等化回路とし
て動作させることができる。本実施例の特徴は、1つの
アレイ導波路回折格子を双方向に使用し、光分波器およ
び光合波器の機能を同一の回路で実現したところにあ
る。なお、本実施例の構成では光信号の入出力導波路が
同じになるので、光サーキュレータ29を用いて入出力
する光信号を分離する必要がある。As described above, also in the configuration of the present embodiment, it is possible to give a delay time for realizing a predetermined propagation delay characteristic to the light of each demultiplexed frequency, and operate the optical dispersion equalization circuit. Can be. This embodiment is characterized in that one array waveguide diffraction grating is used in both directions, and the functions of the optical demultiplexer and the optical multiplexer are realized by the same circuit. In the configuration of the present embodiment, since the input and output waveguides for optical signals are the same, it is necessary to use the optical circulator 29 to separate the input and output optical signals.
【0038】図3は、請求項3に記載の光分散等化回路
の第一実施例構成(請求項6対応)を示す。図におい
て、本実施例の光分散等化回路は、基板20上に形成し
た複数の入力導波路21、スラブ導波路22、導波路長
差ΔLを有する導波路アレイ23、スラブ導波路24、
導波路長差δL/2を有する導波路アレイ25を順次接
続し、導波路アレイ25の他端に結合率50%の方向性結
合器31および高反射率終端26を接続した構成であ
る。FIG. 3 shows the configuration of a first embodiment of the optical dispersion equalizing circuit according to claim 3 (corresponding to claim 6). In the figure, the light dispersion equalization circuit of the present embodiment includes a plurality of input waveguides 21 formed on a substrate 20, a slab waveguide 22, a waveguide array 23 having a waveguide length difference ΔL, a slab waveguide 24,
In this configuration, waveguide arrays 25 having a waveguide length difference δL / 2 are sequentially connected, and the other end of the waveguide array 25 is connected to a directional coupler 31 having a coupling rate of 50% and a high-reflectance termination 26.
【0039】なお、図2に示す実施例と同等の機能を果
たすものは同一符号を付した。本実施例の特徴は、結合
率50%の方向性結合器31および高反射率終端26を用
いて導波路アレイ25の隣接する2本の導波路同士を接
続したところにある。この構成では光信号の入出力導波
路が異なるので、図2に示す実施例で不可欠であった光
サーキュレータが不要となる。The components having the same functions as those of the embodiment shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals. This embodiment is characterized in that two adjacent waveguides of the waveguide array 25 are connected to each other using a directional coupler 31 having a coupling ratio of 50% and a high-reflectance termination 26. In this configuration, since the input and output waveguides of the optical signal are different, the optical circulator which is indispensable in the embodiment shown in FIG. 2 is not required.
【0040】以下、本実施例の動作原理について説明す
る。スラブ導波路22、導波路アレイ23、スラブ導波
路24からなるアレイ導波路回折格子は、上述したよう
に、♯iの入力導波路21から入力された光信号を各周
波数の光に分波し、導波路アレイ25の各導波路に導く
光分波器として動作する。Hereinafter, the operation principle of this embodiment will be described. As described above, the arrayed waveguide diffraction grating including the slab waveguide 22, the waveguide array 23, and the slab waveguide 24 separates the optical signal input from the input waveguide 21 of ♯i into light of each frequency. , And operates as an optical demultiplexer for guiding each waveguide of the waveguide array 25.
【0041】導波路アレイ25は、各導波路が導波路長
差δL/2で順次長くなっている。また、その導波路端
には隣接する2本の導波路同士を接続する結合率50%の
方向性結合器31と高反射率終端26が設けられてい
る。したがって、各周波数に分波された光は、結合率50
%の方向性結合器31を通り高反射率終端26で反射し
た後に、再び結合率50%の方向性結合器31を通るの
で、隣の導波路に 100%結合することになる。すなわ
ち、導波路アレイ25,方向性結合器31および高反射
率終端26は、等価的に図3(2) に示す構成となる。こ
れにより、隣接する2本の導波路に分波された光は、同
じ2本の導波路を互いに逆回りに等距離を伝搬すること
になる。なお、隣接する2本の導波路を1組とすると、
各組の導波路長差は2δLとなる。In the waveguide array 25, each waveguide is sequentially elongated by a waveguide length difference δL / 2. At the end of the waveguide, a directional coupler 31 having a coupling ratio of 50% for connecting two adjacent waveguides and a high reflectance termination 26 are provided. Therefore, the light split into each frequency has a coupling ratio of 50
After passing through the% directional coupler 31 and reflected at the high-reflectance termination 26, it passes through the directional coupler 31 having a coupling ratio of 50% again, so that it is 100% coupled to the adjacent waveguide. That is, the waveguide array 25, the directional coupler 31, and the high-reflectance termination 26 are equivalently configured as shown in FIG. As a result, the light split into two adjacent waveguides propagates in the same two waveguides at equal distances in opposite directions. In addition, assuming that two adjacent waveguides are one set,
The difference between the waveguide lengths of each set is 2δL.
【0042】また、スラブ導波路24から導波路アレイ
25に、光周波数 ν1 ,ν2 ,ν3 ,ν4 ,…,νN-1 ,νN の順番に分波された光は、反射してスラブ導波路24に
戻ってきたときには、 ν2 ,ν1 ,ν4 ,ν3 ,…,νN ,νN-1 のように、1つおきに光周波数の順番が入れ替わった状
態になっている。Further, the waveguide array 25 from the slab waveguide 24, the optical frequencies ν 1, ν 2, ν 3 , ν 4, ..., ν N-1, the light is branched in the order of [nu N is reflected when returned to the slab waveguide 24 and is, ν 2, ν 1, ν 4, ν 3, ..., ν N, as [nu N-1, the state in which the order of the optical frequency is replaced every other one Has become.
