JP4034041B2 - Manufacturing method of optical waveguide grating - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバなどの光伝送路による波長多重伝送にとって重要な光フィルタなどに用いられる光導波路グレーティングの製造方法に関するものであり、特に、複数の光導波路に一括してグレーティングを形成するとともに波長選択特性にすぐれた光導波路グレーティングの製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
昨今のIT革命によって、伝送方式についても大容量高速化の必要性が高まり、この要求に応えるものとして、波長多重伝送方式が採用されている。
光加入者線路網運用の保守監視システムにおいて、通信中でも試験、監視ができるように通信波長(1.31μm、1.55μm)以外の試験光(例えば1.65μm)を局側から入光し、光ケーブルの終端で反射させるようにしているが、この終端に用いられるターミネーションケーブルには従来誘電体多層膜フィルタなどが用いられてきた。しかし、最近では、低挿入損失、機械的安定性、低コスト、優れた波長選択性が見込まれることから、光導波路グレーティングへの切り換えが検討されている。
【0003】
この光導波路グレーティングは、光導波路のコアに一定の領域にわたって屈折率の高い部分と低い部分が交互に繰り返されるように形成したものである。
このように光導波路グレーティングを形成する方法としては、位相マスク法によるのが一般的である。これは、図7に示すように、石英光ファイバ30等の光導波路のコアにGeO2 等をド−ピングしておき、位相マスク35を介して紫外光等の所定波長の照射光L0 を照射する方法で、位相マスク35を通過して回折する照射光L1 により生じる光の干渉縞31を利用して、光強度の強弱に応じた屈折率の変化を生じさせるものである(干渉縞のピッチpは位相マスク35のグレーティング周期dの2分の1となる)。例えば、GeO2 をドーピングした石英ガラスファイバのコアは波長240nm近傍の紫外線を照射すると屈折率が上昇する。また、あらかじめ高圧水素処理を施すことにより紫外線に対する感度を大幅に改善できることも知られている。
【0004】
ところで、光ファイバ1本ずつについて、この様な照射を行ってグレーティングをを形成するのでは製造効率が悪く、上記のように増大する需要に耐えない。そこで例えば、特開2000−66040号公報には、図6に示すように、グレーティングを形成すべき光ファイバ51〜54を並列配置手段30に配置し、光源40から出力された照射光L0 を、反射鏡43及び44を介し、位相マスク45を介して複数の光ファイバ51〜54に照射して、一括して光ファイバグレーティングを形成する製造装置と製造方法が開示されている。この方法によれば、ステージコントローラ42を制御して反射鏡41を移動させ、複数の光導波路それぞれの光軸に直交する方向(Y軸方向)に照射光を走査するので、複数の光導波路グレーティングを一括して製造することができる。
【0005】
しかし、光導波路グレーティングを形成する際、さらに次のような問題点がある。
イ、光導波路の光軸方向(X軸方向)の照射部分の僅かな位置ずれのために、光フィルタの通過帯域又は反射帯域の中心波長のズレ、帯域幅のずれなどが生じる。
ロ、グレーティングが光の伝搬方向に対して均一な場合には、後述するように累積照射量の分布が山形となって屈折率分布もそれに対応し、帯域内の減衰量と帯域外の減衰量の差が小さく、不要波を十分に除去できない。
【0006】
そこで、光導波路グレーティングの形成領域の一端から他端まで、照射光で照射することにより、屈折率変調をグレーティング方向に平均値が平坦なベル状にして波長特性を改善する方法(アポダイゼーション)が行われている。
例えば、特開平11−326664号公報には、図8に示すように、レーザの照射光量Rを一端(移動距離d=0)から中央部(移動距離d=2.5mm)までは減少させつつ移動させ、中央部から他端(移動距離d=5mm)までは増大させつつ移動させる方法などが開示されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、特開2000−66040号公報に示されれたような一括してグレーティングを形成する製造方法において、Y軸方向に照射光を走査する際、同時にアポダイゼーションを行うには、高価なアポダイズド位相マスクが必要になる。また、Y軸方向に照射光を走査するグレーテイング形成工程の後、特開平11−326664号公報に示された照射工程を加える方法では、グレーテイング形成工程における各光導波路に対する微妙な照射量の差や、微妙な照射位置の差と、後からの照射工程における照射開始位置、照射終了位置、途中の照射量変化等の制御のずれとが重なってバラツキを生じるので、制御についても高い精度が要求される。
