JP3245976B2 - 光マルチプレクサ - Google Patents
光マルチプレクサInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光伝送や信号処理にお
いて光信号の多重化を行う装置、特に複数の信号光を合
成信号光に結合する光マルチプレクサに関する。
いて光信号の多重化を行う装置、特に複数の信号光を合
成信号光に結合する光マルチプレクサに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、複数の光信号線路を伝搬する夫々
の信号光を一つの信号光に結合する光マルチプレクサが
知られている。例えば、図５に示すような光マルチプレ
クサがあり、方向性結合器５０を多数用いて複数の信号
光を単一の出力光に結合している。基本的には各信号線
路より来る光信号Ａ，Ｂ，Ｃが合成されて信号列Ａ・Ｂ
・Ｃになる。
の信号光を一つの信号光に結合する光マルチプレクサが
知られている。例えば、図５に示すような光マルチプレ
クサがあり、方向性結合器５０を多数用いて複数の信号
光を単一の出力光に結合している。基本的には各信号線
路より来る光信号Ａ，Ｂ，Ｃが合成されて信号列Ａ・Ｂ
・Ｃになる。
【０００３】
【発明が解決しようとしている課題】しかし上記光マル
チプレクサにおいては、方向性結合器５０を用いて複数
の光信号を合成しているので、方向性結合器の特性が光
の波長により異なり波長多重に適合しないといった問
題、装置が大型になるといった問題、方向性結合器での
光損失が大きいといった問題などがあった。
チプレクサにおいては、方向性結合器５０を用いて複数
の光信号を合成しているので、方向性結合器の特性が光
の波長により異なり波長多重に適合しないといった問
題、装置が大型になるといった問題、方向性結合器での
光損失が大きいといった問題などがあった。
【０００４】そこで本発明は、波長多重に適し装置小型
化が実現でき光損失を低減できる光マルチプレクサを提
供することを目的とする。
化が実現でき光損失を低減できる光マルチプレクサを提
供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の要旨は、複数の光信号線路を伝搬する夫々の信号光
を合成信号光に結合する光マルチプレクサにおいて、互
いに対向した二つの面を有するフォトリフラクティブ結
晶と、該フォトリフラクティブ結晶の両側に配置された
旋光子対と、前記フォトリフラクティブ結晶に入射する
ポンプ光の光路中に配置された偏光ビームスプリッタと
を備え、第１の偏光方向を持つ複数の信号光が前記旋光
子対の一方を通してそのままの偏光方向でフォトリフラ
クティブ結晶の一方の面に入射し、前記第１の偏光方向
と直交する第２の偏光方向を持つポンプ光が前記偏光ビ
ームスプリッタを通り、旋光子対の他方によって偏光面
を９０度回転されて前記フォトリフラクティブ結晶の他
方の面に入射し、前記フォトリフラクティブ結晶で生じ
た位相共役波が前記旋光子対の他方を通して、偏光ビー
ムスプリッタでポンプ光と分離されて、前記合成信号光
として出力されるように構成されたことを特徴とする光
マルチプレクサにある。
明の要旨は、複数の光信号線路を伝搬する夫々の信号光
を合成信号光に結合する光マルチプレクサにおいて、互
いに対向した二つの面を有するフォトリフラクティブ結
晶と、該フォトリフラクティブ結晶の両側に配置された
旋光子対と、前記フォトリフラクティブ結晶に入射する
ポンプ光の光路中に配置された偏光ビームスプリッタと
を備え、第１の偏光方向を持つ複数の信号光が前記旋光
子対の一方を通してそのままの偏光方向でフォトリフラ
クティブ結晶の一方の面に入射し、前記第１の偏光方向
と直交する第２の偏光方向を持つポンプ光が前記偏光ビ
ームスプリッタを通り、旋光子対の他方によって偏光面
を９０度回転されて前記フォトリフラクティブ結晶の他
方の面に入射し、前記フォトリフラクティブ結晶で生じ
た位相共役波が前記旋光子対の他方を通して、偏光ビー
ムスプリッタでポンプ光と分離されて、前記合成信号光
として出力されるように構成されたことを特徴とする光
マルチプレクサにある。
【０００６】
【作用】上記構成の本発明によれば、１）従来の方向性
結合器に相当する部分として位相共役波を発生するフォ
