JP3486526B2 - 波長多重光合分波回路 - Google Patents
波長多重光合分波回路Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の波長の光信
号から１つの波長の光信号を分離・多重する波長多重光
合分波回路に関する。
号から１つの波長の光信号を分離・多重する波長多重光
合分波回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】複数の波長の光信号は、光−電気変換お
よび電気−光変換を行うことなく、受動光部品の波長多
重光合分波回路を用いて分離・多重することができる。
このような波長多重光合分波回路には、アレイ導波路回
折格子、マッハツェンダ型光導波路フィルタ、光ファイ
バグレーティング、誘電体多層膜光フィルタ等が用いら
れる。その中で、複数の波長の光信号から１つの波長の
光信号を分離・多重する用途には、安定性がよく安価で
あることから、誘電体多層膜光フィルタが用いられてい
る。
よび電気−光変換を行うことなく、受動光部品の波長多
重光合分波回路を用いて分離・多重することができる。
このような波長多重光合分波回路には、アレイ導波路回
折格子、マッハツェンダ型光導波路フィルタ、光ファイ
バグレーティング、誘電体多層膜光フィルタ等が用いら
れる。その中で、複数の波長の光信号から１つの波長の
光信号を分離・多重する用途には、安定性がよく安価で
あることから、誘電体多層膜光フィルタが用いられてい
る。
【０００３】図４は、誘電体多層膜光フィルタを用いて
１つの波長の光信号を分離・多重する従来の波長多重光
合分波回路の構成例を示す。ここで、波長多重光から分
離される１つの波長の光信号を分離選択光といい、波長
多重光に多重する１つの波長の光信号を合波選択光とい
う。
１つの波長の光信号を分離・多重する従来の波長多重光
合分波回路の構成例を示す。ここで、波長多重光から分
離される１つの波長の光信号を分離選択光といい、波長
多重光に多重する１つの波長の光信号を合波選択光とい
う。
【０００４】図において、４１は波長多重光入力コリメ
ータ、４２は分離選択光出力コリメータ、４３は合波選
択光入力コリメータ、４４は波長多重光出力コリメー
タ、５１，５２は誘電体多層膜光フィルタである。この
誘電体多層膜光フィルタ５１，５２は、ある特定の狭い
波長範囲の光（ここではλ１とする）のみを高い透過率
で透過し、その以外の波長の光（ここではλ２〜λｎと
する）は全反射する特性を有する。
ータ、４２は分離選択光出力コリメータ、４３は合波選
択光入力コリメータ、４４は波長多重光出力コリメー
タ、５１，５２は誘電体多層膜光フィルタである。この
誘電体多層膜光フィルタ５１，５２は、ある特定の狭い
波長範囲の光（ここではλ１とする）のみを高い透過率
で透過し、その以外の波長の光（ここではλ２〜λｎと
する）は全反射する特性を有する。
【０００５】波長多重光入力コリメータ４１から誘電体
多層膜光フィルタ５１に入射する波長多重光（λ１〜λ
ｎ )のうち、誘電体多層膜光フィルタ５１の透過波長領
域にある光（λ１）のみが透過して分離選択光出力コリ
メータ４２に結合し、出力される。一方、誘電体多層膜
光フィルタ５１の透過波長領域外の光（λ２〜λｎ）は
反射して誘電体多層膜光フィルタ５２に入射されるが、
誘電体多層膜光フィルタ５１，５２は同一の特性を有し
ているので、誘電体多層膜光フィルタ５２でも反射して
波長多重光出力コリメータ４４に結合し、出力される。
多層膜光フィルタ５１に入射する波長多重光（λ１〜λ
ｎ )のうち、誘電体多層膜光フィルタ５１の透過波長領
域にある光（λ１）のみが透過して分離選択光出力コリ
メータ４２に結合し、出力される。一方、誘電体多層膜
光フィルタ５１の透過波長領域外の光（λ２〜λｎ）は
反射して誘電体多層膜光フィルタ５２に入射されるが、
誘電体多層膜光フィルタ５１，５２は同一の特性を有し
ているので、誘電体多層膜光フィルタ５２でも反射して
波長多重光出力コリメータ４４に結合し、出力される。
【０００６】また、誘電体多層膜光フィルタ５２の透過
波長領域にある光（λ１）が合波選択光入力コリメータ
