JP3198271B2 - 高速波長弁別装置 - Google Patents
高速波長弁別装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信システム等
において、通過中心波長が高速に変化する波長弁別装置
を提供する技術に関する。
において、通過中心波長が高速に変化する波長弁別装置
を提供する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】異なる波長の光を用いて大容量の信号を
伝送する波長多重方式の伝送システムが提案されてい
る。このようなシステムでは、波長を弁別・監視する技
術が必要とされている。従来、波長弁別の典型的な技術
はグレーティングミラーの反射を利用するもので、グレ
ーティングへの入射角により高い分解能（現状の最小分
解能は０．１ｎｍ程度）で波長を弁別することが可能で
あり、光スペクトルアナライザとして広く測定に使用さ
れている。また、より分解能が高い弁別装置としてマイ
ケルソン干渉計を用いた装置が実用に供されている。
伝送する波長多重方式の伝送システムが提案されてい
る。このようなシステムでは、波長を弁別・監視する技
術が必要とされている。従来、波長弁別の典型的な技術
はグレーティングミラーの反射を利用するもので、グレ
ーティングへの入射角により高い分解能（現状の最小分
解能は０．１ｎｍ程度）で波長を弁別することが可能で
あり、光スペクトルアナライザとして広く測定に使用さ
れている。また、より分解能が高い弁別装置としてマイ
ケルソン干渉計を用いた装置が実用に供されている。
【０００３】前記二つは測定用波長弁別装置としては適
するが大型であり、波長を弁別・監視する機能を有する
部品としてシステムに組み込むためには、小型化が必須
である。この要求条件を満足するものとしては、誘電体
多層膜フィルタを回転して透過中心波長を可変にする方
法（回転型可変光フィルタ）が提案されている。
するが大型であり、波長を弁別・監視する機能を有する
部品としてシステムに組み込むためには、小型化が必須
である。この要求条件を満足するものとしては、誘電体
多層膜フィルタを回転して透過中心波長を可変にする方
法（回転型可変光フィルタ）が提案されている。
【０００４】しかしながら、この方法は、入射角が大き
くなるにつれ透過効率の偏波依存性が強くなるほか、動
作可能な波長範囲が入射角により制限されるという欠点
を有している。この欠点を解消するため、直線にそって
中心波長が変化するリニア型光フィルタが提供された。
これを用いると、光ビームが通過する位置により中心波
長を選択できる。また、通過波長を変えても入射角に変
化がないので、偏波依存性がほとんどないという特徴を
有している。
くなるにつれ透過効率の偏波依存性が強くなるほか、動
作可能な波長範囲が入射角により制限されるという欠点
を有している。この欠点を解消するため、直線にそって
中心波長が変化するリニア型光フィルタが提供された。
これを用いると、光ビームが通過する位置により中心波
長を選択できる。また、通過波長を変えても入射角に変
化がないので、偏波依存性がほとんどないという特徴を
有している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】高速可変性を実現する
ためには駆動機構を高速化する必要がある。回転機構は
本質的に高速可変性を有しているが、前記回転型可変光
フィルタの場合には平板の回転であるため回転のバラン
スをとることが困難であり、回転速度が大きく制限され
る。また、前記リニア型光フィルタの場合には広い可変
性を同時に実現するための大振幅高速往復運動機構が必
要である。この要求条件は定量的には、例えば、振幅１
ｃｍ、周波数１００Ｈｚの繰返しを実現しようとすると
４×１０4ｍ／s2の加速度が必要となるが、現状でこれ
を実現するためには巨大なアクチュエータが必要であ
る。
ためには駆動機構を高速化する必要がある。回転機構は
本質的に高速可変性を有しているが、前記回転型可変光
フィルタの場合には平板の回転であるため回転のバラン
スをとることが困難であり、回転速度が大きく制限され
る。また、前記リニア型光フィルタの場合には広い可変
性を同時に実現するための大振幅高速往復運動機構が必
要である。この要求条件は定量的には、例えば、振幅１
ｃｍ、周波数１００Ｈｚの繰返しを実現しようとすると
