JP3401419B2 - 光フィルタの位置合わせ装置および光フィルタの位置合わせ方法 - Google Patents

光フィルタの位置合わせ装置および光フィルタの位置合わせ方法

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    • G02B6/02133—Refractive index modulation gratings, e.g. Bragg gratings characterised by the method of manufacture of the grating using beam interference
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、感光性ファイバ
に位相マスクを介して紫外線ビームをスキャンすること
により前記感光性ファイバにグレーティング領域を形成
してなる光フィルタの位置合わせを行うための、位置合
わせ装置および位置合わせ方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、光通信に使用する波長フィル
タや分散補償器として、ファイバ・ブラッグ・グレーテ
ィングと称される技術を利用したものが知られている。
【０００３】このファイバ・ブラッグ・グレーティング
では、まず、位相マスクを用いて周期的な紫外光線を照
射することにより感光性ファイバに周期的な屈折率変化
を生じさせた状態で、この感光性ファイバの一端からレ
ーザ光を照射することにより、ブラッグの法則を利用し
て所望の波長の光線のみを反射光として取り出すことが
できる。
【０００４】ファイバ・ブラッグ・グレーティングの原
理に関する文献としては、例えば、以下のようなものが
知られている。 文献１；井上等、“ファイバーグレーティングとその応
用”、応用物理 第６６巻、第１号、pp33-36 (1997)。
【０００５】また、位相マスクの作製方法に関する文献
としては、例えば、以下のようなものが知られている。 文献２；D.Z.Anderson et.al.,“PRODUCTION OF IN-FIB
ER GRATINGS USING ADIFFRECTIVE OPTICAL ELEMENT ”E
LECTRONICS LETTERS 18th March 1993 Vol.29No.6 。
【０００６】ここで、かかるファイバ・ブラッグ・グレ
ーティングにおいて、紫外光線を照射したときに発生す
る蛍光を検出することによって感光性ファイバの位置合
わせを行う技術が、下記の文献３によって開示されてい
る。 文献３；小向等、“蛍光モニター法による高品質ファイ
バーグレーティングの作成”、第９回光ファイバ応用技
術研究会（平成８年１１月２０日）。
【０００７】さらに、上述の位相マスクのピッチを連続
的または段階的に変化させることによって所望の帯域幅
の反射光を取り出す技術が、下記の文献４によって開示
されている。 文献４；米国特許５，３６７，５８８。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】図９および図１０は従
来のファイバ・ブラッグ・グレーティング装置の一構造
例を示す模式図であり、図９は全体構成図、図１０は部
分拡大図である。
【０００９】図９に示したように、レーザ光源９０１
（例えばラムダ・フィジックス社製ＫｒＦエキシマレー
ザを使用することができる）から出力された紫外線レー
ザ光Ｐ1 （波長を例えば２４８ｎｍとする）は、アッテ
ネータ９０２で出力調整され、ミラー９０３により進行
方向を変え、アパーチャ（例えばシリンドリカルレンズ
が使用される）９０４でビーム径を調整された後、位相
マスク９０５に照射される。
【００１０】この位相マスク９０５は、図１０に示した
ように、一定ピッチ（ここでは２Λとする）の回折格子
を有している。そして、この回折格子に紫外線レーザ光
Ｐ1を照射することによって得られた縞模様の回折光
（ピッチはΛとなる）Ｐ2 が、光ファイバ９０６に照射
される。ここで、この光ファイバ９０６としては、クラ
ッド９０７が露出したものが使用され、例えば水素処理
されたコーニングＳＭＦ２８が使用できる。
【００１１】この光ファイバ９０６のコア部９０８は、
照射光の強度に応じて屈折率が変化する。従って、縞模
様の回折光Ｐ2 を照射することによって、このコア部９
０８には、屈折率が変化した領域９０８ａが一定周期Λ
で生成され、これにより、光ファイバ９０６内にグレー
ティング領域９０６ａが形成される。
【００１２】このため、光ファイバ９０６の一方の端部
からコア部９０８に波長帯域の広いレーザ光Ｐ3 を入射
させると、下式（１）に示したブラッグの法則を満たす
波長λb の光のみがグレーティング領域９０６ａのコア
部９０８内で反射する。これにより、この光ファイバ９
０６の端部から、特定波長λb の光線Ｐ4 を取り出すこ
とができる。
【００１３】λb ＝２・ｎeff ・Λ ・・・（１）
なお、ｎeff は、グレーティング領域のコア部９０８に
おける実効屈折率である。
【００１４】ここで、紫外線レーザ光Ｐ1 のビーム径は
通常２５×１０ｍｍ程度であるのに対して、位相マスク
９０５の長さは最大で１００ｍｍ程度である。このた
め、紫外線レーザ光Ｐ1 のビーム径が位相マスクの長さ
よりも短い場合には、ミラー９０３で紫外線レーザ光Ｐ
1 を位相マスク９０５のファイバ軸方向にスキャンする
ことによって、グレーティング領域９０６ａを形成して
いる。
【００１５】位相マスク９０５は、上述の文献２に開示
されているように、以下のような方法で作製することが
できる。
【００１６】まず、石英ガラス板の表面に、スパッタリ
ング法或いは蒸着法によって、クロム薄膜を形成する。
次に、電子ビームリソグラフィ法により、クロム薄膜を
パターニングする。このとき、クロム薄膜のラインの幅
とスペースの幅とは、ともにΛにする。続いて、このク
ロム薄膜パターンをマスクとした反応性イオンエッチン
グにより、石英ガラス基板に溝を形成する。その後、ク
ロム薄膜のパターンを酸で除去することにより、ピッチ
が２Λの回折格子を有する位相マスク９０５を得ること
ができる。
【００１７】光ファイバ９０６は、上述の文献３に開示
されているように、以下のような方法で位置合わせを行
うことができる。
【００１８】光ファイバ９０６としてのコア部９０８に
ゲルマニウムを添加したものを使用した場合、このコア
部９０８に紫外線を照射したときに、波長４００ｎｍ付
近の蛍光がわずかに放出される。この蛍光の一部は、光
ファイバ９０６内を伝搬するので、この蛍光の強度やス
ペクトル等を光ファイバ９０６の端部から観測すること
ができる。ここで、蛍光の発光量は、紫外線のエネルギ
ーに比例する。このため、この蛍光の発光強度をモニタ
して、この発光強度が最大になるようにコア部９０８の
位置を修正することにより、光ファイバ９０６の位置合