【0008】
本発明は、上記の問題点を解消しようとするものであって、複数の光導波路に一括してグレーィングを形成することができ、しかもアポダイゼーションの制御も容易に且つ正確に行うことのできる光導波路グレーティングの製造方法を提供することを課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
前述した課題を解決するために、本発明の光導波路グレーティングの製造方法は、
感光性の複数の光導波路をほぼ平行に配設する配設工程と、前記複数の光導波路に対して屈折率の変化を生じさせる波長の照射光を照射する照射工程とを含む光導波路グレーティングの製造方法において、
前記照射工程は、ビーム断面の長軸方向にほぼ平坦な強度分布を有する照射光を、その長軸方向を前記複数の光導波路の光軸と直交する方向(Y軸方向)にほぼ一致させ、所定の位相マスクを介して、前記各光導波路の光軸方向(X軸方向)に走査しつつ照射し、複数の光導波路全部にに一括してグレーティングを形成するグレーティング形成ステップと、
長軸方向を前記Y軸方向に一致させた前記照射光を、位相マスクを介さずに前記複数の光導波路のX軸方向の前記グレーティング形成領域の両端付近に位置決めし固定して照射する照射ステップとを含むことを特徴とする。
【0010】
この光導波路グレーティングの製造方法によれば、照射光がビーム断面の長軸方向にほぼ平坦な強度を有するので、Y軸方向に走査する必要がなく、複数の光導波路それぞれに一括して均一な強度の光を照射することができる。
また、照射ステップも、長軸方向を前記Y軸方向に一致させた照射光を、位相マスクを介さずに複数の光導波路のX軸方向のグレーティング形成領域の両端付近に位置決めし固定して照射するだけであるから、位置決めは容易であり、照射時間を制御するだけで適切なアポダイゼーションを行うことができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、図示例にもとづいて説明する。
図1及び図2は、本発明の光導波路グレーティングの製造方法の説明図であり、図1(a) 、図2(a) は、グレーティング形成ステップの説明図、図1(b) 、図2(b) は、形成された光導波路グレーテイングにアポダイゼーションを施すための照射ステップの説明図である。図3は、本発明の光導波路グレーティングの製造方法によって得られる屈折率分布の説明図、図4は、本発明の製造方法によって得られた光導波路グレーティングの遮断特性の一例、図5は、照射ステップを行っていない光導波路グレーティングの遮断特性の一例である。
【0012】
図1、図2において、11,12,13,14は、グレーテイィング形成前の感光性の光ファイバであり、V溝を有する基台3などを用いて、ほぼ平行に配設される。1は、これに屈折率の変化を生じさせる波長の照射光であり、ビーム断面の長軸方向にほぼ平坦な強度分布を有している。2は、位相マスクであり、図6、図7に基づいて説明したように光ファイバコア上に光の干渉縞を生じさせ、それに伴う光強度の強弱に応じた屈折率の変化を生じさせるものである。
光ファイバ11〜14は、例えばコアにGeO2 をドーピングした石英ガラスファイバとし、グレーティングを形成しようとする領域については予め被覆を除去してある。基台3は、矩形の枠状体であり、貫通部3aが設けられている。そして、平行な枠である支持部3b、3cに光ファイバ11〜14を支持するV溝が等間隔に形成されている。
【0013】
先ず、配設工程では、予め被覆を除去したグレーティング形成領域が貫通部3b上に位置するようにして、光ファイバ11〜14を支持部3b、3cのV溝に載置し、図示しない固定具で固定する。
位相マスク2は、所望のグレーティング周期に対応した干渉縞を生じるように形成され、複数本の光ファイバ11〜14それぞれに均等なグレーティングを生じるように配設される。
【0014】
次に、照射工程について説明する。
