JP3348701B2 - Waveguide type optical multiplexer / demultiplexer - Google Patents

Waveguide type optical multiplexer / demultiplexer

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JP3348701B2 JP23540499A JP23540499A JP3348701B2 JP 3348701 B2 JP3348701 B2 JP 3348701B2 JP 23540499 A JP23540499 A JP 23540499A JP 23540499 A JP23540499 A JP 23540499A JP 3348701 B2 JP3348701 B2 JP 3348701B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はアレイ導波路格子を
利用した導波路型の光合分波器に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a waveguide type optical multiplexer / demultiplexer using an arrayed waveguide grating.

【0002】[0002]

【従来の技術】本発明が関する導波路型の光合分波器に
おいては、合波又は分波した光信号の波長変動に依存し
た挿入損失変動を少なくすることが解決すべき重要な技
術的課題の一つとなっている。上記の損失変動は、波長
透過帯域特性が鋭い単峰特性を有することに起因してい
る。
2. Description of the Related Art In a waveguide type optical multiplexer / demultiplexer according to the present invention, an important technical problem to be solved is to reduce insertion loss fluctuation depending on wavelength fluctuation of a multiplexed or demultiplexed optical signal. It has become one of. The above loss fluctuation is caused by the fact that the wavelength transmission band characteristic has a sharp single-peak characteristic.

【0003】このために、入力チャンネル導波路、入力
スラブ導波路、チャンネル導波路アレイ、出力スラブ導
波路、出力チャンネル導波路を光透過方向に縦続に接続
された構造を基本構成とするアレイ導波路回折格子型合
分波器の、入出力チャンネル導波路とスラブ導波路との
結合部近傍において、チャンネル導波路の導波路幅を変
化させて波長透過帯域を太くすることにより上記のよう
な挿入損失変動を少なくするという手法が採用されてい
る。
[0003] For this purpose, an array waveguide having a basic structure in which an input channel waveguide, an input slab waveguide, a channel waveguide array, an output slab waveguide, and an output channel waveguide are connected in cascade in the light transmission direction. In the vicinity of the junction between the input / output channel waveguide and the slab waveguide in the diffraction grating type multiplexer / demultiplexer, the above-mentioned insertion loss is obtained by changing the waveguide width of the channel waveguide to widen the wavelength transmission band. A technique of reducing fluctuation is adopted.

【0004】しかしながら、この手法のみでは中心波長
付近での透過帯域形状はほぼ放物線に近い単峰形状のま
ま太くなるため、透過帯域幅を広げると主信号に対する
隣接チャンネル信号のクロストークも増大することにな
り、波長多重光伝送システムにこのタイプの素子を使用
した場合、良質の光信号伝送が確保できないという難点
がある。
However, with this method alone, the shape of the transmission band near the center wavelength becomes large with a unimodal shape close to a parabola. Therefore, when the transmission bandwidth is widened, the crosstalk of the adjacent channel signal with the main signal also increases. When this type of element is used in a wavelength division multiplexing optical transmission system, there is a problem that high quality optical signal transmission cannot be ensured.