わせを行うことができる。そして、このようにして位置
合わせを行うことにより、全長が３５ｍｍ〜１０ｃｍ程
度の光ファイバ９０６を用いた場合でも、屈折率ｎeff
がファイバ軸方向に均一なファイバ・ブラッグ・グレー
ティングを作製することができる。
【００１９】また、このようなファイバ・ブラッグ・グ
レーティングを用いて取り出される反射光Ｐ4 は、上述
の文献４に開示されているように、以下のような方法で
帯域幅を広くすることができる。
【００２０】図１１は、帯域幅の広い反射光Ｐ4 を取り
出すときに使用される位相マスクの構造を示す概略図で
あり、（Ａ）は底面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ−Ｙ断面を
さらに拡大した模式図である。同図に示したように、位
相マスク１１０１に形成された回折格子１１０２のピッ
チは、一方の端部周辺の領域１１０１−１で最も小さ
く、他方の端部に近づくに従って段階的に大きくなる。
すなわち、図１１に示したｎ個の領域１１０１−１，１
１０１−２，・・・，１１０１−ｎにおける回折格子１
１０２のピッチをそれぞれΛ1 ，Λ2 ，・・・，Λn と
すると、Λ1 ＜Λ2 ＜・・・＜Λn となる。なお、各領
域１１０１−１〜１１０１−ｎにおける回折格子１１０
２の数をＳ1 ，Ｓ2 ，・・・，Ｓn とすると、これらの
各領域１１０１−１〜１１０１−ｎの幅はΛ1 ×Ｓ1 ，
Λ2 ×Ｓ2 ，・・・，Λn ×Ｓn となる。
【００２１】以上説明したように、ファイバ・ブラッグ
・グレーティングによれば、光ファイバ９０６の一端か
ら所望の単一波長或いは所望の帯域幅の光線を取り出す
ことができる。
【００２２】しかしながら、このような従来のファイバ
・ブラッグ・グレーティングには、光ファイバ９０６に
照射する回折光Ｐ2 の強度の十分な均一性を確保するこ
とが困難であるという欠点があった。上述のように、光
ファイバ９０６に設けられたコア部９０８の屈折率の変
化量は、回折光Ｐ2 の強度に依存する。このため、この
回折光Ｐ2 の強度にばらつきがあると、光ファイバ９０
６から取り出される光線Ｐ4 の強度にムラが発生してし
まう。
【００２３】ここで、従来のファイバ・ブラッグ・グレ
ーティング装置において、回折光Ｐ2 の強度を均一にす
ることが困難であったのは、レーザ光源９０１から出力
される紫外線レーザ光Ｐ1 の強度や偏光面の傾き角の時
間的な変動が大きいためである。
【００２４】これに対して、回折光Ｐ2 の強度ばらつき
を低減させる方法としては、レーザ光源９０１として、
出力強度や偏光面の傾き角の時間的安定性が優れたレー
ザ光源を使用することも考えられる。かかる時間的安定
性が優れたレーザ光源としては、例えばＣＷ発振Ａｒレ
ーザの二次高長波が使用できる。
【００２５】しかしながら、この光線は、ビーム径が細
く、さらには光出力分布がガウス形であるため、光ファ
イバ９０６に正確に照射することが困難であるという欠
点がある。さらには、ＡｒレーザはＫｒレーザと比較し
て発光強度が弱いため、紫外線レーザ光をレンズで集光
して単位面積あたりの照射エネルギーを高くすることが
望ましいが、レンズによる集光を行った場合には紫外線
レーザ光のビーム径がさらに細くなるので、かかる紫外
線レーザ光を光ファイバ９０６に正確に照射することが
益々困難となる。また、このように紫外線レーザ光のビ
ーム径が細い場合には、スキャン時の光ファイバ９０６
の移動精度や光ファイバ９０６の曲がり（たわみ）等の
影響が大きくなってしまうため、紫外線レーザ光をスキ
ャン開始位置で正確に照射できたとしても、スキャン時
の正確な照射が困難になる。特に、ファイバ・ブラッグ
・グレーティング装置を分散補償素子として使用する場
合には、例えば補償帯域７ｎｍで１４００ピコ秒／ｎｍ
程度の分散補償量を得ようとすると、グレーティング長
（すなわち紫外線レーザ光Ｐ1 をスキャンする長さ）は
１ｍ〜２ｍ程度にする必要があるが、このような非常に
長いグレーティング長のファイバ・ブラッグ・グレーテ
ィング装置においては、上述のようなスキャン時の光フ
ァイバ９０６の移動精度や光ファイバ９０６の曲がり等
の影響が大きくなるので、光ファイバ９０６から均一な
強度の光を取り出すことが非常に困難となる。
【００２６】従って、グレーティング長が短い場合（例
えば３５ｍｍ〜１０ｃｍ程度）には文献３に記載された
ような方法でも光線Ｐ4 の強度をある程度までは均一に
できるものの、グレーティング長が非常に長い場合には
光線Ｐ4 の強度を十分に均一にすることはできなかっ
た。
【００２７】このため、従来は、ファイバ・ブラッグ・
グレーティング装置では、グレーティング長が長くなる
ほど、ファブリーペロー共鳴や不要なチャーピングの発
生が顕著となるという欠点があった。そして、これらの
欠点により、全体としての反射率の低下や、サイドロー
ブ抑圧比の低下、フラットドップ領域におけるリップル
の出現などの、フィルタ特性の低下を招いていた。
【００２８】このような理由により、グレーティング長
の長短に拘わらず、光フィルタに対して正確に紫外線を
照射することができる位置合わせ装置が嘱望されてい
た。
【００２９】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、位相マス
クを介して感光性ファイバに紫外線ビームをスキャンす
ることにより感光性ファイバにグレーティング領域を形
成してなる光フィルタの位置合わせ装置に関する。そし
て、感光性ファイバを保持する保持部と、保持部を支持
し、感光性ファイバに対する紫外線ビームの照射位置を
スキャンの方向と垂直な方向に微少振動させるために感
光性光ファイバを保持する当該保持部を微小振動させる
可動ステージからなる振動手段と、この振動手段が照射
位置を振動させたときに感光性ファイバが発する蛍光の
位相によって、この感光性ファイバの位置ずれ方向を検
出する位置ずれ検出手段とを備える。
【００３０】第２の発明は、位相マスクを介して感光性
ファイバに紫外線ビームをスキャンすることにより感光
性ファイバにグレーティング領域を形成してなる光フィ
ルタの位置合わせ装置に関する。そして、感光性ファイ
バを保持する保持部と、紫外線ビームを反射させて感光
性ファイバに照射し、この感光性ファイバに対する紫外
線ビームの照射位置をスキャンの方向と垂直な方向に微
少振動させるミラーからなる振動手段と、この振動手段
が照射位置を振動させたときに感光性ファイバが発する
蛍光の位相によって、この感光性ファイバの位置ずれ方
向を検出する位置ずれ検出手段とを備える。
【００３１】第１、第２の発明に係る光フィルタの位置
合わせ装置によれば、感光性光ファイバに対する紫外線
ビームの照射位置のずれおよび方向を蛍光の位相によっ
て正確に検出することができるので、この照射位置を正
確に制御することが可能となる。
【００３２】第３の発明は、感光性ファイバに位相マス
クを介して紫外線ビームをスキャンすることにより感光
