JP3396477B2 - 集積光導波回路 - Google Patents
集積光導波回路Info
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- JP3396477B2 JP3396477B2 JP2002121379A JP2002121379A JP3396477B2 JP 3396477 B2 JP3396477 B2 JP 3396477B2 JP 2002121379 A JP2002121379 A JP 2002121379A JP 2002121379 A JP2002121379 A JP 2002121379A JP 3396477 B2 JP3396477 B2 JP 3396477B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信および光情
報処理用の光部品に用いられる集積光導波回路に関し、
さらに詳しくは、光パワースプリッタとアレイ導波路回
折格子型光波長合分波器とを集積化した集積光導波回路
に関する。
報処理用の光部品に用いられる集積光導波回路に関し、
さらに詳しくは、光パワースプリッタとアレイ導波路回
折格子型光波長合分波器とを集積化した集積光導波回路
に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、光通信システムの高度化に対応す
るため、あるいは光通信システムの応用範囲を広げるた
めに様々な光導波回路部品が研究開発されている。特
に、シリコン基板上にガラス導波路を作製して構成され
た平面光波回路（ＰｌａｎａｒＬｉｇｈｔｗａｖｅ Ｃ
ｉｒｃｕｉｔｓ）は、その光損失が小さいため実用的な
光部品として注目を集めている。その代表的な回路とし
てアレイ導波路回折格子型光波長合分波器やスラブ導波
路展開部を用いたＮ×Ｍスターカプラ型光パワースプリ
ッタなどがある。
るため、あるいは光通信システムの応用範囲を広げるた
めに様々な光導波回路部品が研究開発されている。特
に、シリコン基板上にガラス導波路を作製して構成され
た平面光波回路（ＰｌａｎａｒＬｉｇｈｔｗａｖｅ Ｃ
ｉｒｃｕｉｔｓ）は、その光損失が小さいため実用的な
光部品として注目を集めている。その代表的な回路とし
てアレイ導波路回折格子型光波長合分波器やスラブ導波
路展開部を用いたＮ×Ｍスターカプラ型光パワースプリ
ッタなどがある。
【０００３】それぞれ、Ａ．Ｒ．Ｖｅｌｌｅｋｏｏｐ
ａｎｄ Ｍ．Ｋ．Ｓｍｉｔ，“Ｆｏｕｒ−Ｃｈａｎｎｅ
ｌ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ−Ｏｐｔｉｃ Ｗａｖｅｌｅ
ｎｇｔｈ Ｄｅｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ ｗｉｔｈ Ｗ
ｅａｋ Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ Ｄｅｐｅｎｄｅｎ
ｃｅ”，Ｊ．Ｌｉｇｈｔｗａｖｅ Ｔｅｃｈｎｏｌ．ｖ
ｏｌ．９ ｐｐ３１０−３１４（１９９１）、および、
Ｃ．Ｄｒａｇｏｎｅｅｔ ａｌ．“Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ
Ｍｕｌｔｉｃｈａｎｎｅｌ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ
Ｏｐｔｉｃｓ Ｓｔａｒ Ｃｏｕｐｌｅｒ ｏｎ Ｓｉ
ｌｉｃｏｎ”，ＩＥＥＥ Ｐｈｏｔｏｎｉｃ Ｔｅｃ
ｈ． Ｌｅｔｔ．ｖｏｌ．１ ｐｐ．２４１−２４３
（１９８９）に詳細に開示されている。
ａｎｄ Ｍ．Ｋ．Ｓｍｉｔ，“Ｆｏｕｒ−Ｃｈａｎｎｅ
ｌ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ−Ｏｐｔｉｃ Ｗａｖｅｌｅ
ｎｇｔｈ Ｄｅｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ ｗｉｔｈ Ｗ
ｅａｋ Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ Ｄｅｐｅｎｄｅｎ
ｃｅ”，Ｊ．Ｌｉｇｈｔｗａｖｅ Ｔｅｃｈｎｏｌ．ｖ
ｏｌ．９ ｐｐ３１０−３１４（１９９１）、および、
Ｃ．Ｄｒａｇｏｎｅｅｔ ａｌ．“Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ
Ｍｕｌｔｉｃｈａｎｎｅｌ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ
Ｏｐｔｉｃｓ Ｓｔａｒ Ｃｏｕｐｌｅｒ ｏｎ Ｓｉ
ｌｉｃｏｎ”，ＩＥＥＥ Ｐｈｏｔｏｎｉｃ Ｔｅｃ
ｈ． Ｌｅｔｔ．ｖｏｌ．１ ｐｐ．２４１−２４３
（１９８９）に詳細に開示されている。
【０００４】図１５は、従来のアレイ導波路回折格子型
合分波器の構成図で、アレイ導波路回折格子型光波長合
分波器は複数本の入力光導波路３０１と、その光を複数
の導波路に分岐させるための展開用のスラブ光導波路４
０１、その後段に配置された長さの異なる複数本のアレ
イ導波路３０２、このアレイ導波路３０２から放射され
た光を互いに干渉させるためのスラブ光導波路４０２お
よび複数の出力光導波路３０８から構成されている。
合分波器の構成図で、アレイ導波路回折格子型光波長合
分波器は複数本の入力光導波路３０１と、その光を複数
の導波路に分岐させるための展開用のスラブ光導波路４
０１、その後段に配置された長さの異なる複数本のアレ
イ導波路３０２、このアレイ導波路３０２から放射され
た光を互いに干渉させるためのスラブ光導波路４０２お
よび複数の出力光導波路３０８から構成されている。
【０００５】その機能は、ある任意の光導波路から入力
された光をその光の波長に応じて分波し、各出力光導波
路に出力することである。また、入力側と出力側を反対
に用いることによって異なる波長の光を合波することも
可能である。このような光波長合分波の機能は、光通信
システムの中で波長多重や光波長を用いたルーティング
を行う際に非常に有効となる。
された光をその光の波長に応じて分波し、各出力光導波
路に出力することである。また、入力側と出力側を反対
に用いることによって異なる波長の光を合波することも
可能である。このような光波長合分波の機能は、光通信
システムの中で波長多重や光波長を用いたルーティング
を行う際に非常に有効となる。
【０００６】図１６は、Ｎ×Ｍスターカプラ型光パワー
スプリッタの構成図である。Ｎ×Ｍスターカプラ型光パ
ワースプリッタはＮ本のどの入力光導波路３０４から入
射した光に対しても入射された光は、その波長に依存せ
ずＭ本の各出力光導波路３０９に分配される。このため
多数の光の分波を必要とするシステムにおいて重要とな
る。その構成は、複数本の入力光導波路３０４とそのチ