【0005】そこで、例えばA.Rigny、A.Br
unoおよびH.Sikの共著になり、学術誌Elec
tron. Lett.誌の第33巻、第20号、第1
701頁から1702頁(1997年)に掲載の学術論
文では、導波路長差がそれぞれΔL1,ΔL2で与えら
れる導波路群からなる2つのチャンネル導波路アレイを
それぞれの導波路が交互に並ぶように配置することで、
2つのわずかに中心波長がずれた光透過波長特性を重ね
合わせる技術が開示されている。これによって、中心波
長付近において、フラットな波長透過帯域特性が得られ
ており、一応の効果を奏している。しかしながら、この
方法を用いた光合分波器は、隣接した異なる導波路長差
の群に属するチャンネル導波路間の干渉により、中心波
長以外に波長透過帯域(FSR:Free Spect
ral Range)内に新たな光透過ピークが出現す
るため、実効的な波長透過帯域幅が狭くなるという新た
な問題が生じている。
Therefore, for example, A.I. Rigny, A .; Br
uno and H.C. Co-authored with Sik and published the journal Elec
tron. Lett. Vol. 33, No. 20, No. 1
In an academic paper published on pages 701 to 1702 (1997), two channel waveguide arrays each composed of a group of waveguides having a waveguide length difference of ΔL1 and ΔL2 are arranged such that the waveguides are alternately arranged. By placing
A technique for superimposing two light transmission wavelength characteristics slightly shifted in center wavelength is disclosed. As a result, a flat wavelength transmission band characteristic is obtained in the vicinity of the center wavelength, and a certain effect is achieved. However, an optical multiplexer / demultiplexer using this method has a wavelength transmission band (FSR) other than the center wavelength due to interference between adjacent channel waveguides belonging to different groups of different waveguide lengths.
ral Range), a new light transmission peak appears, which causes a new problem that the effective wavelength transmission bandwidth is narrowed.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、FS
Rを狭くすることなく、中心波長付近の透過帯域形状が
フラットである等の所望の透過帯域特性を有し、隣接透
過帯域とのクロストーク特性の優れる導波路型の光合分
波器を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a FS
Provided is a waveguide-type optical multiplexer / demultiplexer having desired transmission band characteristics such as a flat transmission band shape near a center wavelength without narrowing R and excellent crosstalk characteristics with an adjacent transmission band. It is in.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明の導波路型合分波
器は、入力チャンネル導波路と入力スラブ導波路とチャ
ンネル導波路アレイと出力スラブ導波路と出力チャンネ
ル導波路とを光透過方向に縦続に接続した構成の導波路
型合分波器であって、前記入力および出力スラブ導波路
の少なくともいずれか一方のスラブ導波路内に、該スラ
ブ導波路入射端の光像を前記スラブ導波路内で結像する
手段と前記結像面に前記スラブ導波路を伝わる導波光に
空間フィルタリングを施す手段を設けたことを特徴とす
る。また、本発明の導波路型合分波器は、前記結像手段
が前記スラブ導波光にレンズ作用を与える導波路レンズ
であり、前記空間フィルタリングを施す手段が前記レン
ズによって結像された光像に空間的変調を与える空間
フィルタであることを特徴とする。また、本発明の導波
路型合分波器は、前記空間フィルタがアレイ構成を成し
ていることを特徴とする。また、本発明の導波路型合分
波器は、前記空間フィルタがスラブ導波光に振幅変調を
与える空間フィルタであることを特徴とする。また、本
発明の導波路型合分波器は、前記空間フィルタがスラブ
導波光に位相変調を与える空間フィルタであることを特
徴とする。また、本発明の導波路型合分波器は、前記空
間フィルタが光透過特性を可変できる空間フィルタであ
ることを特徴とする。
According to the present invention, there is provided a waveguide type multiplexer / demultiplexer which transmits an input channel waveguide, an input slab waveguide, a channel waveguide array, an output slab waveguide, and an output channel waveguide in a light transmission direction. cascade in a waveguide-type demultiplexer arrangement connected to, at least one in one of the slab waveguide of the input and output slab waveguide, said slab waveguide a light image of the slab waveguide entrance end Image in the wave path
Means and means for spatially filtering guided light propagating through the slab waveguide on the image plane . Further, in the waveguide type multiplexer / demultiplexer according to the present invention, the imaging means may provide a lens function to the slab waveguide light.
, And the means for performing the spatial filtering said Ren
Characterized in that it is a spatial filter to provide a spatial modulation to the imaging light image by's. The waveguide type multiplexer / demultiplexer according to the present invention is characterized in that the spatial filters have an array configuration. Further, the waveguide type multiplexer / demultiplexer of the present invention is characterized in that the spatial filter is a spatial filter that applies amplitude modulation to slab waveguide light. Further, the waveguide type multiplexer / demultiplexer of the present invention is characterized in that the spatial filter is a spatial filter that applies phase modulation to slab waveguide light. Moreover, waveguide type demultiplexer of the present invention, the air
Is a spatial filter whose light transmission characteristics can be varied.
It is characterized by that.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照して説明する。図1は本発明の第一の実施の形態
としての導波型光合分波器の平面図を示す。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view of a waveguide type optical multiplexer / demultiplexer according to a first embodiment of the present invention.