性ファイバにグレーティング領域を形成してなる光フィ
ルタの位置合わせ方法に関する。そして、感光性ファイ
バを保持部に保持する第１過程と、保持部を支持する可
動ステージを微少振動させることによって、この保持部
に保持された感光性ファイバに対する紫外線ビームの照
射位置をスキャンの方向と垂直な方向に微少振動させる
第２過程と、この第２過程で照射位置を振動させたとき
に感光性ファイバが発する蛍光の位相によって、この感
光性ファイバの位置ずれ方向を検出する第３過程とを備
える。
【００３３】第４の発明は、感光性ファイバに位相マス
クを介して紫外線ビームをスキャンすることにより感光
性ファイバにグレーティング領域を形成してなる光フィ
ルタの位置合わせ方法に関する。そして、感光性ファイ
バを保持部に保持する第１過程と、紫外線ビームを反射
させて感光性ファイバに照射するミラーを微少振動させ
ることによって、保持部に保持された感光性ファイバに
対する紫外線ビームの照射位置をスキャンの方向と垂直
な方向に微少振動させる第２過程と、この第２過程で照
射位置を振動させたときに感光性ファイバが発する蛍光
の位相によって、この感光性ファイバの位置ずれ方向を
検出する第３過程とを備える。
【００３４】第３、第４の発明に係る光フィルタの位置
合わせ方法によれば、感光性光ファイバに対する紫外線
ビームの照射位置のずれおよび方向を蛍光の位相によっ
て正確に検出することができるので、この照射位置を正
確に制御することが可能となる。
【００３５】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて、図面を用いて説明する。なお、図中、各構成成分
の大きさ、形状および配置関係は、この発明が理解でき
る程度に概略的に示してあるにすぎず、また、以下に説
明する数値的条件は単なる例示にすぎないことを理解さ
れたい。
【００３６】第１の実施の形態 まず、この発明の第１の実施の形態に係る光フィルタの
位置合わせ装置および位置合わせ方法について、図１〜
図５を用いて説明する。
【００３７】図１は、この実施の形態に係る位置合わせ
装置の光学系の要部を示す概念図であり、（Ａ）はＹ軸
方向から見た側面図、（Ｂ）はＸ軸方向から見た側面図
である。
【００３８】図１において、Ｙ−θステージ系１１０
は、Ｙ軸可変ステージ１１１と、θ軸可変ステージ１１
２と、この発明の振動手段としてのＹ軸微動ステージ１
１３と、ベース板１１４と、ファイバホルダ１１５とを
備えている。
【００３９】ここで、Ｙ軸可変ステージ１１１は、図示
しないパルスモータに駆動されて、ベース板１１４をＹ
軸方向に移動させる。
【００４０】また、θ軸可変ステージ１１２は、図示し
ないパルスモータに駆動されて、ベース板１１４をθ方
向に回転させる。
【００４１】Ｙ軸微動ステージ１１３は、図示しないＰ
ＺＴ（ピエゾトランスデューサ）に駆動されて、ベース
板１１４をＹ軸方向に微振動させることができ、さら
に、制御用の直流電圧を例えば０〜１０Ｖの範囲内で変
更することによって振動中心を制御することができる。
このＹ軸微動ステージ１１３の可動範囲は、例えば１０
０μｍとすればよいが、光ファイバ１００と回折光Ｐ2
との位置関係（後述）が大きくずれた場合にＹ軸可変ス
テージ１１１を併用して補正する場合には、１５μｍ程
度でも使用できる。
【００４２】ベース板１１４上の２個のファイバホルダ
１１５間には光ファイバ１００が保持されており、この
光ファイバ１００はベース板１１４上の空中に浮かした
状態でファイバホルダ１１５によって保持固定される。
ここで、光ファイバ１００を空中に保持することとした
のは、ベース板１１４で反射した回折光Ｐ2 が光ファイ
バ１００に影響を与えるのを防止するためである。
【００４３】Ｘ軸移動ステージ系１２０は、Ｘ軸移動ス
テージ１２１と、支柱１２２と、アーム１２３とを備
え、このアーム１２３にミラー１５０やレンズ１６０が
保持されている。そして、Ｘ軸移動ステージ１２１を例
えば１０ｍｍ／秒〜１００ｍｍ／秒で移動させることに
より、位相マスク１３０上に紫外線レーザ光Ｐ1 をＸ軸
方向にスキャンすることができる。
【００４４】位相マスク１３０は、光ファイバ１００と
平行になるように、ファイバホルダ１１５上に保持固定
される。この位相マスク１３０としては、従来と同じ構
成のものが使用でき、回折格子のピッチが一定のもの
（図１０参照）であっても回折格子のピッチが連続的ま
たは段階的に変化しているもの（図１１参照）であって
も使用することができるが、この実施の形態では、回折
格子のピッチが一定のものを使用した場合を例に採って
説明する。
【００４５】レーザ光源１４０としては、Ａｒ−ＣＷレ
ーザである、Coherent社製のINNOVA300 FreD （登録商
標）を使用することができる。このＡｒ−ＣＷレーザの
ビーム径は、例えば０．６ｍｍである。
【００４６】ミラー１５０は、レーザ光源１４０から出
力された紫外線レーザ光Ｐ1 を反射させて、レンズ１６
０に導くように配置される。
【００４７】レンズ１６０としては、例えばシリンドリ
カルレンズが使用される。この実施の形態では、紫外線
レーザ光Ｐ1 の単位面積あたりの強度を大きくするため
に、このレンズ１６０でビーム径を約１００μｍまで絞
り込む。
【００４８】光量検出器２１１は、光ファイバ１００が
発した蛍光を入力できるように、この光ファイバ１００
の端部に接続されており、図示しないホルダによって保
持固定されている。なお、この光量検出器２１１は、後
述する位置ずれ検出回路２１０（図２参照）の一構成部
である。
【００４９】なお、光ファイバ１００としては、従来の
場合と同様、例えば水素処理されたコーニングＳＭＦ２
８等、感光性のあるすべてのファイバが使用できる。
【００５０】図２は、この実施の形態に係る位置合わせ
装置の電気系の要部を示すブロック図である。
【００５１】位置ずれ検出回路２１０において、光量検
出器２１１は、光ファイバ１００から入力した蛍光の光
量を検出し、この光量に応じた値の直流電圧信号を出力
する。この光量検出器２１１としては、例えばNewport
社製Photo Power Meter の8235-Cを使用することができ
る。後述するように、光量検出部２１１が受光する蛍光
の光量はＹ軸微動ステージ１１３の振動に伴って変化す
るので、光量検出部２１１が出力する直流電圧信号は交
流成分を含んでいる。
【００５２】ＡＣ成分抽出部２１２は、光量検出部２１
１から入力した直流電圧信号から交流成分を抽出し、交
流電圧信号として出力する。
【００５３】プリアンプ２１３は、ＡＣ成分抽出部２１
２から入力した交流電圧信号を増幅して出力する。
【００５４】二値化部２１４は、プリアンプ２１３から
入力した交流電圧信号の信号値を所定のしきい値と比較
する。そして、この信号値がしきい値よりも大きい場合
は二値化信号としてハイレベルを出力し、信号値がしき
い値よりも小さい場合は二値化信号としてローレベルを