４３を介して誘電体多層膜光フィルタ５２に入射される
と透過する。そして、誘電体多層膜光フィルタ５１，５
２で反射される光（λ２〜λｎ）に合波して波長多重光
出力コリメータ４４に結合し、出力される。
波長領域にある光（λ１）が合波選択光入力コリメータ
４３を介して誘電体多層膜光フィルタ５２に入射される
と透過する。そして、誘電体多層膜光フィルタ５１，５
２で反射される光（λ２〜λｎ）に合波して波長多重光
出力コリメータ４４に結合し、出力される。
【０００７】このように、図４の波長多重光合分波回路
では、波長λ１〜λｎの波長多重光のうち、波長λ１の
光信号のみが分離され、また波長λ１の別の光信号が合
波される。ところで、図４の波長多重光合分波回路にお
いて、分離選択光および合波選択光の波長（選択波長）
は固定であるが、選択波長の変更あるいは波長変動への
対応のために、選択波長を可変にしたい場合がある。
では、波長λ１〜λｎの波長多重光のうち、波長λ１の
光信号のみが分離され、また波長λ１の別の光信号が合
波される。ところで、図４の波長多重光合分波回路にお
いて、分離選択光および合波選択光の波長（選択波長）
は固定であるが、選択波長の変更あるいは波長変動への
対応のために、選択波長を可変にしたい場合がある。
【０００８】図５は、選択波長可変の波長多重光合分波
回路の構成例を示す。ここで、図４に示す波長多重光合
分波回路と対応するものは同一符号を付す。選択波長を
可変にするための構成は、光の入射位置によって透過波
長が変化する誘電体多層膜光フィルタ５３を用い、この
誘電体多層膜光フィルタ５３を移動ステージ５４に乗せ
て平行移動させる。
回路の構成例を示す。ここで、図４に示す波長多重光合
分波回路と対応するものは同一符号を付す。選択波長を
可変にするための構成は、光の入射位置によって透過波
長が変化する誘電体多層膜光フィルタ５３を用い、この
誘電体多層膜光フィルタ５３を移動ステージ５４に乗せ
て平行移動させる。
【０００９】波長多重光入力コリメータ４１から誘電体
多層膜光フィルタ５３に入射する波長多重光（λ１〜λ
ｎ )のうち、誘電体多層膜光フィルタ５３の透過波長領
域にある光（λ１）のみが透過して分離選択光出力コリ
メータ４２に結合し、出力される。一方、誘電体多層膜
光フィルタ５３の透過波長領域外の光（λ２〜λｎ）は
反射して波長多重光出力コリメータ４４に結合し、出力
される。
多層膜光フィルタ５３に入射する波長多重光（λ１〜λ
ｎ )のうち、誘電体多層膜光フィルタ５３の透過波長領
域にある光（λ１）のみが透過して分離選択光出力コリ
メータ４２に結合し、出力される。一方、誘電体多層膜
光フィルタ５３の透過波長領域外の光（λ２〜λｎ）は
反射して波長多重光出力コリメータ４４に結合し、出力
される。
【００１０】また、誘電体多層膜光フィルタ５３の透過
波長領域にある光（λ１）が合波選択光入力コリメータ
４３を介して誘電体多層膜光フィルタ５３に入射される
と透過する。そして、誘電体多層膜光フィルタ５３で反
射される光（λ２〜λｎ）に合波して波長多重光出力コ
リメータ４４に結合し、出力される。
波長領域にある光（λ１）が合波選択光入力コリメータ
４３を介して誘電体多層膜光フィルタ５３に入射される
と透過する。そして、誘電体多層膜光フィルタ５３で反
射される光（λ２〜λｎ）に合波して波長多重光出力コ
リメータ４４に結合し、出力される。
【００１１】ここで、移動ステージ５４により、誘電体
多層膜光フィルタ５３をその入射面に対して平行に移動
させると、反射光の反射角度を変えることなく、波長多
重光信号の入射位置を変えることができる。これによ
り、誘電体多層膜光フィルタ５３の透過波長が変わり、
分離・多重する光信号の選択波長を変えることができ
る。
多層膜光フィルタ５３をその入射面に対して平行に移動
させると、反射光の反射角度を変えることなく、波長多
重光信号の入射位置を変えることができる。これによ
り、誘電体多層膜光フィルタ５３の透過波長が変わり、
分離・多重する光信号の選択波長を変えることができ
る。
【００１２】しかし、入射位置によって透過波長が変化
する誘電体多層膜光フィルタ５３の作製は難しく、特に
その入射領域全体に渡って透過波長帯域幅あるいは透過