ャンネル導波路に閉じ込められていた光を展開するため
のスラブ光導波路４０６とその展開された光を受けて出
力するための出力光導波路３０９とから構成される。
スプリッタの構成図である。Ｎ×Ｍスターカプラ型光パ
ワースプリッタはＮ本のどの入力光導波路３０４から入
射した光に対しても入射された光は、その波長に依存せ
ずＭ本の各出力光導波路３０９に分配される。このため
多数の光の分波を必要とするシステムにおいて重要とな
る。その構成は、複数本の入力光導波路３０４とそのチ
ャンネル導波路に閉じ込められていた光を展開するため
のスラブ光導波路４０６とその展開された光を受けて出
力するための出力光導波路３０９とから構成される。
【０００７】以上、要約するとアレイ導波路回折格子は
入力される光の波長に応じて、出力される光導波路が選
択される。一方、スターカプラ型パワースプリッタは光
の波長に依存せずに、各出力光導波路に入力された光を
分配する。
入力される光の波長に応じて、出力される光導波路が選
択される。一方、スターカプラ型パワースプリッタは光
の波長に依存せずに、各出力光導波路に入力された光を
分配する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】前述の通り、入力光の
波長に依存して出力光導波路が選択される波長合分波器
と、入力光の波長に依存せずに全ての出力光導波路に分
配される光パワースプリッタは存在したが、この両者の
機能を合わせ持つ光集積回路は従来知られていなかっ
た。
波長に依存して出力光導波路が選択される波長合分波器
と、入力光の波長に依存せずに全ての出力光導波路に分
配される光パワースプリッタは存在したが、この両者の
機能を合わせ持つ光集積回路は従来知られていなかっ
た。
【０００９】そこで、本発明の目的は、２つの機能を合
わせ持つ集積光導波路回路、すなわち、任意の入力ポー
トから入射した光は、波長に依存せずに各出力光導波路
に分配され、別の入力ポートから入射した光は波長に依
存して特定の出力光導波路から出力されるという新たな
機能を合わせ持った集積光導波回路を提供することにあ
る。
わせ持つ集積光導波路回路、すなわち、任意の入力ポー
トから入射した光は、波長に依存せずに各出力光導波路
に分配され、別の入力ポートから入射した光は波長に依
存して特定の出力光導波路から出力されるという新たな
機能を合わせ持った集積光導波回路を提供することにあ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような目
的を達成するために、請求項１に記載の発明は、一本あ
るいは並列に並べられた複数本の入力光導波路、第１の
スラブ光導波路、並列に並べられた長さの異なる複数本
のアレイ光導波路、第２のスラブ光導波路および並列に
並べられた複数本の出力光導波路を縦列に接続すること
によって構成された光波長合分波器と、一本あるいは並
列に並べられた複数本の入力光導波路、スラブ光導波路
および並列に並べられた複数本の出力光導波路を縦列に
接続することによって構成された第１および第２の光パ
ワースプリッタとが同一の二次元平面上に形成され、か
つ前記光波長合分波器の前記第１のスラブ光導波路と前
記第１の光パワースプリッタのスラブ光導波路とが共有
され、前記光波長合分波器の前記入力光導波路と前記第
１の光パワースプリッタの出力光導波路とが共有され、
かつ前記第２のスラブ光導波路と前記第２の光パワース
プリッタのスラブ光導波路とが共有され、前記光波長合
分波器の前記出力光導波路と前記第２の光パワースプリ
ッタの出力光導波路とが共有されていることを特徴とす
る。（図７に対応）また、請求項２に記載の発明は、一
本あるいは並列に並べられた複数本の入力光導波路、第
１のスラブ光導波路、並列に並べられた長さの異なる複
数本のアレイ光導波路、第２のスラブ光導波路および並
列に並べられた複数本の出力光導波路を縦列に接続する
ことによって構成された光波長合分波器と、光パワース
プリッタ入力用光ファイバが接続された光パワースプリ
ッタ入力用光ファイバ挿入溝、スラブ光導波路および並
列に並べられた複数本の出力光導波路を縦列に接続する
ことによって構成された光パワースプリッタとが同一の
二次元平面上に形成され、かつ前記光波長合分波器の前
記第２のスラブ光導波路と前記光パワースプリッタの前
記スラブ光導波路とが共有され、かつ前記光波長合分波
器の前記出力光導波路と前記光パワースプリッタの前記
出力光導波路とが共有されており、かつ前記光パワース
プリッタ入力用光ファイバ挿入溝が、前記第２のスラブ
光導波路と前記並列に並べられた長さの異なる複数本の
アレイ光導波路との境界付近の中央部に設けられている
ことを特徴とする。（図８に対応）また、請求項３に記
載の発明は、一本あるいは並列に並べられた複数本の第
１の入力光導波路、第１のスラブ光導波路、並列に並べ
られた長さの異なる複数本のアレイ光導波路、第２のス
ラブ光導波路および並列に並べられた複数本の第１の出
力光導波路を縦列に接続することによって構成された光
波長合分波器と、一本あるいは並列に並べられた複数本
の第２の入力光導波路、スラブ光導波路および並列に並
べられた複数本の第２の出力光導波路を縦列に接続する
ことによって構成された光パワースプリッタとが同一の
二次元平面上に形成され、かつ前記光波長合分波器の前
記第２のスラブ光導波路と前記光パワースプリッタの前
記スラブ光導波路とが共有されて前記第２のスラブ導波
路は、前記複数本のアレイ光導波路、前記第２の入力導
波路、前記第１の出力光導波路、第２の出力光導波路と
接続されており、第１の波長帯の光は反射し、第２の波
長帯の光は透過する波長フィルタを備え、前記波長フィ
ルタは前記複数本のアレイ光導波路から入射した第１の
波長帯の光を透過して前記第１の出力光導波路へ結合
し、前記第２の入力光導波路から入射した第２の波長帯
の光を反射して前記第１の出力光導波路へ結合するよう
に前記第２のスラブ導波路に配置したことを特徴とす
る。（図１０に対応）また、請求項４に記載の発明は、
入力光導波路、Ｙ分岐回路、位相シフタ、並列に配置さ
れた２つの第１のスラブ光導波路、該並列に配置された
２つの第１のスラブ光導波路に接続された長さの異なる
複数本のアレイ光導波路、第２のスラブ光導波路および
並列に並べられた複数本の出力光導波路を縦列に接続す
ることによって構成された光波長合分波器と、入力光導
波路、スラブ光導波路および並列に並べられた複数本の
出力光導波路を縦列に接続することによって構成された
光パワースプリッタとが同一の二次元平面上に形成さ
れ、前記第２のスラブ光導波路と前記光パワースプリッ
タの前記スラブ光導波路とが共有され、かつ前記光波長
合分波器の前記複数本の出力光導波路と前記光パワース
プリッタの前記複数本の出力光導波路とが共有され、か
つ前記光パワースプリッタ用入力光導波路が、前記Ｙ分