４×１０4ｍ／s2の加速度が必要となるが、現状でこれ
を実現するためには巨大なアクチュエータが必要であ
る。
【０００６】本発明は、このような機械的機構の制限を
除去して高速波長弁別機構を実現することを目的とす
る。
除去して高速波長弁別機構を実現することを目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明の［請求項１］は、コリメートされた光の光路中に配
置され、円周方向に沿って透過中心波長が変化するフィ
ルタ特性を有すると共に、同心円上に形成された複数の
異なるフィルタ特性を有するフィルタから構成され、前
記複数のフィルタを識別してトラッキングする手段を備
えてなるディスク型の光フィルタと、前記光フィルタを
外部信号に同期させて高速回転させる手段を備えたこと
を特徴とする。
明の［請求項１］は、コリメートされた光の光路中に配
置され、円周方向に沿って透過中心波長が変化するフィ
ルタ特性を有すると共に、同心円上に形成された複数の
異なるフィルタ特性を有するフィルタから構成され、前
記複数のフィルタを識別してトラッキングする手段を備
えてなるディスク型の光フィルタと、前記光フィルタを
外部信号に同期させて高速回転させる手段を備えたこと
を特徴とする。
【０００８】［請求項２］は、請求項１において、ディ
スク型の光フィルタがコリメートされた光の光軸に対し
て垂直あるいは垂直からわずかに傾けて配置されている
ことを特徴とする。
スク型の光フィルタがコリメートされた光の光軸に対し
て垂直あるいは垂直からわずかに傾けて配置されている
ことを特徴とする。
【０００９】［請求項３］は、請求項１又は２におい
て、高速回転させる手段がディスク回転機構であること
を特徴とする。
て、高速回転させる手段がディスク回転機構であること
を特徴とする。
【００１０】［請求項４］は、請求項１乃至３におい
て、前記光フィルタが石英基板上に形成された誘電体多
層膜からなり、かつ前記石英基板の誘電体多層膜と反対
側に広帯域の反射防止コートが施されていることを特徴
とする。
て、前記光フィルタが石英基板上に形成された誘電体多
層膜からなり、かつ前記石英基板の誘電体多層膜と反対
側に広帯域の反射防止コートが施されていることを特徴
とする。
【００１１】［請求項５］は、請求項１乃至４におい
て、前記光フィルタが透過中心波長が円周方向に沿って
線形に変化するフィルタ特性を有し、かつタイミング信
号を発生するためのヘッダーとなるタイミング検出用マ
ーク部を有することを特徴とする。
て、前記光フィルタが透過中心波長が円周方向に沿って
線形に変化するフィルタ特性を有し、かつタイミング信
号を発生するためのヘッダーとなるタイミング検出用マ
ーク部を有することを特徴とする。
【００１２】［請求項６］は、請求項５において、前記
タイミング信号の検出を、信号光と異なる波長のタイミ
ング検出用信号光を信号光と共に入射し、前記光フィル
タを通過後にタイミング検出用信号光を分離して前記タ
イミング検出用マークを通過する際の信号レベル変化に
より行なうことを特徴とする。
タイミング信号の検出を、信号光と異なる波長のタイミ
ング検出用信号光を信号光と共に入射し、前記光フィル
タを通過後にタイミング検出用信号光を分離して前記タ
イミング検出用マークを通過する際の信号レベル変化に
より行なうことを特徴とする。
【００１３】［請求項７］は、請求項１乃至４におい
て、基準光源グリッドを備え、弁別した波長を前記基準
グリッドに従って時間軸上で構成することを特徴とす
る。
て、基準光源グリッドを備え、弁別した波長を前記基準
グリッドに従って時間軸上で構成することを特徴とす
る。
【００１４】［請求項８］は、請求項７において、前記
基準光源グリッドは多波長基準光源とタイミング検出用
光源とを合波して前記光フィルタに前記コリメートされ
た信号光と並列に配置された第２のコリメート系により
通過した信号光のうち多波長基準光源に対応するもので
あることを特徴とする。
基準光源グリッドは多波長基準光源とタイミング検出用
光源とを合波して前記光フィルタに前記コリメートされ
た信号光と並列に配置された第２のコリメート系により
通過した信号光のうち多波長基準光源に対応するもので
あることを特徴とする。
【００１５】
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。
する。
【００１７】図１は、請求項１の高速波長弁別装置の基