波長におけるピーク透過率等のフィルタ特性を一様に作
製することは極めて困難である。したがって、このよう
な波長多重光合分波回路は、回路自体が高価なものとな
るとともに、使用波長域で一様な特性を維持するのが難
しい。
する誘電体多層膜光フィルタ５３の作製は難しく、特に
その入射領域全体に渡って透過波長帯域幅あるいは透過
波長におけるピーク透過率等のフィルタ特性を一様に作
製することは極めて困難である。したがって、このよう
な波長多重光合分波回路は、回路自体が高価なものとな
るとともに、使用波長域で一様な特性を維持するのが難
しい。
【００１３】誘電体多層膜光フィルタの透過波長を簡単
に変える別な方法として、入射光に対する光フィルタの
入射角を変化させる方法が知られている。図６は、透過
波長可変の光バンドパスフィルタの構成例を示す。
に変える別な方法として、入射光に対する光フィルタの
入射角を変化させる方法が知られている。図６は、透過
波長可変の光バンドパスフィルタの構成例を示す。
【００１４】図において、６１は信号光入力コリメー
タ、６２は信号光出力コリメータ、６３は誘電体多層膜
光フィルタ、６４は誘電体多層膜光フィルタ６３への信
号光の入射角を変えるための回転ステージである。信号
光入力コリメータ６１から誘電体多層膜光フィルタ６３
に入射する波長多重光のうち、誘電体多層膜光フィルタ
６３の透過波長領域にある光のみが透過して信号光出力
コリメータ６２に結合し、出力される。
タ、６２は信号光出力コリメータ、６３は誘電体多層膜
光フィルタ、６４は誘電体多層膜光フィルタ６３への信
号光の入射角を変えるための回転ステージである。信号
光入力コリメータ６１から誘電体多層膜光フィルタ６３
に入射する波長多重光のうち、誘電体多層膜光フィルタ
６３の透過波長領域にある光のみが透過して信号光出力
コリメータ６２に結合し、出力される。
【００１５】一般に、誘電体多層膜光フィルタ６３に対
して垂直に入射する光の透過波長をλ0 とすれば、入射
角θの光に対する透過波長λ(θ)は、 λ(θ)≒λ0 cosθ と表される。また、θが小さければ、透過波長帯域幅等
の特性もほとんど変化しない。したがって、回転ステー
ジ６４の操作により、誘電体多層膜光フィルタ６３に入
射する信号光の入射角θを０から徐々に大きくすること
により、特性変化をきたすことなく透過波長を短波長側
にシフトさせることができる。
して垂直に入射する光の透過波長をλ0 とすれば、入射
角θの光に対する透過波長λ(θ)は、 λ(θ)≒λ0 cosθ と表される。また、θが小さければ、透過波長帯域幅等
の特性もほとんど変化しない。したがって、回転ステー
ジ６４の操作により、誘電体多層膜光フィルタ６３に入
射する信号光の入射角θを０から徐々に大きくすること
により、特性変化をきたすことなく透過波長を短波長側
にシフトさせることができる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図６に示す
構成は、光バンドパスフィルタのように誘電体多層膜光
フィルタの透過光のみを使用する場合にはよいが、波長
多重光合分波回路のように反射光も使用する場合には不
都合である。すなわち、透過波長の変化に伴って反射光
の出射角も変化してしまうので、その反射光（波長多重
光）を出力コリメータに結合させるための調整手段が必
要になる。
構成は、光バンドパスフィルタのように誘電体多層膜光
フィルタの透過光のみを使用する場合にはよいが、波長
多重光合分波回路のように反射光も使用する場合には不
都合である。すなわち、透過波長の変化に伴って反射光
の出射角も変化してしまうので、その反射光（波長多重
光）を出力コリメータに結合させるための調整手段が必
要になる。
【００１７】本発明は、簡単な構成で透過波長を可変さ
せることができる波長多重光合分波回路を提供すること
を目的とする。
せることができる波長多重光合分波回路を提供すること
を目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明の波長多重光合分
波回路は、入射角に応じた所定の波長の光のみを透過