岐回路と前記第１のスラブ光導波路を接続する１本の光
導波路と交差しており、前記光パワースプリッタの入力
光導波路が、前記２つの第１のスラブ光導波路の間に配
置され、かつ前記第２のスラブ光導波路と前記並列に並
べられ た長さの異なる複数本のアレイ光導波路との境界
付近の中央部に接続されていることを特徴とする。（図
１２、１３に対応）このように、アレイ導波路回折格子
とスターカプラ型光パワースプリッタとを、互いのスラ
ブ光導波路および入出力光導波路を共有させて集積化し
たことによって、従来不可能であった光波長に依存して
出力光導波路が選択される波長合分波機能と、光波長に
依存せず一定の割合で光を分配する光パワースプリッタ
の機能とを同一の光集積回路で実現することができるよ
うになる。
的を達成するために、請求項１に記載の発明は、一本あ
るいは並列に並べられた複数本の入力光導波路、第１の
スラブ光導波路、並列に並べられた長さの異なる複数本
のアレイ光導波路、第２のスラブ光導波路および並列に
並べられた複数本の出力光導波路を縦列に接続すること
によって構成された光波長合分波器と、一本あるいは並
列に並べられた複数本の入力光導波路、スラブ光導波路
および並列に並べられた複数本の出力光導波路を縦列に
接続することによって構成された第１および第２の光パ
ワースプリッタとが同一の二次元平面上に形成され、か
つ前記光波長合分波器の前記第１のスラブ光導波路と前
記第１の光パワースプリッタのスラブ光導波路とが共有
され、前記光波長合分波器の前記入力光導波路と前記第
１の光パワースプリッタの出力光導波路とが共有され、
かつ前記第２のスラブ光導波路と前記第２の光パワース
プリッタのスラブ光導波路とが共有され、前記光波長合
分波器の前記出力光導波路と前記第２の光パワースプリ
ッタの出力光導波路とが共有されていることを特徴とす
る。（図７に対応）また、請求項２に記載の発明は、一
本あるいは並列に並べられた複数本の入力光導波路、第
１のスラブ光導波路、並列に並べられた長さの異なる複
数本のアレイ光導波路、第２のスラブ光導波路および並
列に並べられた複数本の出力光導波路を縦列に接続する
ことによって構成された光波長合分波器と、光パワース
プリッタ入力用光ファイバが接続された光パワースプリ
ッタ入力用光ファイバ挿入溝、スラブ光導波路および並
列に並べられた複数本の出力光導波路を縦列に接続する
ことによって構成された光パワースプリッタとが同一の
二次元平面上に形成され、かつ前記光波長合分波器の前
記第２のスラブ光導波路と前記光パワースプリッタの前
記スラブ光導波路とが共有され、かつ前記光波長合分波
器の前記出力光導波路と前記光パワースプリッタの前記
出力光導波路とが共有されており、かつ前記光パワース
プリッタ入力用光ファイバ挿入溝が、前記第２のスラブ
光導波路と前記並列に並べられた長さの異なる複数本の
アレイ光導波路との境界付近の中央部に設けられている
ことを特徴とする。（図８に対応）また、請求項３に記
載の発明は、一本あるいは並列に並べられた複数本の第
１の入力光導波路、第１のスラブ光導波路、並列に並べ
られた長さの異なる複数本のアレイ光導波路、第２のス
ラブ光導波路および並列に並べられた複数本の第１の出
力光導波路を縦列に接続することによって構成された光
波長合分波器と、一本あるいは並列に並べられた複数本
の第２の入力光導波路、スラブ光導波路および並列に並
べられた複数本の第２の出力光導波路を縦列に接続する
ことによって構成された光パワースプリッタとが同一の
二次元平面上に形成され、かつ前記光波長合分波器の前
記第２のスラブ光導波路と前記光パワースプリッタの前
記スラブ光導波路とが共有されて前記第２のスラブ導波
路は、前記複数本のアレイ光導波路、前記第２の入力導
波路、前記第１の出力光導波路、第２の出力光導波路と
接続されており、第１の波長帯の光は反射し、第２の波
長帯の光は透過する波長フィルタを備え、前記波長フィ
ルタは前記複数本のアレイ光導波路から入射した第１の
波長帯の光を透過して前記第１の出力光導波路へ結合
し、前記第２の入力光導波路から入射した第２の波長帯
の光を反射して前記第１の出力光導波路へ結合するよう
に前記第２のスラブ導波路に配置したことを特徴とす
る。（図１０に対応）また、請求項４に記載の発明は、
入力光導波路、Ｙ分岐回路、位相シフタ、並列に配置さ
れた２つの第１のスラブ光導波路、該並列に配置された
２つの第１のスラブ光導波路に接続された長さの異なる
複数本のアレイ光導波路、第２のスラブ光導波路および
並列に並べられた複数本の出力光導波路を縦列に接続す
ることによって構成された光波長合分波器と、入力光導
波路、スラブ光導波路および並列に並べられた複数本の
出力光導波路を縦列に接続することによって構成された
光パワースプリッタとが同一の二次元平面上に形成さ
れ、前記第２のスラブ光導波路と前記光パワースプリッ
タの前記スラブ光導波路とが共有され、かつ前記光波長
合分波器の前記複数本の出力光導波路と前記光パワース
プリッタの前記複数本の出力光導波路とが共有され、か
つ前記光パワースプリッタ用入力光導波路が、前記Ｙ分
岐回路と前記第１のスラブ光導波路を接続する１本の光
導波路と交差しており、前記光パワースプリッタの入力
光導波路が、前記２つの第１のスラブ光導波路の間に配
置され、かつ前記第２のスラブ光導波路と前記並列に並
べられ た長さの異なる複数本のアレイ光導波路との境界
付近の中央部に接続されていることを特徴とする。（図
１２、１３に対応）このように、アレイ導波路回折格子
とスターカプラ型光パワースプリッタとを、互いのスラ
ブ光導波路および入出力光導波路を共有させて集積化し
たことによって、従来不可能であった光波長に依存して
出力光導波路が選択される波長合分波機能と、光波長に
依存せず一定の割合で光を分配する光パワースプリッタ
の機能とを同一の光集積回路で実現することができるよ
うになる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施例について説明する。
施例について説明する。
【００１２】［実施例１］図１は、本発明の第１の実施
例に係る光波長合分波器および光パワースプリッタの集
積光導波回路の平面図で、図２は、図１に示した集積光
導波回路のＡ−Ａ′線における拡大断面図、図３は、図
１に示した集積光導波回路のＢ−Ｂ′線における拡大断
面図である。
例に係る光波長合分波器および光パワースプリッタの集
積光導波回路の平面図で、図２は、図１に示した集積光
導波回路のＡ−Ａ′線における拡大断面図、図３は、図
１に示した集積光導波回路のＢ−Ｂ′線における拡大断
面図である。
【００１３】ここで、１は基板、２はクラッド層、３は
入力光導波路のコア部、３０１はアレイ導波路回折格子
の入力光導波路、３０２はアレイ導波路回折格子のアレ
イ光導波路で長さの異なる複数本の光導波路が並列に並