【0043】順番が入れ替わった周波数の光同士(光ペ
ア)は、上述したように反射して戻ってくる間に同じ導
波路長を伝搬し、かつ光ペア間に2δLの導波路長差が
生じるので、周波数が高い光ペアほど長い導波路を伝搬
することになる。すなわち、2周波数単位で周波数が高
い光ほど大きな遅延を与えることができる。The lights of different frequencies (optical pairs) propagate through the same waveguide length during the reflection and return as described above, and a 2δL waveguide length difference occurs between the optical pairs. Therefore, an optical pair having a higher frequency propagates through a longer waveguide. That is, light having a higher frequency in units of two frequencies can provide a larger delay.
【0044】それぞれ所定の遅延時間を与えられた各周
波数の光は、再びスラブ導波路24に入射される。ただ
し、その入射位置は出射位置と異なり、上述したように
1つ繰り上がる光(ν2 ,ν4 ,…,νN )と、1つ繰
り下がる光(ν1 ,ν3 ,…,νN-1 )に分かれる。し
たがって、スラブ導波路24、導波路アレイ23および
スラブ導波路22からなるアレイ導波路回折格子は、復
路の光に対して光合波器として動作するが、入射位置が
ずれるので各周波数の光は♯iの入力導波路21には集
光されない。一方の光(ν2 ,ν4 ,…,νN )は♯i
−1の入力導波路21に集光し、他方の光(ν1 ,
ν3 ,…,νN-1 )は♯i+1の入力導波路21に集光
してそれぞれ出力される。The light of each frequency given a predetermined delay time is incident on the slab waveguide 24 again. However, the incident position is different from the exit position, one repeated up light as described above (ν 2, ν 4, ... , ν N) and one repeat down light (ν 1, ν 3, ... , ν N -1 ). Therefore, the arrayed waveguide diffraction grating including the slab waveguide 24, the waveguide array 23, and the slab waveguide 22 operates as an optical multiplexer for the light on the return path. The light is not focused on the input waveguide 21 of i. One light (ν 2 , ν 4 ,..., Ν N ) is ♯i
-1 is focused on the input waveguide 21 and the other light (ν 1 ,
ν 3 ,..., ν N-1 ) are condensed on the input waveguide 21 of ♯i + 1 and output respectively.
【0045】このように、本実施例では、光信号の入力
導波路(♯i)の両側の入力導波路(♯i−1,♯i+
1)から、同じ遅延特性によって波形整形された光信号
を出力させることができる。ただし、各出力光信号は、
それぞれ周波数が1つおきになっている光を合波したも
のであるので光パワーが2分されるが、各周波数の光が
伝搬する導波路長差を2δLに設定しているので、図
1,図2に示す実施例と同等の光分散等化回路となって
いる。なお、分波する光周波数間隔を半分にし、かつ導
波路アレイ25の導波路長差δL/4(各周波数の光が
伝搬する導波路長差δL)とすれば、光周波数が1つお
きで粗くなっている問題を解決することができる。As described above, in the present embodiment, the input waveguides (♯i−1, Δi +) on both sides of the input waveguide (♯i) for the optical signal.
From 1), it is possible to output an optical signal whose waveform is shaped by the same delay characteristic. However, each output optical signal is
Since the light having different frequencies is multiplexed, the optical power is divided into two. However, since the difference in the waveguide length through which the light of each frequency propagates is set to 2δL, FIG. , An optical dispersion equalization circuit equivalent to the embodiment shown in FIG. If the optical frequency interval for demultiplexing is halved and the waveguide length difference δL / 4 of the waveguide array 25 (the waveguide length difference δL through which light of each frequency propagates), every other optical frequency is used. The problem that has become rough can be solved.
【0046】また、図3に示す本実施例の構成におい
て、導波路アレイ25の隣接する2本の導波路を1組と
したときに、各組の導波路長差が2δLとなれば、必ず
しも各導波路が導波路長差δL/2で順次長くなってい
なくてもよい。たとえば、図3(3) に等価的に示すよう
に、1組の導波路長を等しくし、2本単位に導波路長差
δLで順次長くなるように構成しても同様である。In the configuration of the present embodiment shown in FIG. 3, when two adjacent waveguides of the waveguide array 25 are set as one set, if the difference in the waveguide length of each set becomes 2δL, it is not necessarily required. Each waveguide does not have to be sequentially elongated by the waveguide length difference δL / 2. For example, as shown equivalently in FIG. 3 (3), the same applies to the case where the length of one set of waveguides is made equal and the length is sequentially increased by a waveguide length difference δL in units of two.
【0047】図4は、請求項3に記載の光分散等化回路
の第二実施例構成を示す。図3に示す第一実施例構成で
は、隣接する導波路間の光結合を結合率50%の方向性結
合器31と高反射率終端26で実現していたが、本実施
例の構成では曲がり導波路32を用いることを特徴とし
ている。その他の構成および機能は、第一実施例と同じ
である。なお、本実施例の構成においても、導波路アレ
イ25の各導波路は、導波路長差δL/2で順次長くな
るようにするか、あるいは2本単位に導波路長差δLで
順次長くなるようにしても同様である。FIG. 4 shows a second embodiment of the optical dispersion equalizing circuit according to the third aspect. In the configuration of the first embodiment shown in FIG. 3, optical coupling between adjacent waveguides is realized by the directional coupler 31 having a coupling ratio of 50% and the high-reflectance termination 26. It is characterized in that a waveguide 32 is used. Other configurations and functions are the same as those of the first embodiment. In the configuration of the present embodiment, each waveguide of the waveguide array 25 is also sequentially lengthened by the waveguide length difference δL / 2, or is sequentially lengthened by two waveguide length differences δL. It is the same even if it does.