先ず、照射光1の光源は、光導波路を、コアにGeO2 をドーピングした石英ガラスファイバとする場合、前述のように、波長240nm近傍の紫外線を発光するエキシマレーザが用いられる。図示のように、ビーム断面の長軸方向にほぼ平坦な蒲鉾形の強度分布を有するもので、照射幅W1 が、光ファイバの配設幅W2 より広いものを用いればレンズ等を用いる必要がないか、必要となるにしても集光して強度を強めるためのものである。また、光源の照射幅W1 が光ファイバの配設幅W2 より狭い場合も、レンズ等を用いて配設幅W2 より広い平行光に変換すればよい。
【0015】
このような光源から得られた照射光1を、ビーム断面の長軸方向1L を光ファイバの光軸と直交する方向(Y軸方向)とほぼ一致させ、光軸方向(X軸方向)に走査Sしつつ照射することにより、図1(b) に示すように、それぞれに均等なグレーティング25が形成された4本の光ファイバ21〜24が得られる(図1(b) において、光ファイバ21〜24の縞模様はコア内に生じた屈折率分布を模式的に示したものである。このような屈折率分布は通常コア内に形成するものであるが、場合によっては、コアとともにクラッドに形成することもある)。
照射光1がビーム断面の長軸方向にほぼ平坦な強度を有するので、Y軸方向には、走査する必要がなく、複数の光導波路それぞれに一括して均一な強度の光を照射することができる。
【0016】
次に、図2(a) に基づいて、上記グレーティング形成ステップにおける照射量分布について説明する。
図2(a) はX軸方向に、ほぼ平行に配設した光ファイバ11〜14に位相マスク2を介してZ軸方向に照射する照射光1をX軸方向に走査Sしたときの照射光量の説明図であり、実線1aは、照射光1のX−Z面内の強度分布である。
いま、照射光1を位相マスクを介さずにX軸方向に走査SしながらZ軸方向に照射すると累積照射量のX−Z面内の分布は、点線P0 のように山形になる。したがって、位相マスク2を介して照射した場合は、図2(b) の実線P1 のように包絡線P0 に内接する山形の脈動波となり、平均屈折率もこれに対応する。
したがって、この状態の光ファイバ11〜14では、前述のように、中心波長のずれ、帯域幅のずれなどが生じ、帯域内の減衰量と帯域外の減衰量の差が小さく、不要波を十分に除去できない。
【0017】
そこで、図1(b) に示すように、位相マスク2を外して、照射を行う。
すなわち、先ずグレーティング形成領域Gの一端25sの上にビーム断面の長軸1L がくるように移動ステージを用いるなどして光源の位置を位置決めをし、固定した光源から出射される照射光1sで照射する。
次いで、グレーティング形成領域Gの他端25eの上にビーム断面の長軸1L がくるように移動ステージを用いるなどして光源の位置を位置決めし、固定した光源から出射される照射光1eで照射する。
【0018】
図2(b) に、その累積照射量のX−Z面内の分布を示す。
点線Psは、グレーティング形成領域Gの一端25sの上にビーム断面の長軸1L がくるように位置決めをし固定した光源から出射される照射光1sの累積照射量の分布を示し、点線Peは、グレーティング形成領域Gの他端25eの上にビーム断面の長軸1L がくるように位置決めをし固定した光源から出射される照射光1eの累積照射量の分布を示す。いずれも、その分布形状は図2(a) の実線1aと相似形をなすが、照射時間Tが長くなるにつれて、累積照射量も大きくなる。
【0019】
そこで、累積照射量分布Ps及びPeが、グレーティングのための照射量の包絡線P0 とほぼ等しくなるように照射時間Tを制御すると、包絡線P0 と累積照射量分布Ps及び累積照射量分布Peとが重なる領域As及びAeの屈折率分布が点線Ps,Peまで高められ、図3に示すように、グレーテイング領域の屈折率分布は実線n2 のようになる。この屈折率分布n2 は、X軸方向に平坦な平均値nA の上下に脈動する波形となり、領域As及びAeのような平均屈折率の相対的に低い部分がないので、遮断特性が良くなると言える。
【0020】
この照射ステップは、長軸方向をY軸方向に一致させた照射光を、グレーティング形成領域の両端付近に位置決めし固定して照射するだけであるから、位置決めは容易であり、照射時間を制御するだけで、適切なアポダイゼーションを行うことができる。
【0021】
上記の実施の形態では、光導波路として、光ファイバを例示したが、平面型光導波路でも適用可能であることはいうまでもない。また、感光性の光ファイバとしてコアにGeO2 をドーピングした石英ガラスファイバを例示し、屈折率に変化を生じさせる波長の照射光として、波長が240mm近傍の紫外線を例示したがこれに限定されるものではない。
【0022】
【実施例】
以下、本発明の実施例を比較例とともに示す。
<実施例>
コアにGeO2 をドーピングした石英ガラス光ファイバ4本を150kg/≡の高圧水素中で1週間処理した。