べられている。３０３はアレイ導波路回折格子および光
パワースプリッタの出力光導波路、３０４は光パワース
プリッタの入力光導波路、４０１および４０２はそれぞ
れスラブ光導波路である。
入力光導波路のコア部、３０１はアレイ導波路回折格子
の入力光導波路、３０２はアレイ導波路回折格子のアレ
イ光導波路で長さの異なる複数本の光導波路が並列に並
べられている。３０３はアレイ導波路回折格子および光
パワースプリッタの出力光導波路、３０４は光パワース
プリッタの入力光導波路、４０１および４０２はそれぞ
れスラブ光導波路である。
【００１４】その構成はアレイ導波路回折格子と、その
出力側のスラブ光導波路４０２および出力光導波路３０
３を共有する光パワースプリッタとが集積されたものと
なっている。光パワースプリッタの入力光導波路３０４
から入射された波長λｋ の光は各出力光導波路に一定
の割合、もしくは適当なパワー比で分配される。
出力側のスラブ光導波路４０２および出力光導波路３０
３を共有する光パワースプリッタとが集積されたものと
なっている。光パワースプリッタの入力光導波路３０４
から入射された波長λｋ の光は各出力光導波路に一定
の割合、もしくは適当なパワー比で分配される。
【００１５】一方、アレイ導波路回折格子のアレイ導波
路３０２は各光導波路の長さが異なるため光の波面が傾
き、入力光導波路３０１とは異なる別の出力導波路３０
３に結合する。ここで波面の傾きは光波長によって変化
するために、光波長を変化させると出力光導波路３０３
のなかで異なる出力光導波路に光が出力されることにな
る。こうしてアレイ導波路回折格子は光波長合分波器と
して機能する。
路３０２は各光導波路の長さが異なるため光の波面が傾
き、入力光導波路３０１とは異なる別の出力導波路３０
３に結合する。ここで波面の傾きは光波長によって変化
するために、光波長を変化させると出力光導波路３０３
のなかで異なる出力光導波路に光が出力されることにな
る。こうしてアレイ導波路回折格子は光波長合分波器と
して機能する。
【００１６】すなわち、アレイ導波路回折格子のある入
力光導波路３０１に、例えば、波長λ−ｊ，…，λｊ
の光を多重して入射すると、アレイ導波路回折格子は合
分波機能を持つため出力光導波路３０３にはそれぞれの
波長の光が分波されて出力される。
力光導波路３０１に、例えば、波長λ−ｊ，…，λｊ
の光を多重して入射すると、アレイ導波路回折格子は合
分波機能を持つため出力光導波路３０３にはそれぞれの
波長の光が分波されて出力される。
【００１７】シリコン基板上に光導波路を作製して図１
に示す回路を作製した。作製方法については、河内正夫
“石英系光導波路と集積光部品への応用”（光学、第１
８巻、第１２号、１９８９年）に詳しく示されている。
すなわち、シリコン基板上に火炎堆積法でガラス層を形
成し、これをフォトリソグラフィ技術と反応性イオンエ
ッチング法で任意のパターンに加工することによって図
１に示す回路を作製した。ただし、出力光導波路３０３
の数は８本とした。この時、光パワースプリッタの光挿
入損失が最も小さく、かつその出力光導波路への分配比
が一定になるように光導波路の設計を行った。
に示す回路を作製した。作製方法については、河内正夫
“石英系光導波路と集積光部品への応用”（光学、第１
８巻、第１２号、１９８９年）に詳しく示されている。
すなわち、シリコン基板上に火炎堆積法でガラス層を形
成し、これをフォトリソグラフィ技術と反応性イオンエ
ッチング法で任意のパターンに加工することによって図
１に示す回路を作製した。ただし、出力光導波路３０３
の数は８本とした。この時、光パワースプリッタの光挿
入損失が最も小さく、かつその出力光導波路への分配比
が一定になるように光導波路の設計を行った。
【００１８】すなわち、光パワースプリッタの入力光導
波路３０４からスラブ光導波路４０２に入射された光は
ガウス分布に従って広がる。この光を出力光導波路３０
３に集分配するために出力光導波路３０３のスラブ光導
波路４０２側の入口を図４に示すようにラッパ状にして
その幅を中央部で狭く、周辺部で広くとった。光パワー
スプリッタの挿入損失の特性図を図５に、アレイ導波路
回折格子の中央の入力光導波路から光が入射されたとき
の各出力光導波路への挿入損失を波長に対して示した特
性図を図６に示す。
波路３０４からスラブ光導波路４０２に入射された光は
ガウス分布に従って広がる。この光を出力光導波路３０
３に集分配するために出力光導波路３０３のスラブ光導
波路４０２側の入口を図４に示すようにラッパ状にして
その幅を中央部で狭く、周辺部で広くとった。光パワー
スプリッタの挿入損失の特性図を図５に、アレイ導波路
回折格子の中央の入力光導波路から光が入射されたとき
の各出力光導波路への挿入損失を波長に対して示した特
性図を図６に示す。
【００１９】光パワースプリッタの原理的な分配損失が
９ｄＢであるため図５より過剰損失は、１ないし２ｄＢ
であることが解る。この値は、１．３〜１．５５μｍの
光の波長に対してほぼ一定であった。図６からアレイ導
波路回折格子の各出力光導波路の最大透過波長における
挿入損失は５ｄＢ程度であることが解る。
９ｄＢであるため図５より過剰損失は、１ないし２ｄＢ
であることが解る。この値は、１．３〜１．５５μｍの
光の波長に対してほぼ一定であった。図６からアレイ導
波路回折格子の各出力光導波路の最大透過波長における
挿入損失は５ｄＢ程度であることが解る。
【００２０】［実施例２］図７は、光波長合分波器およ
び光パワースプリッタの集積光導波回路の他の実施例を
示す図である。ここで、３０５はアレイ導波路回折格子
の入力光導波路および光パワースプリッタの出力光導波
路である。
び光パワースプリッタの集積光導波回路の他の実施例を
示す図である。ここで、３０５はアレイ導波路回折格子
の入力光導波路および光パワースプリッタの出力光導波
路である。
【００２１】この構成は実施例１の集積光導波回路とほ
ぼ同じであるが、本実施例の集積光導波回路ではアレイ
導波路回折格子の入力側のスラブ光導波路４０１にも出
力側と同様に光パワースプリッタを作製した。その結
果、光パワースプリッタの入力光導波路３０４Ａに波長
λｍ の光を入射して、アレイ導波路回折格子の入力光
導波路３０５にそれぞれλｍ の波長の光を出力させる
ことが可能になった。
ぼ同じであるが、本実施例の集積光導波回路ではアレイ
導波路回折格子の入力側のスラブ光導波路４０１にも出
力側と同様に光パワースプリッタを作製した。その結
果、光パワースプリッタの入力光導波路３０４Ａに波長
λｍ の光を入射して、アレイ導波路回折格子の入力光
導波路３０５にそれぞれλｍ の波長の光を出力させる
ことが可能になった。
【００２２】［実施例３］図８は、光波長合分波器およ
び光パワースプリッタの集積光導波回路の他の実施例を
示す図である。図９は、光パワースプリッタ入力用光フ