【0048】図5は、請求項4に記載の光分散等化回路
の第一実施例構成(請求項6対応)を示す。図3および
図4に示す実施例構成では、光信号を入出力する導波路
を分離させることはできるものの、波形整形を受けた光
信号は2つの導波路に分離されて出力され、光パワーが
2分されてしまう。そこで、2分された光信号を再度1
つの光信号に合波すればその問題は解決できる。図5に
示す実施例は、それを実現したものである。FIG. 5 shows the configuration of a first embodiment (corresponding to claim 6) of an optical dispersion equalization circuit according to claim 4. In the configuration of the embodiment shown in FIGS. 3 and 4, although the waveguide for inputting and outputting the optical signal can be separated, the optical signal subjected to the waveform shaping is separated into two waveguides and output, and the optical power is reduced. Two minutes. Therefore, the optical signal divided into two is again changed to 1
The problem can be solved by combining the two optical signals. The embodiment shown in FIG. 5 realizes this.
【0049】図において、入力導波路21、スラブ導波
路22、導波路長差ΔLを有する導波路アレイ23、ス
ラブ導波路24、導波路長差δL/2を有する導波路ア
レイ25、結合率50%の方向性結合器31および高反射
率終端26は、図3に示すものとまったく同じである。
すなわち、光信号の入力導波路(♯i)の両側の入力導
波路(♯i−1,♯i+1)から、同じ遅延特性によっ
て波形整形された光信号が出力される。In the figure, an input waveguide 21, a slab waveguide 22, a waveguide array 23 having a waveguide length difference ΔL, a slab waveguide 24, a waveguide array 25 having a waveguide length difference δL / 2, a coupling ratio 50 The% directional coupler 31 and high reflectivity termination 26 are exactly the same as those shown in FIG.
That is, from the input waveguides (# i-1, # i + 1) on both sides of the optical signal input waveguide (#i), optical signals whose waveforms are shaped by the same delay characteristics are output.
【0050】本実施例では、これと同じ構成の入力導波
路41、スラブ導波路42、導波路長差ΔLを有する導
波路アレイ43、スラブ導波路44、導波路アレイ4
5、結合率50%の方向性結合器46および高反射率終端
47を備え、接続用導波路48を介して、同じ番号(♯
i−1,♯i+1)の入力導波路同士を接続する。ただ
し、導波路アレイ45は各導波路の導波路長が等しくな
っている。また、光信号は、♯iの入力導波路21に入
力したときに、♯iの入力導波路41から出力される。In this embodiment, an input waveguide 41, a slab waveguide 42, a waveguide array 43 having a waveguide length difference ΔL, a slab waveguide 44, and a waveguide array 4 having the same configuration.
5. A directional coupler 46 having a coupling ratio of 50% and a high-reflectance termination 47 are provided.
i−1, i + 1) are connected to each other. However, the waveguide length of each waveguide in the waveguide array 45 is equal. The optical signal is output from the input waveguide 41 of 21i when input to the input waveguide 21 of ♯i.
【0051】以下、波形整形された光信号がスラブ導波
路22から♯i−1,♯i+1の入力導波路21に出力
された以降の動作について説明する。各光信号は、接続
用導波路48を介して、同じ番号の入力導波路41から
スラブ導波路42に入力される。スラブ導波路42、導
波路アレイ43、スラブ導波路44からなるアレイ導波
路回折格子は、同様にそれぞれの光信号を各周波数の光
に分波し、導波路アレイ45の各導波路に導く光分波器
として動作する。このときの光周波数の並びは、 ν2 ,ν1 ,ν4 ,ν3 ,…,νN ,νN-1 のように1つおきに光周波数の順番が入れ替わった状態
になる。また、結合率50%の方向性結合器46と高反射
率終端47により反射してスラブ導波路44に戻ってき
たときには、 ν1 ,ν2 ,ν3 ,ν4 ,…,νN-1 ,νN のように最初の順番に再び入れ替えられる。その際、導
波路アレイ45の各導波路の導波路長は等しいので、各
周波数の光の遅延時間差は変わらない。Hereinafter, the operation after the waveform-shaped optical signal is output from the slab waveguide 22 to the input waveguides 21 of ♯i−1 and ♯i + 1 will be described. Each optical signal is input to the slab waveguide 42 from the input waveguide 41 having the same number via the connection waveguide 48. The array waveguide diffraction grating including the slab waveguide 42, the waveguide array 43, and the slab waveguide 44 similarly divides each optical signal into light of each frequency and guides the light to each waveguide of the waveguide array 45. Operates as a duplexer. At this time, the order of the optical frequencies is such that the order of the optical frequencies is switched every other, such as ν 2 , ν 1 , ν 4 , ν 3 ,..., Ν N , ν N−1 . Also, when you return to the slab waveguide 44 is reflected by the high reflectance end 47 and the coupling ratio of 50% of the directional coupler 46, ν 1, ν 2, ν 3, ν 4, ..., ν N-1 , Ν N are replaced again in the first order. At this time, since the waveguide lengths of the respective waveguides of the waveguide array 45 are equal, the delay time difference of the light of each frequency does not change.
【0052】光周波数の並びが、スラブ導波路22、導
波路アレイ23およびスラブ導波路24による最初の分
波時の状態に戻った光は、光合波器として動作するスラ
ブ導波路44、導波路アレイ43およびスラブ導波路4
2を介して、♯iの入力導波路41に集光される。The light whose optical frequency has returned to the state at the time of the first demultiplexing by the slab waveguide 22, the waveguide array 23, and the slab waveguide 24 is converted into a slab waveguide 44 operating as an optical multiplexer, and a waveguide. Array 43 and slab waveguide 4
2, the light is focused on the input waveguide 41 of ♯i.