出力する。
【００５５】位相比較部２１５は、二値化部２１４から
入力した二値化信号をディザ信号生成回路２２１（後
述）から入力したディザ信号と比較し、両信号の位相の
同相／逆相を判別して、この判別結果を示す信号を位相
比較信号として出力する。
【００５６】また、ディザ信号生成回路２２１は、外部
の基準クロック生成回路２２４から入力した基準クロッ
クを分周することにより、Ｙ軸微動ステージ１１３を振
動させるための制御クロックを生成し、ディザ信号とし
て出力する。
【００５７】ディザ中心補正回路２２２は、位相比較部
２１５から入力された位相比較信号を入力する。そし
て、この位相比較信号が「同相」を示す信号値のときは
出力電圧を増加させ、位相比較信号が「逆相」を示す信
号値のときは出力電圧を減少させる。
【００５８】加算回路２２３は、ディザ信号生成回路２
２１から入力したディザ信号に、ディザ中心補正回路か
ら入力した直流電圧を重畳し、補正信号として出力す
る。
【００５９】ＰＺＴ駆動ステージ制御回路２２５は、Ｙ
軸微動ステージ１１３（図１参照）を駆動するピエゾト
ランスデューサ（図示せず）を制御するための回路であ
る。そして、加算回路２２３から入力した補正信号に応
じて、Ｙ軸微動ステージ１１３の振動中心を補正する。
【００６０】次に、この実施の形態に係る位置合わせ装
置を用いて光ファイバの位置合わせを行う方法について
説明する。
【００６１】まず、光ファイバ１００を、ベース板１１
４上の空中に浮かした状態で、ファイバホルダ間に、フ
ァイバ軸方向（すなわちスキャン方向）が位相マスク１
３０に沿うように（すなわちファイバ軸方向がＸ軸と平
行になるように）保持し、ファイバホルダ１１５で保持
固定した後、このベース板１１４をＹ軸微動ステージ１
１３で微振動させる。次に、レーザ光源１４０による紫
外線レーザ光の出力を開始する。
【００６２】このレーザ光源１４０から出力された紫外
線レーザ光Ｐ1 は、ミラー１５０により進行方向を変え
た後、レンズ１６０で絞り込まれ、位相マスク１３０に
照射される。図３は、位相マスク１３０に照射される紫
外線レーザ光Ｐ1 の出力波形を示すグラフであり、縦軸
は光強度、横軸は位置を示している。このように、この
実施の形態では、レンズ１６０によって、紫外線レーザ
光Ｐ1 をビーム短径が１００μｍ程度の楕円形に絞り込
む。
【００６３】そして、この位相マスク１３０によって得
られた回折光Ｐ2 が、光ファイバ１００に照射される。
これにより、従来の場合と同様、この光ファイバ１００
のコア部（図示せず）から波長４００ｎｍ付近の蛍光が
放出される。そして、この蛍光の一部が、光ファイバ１
００内を伝搬して、光量検出器２１１に入射する。
【００６４】ここで、上述したように、光ファイバ１０
０は、Ｙ軸微動ステージ１１３によって、Ｙ軸方向に微
振動している。このため、光ファイバ１００の保持位置
が本来の保持位置からずれている場合には、光量検出器
２１１が受光する蛍光の光量には、この微振動と同周期
の変動が生じる。
【００６５】図４は、光ファイバ１００と回折光Ｐ2 と
の位置関係を示す概念図であり、（Ａ）は光ファイバ１
００がＹ軸の正方向にずれている場合、（Ｂ）は光ファ
イバ１００の位置ずれがない場合、（Ｃ）は光ファイバ
１００がＹ軸の負方向にずれている場合を示している。
【００６６】同図（Ｂ）に示したように、光ファイバ１
００の位置ずれがない場合には、この光ファイバ１００
が微振動しても常に回折光Ｐ2 が完全に照射されるの
で、蛍光の発生量も変動せず、従って、光量検出器２１
１が受光する蛍光の光量も変動しない。
【００６７】一方、同図（Ａ）に示したように、光ファ
イバ１００がＹ軸の正方向にずれている場合には、微振
動によって、光ファイバ１００がＹ軸の負方向に移動し
たときは回折光Ｐ2 が完全に照射されるが、光ファイバ
１００がＹ軸の正方向に移動したときは回折光Ｐ2 の照
射光量が非常に小さくなる。このため、この光ファイバ
１００による蛍光の発光量（従って光量検出器２１１に
よる蛍光の受光量）は、光ファイバ１００がＹ軸の負方
向に移動すると増加し、光ファイバ１００が正方向に移
動すると減少する。
【００６８】また、同図（Ｃ）に示したように、光ファ
イバ１００がＹ軸の負方向にずれている場合には、微振
動によって、光ファイバ１００がＹ軸の正方向に移動し
たときは回折光Ｐ2 が完全に照射されるが、光ファイバ
１００がＹ軸の負方向に移動したときは回折光Ｐ2 の照
射光量が非常に小さくなる。このため、この光ファイバ
１００による蛍光の発光量（従って光量検出器２１１に
よる蛍光の受光量）は、光ファイバ１００がＹ軸の正方
向に移動すると増加し、光ファイバ１００が負方向に移
動すると減少する。
【００６９】このような理由により、光ファイバ１００
の保持位置がずれている場合には、光量検出器２１１が
出力する直流電圧には、Ｙ軸微動ステージ１１３の微振
動と同周期の交流成分が重畳される。そして、光ファイ
バ１００がＹ軸の正方向にずれている場合（図４（Ａ）
参照）には、この交流成分の位相は、Ｙ軸微動ステージ
１１３の微振動の位相の逆相となる。また、光ファイバ
１００がＹ軸の負方向にずれている場合（図４（Ｃ）参
照）には、この交流成分の位相は、Ｙ軸微動ステージ１
１３の微振動の位相の同相となる。そして、この交流成
分の振幅は、光ファイバ１００の保持位置のずれの大き
さに依存する。
【００７０】光量検出器２１１が出力する直流電圧の交
流成分は、上述したように、ＡＣ成分抽出器２１２で抽
出され、プリアンプ２１３で増幅された後、二値化部２
１４で二値化される。
【００７１】上述のように、この二値化部２１４は、プ
リアンプ２１３から入力した交流信号の信号値がしきい
値よりも大きい場合はハイレベルを出力し且つしきい値
よりも小さい場合はローレベルを出力する。従って、交
流信号の振幅が非常に小さく、この交流信号値がしきい
値を越えない場合は、二値化部２１４の出力はローレベ
ルに固定される。このため、このしきい値が、光ファイ
バ１００の位置ずれの許容範囲を決定することになる。
【００７２】図５は、二値化部２１４が出力する二値化
信号の出力波形を示す概念図である。
【００７３】光ファイバ１００がＹ軸の正方向にずれて
おり（図４（Ａ）参照）且つ位置ずれが許容範囲よりも
大きい場合は、図５（Ａ）に示したように、ディザ信号
（すなわちＹ軸微動ステージ１１３の駆動クロック、図
５（Ｄ）参照）と逆相の矩形波が二値化部２１４から出
力される。
【００７４】光ファイバ１００の位置ずれが許容範囲内
である場合には、図５（Ｂ）に示したように、二値化部
２１４の出力信号値はローレベルに固定される。
【００７５】また、光ファイバ１００がＹ軸の負方向に
ずれており（図４（Ｃ）参照）且つ位置ずれが許容範囲
よりも大きい場合は、図５（Ｃ）に示したように、ディ
ザ信号と同相の矩形波が二値化部２１４から出力され
る。
【００７６】このような二値化信号は、上述したよう