【0009】基板1上に、入力チャンネル導波路2、入
力スラブ導波路3、所定の長さで導波路の長さが順次変
化するように構成されたチャンネル導波路アレイ4、出
力スラブ導波路5、出力チャンネル導波路6が、この順
に各導波路部が光学的に接続されている。入力スラブ導
波路3の内部に、導波路レンズ7、及び空間フィルタ群
8が設けられている。この図では、出力スラブ導波路5
はレンズ、空間フィルタを擁さず従来と同様の構造とし
てある。また、図面の簡略化のために、入力・出力チャ
ンネル導波路及びチャンネル導波路アレイは数本のみを
夫々示すにとどめる。
On a substrate 1, an input channel waveguide 2, an input slab waveguide 3, a channel waveguide array 4 configured such that the length of the waveguide is sequentially changed by a predetermined length, and an output slab waveguide 5 , Output channel waveguides 6, and the respective waveguide portions are optically connected in this order. A waveguide lens 7 and a spatial filter group 8 are provided inside the input slab waveguide 3. In this figure, the output slab waveguide 5
Has a structure similar to that of the related art without a lens and a spatial filter. For simplification of the drawings, only a few input / output channel waveguides and channel waveguide arrays are shown.

【0010】図2はスラブ導波路内の導波光の伝搬軌跡
と界分布を示した図である。入力チャンネル導波路2か
ら入力スラブ導波路3に入射した各々の導波光は導波路
レンズ7によってスラブ導波路内で二次元的に結像収束
される。空間フィルタ群8は、それぞれの導波光の結像
点の近傍に位置する空間フィルタ8aの集合によって構
成される。空間フィルタ8aは集光光の振幅及び位相を
スラブ導波路面内で二次元的に制御する。制御を受けた
導波光は再びスラブ導波路内を拡がり進んだ箇所に位置
しているチャンネル導波路アレイ4の光入射端よりそれ
ぞれのチャンネル導波路に入射する。
FIG. 2 is a diagram showing the propagation trajectory and field distribution of the guided light in the slab waveguide. Each of the guided lights incident on the input slab waveguide 3 from the input channel waveguide 2 is two-dimensionally image-focused in the slab waveguide by the waveguide lens 7. The spatial filter group 8 is composed of a set of spatial filters 8a located near the imaging points of the respective guided lights. The spatial filter 8a two-dimensionally controls the amplitude and phase of the condensed light in the plane of the slab waveguide. The controlled guided light enters each of the channel waveguides from the light incident end of the channel waveguide array 4 located at a location that has spread again in the slab waveguide.

【0011】各入力チャンネル導波路2から入射して入
力スラブ導波路3を伝搬するそれぞれの導波光の振幅の
伝搬方向に垂直な方向の一次元分布は、通常ほぼガウシ
アン分布である。前記空間フィルタ8aを透過すること
によって、透過後のスラブ導波路3を導波する光の分布
は一次元的に空間変調され、空間フィルタ8aの空間変
調特性を適宜設定することによって分布が例えば双峰ガ
ウシアン分布などの所望の分布となってチャンネル導波
路アレイ4へ結合する。チャンネル導波路アレイ部にお
いては、各チャンネル導波路を伝わる導波光は伝わるア
レイ導波路の各導波路長に応じた位相遅延を受けるが、
それぞれを伝わる振幅はチャンネル導波路アレイの中で
の各導波路間での伝搬損失や曲がり損失の違い程度にわ
ずかにしか変化せず、各導波路間での振幅分布が前記の
アレイ導波路入射端に形成された所望の分布形状の状態
のままチャンネル導波路アレイの終端から出力スラブ導
波路5へ出射される。出力スラブ導波路の終端において
集光した導波光は、伝搬方向に垂直な方向の振幅の分布
が双峰ガウシアン分布等の所望の形状で出力チャンネル
導波路6へ結合する。
The one-dimensional distribution in the direction perpendicular to the propagation direction of the amplitude of the respective guided light that enters from each input channel waveguide 2 and propagates through the input slab waveguide 3 is generally approximately Gaussian distribution. By transmitting through the spatial filter 8a, the distribution of the light guided through the slab waveguide 3 after transmission is spatially modulated one-dimensionally, and by appropriately setting the spatial modulation characteristic of the spatial filter 8a, the distribution is, for example, double. The light is coupled to the channel waveguide array 4 in a desired distribution such as a peak Gaussian distribution. In the channel waveguide array section, guided light transmitted through each channel waveguide undergoes a phase delay according to each waveguide length of the transmitted array waveguide,
The amplitude transmitted through each varies only slightly to the extent of the propagation loss and bending loss between the waveguides in the channel waveguide array, and the amplitude distribution between the waveguides is reduced by the incidence of the array waveguide. The light is emitted from the end of the channel waveguide array to the output slab waveguide 5 while maintaining the desired distribution shape formed at the end. The waveguide light collected at the end of the output slab waveguide is coupled to the output channel waveguide 6 in a desired shape such as a bimodal Gaussian distribution having a distribution of amplitude in a direction perpendicular to the propagation direction.