【0053】このように、本実施例では、2つの導波路
に2分された光信号を再度1つの導波路に合波すること
ができるので、光パワーが半減する問題や光周波数が1
つおきで粗くなる問題を解決することができる。なお、
隣接する導波路間の光結合を行う結合率50%の方向性結
合器31,46と高反射率終端26,47の代わりに、
図4に示すような曲がり導波路32を用いても同様であ
る。As described above, in this embodiment, the optical signal split into two waveguides can be multiplexed into one waveguide again, so that the optical power is reduced by half or the optical frequency is reduced by one.
It is possible to solve the problem of roughening every other. In addition,
Instead of the directional couplers 31 and 46 having a coupling ratio of 50% for performing optical coupling between adjacent waveguides and the high-reflectance terminations 26 and 47,
The same applies to the case where a bent waveguide 32 as shown in FIG. 4 is used.
【0054】ところで、本実施例では図6(1) に示すよ
うに、導波路アレイ25の導波路長差により各周波数の
光に所定の遅延時間を与えている。しかし、光ペア(例
えば周波数ν1 ,ν2 の光)は導波路アレイ25と導波
路アレイ45を通過するので、その双方で所定の遅延時
間を与えるようにしてもよい。たとえば、図6(2) に示
すように、導波路アレイ25,45の双方を導波路長差
δL/4の導波路で構成しても同様の伝搬遅延特性を実
現することができる。また、図6(3) に示すように、導
波路アレイ25,45の双方を2本単位に導波路長差δ
L/2の導波路で構成しても同様の伝搬遅延特性を実現
することができる。このように、導波路アレイ25およ
び導波路アレイ45の各導波路について、上から順番に
組として扱い、所定の伝搬遅延特性に対応して1組また
は2組単位に長くする構成としても同様である。In this embodiment, as shown in FIG. 6A, a predetermined delay time is given to the light of each frequency by the difference in the waveguide length of the waveguide array 25. However, since an optical pair (for example, light having frequencies ν 1 and ν 2 ) passes through the waveguide array 25 and the waveguide array 45, a predetermined delay time may be given to both of them. For example, as shown in FIG. 6 (2), the same propagation delay characteristic can be realized even if both of the waveguide arrays 25 and 45 are formed of waveguides having a waveguide length difference δL / 4. Further, as shown in FIG. 6 (3), both of the waveguide arrays 25 and 45 are arranged in units of two and the waveguide length difference .delta.
A similar propagation delay characteristic can be realized by using an L / 2 waveguide. As described above, the same applies to a configuration in which the waveguides of the waveguide array 25 and the waveguide array 45 are treated as a set in order from the top, and are extended in units of one set or two sets corresponding to a predetermined propagation delay characteristic. is there.
【0055】図7は、請求項5に記載の光分散等化回路
の第一実施例構成(請求項6対応)を示す。本実施例
は、図5に示すスラブ導波路22とスラブ導波路42、
およびスラブ導波路24とスラブ導波路44をそれぞれ
1つのスラブ導波路51,52で実現した構成である。
その他の構成については、図5に示す各部と対応するも
のは同一符号を付した。なお、導波路アレイ25,45
については、図6(2) に示すパターンを採用し、ともに
導波路長差δL/4に設定した。FIG. 7 shows the configuration of a first embodiment (corresponding to claim 6) of an optical dispersion equalization circuit according to claim 5. In this embodiment, the slab waveguide 22 and the slab waveguide 42 shown in FIG.
The slab waveguide 24 and the slab waveguide 44 are realized by one slab waveguide 51 and 52, respectively.
Regarding other configurations, the same reference numerals are given to components corresponding to each unit shown in FIG. The waveguide arrays 25 and 45
6 (2) was adopted, and both were set to the waveguide length difference δL / 4.
【0056】本実施例の動作原理は、図5に示す実施例
と基本的には同じであるので説明は省略する。ただし、
所定の入力導波路21に入力された光信号から分波され
た光はスラブ導波路52から導波路アレイ25に入力さ
れ、接続用導波路48を介して再入力された光信号から
分波された光はスラブ導波路52から導波路アレイ45
に入力され、さらに波形整形された光信号がスラブ導波
路51から所定の入力導波路41に出力されるように、
スラブ導波路51、導波路アレイ23(43)、スラブ
導波路52および各導波路アレイ25,45を適宜設計
する。The principle of operation of this embodiment is basically the same as that of the embodiment shown in FIG. However,
The light demultiplexed from the optical signal input to the predetermined input waveguide 21 is input from the slab waveguide 52 to the waveguide array 25 and is demultiplexed from the optical signal input again via the connection waveguide 48. The reflected light is transmitted from the slab waveguide 52 to the waveguide array 45.
So that an optical signal whose waveform has been further shaped is output from the slab waveguide 51 to a predetermined input waveguide 41,
The slab waveguide 51, the waveguide array 23 (43), the slab waveguide 52, and the respective waveguide arrays 25 and 45 are appropriately designed.
【0057】図8は、請求項1に記載の光分散等化回路
の実施例構成を示す。本実施例は、図1に示すスラブ導
波路12,14,16,18を1つのスラブ導波路61
で実現した構成である。その他の構成については、図1
に示す各部と対応するものに同一符号を付した。すなわ
ち、スラブ導波路61は、入力導波路11と導波路アレ
イ13との間ではスラブ導波路12として機能し、導波
路アレイ13と導波路アレイ15との間ではスラブ導波
路14として機能し、導波路アレイ15と導波路アレイ
17との間ではスラブ導波路16として機能し、導波路
アレイ17と出力導波路19との間ではスラブ導波路1
8として機能する構成である。動作原理は、図1に示す
実施例と同じであるので説明は省略する。FIG. 8 shows an embodiment of the optical dispersion equalizing circuit according to the first aspect. In this embodiment, the slab waveguides 12, 14, 16, and 18 shown in FIG.