ァイバとスラブ光導波路との接続部の一部を拡大して示
した斜視図である。
び光パワースプリッタの集積光導波回路の他の実施例を
示す図である。図９は、光パワースプリッタ入力用光フ
ァイバとスラブ光導波路との接続部の一部を拡大して示
した斜視図である。
【００２３】ここで、４はコア層であり、図３のスラブ
光導波路４０１の一部に当る。ただし、その周囲を囲む
クラッドは示されていない。５は光パワースプリッタ入
力用光ファイバ、６は光パワースプリッタ入力用ファイ
バ挿入溝である。
光導波路４０１の一部に当る。ただし、その周囲を囲む
クラッドは示されていない。５は光パワースプリッタ入
力用光ファイバ、６は光パワースプリッタ入力用ファイ
バ挿入溝である。
【００２４】この構成も実施例１の集積光導波回路とほ
ぼ同じであるが、本実施例の集積光導波回路では、光パ
ワースプリッタの入力として光導波路ではなく光ファイ
バを用いている。この構成の特徴は、アレイ導波路回折
格子の挿入損失を増加させることなく光パワースプリッ
タの挿入損失を最小にすることができることにある。
ぼ同じであるが、本実施例の集積光導波回路では、光パ
ワースプリッタの入力として光導波路ではなく光ファイ
バを用いている。この構成の特徴は、アレイ導波路回折
格子の挿入損失を増加させることなく光パワースプリッ
タの挿入損失を最小にすることができることにある。
【００２５】この集積光導波回路の作製は、実施例１に
示した方法で行った。光パワースプリッタ入力用ファイ
バ挿入溝６はフォトリソグラフィ技術と反応性イオンエ
ッチング法により作製し、光ファイバの固定は、コアの
屈折率と同じ屈折率を有する紫外線硬化樹脂を用いた。
示した方法で行った。光パワースプリッタ入力用ファイ
バ挿入溝６はフォトリソグラフィ技術と反応性イオンエ
ッチング法により作製し、光ファイバの固定は、コアの
屈折率と同じ屈折率を有する紫外線硬化樹脂を用いた。
【００２６】光パワースプリッタの挿入損失は、図５に
示した挿入損失よりもわずかに大きくなり約１２ｄＢ程
度であった。これは入力用光ファイバとスラブ光導波路
との接続損失が２ｄＢ程度あるためと考えられる。アレ
イ導波路回折格子の挿入損失は各出力光導波路の最大透
過波長において約３ｄＢとなり、実施例１の集積光導波
回路の挿入損失よりも良好な値を示した。何故ならば、
本実施例においては、光パワースプリッタの入力を光フ
ァイバで行っているため、アレイ導波路回折格子の形状
は光パワースプリッタの形状によらず最適化できるから
である。
示した挿入損失よりもわずかに大きくなり約１２ｄＢ程
度であった。これは入力用光ファイバとスラブ光導波路
との接続損失が２ｄＢ程度あるためと考えられる。アレ
イ導波路回折格子の挿入損失は各出力光導波路の最大透
過波長において約３ｄＢとなり、実施例１の集積光導波
回路の挿入損失よりも良好な値を示した。何故ならば、
本実施例においては、光パワースプリッタの入力を光フ
ァイバで行っているため、アレイ導波路回折格子の形状
は光パワースプリッタの形状によらず最適化できるから
である。
【００２７】［実施例４］図１０は、本発明の第４の実
施例としての光波長合分波器および光パワースプリッタ
の集積光導波回路を示す図である。
施例としての光波長合分波器および光パワースプリッタ
の集積光導波回路を示す図である。
【００２８】４０４は波長フィルタ７の挿入されたスラ
ブ光導波路である。図１１は、波長フィルタ７の挿入部
の拡大斜視図である。ここで、波長フィルタ７は例えば
ポリイミド樹脂からなる高分子薄膜フィルム表面にＳｉ
Ｏ２ およびＴｉＯ２ を多層に堆積することによって作
製される。８は波長フィルタ７を挿入するための溝であ
る。本実施例では、波長フィルタ７としては１．３μｍ
帯の光は反射し、１．５５μｍ帯の光は透過するものを
用いた。また、波長フィルタ７の挿入用溝はフォトリソ
グラフィと反応性イオンエッチング法で作製し、波長フ
ィルタ７の固定は、コアと同じ屈折率を有する紫外線硬
化樹脂１２を溝８中に充填して行った。
ブ光導波路である。図１１は、波長フィルタ７の挿入部
の拡大斜視図である。ここで、波長フィルタ７は例えば
ポリイミド樹脂からなる高分子薄膜フィルム表面にＳｉ
Ｏ２ およびＴｉＯ２ を多層に堆積することによって作
製される。８は波長フィルタ７を挿入するための溝であ
る。本実施例では、波長フィルタ７としては１．３μｍ
帯の光は反射し、１．５５μｍ帯の光は透過するものを
用いた。また、波長フィルタ７の挿入用溝はフォトリソ
グラフィと反応性イオンエッチング法で作製し、波長フ
ィルタ７の固定は、コアと同じ屈折率を有する紫外線硬
化樹脂１２を溝８中に充填して行った。
【００２９】本実施例が実施例１の集積光導波回路と異
なる点は、アレイ導波路回折格子の出力側スラブ光導波
路４０４に波長フィルタ７を挿入している点である。こ
の特徴は、薄膜の波長フィルタ７に、例えば、１．３μ
ｍ帯の光と１．５５μｍ帯の光を分離する機能を持たせ
ることによって、波長の分波と波長に依存しないパワー
スプリッタとを同時に実現できる点である。また、薄膜
の波長フィルタ７がスラブ光導波路中に挿入されている
ため、チャンネル光導波路の途中に挿入されている場合
に比べて、波長フィルタ７で反射した光も効率よく出力
光導波路に結合することができる。
なる点は、アレイ導波路回折格子の出力側スラブ光導波
路４０４に波長フィルタ７を挿入している点である。こ
の特徴は、薄膜の波長フィルタ７に、例えば、１．３μ
ｍ帯の光と１．５５μｍ帯の光を分離する機能を持たせ
ることによって、波長の分波と波長に依存しないパワー
スプリッタとを同時に実現できる点である。また、薄膜
の波長フィルタ７がスラブ光導波路中に挿入されている
ため、チャンネル光導波路の途中に挿入されている場合
に比べて、波長フィルタ７で反射した光も効率よく出力
光導波路に結合することができる。
【００３０】具体的な機能を説明する。まず、図１０に
示したように、光パワースプリッタ用に入力光導波路３
０４を通してλｋ として１．３μｍ帯の光を、またλ
ｍ として１．５５μｍ帯の光を、それぞれ入射させ
る。これらの光はアレイ導波路回折格子の出力側スラブ
光導波路４０４中の薄膜の波長フィルタ７により１．３
μｍ帯の光は反射され、１．５５μｍ帯の光は透過する
ことにより分離される。その結果、λｋ は第１の出力
側の各出力光導波路３０３Ａに分配される。同様に、
１．５５μｍ帯の光は第２の出力側の各出力光導波路３
０３Ｂに分配される。
示したように、光パワースプリッタ用に入力光導波路３
０４を通してλｋ として１．３μｍ帯の光を、またλ
ｍ として１．５５μｍ帯の光を、それぞれ入射させ
る。これらの光はアレイ導波路回折格子の出力側スラブ
光導波路４０４中の薄膜の波長フィルタ７により１．３
μｍ帯の光は反射され、１．５５μｍ帯の光は透過する
ことにより分離される。その結果、λｋ は第１の出力