本構成を示す。図１に示すように、本実施の形態にかか
る高速波長弁別装置は、コリメートされた光の光路１１
中に配置され、円周方向に沿って透過中心波長が変化す
るフィルタ特性を有するディスク型光フィルタ１２と、
前記光フィルタ１２を外部信号に同期させて高速回転さ
せる手段としての可変回転機構１３を備えたものであ
る。本実施の形態では、最大回転数の機械的制約を除去
するため、可変回転機構１３としてディスク回転機構を
採用してている。また、図１においては、ディスク型光
フィルタ１２は光路１１の光軸に直交する方向（光軸に
垂直方向）からわずかに傾けて配置されているが、本発
明はこれに限定されるものではなく、光軸に直交する方
向（光軸に垂直方向）に配置するようにしてもよい。な
お、光軸に対して垂直方向からわずかに傾けた場合に
は、入射光が反射した場合に入射側に直接反射すること
がないという利点がある。この場合における傾きは数ラ
ジアン程度とするのがフィルタ特性との関係から好まし
い。
本構成を示す。図１に示すように、本実施の形態にかか
る高速波長弁別装置は、コリメートされた光の光路１１
中に配置され、円周方向に沿って透過中心波長が変化す
るフィルタ特性を有するディスク型光フィルタ１２と、
前記光フィルタ１２を外部信号に同期させて高速回転さ
せる手段としての可変回転機構１３を備えたものであ
る。本実施の形態では、最大回転数の機械的制約を除去
するため、可変回転機構１３としてディスク回転機構を
採用してている。また、図１においては、ディスク型光
フィルタ１２は光路１１の光軸に直交する方向（光軸に
垂直方向）からわずかに傾けて配置されているが、本発
明はこれに限定されるものではなく、光軸に直交する方
向（光軸に垂直方向）に配置するようにしてもよい。な
お、光軸に対して垂直方向からわずかに傾けた場合に
は、入射光が反射した場合に入射側に直接反射すること
がないという利点がある。この場合における傾きは数ラ
ジアン程度とするのがフィルタ特性との関係から好まし
い。
【００１８】ここで、ディスクの高速回転は、光ディス
ク、ハードディスク装置により実証されており、実用機
で７０００rpm （１１７Ｈｚ）程度が実現されている。
記憶容量により制約を受ける既存のディスクに対して、
ディスク径に制約がない本発明では本質的に高速回転を
実現する条件を追求することが可能である。
ク、ハードディスク装置により実証されており、実用機
で７０００rpm （１１７Ｈｚ）程度が実現されている。
記憶容量により制約を受ける既存のディスクに対して、
ディスク径に制約がない本発明では本質的に高速回転を
実現する条件を追求することが可能である。
【００１９】波長弁別を行うため、ディスク型光フィル
タ１２を構成する基板としての石英ディスク１４上に
は、円周に沿って中心波長が変化するフィルタ層１５が
設けられており、このフィルタ層１３は通常の誘電体多
層膜で実現される。弁別波長範囲及び帯域幅はこのフィ
ルタ層１５構造により決定される。また、フィルタ層１
５を形成する基板１３を石英としたのは、透明性が高い
こと、機械的強度が高く高速回転に対する信頼度が高い
ほか、すぐれた温度安定性を有するためである。フィル
タ層１５の反対側の可変回転機構１３側のディスク面
は、広帯域の反射防止コートを施すようにしている。
タ１２を構成する基板としての石英ディスク１４上に
は、円周に沿って中心波長が変化するフィルタ層１５が
設けられており、このフィルタ層１３は通常の誘電体多
層膜で実現される。弁別波長範囲及び帯域幅はこのフィ
ルタ層１５構造により決定される。また、フィルタ層１
５を形成する基板１３を石英としたのは、透明性が高い
こと、機械的強度が高く高速回転に対する信頼度が高い
ほか、すぐれた温度安定性を有するためである。フィル
タ層１５の反対側の可変回転機構１３側のディスク面
は、広帯域の反射防止コートを施すようにしている。
【００２０】このようなディスク型フィルタ１２を通過
するように光ファイバ１６とコリメートレンズ１７から
なるファイバコリメータ１８，１８を対向配置し、ディ
スク型フィルタ１２を光路１１中に挿入している。ビー
ム径はフィルタ特性を劣化させないように十分小さくす
る必要があるが、通常のコリメートビーム３００μｍは
２．５inchディスクに対して十分小さく、この要求条件
を満足している。また、このビーム径では結合損失０．
５ｄＢ以下の条件で約６０ｍｍ空間を伝播させることが