This is the configuration realized in. For other configurations, see FIG.
The same reference numerals are given to parts corresponding to the respective parts shown in FIG. That is, the slab waveguide 61 functions as the slab waveguide 12 between the input waveguide 11 and the waveguide array 13, and functions as the slab waveguide 14 between the waveguide array 13 and the waveguide array 15, The slab waveguide 16 functions as the slab waveguide 16 between the waveguide array 15 and the waveguide array 17 and the slab waveguide 1 between the waveguide array 17 and the output waveguide 19.
This is a configuration that functions as 8. The operation principle is the same as that of the embodiment shown in FIG.
【0058】図9は、請求項2に記載の光分散等化回路
の第二実施例構成(請求項7対応)を示す。本実施例
は、図2に示すスラブ導波路22,24を1つのスラブ
導波路62で実現した構成である。その他の構成につい
ては、図2に示す各部と対応するものに同一符号を付し
た。すなわち、スラブ導波路62は、入力導波路21と
導波路アレイ23との間ではスラブ導波路22として機
能し、導波路アレイ23と導波路アレイ25との間では
スラブ導波路24として機能する構成である。動作原理
は、図2に示す実施例と同じであるので説明は省略す
る。FIG. 9 shows a second embodiment (corresponding to claim 7) of an optical dispersion equalizing circuit according to claim 2. This embodiment has a configuration in which the slab waveguides 22 and 24 shown in FIG. In other configurations, the same reference numerals are given to components corresponding to the respective components shown in FIG. That is, the slab waveguide 62 functions as the slab waveguide 22 between the input waveguide 21 and the waveguide array 23, and functions as the slab waveguide 24 between the waveguide array 23 and the waveguide array 25. It is. The operation principle is the same as that of the embodiment shown in FIG.
【0059】図10は、請求項3に記載の光分散等化回
路の第三実施例構成(請求項6,7対応)を示す。本実
施例は、図3に示すスラブ導波路22,24を1つのス
ラブ導波路62で実現した構成である。その他の構成に
ついては、図3に示す各部と対応するものに同一符号を
付した。すなわち、スラブ導波路62は、入力導波路2
1と導波路アレイ23との間ではスラブ導波路22とし
て機能し、導波路アレイ23と導波路アレイ25との間
ではスラブ導波路24として機能する構成である。動作
原理は、図3に示す実施例と同じであるので説明は省略
する。FIG. 10 shows a third embodiment (corresponding to claims 6 and 7) of an optical dispersion equalization circuit according to claim 3. This embodiment has a configuration in which the slab waveguides 22 and 24 shown in FIG. In other configurations, the same reference numerals are given to components corresponding to each unit shown in FIG. That is, the slab waveguide 62 is the input waveguide 2
1 and the waveguide array 23 function as a slab waveguide 22, and between the waveguide array 23 and the waveguide array 25 function as a slab waveguide 24. The operation principle is the same as that of the embodiment shown in FIG.
【0060】図11は、請求項3に記載の光分散等化回
路の第四実施例構成(請求項7対応)を示す。本実施例
は、図4に示すスラブ導波路22,24を1つのスラブ
導波路62で実現した構成である。その他の構成につい
ては、図4に示す各部と対応するものに同一符号を付し
た。動作原理は、図3,図4に示す実施例と同じである
ので説明は省略する。FIG. 11 shows the configuration of a fourth embodiment (corresponding to claim 7) of the optical dispersion equalization circuit according to claim 3. This embodiment has a configuration in which the slab waveguides 22 and 24 shown in FIG. In other configurations, the same reference numerals are given to components corresponding to the respective components shown in FIG. The principle of operation is the same as that of the embodiment shown in FIGS.
【0061】図12は、請求項4に記載の光分散等化回
路の第二実施例構成(請求項6,7対応)を示す。本実
施例は、図5に示すスラブ導波路22,24,42,4
4を1つのスラブ導波路63で実現した構成である。そ
の他の構成については、図5に示す各部と対応するもの
に同一符号を付した。すなわち、スラブ導波路63は、
入力導波路21(接続用導波路48)と導波路アレイ2
3との間ではスラブ導波路22として機能し、導波路ア
レイ23と導波路アレイ25との間ではスラブ導波路2
4として機能し、入力導波路41(接続用導波路48)
と導波路アレイ43との間ではスラブ導波路42として
機能し、導波路アレイ43と導波路アレイ45との間で
はスラブ導波路44として機能する構成である。動作原
理は、図5に示す実施例と同じであるので説明は省略す
る。FIG. 12 shows the configuration of a second embodiment of the optical dispersion equalizing circuit according to claim 4 (corresponding to claims 6 and 7). In this embodiment, the slab waveguides 22, 24, 42, 4 shown in FIG.
4 is realized by one slab waveguide 63. Regarding other components, the same reference numerals are given to components corresponding to the respective components shown in FIG. That is, the slab waveguide 63 is
Input waveguide 21 (connection waveguide 48) and waveguide array 2
3 functions as a slab waveguide 22, and between the waveguide array 23 and the waveguide array 25, the slab waveguide 2
4, the input waveguide 41 (connection waveguide 48)
The waveguide array 43 functions as a slab waveguide 42 between the waveguide array 43 and the waveguide array 43, and functions as a slab waveguide 44 between the waveguide array 43 and the waveguide array 45. The operation principle is the same as that of the embodiment shown in FIG.