側の各出力光導波路３０３Ａに分配される。同様に、
１．５５μｍ帯の光は第２の出力側の各出力光導波路３
０３Ｂに分配される。
【００３１】一方、アレイ導波路回折格子の任意の入力
光導波路３０１から１．３μｍ帯の例えばλ′ｊ とし
て１００ＧＨｚ間隔で並べられたいくつかの波長の光
と、例えばλｊ として１．５５μｍ帯のいくつかの波
長の光を多重して入射すると、光パワースプリッタの時
と同様に出力側スラブ光導波路４０４中の薄膜フィルタ
７で１．３μｍ帯の光と１．５５μｍ帯の光が分離され
る。さらに１．３μｍ帯のいくつかの波長の光は第２の
出力側の各出力光導波路３０３Ｂに波長に依存して分配
される。同様に、１．５５μｍ帯の光は第１の出力側の
各出力光導波路３０３Ａに波長に依存して出力される。
光導波路３０１から１．３μｍ帯の例えばλ′ｊ とし
て１００ＧＨｚ間隔で並べられたいくつかの波長の光
と、例えばλｊ として１．５５μｍ帯のいくつかの波
長の光を多重して入射すると、光パワースプリッタの時
と同様に出力側スラブ光導波路４０４中の薄膜フィルタ
７で１．３μｍ帯の光と１．５５μｍ帯の光が分離され
る。さらに１．３μｍ帯のいくつかの波長の光は第２の
出力側の各出力光導波路３０３Ｂに波長に依存して分配
される。同様に、１．５５μｍ帯の光は第１の出力側の
各出力光導波路３０３Ａに波長に依存して出力される。
【００３２】［実施例５］図１２は、光波長合分波器お
よび光パワースプリッタの集積光導波回路の他の実施例
を示す図である。ここで、９は薄膜ヒータを用いた熱光
学位相シフタ、１０はアレイ導波路回折格子への入力光
を２つに分離するためのＹ分岐である。
よび光パワースプリッタの集積光導波回路の他の実施例
を示す図である。ここで、９は薄膜ヒータを用いた熱光
学位相シフタ、１０はアレイ導波路回折格子への入力光
を２つに分離するためのＹ分岐である。
【００３３】この構成について実施例１と異なる点は、
光パワースプリッタの挿入損失を最小に保ったままアレ
イ導波路回折格子の挿入損失も小さくするために、光パ
ワースプリッタの入力光導波路３０４をアレイ導波路３
０２の中央に配置した点にある。このため、アレイ導波
路回折格子の入力側のスラブ光導波路を左右の２つに分
離して各々のスラブ光導波路４０１，４０１でアレイ導
波路への光の分配を行った。熱光学位相シフタ９は２つ
に分離したアレイ導波路回折格子への入力光がお互い
に、ある相対位相条件を満たすように調整するために設
けてある。
光パワースプリッタの挿入損失を最小に保ったままアレ
イ導波路回折格子の挿入損失も小さくするために、光パ
ワースプリッタの入力光導波路３０４をアレイ導波路３
０２の中央に配置した点にある。このため、アレイ導波
路回折格子の入力側のスラブ光導波路を左右の２つに分
離して各々のスラブ光導波路４０１，４０１でアレイ導
波路への光の分配を行った。熱光学位相シフタ９は２つ
に分離したアレイ導波路回折格子への入力光がお互い
に、ある相対位相条件を満たすように調整するために設
けてある。
【００３４】［実施例６］図１３は、光波長合分波器お
よび光パワースプリッタの集積光導波回路の他の実施例
を示す図である。ここで３０６はアレイ導波路回折格子
および光パワースプリッタへの入力光導波路、１１は非
対称マッハツェンダ干渉計による波長合分波器を示す。
よび光パワースプリッタの集積光導波回路の他の実施例
を示す図である。ここで３０６はアレイ導波路回折格子
および光パワースプリッタへの入力光導波路、１１は非
対称マッハツェンダ干渉計による波長合分波器を示す。
【００３５】この構成について実施例５の集積光導波回
路と異なる点は、アレイ導波路回折格子への入力光と光
スプリッタへの入力光とを同じ入力光導波路３０６から
入射できるよう熱光学位相シフタ９の前に非対称マッハ
ツェンダ干渉計１１による波長合分波器を入れた点であ
る。この非対称マッハツェンダ干渉計１１による波長合
分配器は、例えば、１．３μｍ帯の光と１．５５μｍ帯
の光を分離する機能を持つ。
路と異なる点は、アレイ導波路回折格子への入力光と光
スプリッタへの入力光とを同じ入力光導波路３０６から
入射できるよう熱光学位相シフタ９の前に非対称マッハ
ツェンダ干渉計１１による波長合分波器を入れた点であ
る。この非対称マッハツェンダ干渉計１１による波長合
分配器は、例えば、１．３μｍ帯の光と１．５５μｍ帯
の光を分離する機能を持つ。
【００３６】［実施例７］図１４は、光波長合分波器お
よび光パワースプリッタの他の実施例としての集積光導
波回路を示す図である。
よび光パワースプリッタの他の実施例としての集積光導
波回路を示す図である。
【００３７】この光導波回路はアレイ導波路回折格子の
中央部で回路を切断し、そこに例えばＳｉＯ２ とＴｉ
Ｏ２ からなる誘電体多層膜反射フィルタ５０１を形成
することによって、反射型の光波長合分波器を構成した
ものである。ここでアレイ導波路回折格子の入力光導波
路３０１に入射された光は、スラブ光導波路４０５で回
折されて複数本のアレイ光導波路３０７に分配される。
その後これらの光は誘電体多層膜フィルタ５０１で反射
され、再びスラブ光導波路４０５に放射される。
中央部で回路を切断し、そこに例えばＳｉＯ２ とＴｉ
Ｏ２ からなる誘電体多層膜反射フィルタ５０１を形成
することによって、反射型の光波長合分波器を構成した
ものである。ここでアレイ導波路回折格子の入力光導波
路３０１に入射された光は、スラブ光導波路４０５で回
折されて複数本のアレイ光導波路３０７に分配される。
その後これらの光は誘電体多層膜フィルタ５０１で反射
され、再びスラブ光導波路４０５に放射される。
【００３８】このとき各アレイ光導波路の長さが異なる
ため光の波面が傾き、入力光導波路３０１とは異なる別
の出力光導波路３０３に結合する。ここで波面の傾きは
光波長によって変化するために、光波長を変化させると
出力光導波路３０３のなかで異なる出力光導波路に光が
出力されることになる。こうして本光導波回路は反射型
の光波長合分波器として機能する。
ため光の波面が傾き、入力光導波路３０１とは異なる別
の出力光導波路３０３に結合する。ここで波面の傾きは
光波長によって変化するために、光波長を変化させると
出力光導波路３０３のなかで異なる出力光導波路に光が
出力されることになる。こうして本光導波回路は反射型
の光波長合分波器として機能する。
【００３９】ここで誘電体多層膜フィルタ５０１は基板
１の端面を鏡面研磨した後に真空蒸着法によって形成し
た。本実施例ではこの誘電体多層膜フィルタで１．３μ
ｍ帯の光は透過し、１．５５μｍ帯の光は反射するよう
に設計した。よってこのアレイ導波路回折格子は１．５
５μｍ帯の光に対して反射型の光波長合分波器として機
能する。
１の端面を鏡面研磨した後に真空蒸着法によって形成し
た。本実施例ではこの誘電体多層膜フィルタで１．３μ