に、位相比較部２１５でディザ信号と比較され、二値化
信号とディザ信号との同相／逆相が判断される。
【００７７】そして、これらの信号が逆相であると判断
されたときは、ディザ中心補正回路が出力電圧を増加さ
せ、これにより加算回路２２３が出力する補正信号の信
号値も増加するので、ＰＺＴ駆動ステージ制御回路２２
５はＹ軸微動ステージ１１３の振動中心（すなわち光フ
ァイバ１００の配置位置）をＹ軸の負方向に所定距離だ
けずらす。
【００７８】また、二値化信号とディザ信号とが同相で
あると判断されたときは、ディザ中心補正回路が出力電
圧を減少させ、これにより加算回路２２３が出力する補
正信号の信号値も減少するので、ＰＺＴ駆動ステージ制
御回路２２５はＹ軸微動ステージ１１３の振動中心をＹ
軸の正方向に所定距離だけずらす。
【００７９】一方、二値化部２１４の出力信号値がロー
レベルに固定された場合は、Ｙ軸微動ステージ１１３の
振動中心は補正されない。
【００８０】なお、ＰＺＴ駆動ステージ制御回路２２５
によってＹ軸微動ステージ１１３の振動中心が補正され
た後の光ファイバ１００の配置位置のずれが許容範囲内
でない場合には、かかる位置ずれが許容範囲内になるま
で、同様の動作が繰り返される。
【００８１】このように、この実施の形態に係る位置合
わせ装置では、光量検出器２１１で検出した蛍光光量の
変動およびＹ軸微動ステージ１１３の振動の位相のみを
用いて光ファイバ１００の位置合わせを行うので、位置
合わせ精度を向上させることができる。例えば、この実
施の形態でレーザ光源１４０として使用したＡｒ−ＣＷ
レーザでファイバ上の同一箇所を照射した場合には蛍光
発光の強度が安定するまでに照射開始から３０秒程度を
要し、また、Ｘ軸移動ステージ系１２０を用いたスキャ
ンの速度も一定ではないため、紫外線レーザ光Ｐ1 が光
ファイバ１００に正確に照射された場合の蛍光発光の強
度を一定にすることは困難である。すなわち、蛍光発光
による位置合わせ制御は不可能である。これに対して、
この実施の形態では、光量検出器２１１で検出した蛍光
光量の変動およびＹ軸微動ステージ１１３の振動の位相
のみを用いて光ファイバ１００の位置合わせを行うの
で、紫外線レーザ光Ｐ1 による蛍光発光の強度が変動し
ても位置合わせ精度に影響を与えることはなく、従っ
て、常に高精度の位置合わせを行うことができるのであ
る。
【００８２】また、この実施の形態によれば、光量検出
器２１１で検出した蛍光光量の変動の位相とＹ軸微動ス
テージ１１３の振動の位相とが同位相であるのか逆位相
であるのかによって光ファイバ１００の位置ずれの方向
を検出することができ、これにより、かかる位置ずれの
補正を完全に自動化することを可能にしている。
【００８３】このような理由により、この実施の形態に
係る位置合わせ装置によれば、位相マスク１３０に照射
される紫外線レーザ光Ｐ1 のビーム径の大小やグレーテ
ィング長の長短に拘わらず、光ファイバ１００を正確に
位置合わせすることができる。
【００８４】第２の実施の形態 次に、この発明の第２の実施の形態に係る光フィルタの
位置合わせ装置および位置合わせ方法について、図６〜
図８を用いて説明する。
【００８５】この実施の形態は、位相フィルタに照射す
る紫外線光を振動させる手段として、Ｙ軸微動ステージ
に代えてＰＺＴ駆動ミラーを使用した点で、上述の第１
の実施の形態と異なる。
【００８６】図６は、この実施の形態に係る位置合わせ
装置の光学系の要部を示す概念図であり、（Ａ）はＹ軸
方向から見た側面図、（Ｂ）はＸ軸方向から見た側面図
である。同図において、図１と同じ符号を付した構成部
は、図１の場合と同じものを示している。
【００８７】図６において、Ｙ−θステージ系６１０
は、Ｙ軸微動ステージ１１３を備えていない点で、上述
の第１の実施の形態のＹ−θステージ系１１０と異な
る。すなわち、Ｙ軸可変ステージ１１１、θ軸可変ステ
ージ１１２、ベース板１１４およびファイバホルダ１１
５のみを備えている。
【００８８】また、この実施の形態では、ミラーとし
て、ＰＺＴ駆動ミラー６２０を用いてる。このＰＺＴ駆
動ミラー６２０としては、例えば、piezosystem jena社
製のＰＳＨ１ｚＮＶ１０２（商標）を使用することがで
きる。なお、レーザ光源１４０から出力された紫外線レ
ーザ光Ｐ1 を反射させてレンズ１６０に導くように配置
される点は、第１の実施の形態と同様である。
【００８９】ＰＺＴ駆動ミラー６２０は、紫外線レーザ
光Ｐ1 の反射角度をＹ軸方向に振動させることができる
ように構成されており、ＰＺＴ（図示せず）への印加電
圧によってミラーの取り付け角度が制御される。従っ
て、交流成分を重畳した直流電圧をＰＺＴに印加するこ
とにより、その直流成分に対応する角度を中心とし且つ
交流成分に対応する振幅を有する角度振動をミラーに与
えることができる。このＰＺＴ駆動ミラー６２０による
照射位置の可動範囲は、例えば１００μｍとすればよい
が、光ファイバ１００と回折光Ｐ2 との位置関係（後
述）が大きくずれた場合にＹ軸可変ステージ１１１を併
用して補正する場合には、１５μｍ程度でも使用でき
る。
【００９０】図７は、この実施の形態に係る位置合わせ
装置の電気系の要部を示すブロック図である。同図にお
いて、図２と同じ符号を付した構成部は、図２の場合と
同じものを示している。
【００９１】すなわち、図７においてはＰＺＴ駆動ステ
ージ制御回路２２５に代えてＰＺＴ駆動ミラー制御回路
６３０を設けた点が、第１の実施の形態と異なる。
【００９２】ＰＺＴ駆動ミラー制御回路６３０は、ＰＺ
Ｔ駆動ミラー６２０（図６参照）を駆動するＰＺＴを制
御するための回路である。そして、加算回路２２３から
入力した信号電圧に応じて、ＰＺＴ駆動ミラー６２０の
振動中心を変更する。
【００９３】なお、ＰＺＴ駆動ミラー６２０を除く各可
動ステージ系１２０，６１０は、図示しないコンピュー
タで制御されており、紫外線レーザ光Ｐ1 と光ファイバ
１００との位置合わせや紫外線レーザ光Ｐ1 によるスキ
ャンスピードの制御等が可能である。
【００９４】次に、この実施の形態に係る位置合わせ装
置を用いて光ファイバの位置合わせをする方法について
説明する。
【００９５】まず、第１の実施の形態と同様にして光フ
ァイバ１００をベース板１１４の上方にセットした後、
ＰＺＴ駆動ミラー６２０の振動を開始させる。そして、
レーザ光源１４０による紫外線レーザ光の出力を開始す
る。
【００９６】このレーザ光源１４０から出力された紫外
線レーザ光Ｐ1 は、ＰＺＴ駆動ミラー６２０により進行
方向を変えた後、レンズ１６０で絞り込まれる。これに
より、第１の実施の形態と同様の出力波形（図３参照）
を有する紫外線レーザ光Ｐ1が、位相マスク１３０に照
射される。
【００９７】位相マスク１３０は、紫外線レーザ光Ｐ1
によって得られた回折光Ｐ2 を、光ファイバ１００に照
射する。これにより、第１の実施の形態の場合と同様、