可能であり、図１に示す構成を十分に実現することがで
きる。
するように光ファイバ１６とコリメートレンズ１７から
なるファイバコリメータ１８，１８を対向配置し、ディ
スク型フィルタ１２を光路１１中に挿入している。ビー
ム径はフィルタ特性を劣化させないように十分小さくす
る必要があるが、通常のコリメートビーム３００μｍは
２．５inchディスクに対して十分小さく、この要求条件
を満足している。また、このビーム径では結合損失０．
５ｄＢ以下の条件で約６０ｍｍ空間を伝播させることが
可能であり、図１に示す構成を十分に実現することがで
きる。
【００２１】図１に示すディスク型フィルタ１２を用い
ると、広い帯域で中心波長を連続的に変化する波長弁別
装置を実現することが可能である。特に、中心波長が円
周にそってリニアに変化するようにフィルタ層１５を設
けることにより、回転数の制御及び従来の電気の同期技
術により任意の中心波長変化率でシステムの要求するタ
イミングに合わせて波長弁別を実現することが可能であ
る。たとえば、等間隔に配列した多波長連続光をこの波
長弁別装置に入射させると、出力光は、時間軸上で等間
隔に配列した一連のパルス光に置き換えることができ
る。このような置換は波長軸と時間軸とを変換するもの
であり、前記多波長の絶対波長が校正されていれば時間
軸上で絶対波長の測定が可能となる。
ると、広い帯域で中心波長を連続的に変化する波長弁別
装置を実現することが可能である。特に、中心波長が円
周にそってリニアに変化するようにフィルタ層１５を設
けることにより、回転数の制御及び従来の電気の同期技
術により任意の中心波長変化率でシステムの要求するタ
イミングに合わせて波長弁別を実現することが可能であ
る。たとえば、等間隔に配列した多波長連続光をこの波
長弁別装置に入射させると、出力光は、時間軸上で等間
隔に配列した一連のパルス光に置き換えることができ
る。このような置換は波長軸と時間軸とを変換するもの
であり、前記多波長の絶対波長が校正されていれば時間
軸上で絶対波長の測定が可能となる。
【００２２】
【実施例】本発明の好適な実施例を図を用いて詳細に説
明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００２３】実施例１ 実施例１は、［請求項１］を基本構成とする［請求項
２］の高速波長弁別装置の実施例であり、その構成の概
略を図２に示す。図２中、符号１１は光路、１２はディ
スク型光フィルタ、１３は可変回転機構、１４は石英デ
ィスク、１５はフィルタ層、１６は光ファイバ、１７は
コリメートレンズ、１８ファイバコリメータ、１９は回
転制御手段、２０はＷＤＭ（波長多重）結合器、２１は
分枝器、２２はＰＤ、２３はシンクロスコープ、２４は
タイミング顕出用光源、２５は信号光、２６はタイミン
グ信号光、２７は同期信号入力、２８はトリガを各々示
する。ここで、通過波長の中心が円周にそってリニア
（線形）に変わるので、回転数をモニタするロータリエ
ンコーダ等の出力とマスタクロック等との位相比較によ
り実現できる一定の回転のもとでは波長軸をそのまま時
間軸に置き換えることが可能である。従って、マスター
クロックを用意し、それに回転系と測定系（ＰＤ２２と
シンクロスコープ２３）を同期させることにより高速波
長弁別ができる。時間軸は、静止系であらかじめ測定し
た単位回転角に対する中心波長変化量からただちに波長
に換算される。
２］の高速波長弁別装置の実施例であり、その構成の概
略を図２に示す。図２中、符号１１は光路、１２はディ
スク型光フィルタ、１３は可変回転機構、１４は石英デ
ィスク、１５はフィルタ層、１６は光ファイバ、１７は
コリメートレンズ、１８ファイバコリメータ、１９は回
転制御手段、２０はＷＤＭ（波長多重）結合器、２１は
分枝器、２２はＰＤ、２３はシンクロスコープ、２４は
タイミング顕出用光源、２５は信号光、２６はタイミン
グ信号光、２７は同期信号入力、２８はトリガを各々示
する。ここで、通過波長の中心が円周にそってリニア
（線形）に変わるので、回転数をモニタするロータリエ
ンコーダ等の出力とマスタクロック等との位相比較によ
り実現できる一定の回転のもとでは波長軸をそのまま時
間軸に置き換えることが可能である。従って、マスター
クロックを用意し、それに回転系と測定系（ＰＤ２２と
シンクロスコープ２３）を同期させることにより高速波
長弁別ができる。時間軸は、静止系であらかじめ測定し