ｍ帯の光は透過し、１．５５μｍ帯の光は反射するよう
に設計した。よってこのアレイ導波路回折格子は１．５
５μｍ帯の光に対して反射型の光波長合分波器として機
能する。
【００４０】一方、アレイ光導波路３０７の中央付近の
導波路端面から光ファイバを用いて誘電体多層膜フィル
タ５０１が透過として機能する１．３μｍ帯（λｋ ）
の光を直接結合（バットジョイント）して入射すると、
この光はスラブ光導波路４０５で回折されて出力光導波
路３０３に分配される。よって本光導波回路は光パワー
スプリッタとしても機能する。このときアレイ導波路回
折格子の入力光導波路３０１に分配された光は戻り光と
して悪影響を及ぼす可能性がある。それを防ぐためには
入力光導波路３０１あるいはこれに入射する光ファイバ
の途中に１．３μｍ帯カットフィルタを挿入することで
防ぐことができる。
導波路端面から光ファイバを用いて誘電体多層膜フィル
タ５０１が透過として機能する１．３μｍ帯（λｋ ）
の光を直接結合（バットジョイント）して入射すると、
この光はスラブ光導波路４０５で回折されて出力光導波
路３０３に分配される。よって本光導波回路は光パワー
スプリッタとしても機能する。このときアレイ導波路回
折格子の入力光導波路３０１に分配された光は戻り光と
して悪影響を及ぼす可能性がある。それを防ぐためには
入力光導波路３０１あるいはこれに入射する光ファイバ
の途中に１．３μｍ帯カットフィルタを挿入することで
防ぐことができる。
【００４１】本発明の各実施例では、シリコン基板上の
ガラス導波路を用いて光波長合分波器および光パワース
プリッタの集積光導波回路を実現したが、この回路はそ
の他の光導波回路部品でも同様に実現できるものであ
る。
ガラス導波路を用いて光波長合分波器および光パワース
プリッタの集積光導波回路を実現したが、この回路はそ
の他の光導波回路部品でも同様に実現できるものであ
る。
【００４２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、波
長に依存せず各出力光導波路に光の分配が行われる光パ
ワースプリッタと波長に依存して出力光導波路が選択さ
れる波長合分波器の機能を共に有するという機能を実現
することができる。
長に依存せず各出力光導波路に光の分配が行われる光パ
ワースプリッタと波長に依存して出力光導波路が選択さ
れる波長合分波器の機能を共に有するという機能を実現
することができる。
【図１】本発明における実施例１の光波長合分波器およ
び光パワースプリッタの集積光導波回路の平面図であ
る。
び光パワースプリッタの集積光導波回路の平面図であ
る。
【図２】図１のＡ−Ａ′線の拡大断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ′線の拡大断面図である。
【図４】図１におけるアレイ導波路回折格子の出力光導
波路とスラブ光導波路との界面の拡大図である。
波路とスラブ光導波路との界面の拡大図である。
【図５】本発明における実施例１の光パワースプリッタ
の挿入損失を示す特性図である。
の挿入損失を示す特性図である。
【図６】本発明における実施例１のアレイ導波路回折格
子の挿入損失の特性図である。
子の挿入損失の特性図である。
【図７】本発明における実施例２の光波長合分波器およ
び光パワースプリッタの集積光導波回路の平面図であ
る。
び光パワースプリッタの集積光導波回路の平面図であ
る。
【図８】本発明における実施例３の光波長合分波器およ
び光パワースプリッタの集積光導波回路の平面図であ
る。
び光パワースプリッタの集積光導波回路の平面図であ
る。
【図９】光パワースプリッタ入力用光ファイバとスラブ
導波路との接続部の拡大斜視図である。
導波路との接続部の拡大斜視図である。
【図１０】本発明における実施例４の光波長合分波器お
よび光パワースプリッタの集積光導波回路の平面図であ
る。
よび光パワースプリッタの集積光導波回路の平面図であ
る。
【図１１】図１０に示した波長フィルタの挿入部の拡大
斜視図である。
斜視図である。
【図１２】本発明における実施例５の光波長合分波器お
よび光パワースプリッタの集積光導波回路の平面図であ
る。
よび光パワースプリッタの集積光導波回路の平面図であ
る。
【図１３】本発明における実施例６の光波長合分波器お
よび光パワースプリッタの集積光導波回路の平面図であ
る。
よび光パワースプリッタの集積光導波回路の平面図であ
る。
【図１４】本発明における実施例７の光波長合分波器お
よび光パワースプリッタの集積光導波回路の平面図であ
る。
よび光パワースプリッタの集積光導波回路の平面図であ
る。
【図１５】従来のアレイ導波路回折格子型光波長合分波
器の平面図である。
器の平面図である。
【図１６】従来のＮ×Ｍスターカプラ型光パワースプリ
ッタの平面図である。
ッタの平面図である。
１ 基板
２ クラッド層
３ コア部
５ 光パワースプリッタ入力用光ファイバ
６ 光パワースプリッタ入力用光ファイバ挿入溝
７ 多層膜波長フィルタ
８ 多層膜波長フィルタ挿入用溝
９ 熱光学位相シフタ
１０ Ｙ分岐
１１ マッハツェンダ干渉計型波長合分波器
１２ 紫外線硬化樹脂
３０１ アレイ導波路回折格子への入力光導波路
３０２ アレイ導波路回折格子のアレイ光導波路
３０３ アレイ導波路回折格子および光パワースプリッ
タの出力光導波路 ３０４ 光パワースプリッタの入力光導波路 ３０５ アレイ導波路回折格子への入力光導波路および
光パワースプリッタの出力光導波路 ３０６ アレイ導波路回折格子への入力光導波路および
光パワースプリッタへの入力光導波路 ３０７ アレイ光導波路 ３０８ アレイ導波路回折格子の出力光導波路 ３０９ 光パワースプリッタの出力光導波路 ４０１，４０２，４０３，４０４，４０５，４０６ ス
ラブ光導波路 ５０１ 誘電体多層膜フィルタ
タの出力光導波路 ３０４ 光パワースプリッタの入力光導波路 ３０５ アレイ導波路回折格子への入力光導波路および
光パワースプリッタの出力光導波路 ３０６ アレイ導波路回折格子への入力光導波路および
光パワースプリッタへの入力光導波路 ３０７ アレイ光導波路 ３０８ アレイ導波路回折格子の出力光導波路 ３０９ 光パワースプリッタの出力光導波路 ４０１，４０２，４０３，４０４，４０５，４０６ ス
ラブ光導波路 ５０１ 誘電体多層膜フィルタ
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G02B 6/12 - 6/14
G02B 6/28 - 6/34
H04J 14/00 - 14/02
Claims (4)
- 【請求項１】 一本あるいは並列に並べられた複数本の
入力光導波路、第１のスラブ光導波路、並列に並べられ
た長さの異なる複数本のアレイ光導波路、第２のスラブ
光導波路および並列に並べられた複数本の出力光導波路
を縦列に接続することによって構成された光波長合分波