し、その他の波長の光を全反射する光フィルタと、光フ
ィルタを所定の回転軸の回りに回転させて入射角を変え
る手段とを備える。そして、波長多重光入出力手段を介
して光フィルタに波長多重光を入射し、所定の波長の選
択光を透過させ、選択光入出力手段を介して取り出す。
また、光フィルタで全反射した波長多重光を波長多重光
全反射手段により同じ光路で光フィルタに折り返し、そ
の波長多重光を波長多重光入出力手段を介して取り出
す。
波回路は、入射角に応じた所定の波長の光のみを透過
し、その他の波長の光を全反射する光フィルタと、光フ
ィルタを所定の回転軸の回りに回転させて入射角を変え
る手段とを備える。そして、波長多重光入出力手段を介
して光フィルタに波長多重光を入射し、所定の波長の選
択光を透過させ、選択光入出力手段を介して取り出す。
また、光フィルタで全反射した波長多重光を波長多重光
全反射手段により同じ光路で光フィルタに折り返し、そ
の波長多重光を波長多重光入出力手段を介して取り出
す。
【００１９】また、選択光入出力手段を介して光フィル
タを透過する所定の波長の選択光を入射し、光フィルタ
で全反射する波長多重光に合波させ、波長多重光入出力
手段を介して取り出す。
タを透過する所定の波長の選択光を入射し、光フィルタ
で全反射する波長多重光に合波させ、波長多重光入出力
手段を介して取り出す。
【００２０】
（第１の実施形態：請求項１，２，３）図１は、本発明
の波長多重光合分波回路の第１の実施形態を示す。
の波長多重光合分波回路の第１の実施形態を示す。
【００２１】図において、１１は波長多重光入力ファイ
バ、１２は分離選択光出力ファイバ、１３は合波選択光
入力ファイバ、１４は波長多重光出力ファイバ、１５，
１６は３ポートの光サーキュレータ、２１は波長多重光
入出力コリメータ、２２は選択光入出力コリメータ、６
３は入射角の変化によって透過波長が変わる誘電体多層
膜光フィルタ、６４は誘電体多層膜光フィルタ６３への
信号光の入射角を変えるための回転ステージ、２３は凸
レンズ、２４は平面全反射鏡である。
バ、１２は分離選択光出力ファイバ、１３は合波選択光
入力ファイバ、１４は波長多重光出力ファイバ、１５，
１６は３ポートの光サーキュレータ、２１は波長多重光
入出力コリメータ、２２は選択光入出力コリメータ、６
３は入射角の変化によって透過波長が変わる誘電体多層
膜光フィルタ、６４は誘電体多層膜光フィルタ６３への
信号光の入射角を変えるための回転ステージ、２３は凸
レンズ、２４は平面全反射鏡である。
【００２２】光サーキュレータ１５は、波長多重光入力
ファイバ１１からの波長多重光を波長多重光入出力コリ
メータ２１に結合し、波長多重光入出力コリメータ２１
から出力される波長多重光を波長多重光出力ファイバ１
４に結合する。光サーキュレータ１６は、選択光入出力
コリメータ２２から出力される分離選択光を分離選択光
出力ファイバ１２に結合し、合波選択光入力ファイバ１
３からの合波選択光を選択光入出力コリメータ２２に結
合する。
ファイバ１１からの波長多重光を波長多重光入出力コリ
メータ２１に結合し、波長多重光入出力コリメータ２１
から出力される波長多重光を波長多重光出力ファイバ１
４に結合する。光サーキュレータ１６は、選択光入出力
コリメータ２２から出力される分離選択光を分離選択光
出力ファイバ１２に結合し、合波選択光入力ファイバ１
３からの合波選択光を選択光入出力コリメータ２２に結
合する。
【００２３】したがって、波長多重光入力ファイバ１１
から入力された波長多重光は、光サーキュレータ１５、
波長多重光入出力コリメータ２１を介して誘電体多層膜
光フィルタ６３に入射する。この波長多重光のうち、誘
電体多層膜光フィルタ６３で選択された波長の分離選択
光が誘電体多層膜光フィルタ６３を透過し、選択光入出
力コリメータ２２、光サーキュレータ１６を介して分離
選択光出力ファイバ１２に出力される。一方、波長多重
光のうち分離選択光以外は誘電体多層膜光フィルタ６３
で反射し、凸レンズ２３を介して平面全反射鏡２４に入
射し、そこで反射して再び凸レンズ２３を介して誘電体
多層膜光フィルタ６３に入射し、そこで反射して波長多
重光入出力コリメータ２１に結合し、光サーキュレータ