た単位回転角に対する中心波長変化量からただちに波長
に換算される。
【００２４】ここで問題は、フィルタ層の開始部分のタ
イミング検出である。すなわち、タイミング検出ができ
ないと時間軸を波長軸に変換することができないからで
ある。そこで、このタイミングを検出するため、フィル
タ層１５の開始部分にタイミング検出用マークであるヘ
ッダー３０を付与し、このマークであるヘッダー３０を
コリメートビームが通過するタイミングを検出すること
により開始タイミングを検出することができる（図３参
照）。本実施例では、ＷＤＭ結合器２０で信号光２５と
異なる波長の光を入力し、フィルタ通過後に同様のＷＤ
Ｍ結合器２２で抜き取ることにより、信号光２５に影響
を与えずにタイミングの抽出が行えるようになってい
る。なお、コンパクトな構成を実現するため、本実施例
では、２つのミラー３１，３１により光軸を変更するコ
リメート系となっている。
イミング検出である。すなわち、タイミング検出ができ
ないと時間軸を波長軸に変換することができないからで
ある。そこで、このタイミングを検出するため、フィル
タ層１５の開始部分にタイミング検出用マークであるヘ
ッダー３０を付与し、このマークであるヘッダー３０を
コリメートビームが通過するタイミングを検出すること
により開始タイミングを検出することができる（図３参
照）。本実施例では、ＷＤＭ結合器２０で信号光２５と
異なる波長の光を入力し、フィルタ通過後に同様のＷＤ
Ｍ結合器２２で抜き取ることにより、信号光２５に影響
を与えずにタイミングの抽出が行えるようになってい
る。なお、コンパクトな構成を実現するため、本実施例
では、２つのミラー３１，３１により光軸を変更するコ
リメート系となっている。
【００２５】実施例２ 実施例２は、［請求項１］を基本構成とする［請求項
３］の高速波長弁別装置の実施例であり、その構成の概
略を図４に示す。図４中、符号１１は光路、１２はディ
スク型光フィルタ、１３は可変回転機構、１４は石英デ
ィスク、１５はフィルタ層、１６は光ファイバ、１７は
コリメートレンズ、１８はファイバコリメータ、１９は
回転制御手段、２０はＷＤＭ結合器、２１は分枝器、２
２はＰＤ、２３はシンクロスコープ、２４はタイミング
顕出用光源、２５は信号光、２６はタイミング信号光、
２７は同期信号入力、２８はトリガ、３１はミラー、３
２は多波長基準光源、３３はタイミング検出用光源、３
３は合波器を各々示する。この実施例は、中心波長の変
化が非線形の場合のディスク型光フィルタ１２を用いる
場合に対応したものである。ただし、中心波長の変化は
ランダムではなく、なだらかな単調関数であると仮定す
る。
３］の高速波長弁別装置の実施例であり、その構成の概
略を図４に示す。図４中、符号１１は光路、１２はディ
スク型光フィルタ、１３は可変回転機構、１４は石英デ
ィスク、１５はフィルタ層、１６は光ファイバ、１７は
コリメートレンズ、１８はファイバコリメータ、１９は
回転制御手段、２０はＷＤＭ結合器、２１は分枝器、２
２はＰＤ、２３はシンクロスコープ、２４はタイミング
顕出用光源、２５は信号光、２６はタイミング信号光、
２７は同期信号入力、２８はトリガ、３１はミラー、３
２は多波長基準光源、３３はタイミング検出用光源、３
３は合波器を各々示する。この実施例は、中心波長の変
化が非線形の場合のディスク型光フィルタ１２を用いる
場合に対応したものである。ただし、中心波長の変化は
ランダムではなく、なだらかな単調関数であると仮定す
る。
【００２６】このようなフィルタ特性では開始タイミン
グを検出するだけでは、波長軸を時間軸に変換すること
ができず、良好な波長弁別特性を実現できない。そこ
で、本実施例では、多波長基準光源２４を信号光２５に
重畳（ＣＨ１，ＣＨ２）して時間軸上に基準グリッド３
４を形成し、それをもとに波長を校正している（図５参
照）。通過した信号光２５を使うには、同一タイミング
となるように、コリメート系を並列に配置する。これら
の僅かなタイミングのずれは、開始タイミングの検出に
より補償できる。
グを検出するだけでは、波長軸を時間軸に変換すること
ができず、良好な波長弁別特性を実現できない。そこ
で、本実施例では、多波長基準光源２４を信号光２５に
重畳（ＣＨ１，ＣＨ２）して時間軸上に基準グリッド３
４を形成し、それをもとに波長を校正している（図５参
照）。通過した信号光２５を使うには、同一タイミング