トリフラクティブ結晶と、２）信号光と同じ波長をもつ
ポンプ光をフォトリフラクティブ結晶に入射する手段
と、３）発生した信号光の情報をもつ位相共役波とポン
プ光とを分離する手段によって、一つのフォトリフラク
ティブ結晶により多数の信号光を合成出力光に結合でき
る。更に、結合された光信号用の光線路への結合効率を
向上できる。又、ポンプ光の波長を多重化することで、
波長多重の信号用にもそのまま使用することができ波長
多重に適する。
結合器に相当する部分として位相共役波を発生するフォ
トリフラクティブ結晶と、２）信号光と同じ波長をもつ
ポンプ光をフォトリフラクティブ結晶に入射する手段
と、３）発生した信号光の情報をもつ位相共役波とポン
プ光とを分離する手段によって、一つのフォトリフラク
ティブ結晶により多数の信号光を合成出力光に結合でき
る。更に、結合された光信号用の光線路への結合効率を
向上できる。又、ポンプ光の波長を多重化することで、
波長多重の信号用にもそのまま使用することができ波長
多重に適する。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の第１実施例について図面と共
に詳細に説明する。図１は本実施例の光マルチプレクサ
の説明図である。本図において、１は三つの信号光用の
信号線路(光ファイバ)Ａ，Ｂ，Ｃの総体、２は偏光ビー
ムスプリッタ、３，４は相反・非相反の旋光子、５はフ
ォトリフラクティブ結晶、６はミラー、７は出力光用の
信号線路(光ファイバ)、８はポンプ光用の信号線路(光
ファイバ)である。偏光ビームスプリッタ２と旋光子対
３，４とは、フォトリフラクティブ結晶５を中心として
入射信号光側とポンプ光・出力光の側とに夫々配置され
ている。ミラー６は、出力用信号線路７の入射側とポン
プ光用信号線路８の出射側とに夫々配置されている。
に詳細に説明する。図１は本実施例の光マルチプレクサ
の説明図である。本図において、１は三つの信号光用の
信号線路(光ファイバ)Ａ，Ｂ，Ｃの総体、２は偏光ビー
ムスプリッタ、３，４は相反・非相反の旋光子、５はフ
ォトリフラクティブ結晶、６はミラー、７は出力光用の
信号線路(光ファイバ)、８はポンプ光用の信号線路(光
ファイバ)である。偏光ビームスプリッタ２と旋光子対
３，４とは、フォトリフラクティブ結晶５を中心として
入射信号光側とポンプ光・出力光の側とに夫々配置され
ている。ミラー６は、出力用信号線路７の入射側とポン
プ光用信号線路８の出射側とに夫々配置されている。
【０００８】尚、１，７，８には光ファイバが用いられ
ており、以下の説明では信号光用ファイバ１、出力光用
ファイバ７、ポンプ光用ファイバ８と称す。又、信号光
の偏光はＴＥモード、ポンプ光の偏光はＴＭモードとす
る（これらの用語は本明細書で使うのは適当とは言えな
いが、図面の紙面内方向の偏光方向を持つ直線偏光と該
紙面と垂直方向の偏光方向を持つ直線偏光を夫々表す用
語としてＴＥモードとＴＭモードを流用する）。
ており、以下の説明では信号光用ファイバ１、出力光用
ファイバ７、ポンプ光用ファイバ８と称す。又、信号光
の偏光はＴＥモード、ポンプ光の偏光はＴＭモードとす
る（これらの用語は本明細書で使うのは適当とは言えな
いが、図面の紙面内方向の偏光方向を持つ直線偏光と該
紙面と垂直方向の偏光方向を持つ直線偏光を夫々表す用
語としてＴＥモードとＴＭモードを流用する）。
【０００９】信号光用ファイバ１から出射された信号光
は、旋光子対３，４を通過しても偏光面が変わらないま
まフォトリフラクティブ結晶５に入射される。即ち、偏
光ビームスプリッタ２はＴＥモードを透過しＴＭモード
を反射するものであり、旋光子対３，４は旋光子３側か
らの光はそのまま通し旋光子４側からの光はその偏光面
を９０度回転させるようになっている。一方、ポンプ光
は、旋光子対３，４の通過の際に偏光面が回転してＴＥ
モードとなり、フォトリフラクティブ結晶５に入射され
る。入射されたこれら二つの光束によってフォトリフラ
クティブ結晶５において発生したポンプ光の位相共役波
(ＴＥモード)は、出力光用ファイバ７へ入射される。即
ち、公知のように、ポンプ光の位相共役波はポンプ光と
同じ光路を経てポンプ光用ファイバ８へ戻ろうとする
が、ポンプ光(ＴＭモード)とは偏光が異なるために、偏
光ビームスプリッタ２により出力光用ファイバ７へ入射