【0012】出力チャンネル導波路から出力される光合
分波器の波長透過特性は、出力スラブ導波路5の終端で
の導波光振幅分布と出力チャンネル導波路6の伝搬モー
ドのオーバーラップ積分で表される結合効率と回折角の
波長分散に依存するため、本発明によって出力スラブ導
波路終端での導波光振幅分布を入力スラブ導波路3にお
いて空間制御することによって透過帯域形状がフラット
あるいは透過帯域幅が太い等の所望の波長透過帯域特性
が得られる。
The wavelength transmission characteristic of the optical multiplexer / demultiplexer output from the output channel waveguide is represented by the overlap integral of the guided light amplitude distribution at the end of the output slab waveguide 5 and the propagation mode of the output channel waveguide 6. Since the coupling efficiency depends on the wavelength dispersion of the diffraction angle, the amplitude distribution of the guided light at the end of the output slab waveguide is spatially controlled in the input slab waveguide 3 according to the present invention, so that the transmission band shape is flat or the transmission bandwidth is reduced. A desired wavelength transmission band characteristic such as a large thickness can be obtained.

【0013】図3は本発明の光合分波器における波長特
性向上の効果を説明する図である。出力スラブ導波路か
ら出力チャンネル導波路への導波光結合面における伝搬
方向に垂直な方向の振幅分布が、ガウシアン分布の場合
(従来例)と本発明の一実施例の双峰ガウシアン分布の
それぞれの場合での、光合分波器の光透過波長特性の計
算結果の一例を示す。
FIG. 3 is a diagram for explaining the effect of improving the wavelength characteristics in the optical multiplexer / demultiplexer according to the present invention. The amplitude distribution in the direction perpendicular to the propagation direction at the waveguide coupling surface from the output slab waveguide to the output channel waveguide is a Gaussian distribution (conventional example) or a bimodal Gaussian distribution according to one embodiment of the present invention. An example of the calculation result of the light transmission wavelength characteristic of the optical multiplexer / demultiplexer in the case is shown.

【0014】本発明によって、主透過波長(中心波長)
帯域のピーク形状が従来例よりもフラット化された光透
過特性の光合分波器が得られる。
According to the present invention, the main transmission wavelength (center wavelength)
An optical multiplexer / demultiplexer having a light transmission characteristic in which the peak shape of the band is flatter than the conventional example can be obtained.

【0015】次に、本発明の特徴であるスラブ導波路3
に設けた導波路レンズ7並びに空間フィルタ群8につい
て、その実施例を説明する。
Next, the slab waveguide 3 which is a feature of the present invention will be described.
Examples of the waveguide lens 7 and the spatial filter group 8 provided in the first embodiment will be described.

【0016】スラブ導波光をスラブ面内で二次元的に集
光する導波路レンズ7は、例えばスラブ導波路を構成す
るコア層より高い屈折率の材料で構成する凸レンズであ
り、このようなレンズは、例えばCVD法やスパッタ法
等の成膜法やエッチング等を含んだ工程または物質の拡
散などによってスラブ導波路内に一体形成したり、スラ
ブ導波路に溝を形成し、この溝に導波路とは別に作った
固体円筒レンズを挿入したり、液体を充填する等の方法
によって形成することができる。
The waveguide lens 7 for two-dimensionally condensing the slab waveguide light in the slab plane is, for example, a convex lens made of a material having a higher refractive index than the core layer constituting the slab waveguide. Are formed integrally in a slab waveguide by a process including a film forming method such as a CVD method or a sputtering method, etching or the like, or by diffusion of a substance, or a groove is formed in a slab waveguide, and a waveguide is formed in the groove. It can be formed by a method such as inserting a solid cylindrical lens made separately or filling a liquid.