この石英ガラス光ファイバ20本を250μmの間隔でほぼ平行に配設してグレーティングを形成した。
光源として、エキシマレーザ装置を用いて、出力130mJ、レーザ繰り返し周波数20Hzで、ビームの長軸の長さ約20mmのものである。このビームをレンズを用いて5mm幅の平行光とし、走査速度0.12mm/分で約57分間走査した。
次に、このグレーティング形成ステップを終えた光ファイバ20本のグレーティング形成領域Gを8mmとしてその両端付近を照射光が照射するよう位置決めして固定し、両端それぞれ10分間の照射を行った。
こうして得られた光ファイバグレーィングについて、その波長−反射量特性をスペクトルアナライザを用いて測定した。その結果の一例を図4に示す(縦軸の1目盛は5dBを表す)。
その他の試料の測定結果もほぼ同様で、ばらつきは殆どなかった。
【0023】
<比較例>
上記実施例と同様の水素処理をした同様の光ファイバ20本を、同様の光源を用い、紫外光を走査速度0.12mm/分で約40分間走査した。
こうして得られた照射ステップを行わない光ファイバグレーティングについて、その波長−反射量特性をスペクトルアナライザを用いて測定した。その結果の一例を図5に示す(縦軸の1目盛は5dBを表す)。
いずれの場合も20本の光ファイバに一括してグレーティングを行うことができたが、上記の結果を比較すれば明らかなように、比較例の場合は1.66μm以上の波長における反射量が大きく、波長−反射量特性が悪いが、照射ステップによって、アポダイゼーションを行った実施例の方は、帯域外の反射量が小さく、波長−反射量特性がよかった。
【0024】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明の請求項1記載の発明によれば、
照射光がビーム断面の長軸方向にほぼ平坦な強度分布を有するので、Y軸方向に走査する必要がなく、複数の光導波路それぞれに一括して均一な強度の光を照射することができ、また、照射ステップも、長軸方向を前記Y軸方向に一致させた照射光を、位相マスクを介さずに複数の光導波路のX軸方向のグレーティング形成領域の両端付近に位置決めし固定して照射するだけであるから、位置決めは容易であり、照射時間を制御するだけで適切なアポダイゼーションを行うことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の光導波路グレーティングの製造方法の説明図である。
【図2】本発明の光導波路グレーティングの製造方法の説明図である。
【図3】本発明の光導波路グレーティングの製造方法によって得られる屈折率分布の説明図である。
【図4】本発明の実施例の製造方法によって得られた光導波路グレーティングの波長−反射量特性の一例を示す図である。
【図5】本発明の比較例の製造方法によって得られた光導波路グレーティングの波長−反射量特性の一例を示す図である。
【図6】従来の光導波路グレーティングの製造方法の説明図である。
【図7】従来の光導波路グレーティングの製造方法の説明図である。
【図8】従来の光導波路グレーティングの製造方法の説明図である。
【符号の説明】
1 照射光
1s,1e グレーティング形成領域の端部に位置する照射光
1L 照射光の長軸方向
2 位相マスク
3 基台
11,12,13,14 光ファイバ
21,22,23,24 グレーテイングを形成した光ファイバ
G グレーティング形成領域[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method of manufacturing an optical waveguide grating used for an optical filter or the like important for wavelength division multiplexing transmission using an optical transmission line such as an optical fiber. In particular, the present invention forms a grating collectively on a plurality of optical waveguides. The present invention relates to a method of manufacturing an optical waveguide grating having excellent wavelength selection characteristics.