この光ファイバ１００のコア部（図示せず）から波長４
００ｎｍ付近の蛍光が放出される。そして、この蛍光の
一部が、光ファイバ１００内を伝搬して、光量検出器２
１１に入射する。
【００９８】この実施の形態では、ＰＺＴ駆動ミラー６
２０がＹ軸方向に振動しているので、位相マスク１３０
に照射される紫外線レーザ光Ｐ1 もＹ軸方向に微振動
し、従って、位相マスク１３０が光ファイバ１００に照
射する回折光Ｐ2 もＹ軸方向に微振動する。このため、
上述の第１の実施の形態の場合と同様の理由により、光
ファイバ１００の保持位置が本来の保持位置からずれて
いる場合には、光量検出器２１１が受光する蛍光の光量
には、この微振動と同周期の変動が生じる。すなわち、
光ファイバ１００の保持位置がずれている場合には、光
量検出器２１１が出力する直流電圧には、ＰＺＴ駆動ミ
ラー６２０の微振動と同周期の交流成分が重畳される。
【００９９】光量検出器２１１が出力する直流電圧の交
流成分は、第１の実施の形態と同様、ＡＣ成分抽出器２
１２で抽出され、プリアンプ２１３で増幅された後、二
値化部２１４で二値化される。
【０１００】この二値化部２１４は、プリアンプ２１３
から入力した交流信号の信号値がしきい値よりも大きい
場合はハイレベルを出力し且つしきい値よりも小さい場
合はローレベルを出力する。従って、交流信号の振幅が
非常に小さく、この交流信号値がしきい値を越えない場
合は、二値化部２１４の出力はローレベルに固定され
る。このため、このしきい値が、光ファイバ１００の位
置ずれの許容範囲を決定することになる。
【０１０１】図８は、二値化部２１４が出力する二値化
信号の出力波形を示す概念図である。
【０１０２】回折光Ｐ2 がＹ軸の負方向にずれており且
つ位置ずれが許容範囲よりも大きい場合は、図８（Ａ）
に示したように、ディザ信号（すなわちＰＺＴ駆動ミラ
ー６２０の駆動クロック、図８（Ｄ）参照）と逆相の矩
形波が二値化部２１４から出力される。
【０１０３】また、光ファイバ１００の位置ずれが許容
範囲内である場合には、図８（Ｂ）に示したように、二
値化部２１４の出力信号値はローレベルに固定される。
【０１０４】さらに、回折光Ｐ2 がＹ軸の正方向にずれ
ており且つ位置ずれが許容範囲よりも大きい場合は、図
８（Ｃ）に示したように、ディザ信号と同相の矩形波が
二値化部２１４から出力される。
【０１０５】このような二値化信号は、上述したよう
に、位相比較部２１５でディザ信号と比較され、二値化
信号とディザ信号（図８（Ｄ）参照）との同相／逆相が
判断される。
【０１０６】そして、これらの信号が同相であると判断
されたときは、ディザ中心補正回路が出力電圧を増加さ
せ、これにより加算回路２２３が出力する補正信号の信
号値も増加するので、ＰＺＴ駆動ミラー制御回路６３０
はＰＺＴ駆動ミラー６２０の振動中心をＹ軸の負方向に
所定距離だけずらす。
【０１０７】また、二値化信号とディザ信号とが逆相で
あると判断されたときは、ディザ中心補正回路が出力電
圧を減少させ、これにより加算回路２２３が出力する補
正信号の信号値も減少するので、ＰＺＴ駆動ミラー制御
回路６３０はＰＺＴ駆動ミラー６２０の振動中心をＹ軸
の正方向に所定距離だけずらす。
【０１０８】一方、二値化部２１４の出力信号値がロー
レベルに固定された場合は、ＰＺＴ駆動ミラー６２０の
振動中心は補正されない。
【０１０９】なお、ＰＺＴ駆動ミラー制御回路６３０は
ＰＺＴ駆動ミラー６２０の振動中心を補正した後の光フ
ァイバ１００の配置位置のずれが許容範囲内でない場合
には、かかる位置ずれが許容範囲内になるまで、同様の
動作が繰り返される。
【０１１０】このように、この実施の形態に係る位置合
わせ装置では、光量検出器２１１で検出した蛍光光量の
変動およびＰＺＴ駆動ミラー６２０の振動の位相のみを
用いて光ファイバ１００の位置合わせを行うので、位置
合わせ精度を向上させることができる。
【０１１１】また、この実施の形態によれば、光量検出
器２１１で検出した蛍光光量の変動の位相とＰＺＴ駆動
ミラー６２０の振動の位相とが同位相であるのか逆位相
であるのかによって光ファイバ１００の位置ずれの方向
を検出することができ、これにより、かかる位置ずれの
補正を完全に自動化することを可能にしている。
【０１１２】このような理由により、この実施の形態に
係る位置合わせ装置によっても、上述の第１の実施の形
態と同様、位相マスク１３０に照射される紫外線レーザ
光Ｐ1 のビーム径の大小やグレーティング長の長短に拘
わらず、光ファイバ１００を正確に位置合わせすること
ができる。
【０１１３】なお、前述した各実施の形態においては、
光ファイバ１００をベース板１１４上の空中に浮かした
状態で保持した場合の例を示したが、これに代えて、ベ
ース板１１４の表面に無反射コートなどの紫外線ビーム
反射対策を施すこととすれば、光ファイバ１００をベー
ス板１１４上に直接載置して保持することも可能であ
る。
【０１１４】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、この発明に
よれば、グレーティング長の長短に拘わらず光フィルタ
に対して正確に紫外線を照射することができる、光フィ
ルタの位置合わせ装置および光フィルタの位置合わせ方
法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態に係る位置合わせ装置の光学
系の要部を示す概念図であり、（Ａ）はＹ軸方向から見
た側面図、（Ｂ）はＸ軸方向から見た側面図である。
【図２】第１の実施の形態に係る位置合わせ装置の電気
系の要部を示すブロック図である。
【図３】第１の実施の形態において位相マスクに照射さ
れる紫外線レーザ光の出力波形を示すグラフである。
【図４】第１の実施の形態における光ファイバと回折光
との位置関係を示す概念図であり、（Ａ）は光ファイバ
がＹ軸の正方向にずれている場合、（Ｂ）は光ファイバ
の位置ずれがない場合、（Ｃ）は光ファイバがＹ軸の負
方向にずれている場合を示す図である。
【図５】第１の実施の形態における二値化部が出力する
二値化信号の出力波形を示す概念図である。
【図６】第２の実施の形態に係る位置合わせ装置の光学
系の要部を示す概念図であり、（Ａ）はＹ軸方向から見
た側面図、（Ｂ）はＸ軸方向から見た側面図である。
【図７】第２の実施の形態に係る位置合わせ装置の電気
系の要部を示すブロック図である。
【図８】第２の実施の形態における二値化部が出力する
二値化信号の出力波形を示す概念図である。
【図９】従来のファイバ・ブラッグ・グレーティング装
置の全体構成の一例を示す模式図である。
【図１０】図９に示したファイバ・ブラッグ・グレーテ
ィング装置の部分拡大図である。
【図１１】従来のファイバ・ブラッグ・グレーティング
装置で使用する位相マスクの他の例を示す概略図であ
り、（Ａ）は底面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ−Ｙ断面図で
ある。