【0017】また、スラブ光導波路上への所望部分への
膜装荷によるモードインデックスレンズや、周期構造を
利用したフレネルレンズ、グレーティングレンズ等、種
々の薄膜レンズの形態で構成することも可能である。
It is also possible to form various thin film lenses such as a mode index lens by loading a film on a desired portion on the slab optical waveguide, a Fresnel lens using a periodic structure, and a grating lens.

【0018】次に、例えばスラブ導波光を単峰ガウシア
ン分布から双峰ガウシアン分布等、所望の空間分布に空
間変調する空間フィルタ8a乃至はその一次元アレイで
構成される空間フィルタ群8について実施例を説明す
る。
Next, a spatial filter 8a for spatially modulating a slab waveguide light into a desired spatial distribution such as a unimodal Gaussian distribution from a bimodal Gaussian distribution or a spatial filter group 8 constituted by a one-dimensional array thereof will be described. Will be described.

【0019】スラブ導波光の光学系における空間フィル
タリングには、従来の3次元光学系における空間フィル
タリングによる像の改良と類似の手法を採ることがで
き、空間フィルタとしては振幅変調型と位相変調型とが
用いることができる。振幅変調型では、例えばガウシア
ン分布の導波光の中心付近で吸収が高く、中心より隔た
るにつれて吸収が低くなるように、光吸収物質をスラブ
導波路上部クラッド層へ分布させて装荷したり、クラッ
ド層やコア層へ吸収物質を拡散またはリソグラフィー技
術を用いて作り込むなどの方法により設けることができ
る。また、前記の導波路レンズ7と同じように、スラブ
導波路に溝を形成し、この溝に振幅フィルタを挿入して
も良い。
For the spatial filtering of the slab waveguide light in the optical system, a method similar to the image improvement by the spatial filtering in the conventional three-dimensional optical system can be adopted. As the spatial filters, there are an amplitude modulation type and a phase modulation type. Can be used. In the amplitude modulation type, for example, the light absorbing substance is distributed in the upper clad layer of the slab waveguide so that the absorption is high near the center of the guided light of Gaussian distribution and the absorption decreases as the distance from the center is increased. It can be provided by a method such as diffusing an absorbing substance into a layer or a core layer or using a lithographic technique. Further, similarly to the above-described waveguide lens 7, a groove may be formed in the slab waveguide, and an amplitude filter may be inserted into this groove.

【0020】また、位相変調型は、ガウシアン分布の導
波光を空間フィルタのもつ屈折の効果や回折の効果によ
って、複数のガウシアン分布の導波光に角度スプリット
し、スプリットされた複数の導波光の合成によって所望
の分布を形成する方法を採ることができる。例えば、空
間位相遅延を非球面状に導波光に与える移相膜をスラブ
導波路に装荷して屈折の効果によって双峰状乃至は一次
元振幅分布の導波光を形成したり、周期構造の位相格子
層をスラブ導波路に装荷して回折の効果によって双峰状
乃至は一次元振幅分布の導波光を形成する等の方法を採
ることが可能である。また、ここでもやはり、前記の導
波路レンズ7と同じように、スラブ導波路に溝を形成
し、この溝に一次元空間位相フィルタや回折格子フィル
タを挿入しても良い。
In the phase modulation type, the guided light having a Gaussian distribution is angle-split into a plurality of guided lights having a Gaussian distribution by a refraction effect or a diffraction effect of a spatial filter, and a plurality of split guided lights are synthesized. Thus, a method of forming a desired distribution can be adopted. For example, a slab waveguide is loaded with a phase shift film that gives a spatial phase delay to the guided light in an aspherical shape to form guided light having a bimodal or one-dimensional amplitude distribution by the effect of refraction, or the phase of a periodic structure. It is possible to employ a method in which a grating layer is loaded on a slab waveguide to form guided light having a bimodal or one-dimensional amplitude distribution by the effect of diffraction. Also here, similarly to the above-described waveguide lens 7, a groove may be formed in the slab waveguide, and a one-dimensional spatial phase filter or a diffraction grating filter may be inserted into this groove.