【0062】図13は、請求項5に記載の光分散等化回
路の第二実施例構成(請求項6,7対応)を示す。本実
施例は、図7に示すスラブ導波路51,52を1つのス
ラブ導波路64で実現した構成である。その他の構成に
ついては、図7に示す各部と対応するものに同一符号を
付した。すなわち、スラブ導波路64は、入力導波路2
1,41と導波路アレイ23(43)との間ではスラブ
導波路51として機能し、導波路アレイ23(43)と
導波路アレイ25,45との間ではスラブ導波路52と
して機能する構成である。動作原理は、図5,7に示す
実施例と同じであるので説明は省略する。FIG. 13 shows a second embodiment (corresponding to claims 6 and 7) of an optical dispersion equalization circuit according to claim 5. This embodiment has a configuration in which the slab waveguides 51 and 52 shown in FIG. In other configurations, the same reference numerals are given to components corresponding to the respective components shown in FIG. That is, the slab waveguide 64 is the input waveguide 2
The configuration functions as a slab waveguide 51 between the waveguide arrays 23 and 43 and the waveguide array 23 (43), and functions as a slab waveguide 52 between the waveguide array 23 (43) and the waveguide arrays 25 and 45. is there. The operation principle is the same as that of the embodiment shown in FIGS.
【0063】なお、図12,図13に示す実施例おい
て、結合率50%の方向性結合器31,46と高反射率終
端26,47の代わりに、図4に示すような曲がり導波
路32を用いることができる。また、導波路アレイ2
5,45のパターンについても、所定の伝搬遅延特性が
得られるものであれば自由に選択することができる。In the embodiments shown in FIGS. 12 and 13, instead of the directional couplers 31 and 46 having a coupling ratio of 50% and the high-reflectance terminations 26 and 47, a bent waveguide as shown in FIG. 32 can be used. In addition, the waveguide array 2
The patterns of 5, 45 can also be freely selected as long as a predetermined propagation delay characteristic can be obtained.
【0064】[0064]
【発明の効果】以上説明したように本発明は、光合分波
器として機能するアレイ導波路回折格子の設計値と、そ
の間を結合する導波路アレイの導波路長差δLを適当に
選ぶことにより、任意の伝搬遅延特性を実現することが
できる。したがって、光信号を電気信号に変換すること
なく、光ファイバの分散による光信号の歪みを相殺する
ことができる。As described above, according to the present invention, the design value of the arrayed waveguide diffraction grating functioning as an optical multiplexer / demultiplexer and the waveguide length difference δL of the waveguide array coupling therebetween are appropriately selected. , Arbitrary propagation delay characteristics can be realized. Therefore, the optical signal distortion due to the dispersion of the optical fiber can be canceled without converting the optical signal into an electric signal.
【0065】また、アレイ導波路回折格子による損失が
原理的に小さく、さらに波長合分波特性を光周波数のオ
ーダで精度よく実現することができるので、大容量・長
距離光通信に適用可能な光分散等化回路を構成すること
ができる。In addition, the loss due to the arrayed waveguide diffraction grating is small in principle, and the wavelength multiplexing / demultiplexing characteristics can be realized with high precision on the order of the optical frequency. It is possible to configure a simple light dispersion equalization circuit.
【図1】本発明の光分散等化回路の基本構成を示す図。FIG. 1 is a diagram showing a basic configuration of an optical dispersion equalization circuit according to the present invention .
【図2】請求項2に記載の光分散等化回路の第一実施例
構成を示す図。FIG. 2 is a diagram showing the configuration of a first embodiment of the optical dispersion equalization circuit according to claim 2;
【図3】請求項3に記載の光分散等化回路の第一実施例
構成(請求項6対応)を示す図。FIG. 3 is a diagram showing the configuration of a first embodiment (corresponding to claim 6) of the optical dispersion equalization circuit according to claim 3;
【図4】請求項3に記載の光分散等化回路の第二実施例
構成を示す図。FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a second embodiment of the optical dispersion equalization circuit according to claim 3.
【図5】請求項4に記載の光分散等化回路の第一実施例
構成(請求項6対応)を示す図。FIG. 5 is a diagram showing the configuration of a first embodiment (corresponding to claim 6) of the optical dispersion equalization circuit according to claim 4;
【図6】図5における導波路アレイ25と導波路アレイ
45の関係を示す図。6 is a diagram showing a relationship between the waveguide array 25 and the waveguide array 45 in FIG.
【図7】請求項5に記載の光分散等化回路の第一実施例
構成(請求項6対応)を示す図。FIG. 7 is a diagram showing the configuration of a first embodiment (corresponding to claim 6) of the optical dispersion equalization circuit according to claim 5;
【図8】図8は、請求項1に記載の光分散等化回路の実
施例構成を示す図。Figure 8 is a real light dispersion equalization circuit of claim 1
The figure which shows an Example structure .
【図9】請求項2に記載の光分散等化回路の第二実施例
構成(請求項7対応)を示す図。FIG. 9 is a diagram showing a configuration (corresponding to claim 7) of a second embodiment of the optical dispersion equalization circuit according to claim 2;
【図10】請求項3に記載の光分散等化回路の第三実施
例構成(請求項6,7対応)を示す図。FIG. 10 is a diagram showing a configuration (corresponding to claims 6 and 7) of a third embodiment of the optical dispersion equalization circuit according to claim 3;
【図11】請求項3に記載の光分散等化回路の第四実施
例構成(請求項7対応)を示す図。FIG. 11 is a diagram showing a configuration (corresponding to claim 7) of a fourth embodiment of the optical dispersion equalization circuit according to claim 3;
【図12】請求項4に記載の光分散等化回路の第二実施
例構成(請求項6,7対応)を示す図。FIG. 12 is a diagram showing a configuration (corresponding to claims 6 and 7) of a second embodiment of the optical dispersion equalization circuit according to claim 4;
【図13】請求項5に記載の光分散等化回路の第二実施
例構成(請求項6,7対応)を示す図。FIG. 13 is a diagram showing a configuration (corresponding to claims 6 and 7) of a second embodiment of the optical dispersion equalization circuit according to claim 5;
【図14】マイクロ波ストリップラインを用いた従来の
光分散等化回路を示す図。FIG. 14 is a diagram showing a conventional light dispersion equalization circuit using a microwave strip line.