１５を介して波長多重光出力ファイバ１４から出力され
る。
から入力された波長多重光は、光サーキュレータ１５、
波長多重光入出力コリメータ２１を介して誘電体多層膜
光フィルタ６３に入射する。この波長多重光のうち、誘
電体多層膜光フィルタ６３で選択された波長の分離選択
光が誘電体多層膜光フィルタ６３を透過し、選択光入出
力コリメータ２２、光サーキュレータ１６を介して分離
選択光出力ファイバ１２に出力される。一方、波長多重
光のうち分離選択光以外は誘電体多層膜光フィルタ６３
で反射し、凸レンズ２３を介して平面全反射鏡２４に入
射し、そこで反射して再び凸レンズ２３を介して誘電体
多層膜光フィルタ６３に入射し、そこで反射して波長多
重光入出力コリメータ２１に結合し、光サーキュレータ
１５を介して波長多重光出力ファイバ１４から出力され
る。
【００２４】また、誘電体多層膜光フィルタ６３を透過
する分離選択光と同じ波長の合波選択光が合波選択光入
力ファイバ１３から入力されると、光サーキュレータ１
６、選択光入出力コリメータ２２を介して誘電体多層膜
光フィルタ６３に入射される。そして、誘電体多層膜光
フィルタ６３を透過して波長多重光入出力コリメータ２
１に結合し、誘電体多層膜光フィルタ６３で反射した波
長多重光とともに光サーキュレータ１５を介して波長多
重光出力ファイバ１４から出力される。
する分離選択光と同じ波長の合波選択光が合波選択光入
力ファイバ１３から入力されると、光サーキュレータ１
６、選択光入出力コリメータ２２を介して誘電体多層膜
光フィルタ６３に入射される。そして、誘電体多層膜光
フィルタ６３を透過して波長多重光入出力コリメータ２
１に結合し、誘電体多層膜光フィルタ６３で反射した波
長多重光とともに光サーキュレータ１５を介して波長多
重光出力ファイバ１４から出力される。
【００２５】ここで、波長多重光入出力コリメータ２
１、誘電体多層膜光フィルタ６３および凸レンズ２３
は、波長多重光入出力コリメータ２１の出射光ビームの
光軸と誘電体多層膜光フィルタ６３の表面との交点が、
回転ステージ６４の回転軸上に位置し、かつこの交点が
凸レンズ２３の焦点に一致するように配置する。また、
平面全反射鏡２４は、その反射面が凸レンズ２３の光軸
に垂直であり、かつその反射面上に凸レンズ２３のもう
１つの焦点がくるように配置する。
１、誘電体多層膜光フィルタ６３および凸レンズ２３
は、波長多重光入出力コリメータ２１の出射光ビームの
光軸と誘電体多層膜光フィルタ６３の表面との交点が、
回転ステージ６４の回転軸上に位置し、かつこの交点が
凸レンズ２３の焦点に一致するように配置する。また、
平面全反射鏡２４は、その反射面が凸レンズ２３の光軸
に垂直であり、かつその反射面上に凸レンズ２３のもう
１つの焦点がくるように配置する。
【００２６】このような配置により、回転ステージ６４
を回転させて誘電体多層膜光フィルタ６３の角度を変化
させると、図２に示すように、波長多重光入出力コリメ
ータ２１の出射光ビームの経路が変化するが、この出射
光ビームは常に平面全反射鏡２４に垂直に入射し、かつ
その表面上に収束する光ビームとなる。このため、この
光ビームは、その入射経路に沿ってそのまま逆行し、常
に高い結合効率で波長多重光入出力コリメータ２１に結
合する。したがって、この構成により、回転ステージ６
４の調整のみで透過波長可変の波長多重光合分波回路を
実現することができる。また、誘電体多層膜光フィルタ
６３の作製時に透過波長を精密に調整する必要がないの
で、従来に比べて簡単かつ安価に作製することができ
る。
を回転させて誘電体多層膜光フィルタ６３の角度を変化
させると、図２に示すように、波長多重光入出力コリメ
ータ２１の出射光ビームの経路が変化するが、この出射
光ビームは常に平面全反射鏡２４に垂直に入射し、かつ
その表面上に収束する光ビームとなる。このため、この
光ビームは、その入射経路に沿ってそのまま逆行し、常
に高い結合効率で波長多重光入出力コリメータ２１に結
合する。したがって、この構成により、回転ステージ６
４の調整のみで透過波長可変の波長多重光合分波回路を
実現することができる。また、誘電体多層膜光フィルタ
６３の作製時に透過波長を精密に調整する必要がないの