【0021】なお、上記実施例において、導波路レンズ
7及び空間フィルタ群8は入力スラブ導波路内に配置し
ている場合を説明したが、出力スラブ導波路側に設けて
も同様な効果が得られる。
In the above embodiment, the case where the waveguide lens 7 and the spatial filter group 8 are arranged in the input slab waveguide has been described. However, similar effects can be obtained by providing them on the output slab waveguide side. Can be

【0022】さらに、導波路レンズ7は図4のように各
入力チャンネル導波路の出射部に個別に設けても構わな
い。
Further, as shown in FIG. 4, the waveguide lens 7 may be individually provided at the emission part of each input channel waveguide.

【0023】なお、上記の実施例では空間フィルタは、
外場によって透過特性を変化させることのない受動的な
フィルタで構成する場合を述べたが、例えば、スラブ導
波路に溝を切って挿入する空間フィルタに、電界や電流
等によって透過特性を変化させる能動的なフィルタを用
いたり、導波路型光合分波器を形成する基板や導波路材
料に電気光学材料や光半導体材料を用い、材料自体の持
つ電気光学効果や電界光吸収効果、キャリヤ密度変化に
よる光吸収変化やキャリヤ密度変化による屈折率変化な
どの物理光学効果を利用することによって、能動的な空
間フィルタを導波路やレンズ等とモノリシックに集積し
たりすることができる。このような構成を採ることによ
って、光合分波器の波長透過帯域幅やクロストークなど
の波長透過特性を外場によってコントロールすることも
可能である。そして、物理的な外場には、電磁的なもの
にとどまらず、力学的な外力や温度変化、光照射など広
汎なものが利用できる。
In the above embodiment, the spatial filter is
The case where a passive filter that does not change the transmission characteristics by an external field has been described. For example, the transmission characteristics are changed by an electric field, an electric current, or the like in a spatial filter inserted into a slab waveguide by cutting a groove. Uses an active filter or an electro-optic material or an optical semiconductor material as a substrate or waveguide material for forming a waveguide type optical multiplexer / demultiplexer. The electro-optic effect, electric field light absorption effect, and carrier density change of the material itself. By utilizing a physical optical effect such as a change in light absorption due to light and a change in refractive index due to a change in carrier density, an active spatial filter can be monolithically integrated with a waveguide, a lens, and the like. By employing such a configuration, it is also possible to control the wavelength transmission characteristics of the optical multiplexer / demultiplexer, such as the wavelength transmission bandwidth and crosstalk, by an external field. As the physical external field, not only an electromagnetic field but also a wide range of fields such as a mechanical external force, a temperature change, and light irradiation can be used.

【0024】[0024]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の導波型光
合分波器は、スラブ導波路に空間フィルタによる振幅並
びに位相を空間変調する手段を設け、チャンネル導波路
アレイ部における各チャンネル導波路間の光の振幅分布
及び位相分布、または出力スラブ光導波路と出力チャン
ネル導波路の光結合部における光の振幅分布を制御する
ことによって、光合分波器の波長透過帯域幅や主波長に
対するクロストークなどの波長透過特性を向上すること
ができる。
As described above, the waveguide type optical multiplexer / demultiplexer according to the present invention is provided with means for spatially modulating the amplitude and phase by the spatial filter in the slab waveguide, and each channel in the channel waveguide array section. By controlling the amplitude distribution and phase distribution of light between waveguides, or the amplitude distribution of light at the optical coupling section between the output slab optical waveguide and the output channel waveguide, the cross-section of the optical multiplexer / demultiplexer with respect to the wavelength transmission bandwidth and the main wavelength is controlled. Wavelength transmission characteristics such as talk can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第一の実施の形態の導波路型光合分波
器の構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a waveguide type optical multiplexer / demultiplexer according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第一の実施の形態の導波路型光合分波
器の構成を成すスラブ導波路内の導波光の伝搬軌跡と界
分布を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a propagation trajectory and a field distribution of guided light in a slab waveguide constituting the configuration of the waveguide type optical multiplexer / demultiplexer according to the first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の導波路型光合分波器における波長特性
向上の効果を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing an effect of improving wavelength characteristics in the waveguide type optical multiplexer / demultiplexer of the present invention.