器と、一本あるいは並列に並べられた複数本の入力光導
波路、スラブ光導波路および並列に並べられた複数本の
出力光導波路を縦列に接続することによって構成された
第１および第２の光パワースプリッタとが同一の二次元
平面上に形成され、 かつ前記光波長合分波器の前記第１のスラブ光導波路と
前記第１の光パワースプリッタのスラブ光導波路とが共
有され、前記光波長合分波器の前記入力光導波路と前記
第１の光パワースプリッタの出力光導波路とが共有さ
れ、 かつ前記第２のスラブ光導波路と前記第２の光パワース
プリッタのスラブ光導波路とが共有され、前記光波長合
分波器の前記出力光導波路と前記第２の光パワースプリ
ッタの出力光導波路とが共有されていることを特徴とす
る集積光導波回路。 - 【請求項２】 一本あるいは並列に並べられた複数本の
入力光導波路、第１のスラブ光導波路、並列に並べられ
た長さの異なる複数本のアレイ光導波路、第２のスラブ
光導波路および並列に並べられた複数本の出力光導波路
を縦列に接続することによって構成された光波長合分波
器と、光パワースプリッタ入力用光ファイバが接続され
た光パワースプリッタ入力用光ファイバ挿入溝、スラブ
光導波路および並列に並べられた複数本の出力光導波路
を縦列に接続することによって構成された光パワースプ
リッタとが同一の二次元平面上に形成され、 かつ前記光波長合分波器の前記第２のスラブ光導波路と
前記光パワースプリッタの前記スラブ光導波路とが共有
され、かつ前記光波長合分波器の前記出力光導波路と前
記光パワースプリッタの前記出力光導波路とが共有され
ており、 かつ前記光パワースプリッタ入力用光ファイバ挿入溝
が、前記第２のスラブ光導波路と前記並列に並べられた
長さの異なる複数本のアレイ光導波路との境界付近の中
央部に設けられて いることを特徴とする集積光導波回
路。 - 【請求項３】 一本あるいは並列に並べられた複数本の
第１の入力光導波路、第１のスラブ光導波路、並列に並
べられた長さの異なる複数本のアレイ光導波路、第２の
スラブ光導波路および並列に並べられた複数本の第１の
出力光導波路を縦列に接続することによって構成された
光波長合分波器と、一本あるいは並列に並べられた複数
本の第２の入力光導波路、スラブ光導波路および並列に
並べられた複数本の第２の出力光導波路を縦列に接続す
ることによって構成された光パワースプリッタとが同一
の二次元平面上に形成され、 かつ前記光波長合分波器の前記第２のスラブ光導波路と
前記光パワースプリッタの前記スラブ光導波路とが共有
されて前記第２のスラブ導波路は、前記複数本のアレイ
光導波路、前記第２の入力導波路、前記第１の出力光導
波路、第２の出力光導波路と接続されており、 第１の波長帯の光は反射し、第２の波長帯の光は透過す
る波長フィルタを備え、 前記波長フィルタは前記複数本のアレイ光導波路から入
射した第１の波長帯の光を透過して前記第１の出力光導
波路へ結合し、前記第２の入力光導波路から入射した第
２の波長帯の光を反射して前記第１の出力光導波路へ結
合するように前記第２のスラブ導波路に配置したことを
特徴とする集積光導波回路。 - 【請求項４】 入力光導波路、Ｙ分岐回路、位相シフ
タ、並列に配置された２つの第１のスラブ光導波路、該
並列に配置された２つの第１のスラブ光導波路に接続さ
れた長さの異なる複数本のアレイ光導波路、第２のスラ
ブ光導波路および並列に並べられた複数本の出力光導波
路を縦列に接続することによって構成された光波長合分
波器と、 入力光導波路、スラブ光導波路および並列に並べられた
複数本の出力光導波路を縦列に接続することによって構
成された光パワースプリッタとが同一の二次元平面上に
形成され、 前 記第２のスラブ光導波路と前記光パワースプリッタの
前記スラブ光導波路とが共有され、かつ前記光波長合分
波器の前記複数本の出力光導波路と前記光パワースプリ
ッタの前記複数本の出力光導波路とが共有され、かつ前記光パワースプリッタ用入力光導波路が、前記Ｙ
分岐回路と前記第１のスラブ光導波路を接続する１本の
光導波路と交差しており、 前記光パワースプリッタの入力光導波路が、前記２つの
第１のスラブ光導波路の間に配置され、かつ前記第２の
スラブ光導波路と前記並列に並べられた長さの異なる複
数本のアレイ光導波路との境界付近の中央部に接続され
ていることを特徴とする集積光導波回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002121379A JP3396477B2 (ja) | 1993-08-02 | 2002-04-23 | 集積光導波回路 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19118393 | 1993-08-02 | ||
| JP5-191183 | 1993-08-02 | ||
| JP2002121379A JP3396477B2 (ja) | 1993-08-02 | 2002-04-23 | 集積光導波回路 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28334893A Division JP3317312B2 (ja) | 1993-08-02 | 1993-11-12 | 集積光導波回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002357730A JP2002357730A (ja) | 2002-12-13 |
| JP3396477B2 true JP3396477B2 (ja) | 2003-04-14 |
Family
ID=26506551
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002121379A Expired - Fee Related JP3396477B2 (ja) | 1993-08-02 | 2002-04-23 | 集積光導波回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3396477B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4365879B1 (ja) * | 2008-05-21 | 2009-11-18 | Ｎｔｔエレクトロニクス株式会社 | 平面光波回路 |
-
2002
- 2002-04-23 JP JP2002121379A patent/JP3396477B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2002357730A (ja) | 2002-12-13 |
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