【符号の説明】
１００ 光ファイバ １１０ Ｙ−θステージ系 １１１ Ｙ軸可変ステージ １１２ θ軸可変ステージ １１３ Ｙ軸微動ステージ １１４ ベース板 １１５ ファイバホルダ １２０ Ｘ軸移動ステージ系 １２１ Ｘ軸移動ステージ １２２ 支柱 １２３ アーム １３０ 位相マスク １４０ レーザ光源 １５０ ミラー １６０ レンズ ２１０ 位置ずれ検出回路 ２１１ 光量検出器 ２１２ ＡＣ成分抽出部 ２１３ プリアンプ ２１４ 二値化部 ２１５ 位相比較部 ２２１ ディザ信号生成回路 ２２２ ディザ中心補正回路 ２２３ 加算回路 ２２４ 基準クロック生成回路 ２２５ ＰＺＴ駆動ステージ制御回路

Claims (14)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 位相マスクを介して感光性ファイバに紫
    外線ビームをスキャンすることにより前記感光性ファイ
    バにグレーティング領域を形成してなる光フィルタの位
    置合わせ装置において、 前記感光性ファイバを保持する保持部と、前記保持部を支持し、前記感光性ファイバに対する前記
    紫外線ビームの照射位置を前記スキャンの方向と垂直な
    方向に微少振動させるために当該感光性光ファイバを保
    持する当該保持部を微小振動させる可動ステージからな
    る振動手段と、 この振動手段が前記照射位置を振動させたときに前記感
    光性ファイバが発する蛍光の位相によって、この感光性
    ファイバの位置ずれ方向を検出する位置ずれ検出手段
    と、 を備えたことを特徴とする光フィルタの位置合わせ装
    置。
  2. 【請求項２】 前記可動ステージが圧電変換器によって
    微少振動することを特徴とする請求項１に記載の光フィ
    ルタの位置合わせ装置。
  3. 【請求項３】 位相マスクを介して感光性ファイバに紫
    外線ビームをスキャンすることにより前記感光性ファイ
    バにグレーティング領域を形成してなる光フィルタの位
    置合わせ装置において、 前記感光性ファイバを保持する保持部と、 前記紫外線ビームを反射させて前記感光性ファイバに照
    射し、この感光性ファイバに対する前記紫外線ビームの
    照射位置を前記スキャンの方向と垂直な方向に微少振動
    させるミラーからなる振動手段と、 この振動手段が前記照射位置を振動させたときに前記感
    光性ファイバが発する蛍光の位相によって、この感光性
    ファイバの位置ずれ方向を検出する位置ずれ検出手段
    と、 を備えたことを特徴とする光フィルタの位置合わせ装
    置。
  4. 【請求項４】 前記ミラーが圧電変換器によって微少振
    動することを特徴とする請求項３に記載の光フィルタの
    位置合わせ装置。
  5. 【請求項５】 前記位置ずれ検出手段が、前記感光性フ
    ァイバが発する蛍光の光量を検出する光量検出器と、こ
    の光量検出器の出力信号から交流成分を抽出する交流成
    分抽出部と、この交流成分抽出部が抽出した前記交流成
    分の振幅を所定のしきい値と比較することによって２値
    化信号を生成する２値化部と、この２値化部が生成した
    前記２値化信号と前記振動手段の駆動クロックとの同相
    ／逆相を判別することにより前記感光性ファイバの位置
    ずれ方向を検出する位相比較部とを備えたことを特徴と
    する請求項１または３に記載の光フィルタの位置合わせ
    装置。
  6. 【請求項６】 前記位置ずれ検出手段に検出された位置
    ずれ方向に応じた直流電圧を出力するディザ中心補正回
    路と、このディザ中心補正回路から入力した前記直流電
    圧を前記振動手段を制御するための電圧信号に重畳する
    加算回路とをさらに備えたことを特徴とする請求項１〜
    ５のいずれかに記載の光フィルタの位置合わせ装置。
  7. 【請求項７】 前記２値化部の前記しきい値を、前記感
    光性ファイバの位置ずれの大きさが所定の許容値を越え
    たときは前記２値化信号が矩形波を形成し、且つ、前記
    感光性ファイバの位置ずれの大きさが所定の許容値を越
    えないときは前記２値化信号が所定信号レベルに固定さ
    れるように定めたことを特徴とする請求項５に記載の光
    フィルタの位置合わせ装置。
  8. 【請求項８】 感光性ファイバに位相マスクを介して紫
    外線ビームをスキャンすることにより前記感光性ファイ
    バにグレーティング領域を形成してなる光フィルタの位
    置合わせ方法において、 前記感光性ファイバを保持部に保持する第１過程と、前記保持部を支持する可動ステージを微少振動させるこ
    とによって、 この保持部に保持された前記感光性ファイ
    バに対する前記紫外線ビームの照射位置を前記スキャン
    の方向と垂直な方向に微少振動させる第２過程と、 この第２過程で前記照射位置を振動させたときに前記感
    光性ファイバが発する蛍光の位相によって、この感光性
    ファイバの位置ずれ方向を検出する第３過程と、 を備えたことを特徴とする光フィルタの位置合わせ方
    法。
  9. 【請求項９】 前記第２過程が、前記可動ステージを圧
    電変換器によって微少振動させる過程であることを特徴
    とする請求項８に記載の光フィルタの位置合わせ方法。
  10. 【請求項１０】 感光性ファイバに位相マスクを介して
    紫外線ビームをスキャンすることにより前記感光性ファ
    イバにグレーティング領域を形成してなる光フィルタの
    位置合わせ方法において、 前記感光性ファイバを保持部に保持する第１過程と、前記紫外線ビームを反射させて前記感光性ファイバに照
    射するミラーを微少振動させることによって、前記 保持
    部に保持された前記感光性ファイバに対する前記紫外線
    ビームの照射位置を前記スキャンの方向と垂直な方向に
    微少振動させる第２過程と、 この第２過程で前記照射位置を振動させたときに前記感
    光性ファイバが発する蛍光の位相によって、この感光性
    ファイバの位置ずれ方向を検出する第３過程と、 を備えたことを特徴とする光フィルタの位置合わせ方
    法。
  11. 【請求項１１】 前記第２過程が、前記ミラーを圧電変
    換器によって微少振動させる過程であることを特徴とす
    る請求項１０に記載の光フィルタの位置合わせ方法。
  12. 【請求項１２】 前記第３過程が、前記感光性ファイバ
    が発する蛍光の光量を光量検出器で検出する蛍光検出過
    程と、この光量検出器の出力信号から交流成分を抽出す
    る交流成分抽出過程と、この交流成分抽出過程で抽出し
    た前記交流成分の振幅を所定のしきい値と比較すること
    によって２値化信号を生成する２値化過程と、この２値
    化過程で生成した前記２値化信号と前記振動手段の駆動