【図15】マイクロ波ストリップラインの伝達遅延特性
を示すグラフ。FIG. 15 is a graph showing transmission delay characteristics of a microwave strip line.
10,20 基板 11,21,41 入力導波路 12,14,16,18,22,24,42,44 ス
ラブ導波路 13,15,17,23,25,43,45 導波路ア
レイ 19 出力導波路 26,47 高反射率終端 27 入力光ファイバ 28 出力光ファイバ 29 光サーキュレータ 30 接続用光ファイバ 31,46 方向性結合器 48 接続用導波路 61,62,63,64 スラブ導波路10, 20 Substrate 11, 21, 41 Input waveguide 12, 14, 16, 18, 22, 24, 42, 44 Slab waveguide 13, 15, 17, 23, 25, 43, 45 Waveguide array 19 Output waveguide 26, 47 High reflectance termination 27 Input optical fiber 28 Output optical fiber 29 Optical circulator 30 Connection optical fiber 31, 46 Directional coupler 48 Connection waveguide 61, 62, 63, 64 Slab waveguide
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−150304(JP,A) 特開 昭63−44603(JP,A) 特開 平2−244105(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02B 6/00 G02B 6/12 - 6/14 G02B 6/28 - 6/293 Continuation of front page (56) References JP-A-62-150304 (JP, A) JP-A-63-44603 (JP, A) JP-A-2-244105 (JP, A) (58) Fields investigated (Int) .Cl. 7 , DB name) G02B 6/00 G02B 6/12-6/14 G02B 6/28-6/293
Claims (7)
ラブ導波路、所定の導波路長差で順次長くなる複数本の
導波路からなる第1の導波路アレイ、第2のスラブ導波
路、複数本の出力導波路を順次接続した構造の第1のア
レイ導波路回折格子および同様の構造の第2のアレイ導
波路回折格子と、 所定の遅延時間を与える導波路長差で順次長くなる複数
本の導波路からなり、前記第1のアレイ導波路回折格子
の出力導波路と前記第2のアレイ導波路回折格子の出力
導波路を接続する第2の導波路アレイとを備え、前記第1のアレイ導波路回折格子の第1のスラブ導波路
および第2のスラブ導波路と、前記第2のアレイ導波路
回折格子の第1のスラブ導波路および第2のスラブ導波
路を1つのスラブ導波路で共用した構成とし、 前記第1のアレイ導波路回折格子の入力導波路に光信号
を入力し、前記第2のアレイ導波路回折格子の入力導波
路から光信号を出力することを特徴とする光分散等化回
路。1. A first waveguide array comprising at least one input waveguide, a first slab waveguide, a plurality of waveguides sequentially elongated by a predetermined waveguide length difference, and a second slab waveguide. A first arrayed waveguide diffraction grating having a structure in which a plurality of output waveguides are sequentially connected and a second arrayed waveguide diffraction grating having a similar structure, which are sequentially increased by a waveguide length difference giving a predetermined delay time. made of a plurality of waveguides, and a second waveguide array to connect the output waveguides of the output waveguide and the second arrayed waveguide grating of the first array waveguide grating, the second 1st slab waveguide of 1 array waveguide diffraction grating
And a second slab waveguide, and the second array waveguide
First slab waveguide and second slab waveguide of diffraction grating
A path is shared by one slab waveguide, an optical signal is input to an input waveguide of the first arrayed waveguide grating, and an optical signal is input from the input waveguide of the second arrayed waveguide grating. A light dispersion equalization circuit characterized by outputting.
ラブ導波路、所定の導波路長差で順次長くなる複数本の
導波路からなる第1の導波路アレイ、第2のスラブ導波
路、複数本の出力導波路を順次接続した構造のアレイ導
波路回折格子と、 所定の遅延時間を与える導波路長差で順次長くなる複数
本の導波路からなり、その一端を前記アレイ導波路回折
格子の出力導波路に接続した第2の導波路アレイと、 前記第2の導波路アレイの他端から出射される光を折り
返す高反射率終端と、 前記アレイ導波路回折格子の入力導波路に入力する光信
号と入力導波路から出力される光信号の分岐を行う光サ
ーキュレータとを備えたことを特徴とする光分散等化回
路。2. A first waveguide array comprising at least one input waveguide, a first slab waveguide, a plurality of waveguides which are sequentially elongated by a predetermined waveguide length difference, and a second slab waveguide. An arrayed waveguide diffraction grating having a structure in which a plurality of output waveguides are sequentially connected, and a plurality of waveguides sequentially elongated by a waveguide length difference giving a predetermined delay time. A second waveguide array connected to the output waveguide of the grating; a high-reflectance termination that folds light emitted from the other end of the second waveguide array; and an input waveguide of the arrayed waveguide grating. An optical dispersion equalizing circuit comprising: an optical circulator for splitting an input optical signal and an optical signal output from an input waveguide.