で、従来に比べて簡単かつ安価に作製することができ
る。
【００２７】（第２の実施形態：請求項４）ところで、
図１に示す波長多重光合分波回路において、分離選択光
および合波選択光の波長（選択波長）を変更する場合に
は、回転ステージ６４を回転させて誘電体多層膜光フィ
ルタ６３の角度を変化させる。このとき、変更前と変更
後の選択波長の中間の波長をもった光信号があると、変
更のための切替動作中に一時的に誘電体多層膜光フィル
タ６３を透過し、反射する波長多重光から抜けて瞬断状
態になる。そこで、誘電体多層膜光フィルタ６３の表面
の一部を全反射領域とし、かつ誘電体多層膜光フィルタ
６３をその入射面に対して平行に移動させる機構を設
け、選択波長の切替中はその全反射領域で波長多重光の
すべてを反射させるようにする。この構成を第２の実施
形態として図３に示す。
図１に示す波長多重光合分波回路において、分離選択光
および合波選択光の波長（選択波長）を変更する場合に
は、回転ステージ６４を回転させて誘電体多層膜光フィ
ルタ６３の角度を変化させる。このとき、変更前と変更
後の選択波長の中間の波長をもった光信号があると、変
更のための切替動作中に一時的に誘電体多層膜光フィル
タ６３を透過し、反射する波長多重光から抜けて瞬断状
態になる。そこで、誘電体多層膜光フィルタ６３の表面
の一部を全反射領域とし、かつ誘電体多層膜光フィルタ
６３をその入射面に対して平行に移動させる機構を設
け、選択波長の切替中はその全反射領域で波長多重光の
すべてを反射させるようにする。この構成を第２の実施
形態として図３に示す。
【００２８】図３において、図１に示す第１の実施形態
の波長多重光合分波回路と対応するものは同一符号を付
す。すなわち、本実施形態の特徴は、入力角に応じた選
択波長の光を透過する誘電体多層膜領域と、光ビームを
全反射する金属蒸着膜領域を有する誘電体多層膜光フィ
ルタ３１を用い、それを平行移動するための移動ステー
ジ３２を配置したところにある。
の波長多重光合分波回路と対応するものは同一符号を付
す。すなわち、本実施形態の特徴は、入力角に応じた選
択波長の光を透過する誘電体多層膜領域と、光ビームを
全反射する金属蒸着膜領域を有する誘電体多層膜光フィ
ルタ３１を用い、それを平行移動するための移動ステー
ジ３２を配置したところにある。
【００２９】波長多重光合分波回路として機能させる場
合には、移動ステージ３２によって誘電体多層膜光フィ
ルタ３１の誘電体多層膜領域に光ビームが入射するよう
に調整する。
合には、移動ステージ３２によって誘電体多層膜光フィ
ルタ３１の誘電体多層膜領域に光ビームが入射するよう
に調整する。
【００３０】一方、選択波長を変更する場合には、まず
移動ステージ３２によって誘電体多層膜光フィルタ３１
の金属蒸着膜領域に光ビームが入射するように設定す
る。これにより、誘電体多層膜光フィルタ３１は全反射
状態になり、すべての波長多重光が波長多重光出力ファ
イバ１４から出力される。そして、回転ステージ６４に
よって誘電体多層膜光フィルタ３１の角度を変更し、そ
の誘電体多層膜領域の選択波長が変更後の選択波長に一
致するように調整する。この動作中も、波長多重光は誘
電体多層膜光フィルタ３１の金属蒸着膜領域で全反射さ
れるので、瞬断状態になる光信号はない。その後、移動
ステージ３２によって誘電体多層膜光フィルタ３１の誘
電体多層膜領域に光ビームが入射するように設定する。
これにより、変更後の選択波長の光が分離選択光出力フ
ァイバ１２に出力される。
移動ステージ３２によって誘電体多層膜光フィルタ３１
の金属蒸着膜領域に光ビームが入射するように設定す
る。これにより、誘電体多層膜光フィルタ３１は全反射
状態になり、すべての波長多重光が波長多重光出力ファ
イバ１４から出力される。そして、回転ステージ６４に
よって誘電体多層膜光フィルタ３１の角度を変更し、そ
の誘電体多層膜領域の選択波長が変更後の選択波長に一
致するように調整する。この動作中も、波長多重光は誘
電体多層膜光フィルタ３１の金属蒸着膜領域で全反射さ
れるので、瞬断状態になる光信号はない。その後、移動
ステージ３２によって誘電体多層膜光フィルタ３１の誘