[0002]
[Prior art]
With the recent IT revolution, the need for high-capacity and high-speed transmission systems has also increased, and wavelength division multiplexing transmission systems have been adopted to meet this demand.
In a maintenance monitoring system for optical subscriber line network operation, test light (eg, 1.65 μm) other than the communication wavelength (1.31 μm, 1.55 μm) is incident from the station side so that the test and monitoring can be performed even during communication. Although the light is reflected at the end of the optical cable, a dielectric multilayer filter or the like has been conventionally used for the termination cable used at the end. However, recently, switching to an optical waveguide grating has been studied because low insertion loss, mechanical stability, low cost, and excellent wavelength selectivity are expected.
[0003]
This optical waveguide grating is formed in the core of the optical waveguide so that high refractive index portions and low refractive index portions are alternately repeated over a certain region.
As a method for forming the optical waveguide grating as described above, the phase mask method is generally used. As shown in FIG. 7, GeO 2 or the like is doped in the core of an optical waveguide such as the quartz
[0004]
By the way, if the grating is formed by performing such irradiation for each of the optical fibers, the production efficiency is low and the demand for increasing as described above cannot be endured. Therefore, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-66040, as shown in FIG. 6,
[0005]
However, when forming the optical waveguide grating, there are the following problems.
B) Due to a slight positional shift of the irradiated portion in the optical axis direction (X-axis direction) of the optical waveguide, a shift in the center wavelength of the pass band or the reflection band of the optical filter, a shift in the bandwidth, or the like occurs.
B) When the grating is uniform in the light propagation direction, the cumulative dose distribution becomes a mountain shape, as will be described later, and the refractive index distribution also corresponds to it. In-band attenuation and out-of-band attenuation The difference between the two is so small that unnecessary waves cannot be removed sufficiently.
[0006]
Therefore, there is a method (apodization) that improves the wavelength characteristics by irradiating with irradiation light from one end to the other end of the optical waveguide grating formation region so that the refractive index modulation is bell-shaped with a flat average value in the grating direction. It has been broken.
For example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-326664, as shown in FIG. 8, the laser irradiation light amount R is decreased from one end (movement distance d = 0) to the center (movement distance d = 2.5 mm). A method is disclosed in which it is moved and moved while increasing from the center to the other end (movement distance d = 5 mm).
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, an expensive apodized phase mask is used to simultaneously perform apodization when scanning irradiation light in the Y-axis direction in a manufacturing method for collectively forming a grating as disclosed in JP-A-2000-66040. Is required. Further, in the method of adding the irradiation process shown in Japanese Patent Laid-Open No. 11-326664 after the grating forming process of scanning the irradiation light in the Y-axis direction, a subtle irradiation amount for each optical waveguide in the grating forming process is obtained. Differences in the difference and subtle irradiation position overlap with control deviations such as irradiation start position, irradiation end position, and irradiation amount change during the subsequent irradiation process. Required.
[0008]
The present invention is intended to solve the above-described problems, and is capable of forming grazing in a plurality of optical waveguides at the same time, and also capable of easily and accurately controlling apodization. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a waveguide grating.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problem, a method for manufacturing an optical waveguide grating of the present invention includes:
An optical waveguide grating comprising: an arrangement step of arranging a plurality of photosensitive optical waveguides substantially in parallel; and an irradiation step of irradiating irradiation light having a wavelength that causes a change in refractive index to the plurality of optical waveguides. In the manufacturing method,
In the irradiation step, the irradiation light having a substantially flat intensity distribution in the major axis direction of the beam cross section is made to substantially coincide with the direction (Y axis direction) perpendicular to the optical axis of the plurality of optical waveguides. A grating forming step of irradiating while scanning in the optical axis direction (X-axis direction) of each optical waveguide through a predetermined phase mask, and forming a grating all over the plurality of optical waveguides;
Irradiation step of irradiating the irradiation light having a major axis direction coincident with the Y-axis direction by positioning, fixing and irradiating near the both ends of the grating forming region in the X-axis direction of the plurality of optical waveguides without using a phase mask It is characterized by including.