となるように、コリメート系を並列に配置する。これら
の僅かなタイミングのずれは、開始タイミングの検出に
より補償できる。
【００２７】実施例３ 実施例３は、［請求項１］を基本構成とする［請求項
４］の高速波長弁別装置の実施例であり、その構成の概
略を図６に示す。本実施例は、帯域幅、波長帯等のフィ
ルタ特性を変えて波長弁別する場合に対応する。ディス
ク交換によりこの要求条件を満足することも可能である
が、たとえば、分解能を変えながら測定できる市販の光
スペクトルアナライザの機能を実現できるので、実用上
は有用な機能である。
４］の高速波長弁別装置の実施例であり、その構成の概
略を図６に示す。本実施例は、帯域幅、波長帯等のフィ
ルタ特性を変えて波長弁別する場合に対応する。ディス
ク交換によりこの要求条件を満足することも可能である
が、たとえば、分解能を変えながら測定できる市販の光
スペクトルアナライザの機能を実現できるので、実用上
は有用な機能である。
【００２８】図６に示すように、基板上には異なる第１
フィルタ層１５Ａ，第２フィルタ層１５Ｂが同心円状に
配置されている。これらを選択する機構としては、従来
の光ディスクのトラックサーボ機構が利用できる。すな
わち動径方向に制御可能なトラック制御用アクチュエー
タ４１によりシーク及びトラッキングを行う。トラック
を保持するためには、従来のサンプルドサーボが利用で
きる。これにより、フィルタ層の上にトラック溝をつけ
ないでトラッキングすることが可能であり、波長弁別特
性を劣化させることがない。
フィルタ層１５Ａ，第２フィルタ層１５Ｂが同心円状に
配置されている。これらを選択する機構としては、従来
の光ディスクのトラックサーボ機構が利用できる。すな
わち動径方向に制御可能なトラック制御用アクチュエー
タ４１によりシーク及びトラッキングを行う。トラック
を保持するためには、従来のサンプルドサーボが利用で
きる。これにより、フィルタ層の上にトラック溝をつけ
ないでトラッキングすることが可能であり、波長弁別特
性を劣化させることがない。
【００２９】本実施例では４カ所にトラック制御用ウォ
ーブルマーク４２が設けられている。トラッキングの幅
は数十ミクロンで十分であり、アクチュエータの高速制
御は不要である。図７にトラック及びタイミング制御用
光源４３からの光を入力した際のトラッキング及びタイ
ミング信号４４の波形の一例を示す。図７中、符号４５
はタイミング検出用マーク３０による開始タイミング信
号、４６はトラック制御用ウォーブルマーク４２による
ウォーブル信号を図示する。
ーブルマーク４２が設けられている。トラッキングの幅
は数十ミクロンで十分であり、アクチュエータの高速制
御は不要である。図７にトラック及びタイミング制御用
光源４３からの光を入力した際のトラッキング及びタイ
ミング信号４４の波形の一例を示す。図７中、符号４５
はタイミング検出用マーク３０による開始タイミング信
号、４６はトラック制御用ウォーブルマーク４２による
ウォーブル信号を図示する。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように本発明を用いれば、
きわめて簡易な構成でありながら高速の波長弁別を行う
ことが可能である。この機能は、従来の光スペクトルア
ナライザを大幅に小型、低コスト化する可能性があるほ
か、システムに同期した波長多重光の弁別も可能であ
る。
きわめて簡易な構成でありながら高速の波長弁別を行う
ことが可能である。この機能は、従来の光スペクトルア
ナライザを大幅に小型、低コスト化する可能性があるほ
か、システムに同期した波長多重光の弁別も可能であ
る。
【図１】本発明の基本構成図である。
【図２】本発明の第一の実施例の概略図である。
【図３】第一の実施例による波長弁別波形図である。
【図４】本発明の第二の実施例の概略図である。
【図５】第二の実施例で用いられる基準波長グリッドと
信号光とのタイミングのずれを補償を説明する図であ
る。
信号光とのタイミングのずれを補償を説明する図であ
る。
【図６】本発明の第三の実施例の概略図である。
【図７】第三の実施例で用いられるトラッキングと開始
タイミング信号波形の一例を示す図である。
タイミング信号波形の一例を示す図である。