電体多層膜領域に光ビームが入射するように設定する。
これにより、変更後の選択波長の光が分離選択光出力フ
ァイバ１２に出力される。
【００３１】このように、選択波長の変更の際に、回転
ステージ６４で誘電体多層膜光フィルタ３１を回転させ
る前に、移動ステージ３２を用いて誘電体多層膜光フィ
ルタ３１を平行移動し、その金属蒸着膜領域に光ビーム
を入射するようにして全反射させるステップを設ける。
これにより、誘電体多層膜光フィルタ３１の回転時に特
定の光信号を瞬断させずに、分離選択光および合波選択
光の波長を変更することができる。
ステージ６４で誘電体多層膜光フィルタ３１を回転させ
る前に、移動ステージ３２を用いて誘電体多層膜光フィ
ルタ３１を平行移動し、その金属蒸着膜領域に光ビーム
を入射するようにして全反射させるステップを設ける。
これにより、誘電体多層膜光フィルタ３１の回転時に特
定の光信号を瞬断させずに、分離選択光および合波選択
光の波長を変更することができる。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の波長多重
光合分波回路は、入射角に応じた波長の光のみを透過
し、その他の波長の光を全反射する光フィルタを用い、
全反射した波長多重光を折り返す構成をとることによ
り、透過波長を変えるための光フィルタの回転に伴う反
射角の変化を吸収することができる。これにより、簡単
な構成で透過波長が可変する波長多重光合分波回路を実
現することができる。
光合分波回路は、入射角に応じた波長の光のみを透過
し、その他の波長の光を全反射する光フィルタを用い、
全反射した波長多重光を折り返す構成をとることによ
り、透過波長を変えるための光フィルタの回転に伴う反
射角の変化を吸収することができる。これにより、簡単
な構成で透過波長が可変する波長多重光合分波回路を実
現することができる。
【図１】本発明の波長多重光合分波回路の第１の実施形
態を示す図。
態を示す図。
【図２】光フィルタと波長多重光全反射手段（凸レン
ズ，平面全反射鏡）の機能を説明する図。
ズ，平面全反射鏡）の機能を説明する図。
【図３】本発明の波長多重光合分波回路の第２の実施形
態を示す図。
態を示す図。
【図４】従来の波長多重光合分波回路の構成例を示す
図。
図。
【図５】選択波長可変の波長多重光合分波回路の構成例
を示す図。
を示す図。
【図６】透過波長可変の光バンドパスフィルタの構成例
を示す図。
を示す図。
１１ 波長多重光入力ファイバ
１２ 分離選択光出力ファイバ
１３ 合波選択光入力ファイバ
１４ 波長多重光出力ファイバ
１５，１６ ３ポートの光サーキュレータ
２１ 波長多重光入出力コリメータ
２２ 選択光入出力コリメータ
２３ 凸レンズ
２４ 平面全反射鏡
３１，５１，５２，５３，６３ 誘電体多層膜光フィル
タ ３２，５４ 移動ステージ ６４ 回転ステージ ４１ 波長多重光入力コリメータ ４２ 分離選択光出力コリメータ ４３ 合波選択光入力コリメータ ４４ 波長多重光出力コリメータ ６１ 信号光入力コリメータ ６２ 信号光出力コリメータ
タ ３２，５４ 移動ステージ ６４ 回転ステージ ４１ 波長多重光入力コリメータ ４２ 分離選択光出力コリメータ ４３ 合波選択光入力コリメータ ４４ 波長多重光出力コリメータ ６１ 信号光入力コリメータ ６２ 信号光出力コリメータ
Claims (4)
- 【請求項１】 入射角に応じた所定の波長の光のみを透
過し、その他の波長の光を全反射する光フィルタと、 前記光フィルタを所定の回転軸の回りに回転させて入射
角を変える手段と、 前記光フィルタに入射する波長多重光と、前記光フィル
タで全反射した波長多重光を入出力する波長多重光入出
力手段と、 前記波長多重光入出力手段と前記光フィルタを結ぶ光路
の延長線上に配置され、前記光フィルタを透過する選択
光を入出力する選択光入出力手段と、 前記波長多重光入出力手段から前記光フィルタに入射し
て全反射した波長多重光を同じ光路で前記光フィルタに
折り返し、その波長多重光を前記波長多重光入出力手段
に結合させる波長多重光全反射手段とを備えたことを特
徴とする波長多重光合分波回路。 - 【請求項２】 請求項１に記載の波長多重光合分波回路