させられる。このとき、ポンプ光用ファイバ８−フォト
リフラクティブ結晶５の光学長と、出力光用ファイバ７
−フォトリフラクティブ結晶５の光学長とを等しく設定
すると、高い効率で上記位相共役波は出力光用ファイバ
７に結合される。
は、旋光子対３，４を通過しても偏光面が変わらないま
まフォトリフラクティブ結晶５に入射される。即ち、偏
光ビームスプリッタ２はＴＥモードを透過しＴＭモード
を反射するものであり、旋光子対３，４は旋光子３側か
らの光はそのまま通し旋光子４側からの光はその偏光面
を９０度回転させるようになっている。一方、ポンプ光
は、旋光子対３，４の通過の際に偏光面が回転してＴＥ
モードとなり、フォトリフラクティブ結晶５に入射され
る。入射されたこれら二つの光束によってフォトリフラ
クティブ結晶５において発生したポンプ光の位相共役波
(ＴＥモード)は、出力光用ファイバ７へ入射される。即
ち、公知のように、ポンプ光の位相共役波はポンプ光と
同じ光路を経てポンプ光用ファイバ８へ戻ろうとする
が、ポンプ光(ＴＭモード)とは偏光が異なるために、偏
光ビームスプリッタ２により出力光用ファイバ７へ入射
させられる。このとき、ポンプ光用ファイバ８−フォト
リフラクティブ結晶５の光学長と、出力光用ファイバ７
−フォトリフラクティブ結晶５の光学長とを等しく設定
すると、高い効率で上記位相共役波は出力光用ファイバ
７に結合される。
【００１０】ここで図２のタイミングチャートを参照し
て、信号光Ａ，Ｂ，Ｃがどのようにマルチプレクス即ち
結合されるかについて説明する。信号光Ａ，Ｂ，Ｃとポ
ンプ光とが図示されるタイミング関係にあるとき、三つ
の信号光Ａ，Ｂ，Ｃの夫々が、出力光用ファイバ７−フ
ォトリフラクティブ結晶５の光学長を伝搬するのに要す
る時間δｔの差を生じて、出力光用ファイバ７には図示
するような出力信号が結合される。ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ
は夫々信号の対応関係を示す。
て、信号光Ａ，Ｂ，Ｃがどのようにマルチプレクス即ち
結合されるかについて説明する。信号光Ａ，Ｂ，Ｃとポ
ンプ光とが図示されるタイミング関係にあるとき、三つ
の信号光Ａ，Ｂ，Ｃの夫々が、出力光用ファイバ７−フ
ォトリフラクティブ結晶５の光学長を伝搬するのに要す
る時間δｔの差を生じて、出力光用ファイバ７には図示
するような出力信号が結合される。ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ
は夫々信号の対応関係を示す。
【００１１】一方、ポンプ光はフォトリフラクティブ結
晶５を通過して信号光用ファイバ１に結合しようとする
のであるが、旋光子対３，４の通過の際に偏光面が変わ
ってＴＭモードとなるために偏光ビームスプリッタ２に
よって光路が変えられるので、ノイズの原因にはならな
い。
晶５を通過して信号光用ファイバ１に結合しようとする
のであるが、旋光子対３，４の通過の際に偏光面が変わ
ってＴＭモードとなるために偏光ビームスプリッタ２に
よって光路が変えられるので、ノイズの原因にはならな
い。
【００１２】以上説明したように本実施例では、複数の
光信号Ａ，Ｂ，Ｃを合成信号光に結合するためにフォト
リフラクティブ結晶５によるポンプ光の位相共役波を用
い、且つフォトリフラクティブ結晶５において複数の信
号光Ａ，Ｂ，Ｃの偏光とポンプ光の偏光とを同じにして
位相共役波を発生させる。
光信号Ａ，Ｂ，Ｃを合成信号光に結合するためにフォト
リフラクティブ結晶５によるポンプ光の位相共役波を用
い、且つフォトリフラクティブ結晶５において複数の信
号光Ａ，Ｂ，Ｃの偏光とポンプ光の偏光とを同じにして
位相共役波を発生させる。
【００１３】それゆえ、一つのフォトリフラクティブ結
晶５によって多数の信号光を合成出力光に結合できる。
晶５によって多数の信号光を合成出力光に結合できる。
【００１４】更に、ポンプ光用ファイバ８−フォトリフ
ラクティブ結晶５の光学長と、出力光用ファイバ７−フ
ォトリフラクティブ結晶５の光学長とを等しく設定する
と、高い効率で位相共役波は出力光用ファイバ７に結合
される。又、ポンプ光の波長を多重化することで、波長
多重の信号用にもそのまま使用することができ波長多重
に適する。
ラクティブ結晶５の光学長と、出力光用ファイバ７−フ
ォトリフラクティブ結晶５の光学長とを等しく設定する