路、所定の導波路長差で順次長くなる複数本の導波路か
らなる第1の導波路アレイ、第2のスラブ導波路、複数
本の出力導波路を順次接続した構造のアレイ導波路回折
格子と、 所定の遅延時間を与える導波路長差で順次または2本単
位に長くなる複数本の導波路からなり、その一端を前記
アレイ導波路回折格子の出力導波路に接続し、その他端
で隣接する2本の導波路同士を接続した第2の導波路ア
レイとを備え、 前記アレイ導波路回折格子の所定の入力導波路に光信号
を入力し、その入力導波路に隣接する入力導波路から光
信号を出力することを特徴とする光分散等化回路。3. A first waveguide array comprising a plurality of input waveguides, a first slab waveguide, a plurality of waveguides sequentially elongated by a predetermined waveguide length difference, a second slab waveguide, An arrayed waveguide diffraction grating having a structure in which a plurality of output waveguides are sequentially connected, and a plurality of waveguides that are sequentially or two-units longer by a waveguide length difference giving a predetermined delay time, and one end of which is A second waveguide array connected to the output waveguide of the arrayed waveguide grating and connecting two adjacent waveguides at the other end, and a predetermined input waveguide of the arrayed waveguide grating. An optical dispersion equalization circuit, which receives an optical signal and outputs an optical signal from an input waveguide adjacent to the input waveguide.
路、所定の導波路長差で順次長くなる複数本の導波路か
らなる第1の導波路アレイ、第2のスラブ導波路、複数
本の出力導波路を順次接続した構造のアレイ導波路回折
格子と、 複数本の導波路からなり、その一端をアレイ導波路回折
格子の出力導波路に接続し、その他端で隣接する2本の
導波路同士を接続した第2の導波路アレイとを有する第
1の光導波回路および同様の構成の第2の光導波回路を
備え、 前記第1の光導波回路の第2の導波路アレイおよび第2
の光導波回路の第2の導波路アレイの各導波路を上から
順番に組としたときに、各導波路を所定の遅延時間を与
える導波路長差で1組または2組単位に長くする構成と
し、 前記第1の光導波回路の入力導波路のうち光信号を入力
する所定の入力導波路の両側の2本の導波路と、前記第
2の光導波回路の入力導波路のうち光信号を出力する所
定の入力導波路の両側の2本の導波路とを相互に接続し
たことを特徴とする光分散等化回路。4. A first waveguide array comprising a plurality of input waveguides, a first slab waveguide, a plurality of waveguides sequentially elongated by a predetermined waveguide length difference, a second slab waveguide, An arrayed waveguide diffraction grating having a structure in which a plurality of output waveguides are sequentially connected; and a plurality of waveguides, one end of which is connected to the output waveguide of the arrayed waveguide diffraction grating, and two adjacent ones at the other end. A second optical waveguide circuit having a second optical waveguide circuit and a second optical waveguide circuit having a similar configuration, and a second optical waveguide circuit of the first optical waveguide circuit. And the second
When the respective waveguides of the second waveguide array of the optical waveguide circuit of the above are grouped in order from the top, each waveguide is lengthened by one or two units by a waveguide length difference giving a predetermined delay time. And two waveguides on both sides of a predetermined input waveguide for inputting an optical signal among the input waveguides of the first optical waveguide circuit, and an optical waveguide among the input waveguides of the second optical waveguide circuit. An optical dispersion equalizing circuit, wherein two waveguides on both sides of a predetermined input waveguide for outputting a signal are connected to each other.
路、所定の導波路長差で順次長くなる複数本の導波路か
らなる第1の導波路アレイ、第2のスラブ導波路、複数
本の出力導波路を順次接続した構造のアレイ導波路回折
格子と、 複数本の導波路からなり、その一端を前記アレイ導波路
回折格子の出力導波路に接続し、その他端で隣接する2
本の導波路同士を接続した第2の導波路アレイとを備
え、 前記第2の導波路アレイの複数本の導波路を半数ずつ2
分し、それぞれ上から順番に組としたときに、各導波路
を所定の遅延時間を与える導波路長差で1組または2組
単位に長くする構成とし、 前記入力導波路のうち光信号を入出力する所定の2本の
導波路に対して、それぞれ両側に配置される2本の導波
路同士を接続したことを特徴とする光分散等化回路。5. A first waveguide array comprising a plurality of input waveguides, a first slab waveguide, a plurality of waveguides which are sequentially elongated by a predetermined waveguide length difference, a second slab waveguide, An arrayed waveguide grating having a structure in which a plurality of output waveguides are sequentially connected; and a plurality of waveguides, one end of which is connected to the output waveguide of the arrayed waveguide grating and the other end adjacent to the other end.
A second waveguide array in which two waveguides are connected to each other, wherein a half of the plurality of waveguides of the second
When each of the input waveguides is grouped in order from the top, each waveguide is lengthened by one or two groups by a waveguide length difference giving a predetermined delay time, and an optical signal of the input waveguide is An optical dispersion equalizing circuit, wherein two predetermined waveguides for inputting and outputting are connected to two waveguides arranged on both sides, respectively.
載の光分散等化回路において、 第2の導波路アレイは、隣接する2本の導波路同士を結
合率50%の方向性結合器と高反射率終端を用いて接続し
た構成であることを特徴とする光分散等化回路。6. The optical dispersion equalization circuit according to claim 3, wherein the second waveguide array is a directional coupling having a coupling ratio of 50% between two adjacent waveguides. A light dispersion equalization circuit, wherein the light dispersion equalization circuit has a configuration in which the light distribution equalization is performed by using a high reflectance terminal.
載の光分散等化回路において、 複数個のスラブ導波路を1つのスラブ導波路で共用した
構成であることを特徴とする光分散等化回路。7. The optical dispersion equalizing circuit according to claim 2, wherein a plurality of slab waveguides are shared by one slab waveguide. Equalization circuit.
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| JPH07104137A JPH07104137A (en) | 1995-04-21 |
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1993
- 1993-10-01 JP JP24691993A patent/JP3147323B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPH07104137A (en) | 1995-04-21 |
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