において、 波長多重光全反射手段は、 一方の焦点が光フィルタの回転軸上にあり、波長多重光
入出力手段から光フィルタに入射して全反射した波長多
重光を他方の焦点に収束させる凸レンズと、 前記凸レンズの他方の焦点に反射面を有し、前記凸レン
ズを通過した波長多重光を全反射し、前記凸レンズを介
して前記光フィルタに再入射させる平面全反射鏡とを備
えたことを特徴とする波長多重光合分波回路。 - 【請求項３】 請求項１に記載の波長多重光合分波回路
において、 波長多重光入出力手段は、 光フィルタに入射する波長多重光および光フィルタで全
反射した波長多重光を結合する波長多重光入出力コリメ
ータと、 前記波長多重光入出力コリメータを介して光フィルタに
入力する波長多重光と光フィルタから出力される波長多
重光を分離する光サーキュレータとを備え、 選択光入出力手段は、 光フィルタを透過する分離選択光および合波選択光を結
合する選択光入出力コリメータと、 前記選択光入出力コリメータを介して光フィルタから出
力される分離選択光と光フィルタに入力する合波選択光
を分離する光サーキュレータとを備えたことを特徴とす
る波長多重光合分波回路。 - 【請求項４】 請求項１ないし請求項３のいずれかに記
載の波長多重光合分波回路において、 光フィルタが、入射角に応じた所定の波長の光のみを透
過しその他の波長の光を全反射する領域と、すべての波
長の光を全反射する領域とを有し、 前記光フィルタをその入射面に平行に移動させ、前記各
領域を使い分ける手段を備えたことを特徴とする波長多
重光合分波回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18236297A JP3486526B2 (ja) | 1997-07-08 | 1997-07-08 | 波長多重光合分波回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18236297A JP3486526B2 (ja) | 1997-07-08 | 1997-07-08 | 波長多重光合分波回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1123892A JPH1123892A (ja) | 1999-01-29 |
| JP3486526B2 true JP3486526B2 (ja) | 2004-01-13 |
Family
ID=16116994
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18236297A Expired - Fee Related JP3486526B2 (ja) | 1997-07-08 | 1997-07-08 | 波長多重光合分波回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3486526B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3549716B2 (ja) | 1997-11-28 | 2004-08-04 | 日本電気株式会社 | 光ａｄｍ装置 |
| JPH11163791A (ja) | 1997-11-28 | 1999-06-18 | Nec Corp | 光分岐装置 |
| FR2840414B1 (fr) * | 2002-06-04 | 2005-07-01 | Atmel Grenoble Sa | Composant de filtrage optique |
| CN107678095A (zh) * | 2017-11-27 | 2018-02-09 | 德州越海光通信科技有限公司 | 高透射隔离度的波分复用器 |
-
1997
- 1997-07-08 JP JP18236297A patent/JP3486526B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1123892A (ja) | 1999-01-29 |
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