１１ 光路 １２ ディスク型光フィルタ １３ 可変回転機構 １４ 石英ディスク １５ フィルタ層 １６ 光ファイバ １７ コリメートレンズ １８ ファイバコリメータ １９ 回転制御手段 ２０ ＷＤＭ結合器 ２１ 分枝器 ２２ ＰＤ ２３ シンクロスコープ ２４ タイミング顕出用光源 ２５ 信号光 ２６ タイミング信号光 ２７ 同期信号入力 ２８ トリガ ３０ タイミング検出用マーク ３１ ミラー ３２ 多波長基準光源 ３３ タイミング検出用光源 ３３ 合波器 ３４ 基準グリッド ４１ トラック制御用アクチュエータ ４２ トラック制御用ウォーブルマーク ４３ トラック及びタイミング制御用光源 ４４ トラッキング及びタイミング信号 ４５ 開始タイミング信号 ４６ ウォーブル信号
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河合 伸悟 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日 本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 昭64−24202（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−265722（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02B 26/00 G02B 5/20
Claims (8)
- 【請求項１】 コリメートされた光の光路中に配置さ
れ、円周方向に沿って透過中心波長が変化するフィルタ
特性を有すると共に、同心円上に形成された複数の異な
るフィルタ特性を有するフィルタから構成され、前記複
数のフィルタを識別してトラッキングする手段を備えて
なるディスク型の光フィルタと、 前記光フィルタを外部信号に同期させて高速回転させる
手段を備えたことを特徴とする高速波長弁別装置。 - 【請求項２】 請求項１において、 前記ディスク型の光フィルタがコリメートされた光の光
軸に対して垂直あるいは垂直からわずかに傾けて配置さ
れていることを特徴とする高速波長弁別装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２において、 前記高速回転させる手段がディスク回転機構であること
を特徴とする高速波長弁別装置。 - 【請求項４】 請求項１乃至３において、 前記光フィルタが石英基板上に形成された誘電体多層膜
からなり、かつ前記石英基板の誘電体多層膜と反対側に
広帯域の反射防止コートが施されていることを特徴とす
る高速波長弁別装置。 - 【請求項５】 請求項１乃至４において、 前記光フィルタが透過中心波長が円周方向に沿って線形
に変化するフィルタ特性を有し、かつタイミング信号を
発生するためのヘッダーとなるタイミング検出用マーク
部を有することを特徴とする高速波長弁別装置。 - 【請求項６】 請求項５において、 前記タイミング信号の検出を、信号光と異なる波長のタ
イミング検出用信号光を信号光と共に入射し、前記光フ
ィルタを通過後にタイミング検出用信号光を分離して前
記タイミング検出用マークを通過する際の信号レベル変
化により行なうことを特徴とする高速波長弁別装置。 - 【請求項７】 請求項１乃至４において、 基準光源グリッドを備え、弁別した波長を前記基準グリ
ッドに従って時間軸上で構成することを特徴とする高速
波長弁別装置。 - 【請求項８】 請求項７において、 前記基準光源グリッドは多波長基準光源とタイミング検
出用光源とを合波して前記光フィルタに前記コリメート
された信号光と並列に配置された第２のコリメート系に
より通過した信号光のうち多波長基準光源に対応するも
のであることを特徴とする高速波長弁別装置。
Priority Applications (12)
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|---|---|---|---|
| JP28656097A JP3198271B2 (ja) | 1997-10-20 | 1997-10-20 | 高速波長弁別装置 |
| EP98119716A EP0911655B1 (en) | 1997-10-20 | 1998-10-19 | Disk shaped tunable optical filter |
| EP02006556A EP1229355B1 (en) | 1997-10-20 | 1998-10-19 | Optical packet generation apparatus comprising a disk shaped tunable optical filter |