[0010]
According to this method of manufacturing an optical waveguide grating, since the irradiation light has a substantially flat intensity in the major axis direction of the beam cross section, there is no need to scan in the Y axis direction, and the optical waveguide grating is uniformly distributed to each of the plurality of optical waveguides. Intense light can be irradiated.
Also, in the irradiation step, the irradiation light whose major axis direction coincides with the Y-axis direction is positioned and fixed near both ends of the grating forming region in the X-axis direction of the plurality of optical waveguides without using a phase mask. Therefore, positioning is easy, and appropriate apodization can be performed only by controlling the irradiation time.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described based on illustrated examples.
FIGS. 1 and 2 are explanatory views of a method of manufacturing an optical waveguide grating according to the present invention. FIGS. 1 (a) and 2 (a) are explanatory views of a grating forming step, and FIGS. 1 (b) and 2 are used. (b) is an explanatory view of an irradiation step for apodizing the formed optical waveguide grating. FIG. 3 is an explanatory diagram of a refractive index distribution obtained by the manufacturing method of the optical waveguide grating of the present invention, FIG. 4 is an example of a cutoff characteristic of the optical waveguide grating obtained by the manufacturing method of the present invention, and FIG. It is an example of the cutoff characteristic of the optical waveguide grating which has not performed the step.
[0012]
In FIG. 1 and FIG. 2,
The
[0013]
First, in the arranging step, the
The
[0014]
Next, the irradiation process will be described.
First, as the light source of the
[0015]
Since the
[0016]
Next, the dose distribution in the grating forming step will be described with reference to FIG.
FIG. 2A shows the amount of light emitted when the
Now, when the
Therefore, in the
[0017]
Therefore, as shown in FIG. 1 (b), the
That is, first, the position of the light source is positioned by using a moving stage so that the
Next, the position of the light source is positioned by using a moving stage so that the
[0018]
FIG. 2 (b) shows the distribution of the accumulated dose in the XZ plane.
The dotted line Ps indicates the distribution of the cumulative irradiation amount of the irradiation light 1s emitted from the light source positioned and fixed so that the
[0019]
Therefore, when the irradiation time T is controlled so that the cumulative dose distributions Ps and Pe are substantially equal to the dose envelope P 0 for the grating, the envelope P 0 , the cumulative dose distribution Ps, and the cumulative dose distribution are set. The refractive index distribution of the regions As and Ae overlapping with Pe is increased to the dotted lines Ps and Pe, and the refractive index distribution of the grating region is as shown by a solid line n 2 as shown in FIG. This refractive index distribution n 2 has a waveform that pulsates above and below the average value n A flat in the X-axis direction, and since there is no portion with a relatively low average refractive index such as the regions As and Ae, the cutoff characteristic is good. I can say.
[0020]
In this irradiation step, since the irradiation light whose major axis direction coincides with the Y-axis direction is only positioned and fixed near both ends of the grating formation region, positioning is easy and the irradiation time is controlled. Just a proper apodization can be done.
[0021]
In the above embodiment, the optical fiber is exemplified as the optical waveguide. However, it is needless to say that the optical waveguide can also be applied. Further, a quartz glass fiber doped with GeO 2 in the core is exemplified as a photosensitive optical fiber, and ultraviolet light having a wavelength of about 240 mm is exemplified as irradiation light having a wavelength that causes a change in refractive index, but the present invention is not limited thereto. It is not a thing.
[0022]
【Example】
Examples of the present invention are shown below together with comparative examples.
<Example>
Four quartz glass optical fibers doped with GeO 2 in the core were treated in high-pressure hydrogen of 150 kg / ≡ for one week.
Twenty silica glass optical fibers were arranged in parallel at intervals of 250 μm to form a grating.
Using an excimer laser device as a light source, the output is 130 mJ, the laser repetition frequency is 20 Hz, and the length of the long axis of the beam is about 20 mm. This beam was converted into parallel light having a width of 5 mm using a lens and scanned at a scanning speed of 0.12 mm / min for about 57 minutes.