【図4】本発明の別なる実施の形態の導波路型光合分波
器のスラブ導波路内の構成並びに導波光の伝搬軌跡と界
分布を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a configuration in a slab waveguide of a waveguide type optical multiplexer / demultiplexer according to another embodiment of the present invention, and a propagation trajectory and a field distribution of guided light.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 基板 2 入力チャンネル導波路 3 入力スラブ導波路 4 チャンネル導波路アレイ 5 出力スラブ導波路 6 出力チャンネル導波路 7 導波路レンズ 8 空間フィルタ群 8a 空間フィルタ Reference Signs List 1 substrate 2 input channel waveguide 3 input slab waveguide 4 channel waveguide array 5 output slab waveguide 6 output channel waveguide 7 waveguide lens 8 spatial filter group 8a spatial filter

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平9−133826(JP,A) 特開 平8−334792(JP,A) 特開 平11−174250(JP,A) 特開 平9−159848(JP,A) 特開 平8−234029(JP,A) 特開 平10−177113(JP,A) 特開 平2−244105(JP,A) 特開2000−232411(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02B 6/12 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (56) References JP-A-9-133826 (JP, A) JP-A-8-334792 (JP, A) JP-A-11-174250 (JP, A) JP-A 9-133 159848 (JP, A) JP-A-8-234029 (JP, A) JP-A-10-177113 (JP, A) JP-A-2-244105 (JP, A) JP-A-2000-232411 (JP, A) ( 58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) G02B 6/12

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】入力チャンネル導波路と入力スラブ導波路
とチャンネル導波路アレイと出力スラブ導波路と出力チ
ャンネル導波路とを光透過方向に縦続に接続した構成の
導波路型合分波器であって、前記入力および出力スラブ
導波路の少なくともいずれか一方のスラブ導波路内に、
該スラブ導波路入射端の光像を前記スラブ導波路内で結
像する手段と前記結像面に前記スラブ導波路を伝わる導
波光に空間フィルタリングを施す手段を設けたことを特
徴とする導波路型合分波器。
1. A waveguide type multiplexer / demultiplexer having a configuration in which an input channel waveguide, an input slab waveguide, a channel waveguide array, an output slab waveguide and an output channel waveguide are connected in cascade in the light transmission direction. In the slab waveguide of at least one of the input and output slab waveguides,
An optical image of the slab waveguide incident end is formed in the slab waveguide.
A waveguide type multiplexer / demultiplexer, comprising: means for imaging; and means for spatially filtering guided light propagating through the slab waveguide on the image plane .
【請求項2】前記結像手段が前記スラブ導波光にレンズ
作用を与える導波路レンズであり、前記空間フィルタリ
ングを施す手段が前記レンズによって結像された光像に
空間的変調を与える空間フィルタであることを特徴と
する前記請求項1記載の導波路型合分波器。
Wherein a waveguide lens, wherein the imaging means provides a lens effect to said slab waveguide light, said spatial filtering performed means <br/> spatial modulation to the optical image formed by the lens the waveguide-type demultiplexer according to claim 1, characterized in that a spatial filter to give.
【請求項3】前記空間フィルタがアレイ構成を成してい
ることを特徴とする前記請求項2記載の導波路型合分波
器。
3. The waveguide type multiplexer / demultiplexer according to claim 2, wherein said spatial filter has an array configuration.
【請求項4】前記空間フィルタがスラブ導波光に振幅変
調を与える空間フィルタであることを特徴とする前記請
求項2及び3記載の導波路型合分波器。
Wherein said claims 2 and 3 Symbol waveguide type demultiplexer of the mounting characterized in that it is a spatial filter the spatial filter gives an amplitude modulation to the slab waveguide beam.
【請求項5】前記空間フィルタがスラブ導波光に位相変
調を与える空間フィルタであることを特徴とする前記請
求項2及び3記載の導波路型合分波器。
Wherein said claims 2 and 3 Symbol waveguide type demultiplexer of the mounting characterized in that it is a spatial filter the spatial filter providing a phase modulation to the slab waveguide beam.
【請求項6】前記空間フィルタが光透過特性を可変でき
る空間フィルタであることを特徴とする前記請求項2乃
至5記載の導波路型合分波器。
6. The spatial filter can change light transmission characteristics.
2. The spatial filter according to claim 2, wherein
A waveguide type multiplexer / demultiplexer according to any one of Items 5 to 5.
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