    クロックとの同相／逆相を判別することにより前記感光
    性ファイバの位置ずれ方向を検出する位相比較過程とを
    備えたことを特徴とする請求項８または１０に記載の光
    フィルタの位置合わせ方法。
  13. 【請求項１３】 前記第３過程で検出した位置ずれ方向
    に応じた直流電圧を生成するディザ中心補正過程と、こ
    のディザ中心補正過程で得られた前記直流電圧を前記振
    動手段を制御するための電圧信号に重畳する加算過程と
    をさらに備えたことを特徴とする請求項８〜１２のいず
    れかに記載の光フィルタの位置合わせ方法。
  14. 【請求項１４】 前記第３過程において、前記２値化過
    程における前記しきい値を、前記感光性ファイバの位置
    ずれの大きさが所定の許容値を越えたときは前記２値化
    信号が矩形波を形成し、且つ、前記感光性ファイバの位
    置ずれの大きさが所定の許容値を越えないときは前記２
    値化信号が所定信号レベルに固定されるように定めるこ
    とを特徴とする請求項１２に記載の光フィルタの位置合
    わせ方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6183918B1 (en) * 1997-11-12 2001-02-06 Oki Electric Industry Co., Ltd. Alignment method and system for use in manufacturing an optical filter
JP3401420B2 (ja) * 1997-11-12 2003-04-28 沖電気工業株式会社 光フィルタの位置合わせ装置および光フィルタの位置合わせ方法
CA2340913C (en) * 1998-08-19 2004-09-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus for manufacturing long-period fiber gratings and apparatus for manufacturing two-band long-period fiber gratings using the same
KR100283953B1 (ko) * 1998-10-07 2001-03-02 윤종용 장주기 광섬유 격자 제작 장치
WO2001075496A1 (en) * 2000-04-05 2001-10-11 University Of Southampton In-phase stitching of long fiber gratings
US6483965B1 (en) * 2000-08-11 2002-11-19 Nortel Networks Limited Method of writing a bragg diffraction grating
US6607304B1 (en) * 2000-10-04 2003-08-19 Jds Uniphase Inc. Magnetic clamp for holding ferromagnetic elements during connection thereof
US7270724B2 (en) * 2000-12-13 2007-09-18 Uvtech Systems, Inc. Scanning plasma reactor
US6773683B2 (en) * 2001-01-08 2004-08-10 Uvtech Systems, Inc. Photocatalytic reactor system for treating flue effluents
NO343239B1 (no) * 2001-06-29 2018-12-17 Optoplan As FBG produksjonssystem
CA2354289A1 (en) * 2001-07-26 2003-01-26 Viamode Photonics Inc. Method and apparatus for aligning an optical fiber with a radiation source
JP2003255159A (ja) 2002-03-04 2003-09-10 Sumitomo Electric Ind Ltd 光導波路型回折格子素子製造方法、光導波路型回折格子素子製造装置および光導波路型回折格子素子
JP4847488B2 (ja) * 2008-03-26 2011-12-28 富士通株式会社 ミラー駆動回路および光スイッチ
JP4508278B2 (ja) * 2008-09-16 2010-07-21 沖電気工業株式会社 光導波路装置の製造方法及び光導波路装置の製造装置
KR101185689B1 (ko) 2010-12-23 2012-09-24 경북대학교 산학협력단 광학계용 광경로감지장치
CN102436026A (zh) * 2012-01-11 2012-05-02 西安盛佳光电有限公司 一次同时制作多根光纤光栅的方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5367588A (en) * 1992-10-29 1994-11-22 Her Majesty The Queen In Right Of Canada, As Represented By The Minister Of Communications Method of fabricating Bragg gratings using a silica glass phase grating mask and mask used by same
GB2289771B (en) * 1994-05-26 1997-07-30 Northern Telecom Ltd Forming Bragg gratings in photosensitive waveguides
US5604829A (en) * 1995-04-17 1997-02-18 Hughes Aircraft Company Optical waveguide with diffraction grating and method of forming the same
GB2302599B (en) * 1995-06-20 1998-08-26 Northern Telecom Ltd Forming Bragg gratings in photosensitive optical waveguides
TW358167B (en) * 1996-03-25 1999-05-11 Corning Inc Method of forming a grating in an optical waveguide

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