と、高い効率で位相共役波は出力光用ファイバ７に結合
される。又、ポンプ光の波長を多重化することで、波長
多重の信号用にもそのまま使用することができ波長多重
に適する。
【００１５】次に、本発明の第２実施例について説明す
る。本実施例の構成及び動作は第１実施例と同じである
が、信号光の波長は多重化されている。
る。本実施例の構成及び動作は第１実施例と同じである
が、信号光の波長は多重化されている。
【００１６】図３は本実施例の光マルチプレクサの説明
図であり、図４は信号光とポンプ光との関係を表すタイ
ミングチャートである(図４において、光の信号成分の
ハッチングを変えて波長多重を表している)。本実施例
では、ポンプ光用ファイバ２８からのポンプ光の波長は
信号光用ファイバ２１からの信号光に使われているもの
と同じものを揃えておく。例えば、ポンプ光の波長がλ
１のときには、三つの信号光夫々における波長λ１の成
分のみが他の成分に比べて強い強度でマルチプレクスさ
れて出力ファイバ２７に結合され、ポンプ光の波長がλ
２のときには、波長λ２の成分のみが他の成分に比べて
強い強度でマルチプレクスされて出力ファイバ２７に結
合される。更に、ポンプ光をλ１、λ２同時に入射させ
ると、λ１とλ２の波長の信号光が他の成分に比べて強
い強度でマルチプレクスされる。
図であり、図４は信号光とポンプ光との関係を表すタイ
ミングチャートである(図４において、光の信号成分の
ハッチングを変えて波長多重を表している)。本実施例
では、ポンプ光用ファイバ２８からのポンプ光の波長は
信号光用ファイバ２１からの信号光に使われているもの
と同じものを揃えておく。例えば、ポンプ光の波長がλ
１のときには、三つの信号光夫々における波長λ１の成
分のみが他の成分に比べて強い強度でマルチプレクスさ
れて出力ファイバ２７に結合され、ポンプ光の波長がλ
２のときには、波長λ２の成分のみが他の成分に比べて
強い強度でマルチプレクスされて出力ファイバ２７に結
合される。更に、ポンプ光をλ１、λ２同時に入射させ
ると、λ１とλ２の波長の信号光が他の成分に比べて強
い強度でマルチプレクスされる。
【００１７】尚、本実施例では、出力光用ファイバ２
７、ポンプ光用ファイバ２８は夫々一本であったが、信
号光の波長多重の数と同数の光ファイバを用い、ポンプ
光の光源も同じ数だけ揃えておくことで、波長λｎの信
号光をλｎ用の出力光用ファイバに結合することができ
る。この場合には、波長多重化信号の信号分離も容易と
なる。
７、ポンプ光用ファイバ２８は夫々一本であったが、信
号光の波長多重の数と同数の光ファイバを用い、ポンプ
光の光源も同じ数だけ揃えておくことで、波長λｎの信
号光をλｎ用の出力光用ファイバに結合することができ
る。この場合には、波長多重化信号の信号分離も容易と
なる。
【００１８】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、複
数の光信号を合成信号光に結合するためにフォトリフラ
クティブ結晶による位相共役波を用い、且つフォトリフ
ラクティブ結晶にて前記複数の信号光の偏光とポンプ光
の偏光を同じにして位相共役波を発生させるので、一つ
のフォトリフラクティブ結晶により多数の信号光を合成
出力光に結合できる。更に、結合された光信号の光線路
への結合効率を向上することができる。又、ポンプ光の
波長を多重化することで、波長多重の信号用にもそのま
ま使用することができ波長多重に適する。
数の光信号を合成信号光に結合するためにフォトリフラ
クティブ結晶による位相共役波を用い、且つフォトリフ
ラクティブ結晶にて前記複数の信号光の偏光とポンプ光
の偏光を同じにして位相共役波を発生させるので、一つ
のフォトリフラクティブ結晶により多数の信号光を合成
出力光に結合できる。更に、結合された光信号の光線路
への結合効率を向上することができる。又、ポンプ光の
波長を多重化することで、波長多重の信号用にもそのま
ま使用することができ波長多重に適する。
【図１】本発明の第１実施例のブロック図である。
【図２】第１実施例についての信号光とポンプ光とのタ
イミングチャートである。
イミングチャートである。
【図３】本発明の第２実施例のブロック図である。
【図４】第２実施例についての信号光とポンプ光とのタ
イミングチャートである。
イミングチャートである。