| DE69829009T DE69829009T2 (de) | 1997-10-20 | 1998-10-19 | Vorrichtung zur Erzeugung einer Referenzwellenlänge |
| DE69825087T DE69825087T2 (de) | 1997-10-20 | 1998-10-19 | Schnelle Vorrichtung zum Trennen von Wellenlängen |
| DE69825798T DE69825798T2 (de) | 1997-10-20 | 1998-10-19 | Filtermodul mit scheibenförmigem abstimmbarem optischen Filter |
| EP02006557A EP1223438B1 (en) | 1997-10-20 | 1998-10-19 | Reference wavelenght light generation apparatus |
| US09/174,724 US6157025A (en) | 1997-10-20 | 1998-10-19 | Disk shaped tunable optical filter |
| DE69824516T DE69824516T2 (de) | 1997-10-20 | 1998-10-19 | Scheibenförmiger abstimmbarer optischer Filter |
| EP02006558A EP1223439B1 (en) | 1997-10-20 | 1998-10-19 | High speed wavelength discrimination apparatus |
| DE69833232T DE69833232T2 (de) | 1997-10-20 | 1998-10-19 | Vorrichtung zur Erzeugung optischer Pakete mit scheibenförmigem abstimmbarem optischem Filter |
| EP02006555A EP1229354B1 (en) | 1997-10-20 | 1998-10-19 | Filter module with disk shaped tunable optical filter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28656097A JP3198271B2 (ja) | 1997-10-20 | 1997-10-20 | 高速波長弁別装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11119121A JPH11119121A (ja) | 1999-04-30 |
| JP3198271B2 true JP3198271B2 (ja) | 2001-08-13 |
Family
ID=17705999
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28656097A Expired - Lifetime JP3198271B2 (ja) | 1997-10-20 | 1997-10-20 | 高速波長弁別装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3198271B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002022939A (ja) * | 2000-07-13 | 2002-01-23 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 波長選択性を有する光学素子、その製造方法、及び波長選択デバイス |
-
1997
- 1997-10-20 JP JP28656097A patent/JP3198271B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11119121A (ja) | 1999-04-30 |
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