Next, the grating forming region G of the 20 optical fibers after completing the grating forming step was set to 8 mm and positioned so as to be irradiated with irradiation light near both ends thereof, and irradiation was performed for 10 minutes for both ends.
The wavelength-reflection characteristics of the optical fiber glazing thus obtained were measured using a spectrum analyzer. An example of the result is shown in FIG. 4 (one scale on the vertical axis represents 5 dB).
The measurement results of the other samples were almost the same, and there was almost no variation.
[0023]
<Comparative example>
Twenty optical fibers that were treated with hydrogen in the same manner as in the above example were scanned for about 40 minutes using a similar light source and ultraviolet light at a scanning speed of 0.12 mm / min.
The thus obtained optical fiber grating without performing the irradiation step was measured for wavelength-reflection characteristics using a spectrum analyzer. An example of the result is shown in FIG. 5 (one scale on the vertical axis represents 5 dB).
In any case, gratings could be performed on 20 optical fibers at a time. As is clear from the comparison of the above results, the amount of reflection at a wavelength of 1.66 μm or more is large in the comparative example. Although the wavelength-reflection amount characteristic is poor, the embodiment in which apodization is performed by the irradiation step has a smaller out-of-band reflection amount and a better wavelength-reflection amount characteristic.
[0024]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention,
Since the irradiation light has a substantially flat intensity distribution in the major axis direction of the beam cross section, there is no need to scan in the Y axis direction, and a plurality of optical waveguides can be irradiated with uniform intensity light collectively, Also, in the irradiation step, the irradiation light whose major axis direction coincides with the Y-axis direction is positioned and fixed near both ends of the grating forming region in the X-axis direction of the plurality of optical waveguides without using a phase mask. Therefore, positioning is easy, and there is an effect that appropriate apodization can be performed only by controlling the irradiation time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram of a method for producing an optical waveguide grating of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram of a method for manufacturing an optical waveguide grating according to the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a refractive index distribution obtained by the method of manufacturing an optical waveguide grating according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of wavelength-reflection amount characteristics of an optical waveguide grating obtained by the manufacturing method according to the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing an example of wavelength-reflection amount characteristics of an optical waveguide grating obtained by the manufacturing method of the comparative example of the present invention.
FIG. 6 is an explanatory diagram of a conventional method for manufacturing an optical waveguide grating.
FIG. 7 is an explanatory diagram of a conventional method for manufacturing an optical waveguide grating.
FIG. 8 is an explanatory diagram of a conventional method for manufacturing an optical waveguide grating.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記照射工程は、ビーム断面の長軸方向にほぼ平坦な強度分布を有する照射光を、その長軸方向を前記複数の光導波路の光軸と直交する方向(Y軸方向)にほぼ一致させ、所定の位相マスクを介して、前記各光導波路の光軸方向(X軸方向)に走査しつつ照射し、複数の光導波路全部に一括してグレーティングを形成するグレーティング形成ステップと、
長軸方向を前記Y軸方向に一致させた前記照射光を、位相マスクを介さずに前記複数の光導波路のX軸方向の前記グレーティング形成領域の両端付近に位置決めし固定して照射する照射ステップとを含むことを特徴とする光導波路グレーティングの製造方法。An optical waveguide grating comprising: an arrangement step of arranging a plurality of photosensitive optical waveguides substantially in parallel; and an irradiation step of irradiating irradiation light having a wavelength that causes a change in refractive index to the plurality of optical waveguides. In the manufacturing method,
In the irradiation step, the irradiation light having a substantially flat intensity distribution in the major axis direction of the beam cross section is made to substantially coincide with the direction (Y axis direction) perpendicular to the optical axis of the plurality of optical waveguides. A grating forming step of irradiating while scanning in the optical axis direction (X-axis direction) of each of the optical waveguides through a predetermined phase mask, and forming a grating all over the plurality of optical waveguides;
Irradiation step of irradiating the irradiation light having a major axis direction coincident with the Y-axis direction by positioning, fixing and irradiating near the both ends of the grating forming region in the X-axis direction of the plurality of optical waveguides without using a phase mask The manufacturing method of the optical waveguide grating characterized by including these.
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