【図５】従来例の説明図である。
１，２１ 信号光用光ファイバ ２ 偏光ビームスプリッタ ３，４ 相反・非相反の旋光子 ５ フォトリフラクティブ結晶 ６ ミラー ７，２７ 出力用光ファイバ ８，２８ ポンプ光用光ファイバ
Claims (5)
- 【請求項１】 複数の光信号線路を伝搬する夫々の信号
光を合成信号光に結合する光マルチプレクサにおいて、
互いに対向した二つの面を有するフォトリフラクティブ
結晶と、該フォトリフラクティブ結晶の両側に配置され
た旋光子対と、前記フォトリフラクティブ結晶に入射す
るポンプ光の光路中に配置された偏光ビームスプリッタ
とを備え、第１の偏光方向を持つ複数の信号光が前記旋
光子対の一方を通してそのままの偏光方向でフォトリフ
ラクティブ結晶の一方の面に入射し、前記第１の偏光方
向と直交する第２の偏光方向を持つポンプ光が前記偏光
ビームスプリッタを通り、旋光子対の他方によって偏光
面を９０度回転されて前記フォトリフラクティブ結晶の
他方の面に入射し、前記フォトリフラクティブ結晶で生
じた位相共役波が前記旋光子対の他方を通して、偏光ビ
ームスプリッタでポンプ光と分離されて、前記合成信号
光として出力されるように構成されたことを特徴とする
光マルチプレクサ。 - 【請求項２】 前記位相共役波を発生させるための複数
の信号光とポンプ光とが同じ波長であることを特徴とす
る請求項１記載の光マルチプレクサ。 - 【請求項３】 前記複数の信号光とポンプ光が夫々複数
の波長をもつことを特徴とする請求項２記載の光マルチ
プレクサ。 - 【請求項４】 結合された信号光が伝搬する光信号線路
とポンプ光の光信号線路とが夫々複数の光信号線路で構
成されていることを特徴とする請求項１記載又は請求項
３記載の光マルチプレクサ。 - 【請求項５】 前記合成信号光が伝搬する光信号線路か
ら前記フォトリフラクティブ結晶までの光学長と、前記
ポンプ光の光信号線路から前記フォトリフラクティブ結
晶までの光学長とが、同じ波長について、等しいことを
特徴とする請求項１記載又は請求項４記載の光マルチプ
レクサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19489692A JP3245976B2 (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | 光マルチプレクサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19489692A JP3245976B2 (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | 光マルチプレクサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0618944A JPH0618944A (ja) | 1994-01-28 |
| JP3245976B2 true JP3245976B2 (ja) | 2002-01-15 |
Family
ID=16332135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19489692A Expired - Fee Related JP3245976B2 (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | 光マルチプレクサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3245976B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4304510B2 (ja) | 2004-02-16 | 2009-07-29 | 信越化学工業株式会社 | 難燃性添加剤、並びにエマルション型コーティング剤及び難燃性組成物 |
-
1992
- 1992-06-29 JP JP19489692A patent/JP3245976B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0618944A (ja) | 1994-01-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |