JP5652163B2 - Optical demultiplexer - Google Patents
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この発明は、複数の異なる波長の光が多重化された光信号を伝送する波長分割多重（ＷＤＭ：Waveleｎgth Divisioｎ Multiplexiｎg）光通信システムなどにおいて、波長多重された光信号から各波長の光を分離する光分波器に関する。 The present invention separates light of each wavelength from a wavelength-multiplexed optical signal in a wavelength division multiplexing (WDM) optical communication system that transmits an optical signal in which a plurality of lights of different wavelengths are multiplexed. It relates to an optical demultiplexer.
光ファイバを用いた通信システムにおける通信容量拡張手段の一つとして、複数の異なる波長の光を波長多重し、一本の光ファイバで同時に伝送する波長分割多重（ＷＤＭ）方式がある。波長分割多重方式を用いた光通信の受信器側においては、複数の波長の光信号を含む波長多重信号光から所望の波長の光信号を取り出す光分波器が用いられる。 As one of communication capacity expansion means in a communication system using an optical fiber, there is a wavelength division multiplexing (WDM) system in which a plurality of lights having different wavelengths are wavelength-multiplexed and simultaneously transmitted through a single optical fiber. On the receiver side of optical communication using the wavelength division multiplexing method, an optical demultiplexer that extracts an optical signal having a desired wavelength from wavelength multiplexed signal light including optical signals having a plurality of wavelengths is used.
例えば、特許文献１に記載されている光分波器は、バンドパスフィルタを用いた反射光学系により構成され、ｎ波長の光信号が多重化された波長多重信号光をｎ−１個のバンドパスフィルタと対応するミラーにより分波する。
For example, an optical demultiplexer described in
この従来の光分波器では、まず、入力用光ファイバの端面から出射される波長λ１〜λ４の４波長多重信号光が、レンズＬ０によりコリメートされた後、バンドパスフィルタＦ１に入射する。バンドパスフィルタＦ１は波長λ１の光を透過し、他の波長λ２〜λ４の光を反射する。バンドパスフィルタＦ１を透過した光はレンズＬ１で集光され、出力用光ファイバの端面に入射する。反射された光はミラーＭ１で折り返され、波長λ２の光を透過するバンドパスフィルタＦ２に入射する。以下同様に透過と反射を繰り返すことにより、波長λ１〜λ４の光信号が順次分波される。 In this conventional optical demultiplexer, first, the four-wavelength multiplexed signal light having the wavelengths λ1 to λ4 emitted from the end face of the input optical fiber is collimated by the lens L0 and then enters the bandpass filter F1. The bandpass filter F1 transmits light having a wavelength λ1 and reflects light having other wavelengths λ2 to λ4. The light transmitted through the bandpass filter F1 is collected by the lens L1 and enters the end face of the output optical fiber. The reflected light is folded back by the mirror M1 and enters the bandpass filter F2 that transmits the light having the wavelength λ2. Similarly, by repeating transmission and reflection, optical signals having wavelengths λ1 to λ4 are sequentially demultiplexed.
従来の光分波器では、ｎ個の波長の光が多重化された波長多重信号光から１波長ずつ順次光を取り出すため、各波長の光に分波するためには（ｎ−１）個のフィルタを用いなければならないという問題があった。 In the conventional optical demultiplexer, light is sequentially extracted one wavelength at a time from wavelength-multiplexed signal light in which light of n wavelengths is multiplexed. Therefore, (n-1) pieces of light are to be demultiplexed into light of each wavelength. There was a problem that the filter must be used.
この発明は、上記のような問題を解決するためになされたもので、フィルタの数を削減することを目的とするものである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to reduce the number of filters.
この発明の光分波器は、ｎ個の異なる波長の光を含むｎ波長多重光を各波長の光に分波して出力する分波器であって、入力された光のうちｎ個の異なる波長の略中央値より短波長側のｉ個の波長と長波長側のｉ個の波長とを含む透過波長帯域を有し、透過波長帯域に含まれる波長の光を透過し、その他の波長の光を反射する特性を有するバンドパスフィルタをｍ段と、それぞれのバンドパスフィルタにおいて透過または反射された光を折り返して互いに平行にする第１の反射ミラーと、第１の主面、第１の主面に対する裏面であって、第１の主面に平行な第２の主面、および第１の主面と第２の主面とを繋ぐ側面からなる光透過部材に、中央値より短波長側の波長または長波長側の波長の何れか一方の波長の光を透過し、他方の波長の光を反射する特性を有するエッジパスフィルタ、およびエッジパスフィルタにおいて透過または反射された光を折り返して互いに平行にする第２の反射ミラーを設けた１個のエッジパスフィルタユニットとを備え、ｎ波長多重光が１段目のバンドパスフィルタに入力され、各段のバンドパスフィルタは、自段に入力された光のうち中央値より短波長側の１個の波長の光と長波長側の１個の波長の光を透過または反射して２波長多重光を生成するとともに自段に入力された光から２波長多重光を除いた残りの光を生成し、１段目からｍ−１段目のバンドパスフィルタにおける残りの光は、次段のバンドパスフィルタに入力され、１段目からｍ段目のバンドパスフィルタにおける２波長多重光、およびｍ段目のバンドパスフィルタにおける残りの光は、エッジパスフィルタに入力されて各波長の光に分波され、エッジパスフィルタは、１段目からｍ段目のバンドパスフィルタにおける２波長多重光、およびｍ段目のバンドパスフィルタにおける残りの光が第１の主面と交差するそれぞれの位置に誘電体多層膜を成膜して形成され、第２の反射ミラーは、エッジパスフィルタにおいて反射された光が第２の主面と交差するそれぞれの位置に高反射膜を成膜して形成されることを特徴とするものである。（ｎは４以上の整数、ｉは１以上ｍ以下の整数、ｍは（（ｎ／２）−１）でｎが奇数の場合は小数点以下切り上げ。）
An optical demultiplexer according to the present invention is a demultiplexer that demultiplexes n-wavelength multiplexed light including light of n different wavelengths into light of each wavelength and outputs the demultiplexed light. It has a transmission wavelength band including i wavelengths on the short wavelength side and i wavelengths on the long wavelength side from the approximate median of different wavelengths, transmits light of the wavelengths included in the transmission wavelength band, and other wavelengths A band-pass filter having a characteristic of reflecting the light of the first, a first reflection mirror that folds the light transmitted or reflected by each band-pass filter and makes them parallel to each other, a first main surface, a first A light transmission member composed of a second main surface parallel to the first main surface and a side surface connecting the first main surface and the second main surface, shorter than the median value. Transmits light of either the wavelength on the wavelength side or the wavelength on the long wavelength side and reflects the light of the other wavelength. Edge-pass filter having a characteristic, and an edge path folded transmitted or reflected light in the filter and a one edge pass filter unit provided with a second reflecting mirror that parallel to each other, n wavelength-multiplexed light is The light is input to the first-stage band-pass filter, and the band-pass filter at each stage has one wavelength shorter than the median and one wavelength longer than the median value of the light input to the first stage. Band-pass from the first stage to the (m-1) th stage by generating the two-wavelength multiplexed light by transmitting or reflecting the light of the light and generating the remaining light obtained by removing the two-wavelength multiplexed light from the light input in its own stage The remaining light in the filter is input to the next-stage bandpass filter, and the two-wavelength multiplexed light in the first to m-th bandpass filters and the remaining light in the m-th bandpass filter are: Tsu is branched is inputted to the di-pass filter in the light of each wavelength, the
この発明は、ｎ個の波長の光が多重化された波長多重信号光を、（ｎ／２）個のフィルタにより各波長の光に分波する。つまり、従来の１波長ずつ順次取り出す分波器では（ｎ−１）個必要だったフィルタの数を（ｎ／２）個に削減することができる。 In the present invention, wavelength multiplexed signal light in which light of n wavelengths is multiplexed is demultiplexed into light of each wavelength by (n / 2) filters. In other words, the number of filters required for (n-1) filters in the conventional duplexer that sequentially picks up one wavelength at a time can be reduced to (n / 2).
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１の構成を図１と図２に従って説明する。
図１は、この発明を実施するための実施の形態１における光分波器の構成を示す図である。図１に示す光分波器は、光ファイバ１、レンズ２、バンドパスフィルタ３、第１の反射ミラー４、エッジパスフィルタ５を有し、光ファイバ１より出射される４波長多重光（異なる４個の波長λ１、λ２、λ３、λ４の光を多重化した光）を、波長λ１、λ２、λ３、λ４の光に分波して出射するものである。
図２は、実施の形態１における光分波器のバンドパスフィルタ３とエッジパスフィルタ５に用いられる誘電体多層膜の透過特性を示すスペクトル図である。横軸は波長であり、４個の波長λ１、λ２、λ３、λ４とこれらの中央値λ＿ｍｅｄ８が示されている。縦軸は誘電体多層膜の透過率を示す。太い実践で示す第１の透過特性６がバンドパスフィルタ３の特性、太い破線で示す第２の透過特性７がエッジパスフィルタ５の特性を示している。
The configuration of the first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an optical demultiplexer according to
FIG. 2 is a spectrum diagram showing the transmission characteristics of the dielectric multilayer film used in the
図１を参照して、４波長多重光を分波する光分波器の構成について説明する。
光ファイバ１は、波長λ１〜λ４の光が多重化された４波長多重光を端面より出射する。光ファイバ１の端面の前方には、レンズ２が配置されており、レンズ２は、光ファイバ１より出射された光をコリメート（平行化）する。レンズ２によりコリメートされた光はバンドパスフィルタ３へ入射する。
A configuration of an optical demultiplexer that demultiplexes four-wavelength multiplexed light will be described with reference to FIG.
The
バンドパスフィルタ３は、図２に示す第１の透過特性６の誘電体多層膜３ｂをガラス基板３ａ上に成膜することにより、１段分形成される。第１の透過特性６の誘電体多層膜３ｂは、４個の異なる波長λ１、λ２、λ３、λ４の中央値λ＿ｍｅｄ８より短波長側の１個の波長λ２と長波長側の１個の波長λ３を含む透過波長帯域を有している。そのため、バンドパスフィルタ３は、入射した４波長多重光のうち、透過波長帯域に含まれる波長λ２とλ３の光を透過し、透過波長帯域に含まれない波長λ１とλ４の光、つまり、入射した４波長多重光からバンドパスフィルタ３を透過した光を除いた残りの光を反射する。
バンドパスフィルタ３を透過した光は、エッジパスフィルタ５に入射する。また、バンドパスフィルタ３により反射された光は、第１の反射ミラー４に入射する。
なお、多重化される波長の数がｎ個の場合、短波長側から数えて（ｎ／２）番目の波長と、長波長側から数えて（ｎ／２）番目の波長との間の波長を中央値λ＿ｍｅｄ８とする。ｎが奇数の場合には、短波長側、または長波長側のいずれか一方の（ｎ／２）の演算結果を切り上げて整数化し、他方を切り捨てて整数化する。（ｎは４以上の整数。以下同様。）
The band-
The light transmitted through the
When the number of multiplexed wavelengths is n, the wavelength between the (n / 2) th wavelength counted from the short wavelength side and the (n / 2) th wavelength counted from the long wavelength side Is the median λ_med8. When n is an odd number, the calculation result of (n / 2) on either the short wavelength side or the long wavelength side is rounded up to an integer, and the other is rounded down to an integer. (N is an integer of 4 or more. The same shall apply hereinafter.)
第１の反射ミラー４は、光反射膜４ｂをガラス基板４ａ上に成膜して形成される。そして、第１の反射ミラー４は、バンドパスフィルタ３により反射された光を、バンドパスフィルタ３を透過した光と略平行になるように折り返す。第１の反射ミラー４により折り返された光は、エッジパスフィルタ５に入射する。
第１の反射ミラー４は、図示していない固定部に予め固定されている。
The first reflecting
The first reflecting
エッジパスフィルタ５は、図２に示す第２の透過特性７の誘電体多層膜５ｂをガラス基板５ａ上に成膜して形成される。第２の透過特性７の誘電体多層膜は、中央値λ＿ｍｅｄ８より短波長側の波長λ１とλ２を含む透過波長帯域を有している。そのため、エッジパスフィルタ５は、入射した光のうち中央値λ＿ｍｅｄ８より短波長側の波長λ１とλ２の光を透過し、長波長側の波長λ３とλ４の光を反射する。
The
バンドパスフィルタ３とエッジパスフィルタ５は、光の方向を確認しながら、固定されている第１の反射ミラー４に対する位置、および角度を調節するアクティブ調芯を行った後、図示していない光透過部材に固定される。
位置、および角度の調整は、具体的には、例えば、バンドパスフィルタ３により反射された光が、第１の反射ミラー４に入射するよう、バンドパスフィルタ３の位置や角度を調整する。また、バンドパスフィルタ３を透過した光と、バンドパスフィルタ３により反射された後に第１の反射ミラー４で折り返された光とが、エッジパスフィルタ５に入力するよう、バンドパスフィルタ３とエッジパスフィルタ５の位置や角度を調整する。
The band-
Specifically, the position and the angle are adjusted, for example, by adjusting the position and angle of the
図１は、アクティブ調芯後の各フィルタの状態の一例を表しており、バンドパスフィルタ３とエッジパスフィルタ５と第１の反射ミラー４が全て互いに平行に配置されている。しかし、各フィルラやミラーを製造する際のガラス基板の切り出し角度の精度や、誘電体多層膜の成膜状態により、バンドパスフィルタ３とエッジパスフィルタ５と第１の反射ミラー４が、互いに平行でない場合もある。
FIG. 1 shows an example of the state of each filter after active alignment, and the band-
次に、光分波器の動作について説明する。
光ファイバ１の端面から出射された波長λ１〜λ４の４波長多重光は、レンズ２によりコリメートされ、バンドパスフィルタ３に入射する。
Next, the operation of the optical demultiplexer will be described.
The four-wavelength multiplexed light with wavelengths λ1 to λ4 emitted from the end face of the
バンドパスフィルタ３に入射した波長λ１〜λ４の４波長多重光のうち、波長λ２とλ３の光からなる２波長多重光は、バンドパスフィルタ３を透過してエッジパスフィルタ５に入射し、残りの波長λ１とλ４の光は、バンドパスフィルタ３により反射される。
Of the four-wavelength multiplexed light of wavelengths λ1 to λ4 incident on the
バンドパスフィルタ３により反射された波長λ１とλ４の光は、バンドパスフィルタ３を透過した２波長多重光と略平行になるよう第１の反射ミラー４により折り返された後、エッジパスフィルタ５に入射する。
The light of the wavelengths λ1 and λ4 reflected by the
バンドパスフィルタ３を透過してエッジパスフィルタ５に入射した波長λ２とλ３の光からなる２波長多重光のうち、波長λ２の光はエッジパスフィルタ５を透過し、波長λ３の光はエッジパスフィルタ５により反射される。
また、第１の反射ミラー４により折り返されてエッジパスフィルタ５に入射した波長λ１とλ４の光からなる２波長多重光のうち、波長λ１の光はエッジパスフィルタ５を透過し、波長λ４の光はエッジパスフィルタ５により反射される。
その結果、エッジパスフィルタ５から異なる４つの波長λ１〜λ４の光が分波して出射される。
Of the two-wavelength multiplexed light composed of the light of wavelengths λ2 and λ3 that has passed through the
Of the two-wavelength multiplexed light composed of light of wavelengths λ1 and λ4 that is turned back by the first reflecting
As a result, light of four different wavelengths λ1 to λ4 is demultiplexed and emitted from the
エッジパスフィルタ５より出射される各波長の光は、図示していないレンズにより、出力用の光ファイバの端面や受光素子の受光部に集光される。
The light of each wavelength emitted from the
なお、図１に示した光分波器は、バンドパスフィルタ３により反射された２波長多重光を第１の反射ミラー４により折り返す構成とした。しかし、図３を参照して、バンドパスフィルタ３を透過した２波長多重光を、バンドパスフィルタ３で反射された２波長多重光と略平行になるよう第１の反射ミラー１０４により折り返し、バンドパスフィルタ３で反射された２波長多重光と共にエッジパスフィルタ１０５に入射させる構成としてもよい。ここで用いられるエッジパスフィルタ１０５は、エッジパスフィルタ５と同様に、図２に示す第２の透過特性７の誘電体多層膜１０５ｂをガラス基板１０５ａ上に成膜して形成される。
The optical demultiplexer shown in FIG. 1 has a configuration in which the two-wavelength multiplexed light reflected by the band-
また、図１および図３に示すエッジパスフィルタ５、１０５は、図２に示す第２の透過特性７の誘電体多層膜により形成されるとした。しかし、エッジパスフィルタに入射する多重光を中央値λ＿ｍｅｄ８より短波長側の波長の光と長波長側の波長の光に分波することが可能であればよいので、例えば、図２に太い一点鎖線により示す第３の透過特性９のように、中央値λ＿ｍｅｄ８より長波長側の波長λ３とλ４を含む透過波長帯域を有する誘電体多層膜を用いて形成してもよい。 Further, the edge pass filters 5 and 105 shown in FIGS. 1 and 3 are formed of a dielectric multilayer film having the second transmission characteristic 7 shown in FIG. However, since it is sufficient that the multiplexed light incident on the edge pass filter can be demultiplexed into light having a wavelength shorter than the median λ_med8 and light having a wavelength longer than the median λ_med8. As in the third transmission characteristic 9 indicated by a chain line, a dielectric multilayer film having a transmission wavelength band including wavelengths λ3 and λ4 longer than the median value λ_med8 may be used.
なお、第１の反射ミラーの配置位置やエッジパスフィルタの特性は、分波後の各波長λ１〜λ４の光を出射させたい方向に応じて適宜選択すればよい。 Note that the arrangement position of the first reflecting mirror and the characteristics of the edge pass filter may be appropriately selected according to the direction in which the light beams having wavelengths λ1 to λ4 after demultiplexing are desired to be emitted.
以上のように構成された光分波器においては、まず、４個の異なる波長λ１〜λ４が多重化された４波長多重光を、バンドパスフィルタ３により、各波長の中央値より長波長側の波長と短波長側の波長の光からなる２個の２波長多重光に分波する。その後、２波長多重光を、エッジパスフィルタ５により、各波長の光に分波する。つまり、従来の光分波器では４波長多重光の分波に３個必要だったフィルタを２個に削減することができる。
その結果、光の出射方向を確認しながら、固定された反射ミラーに対する位置や角度をフィルタ毎に調整するアクティブ調芯の回数を３回から２回に削減することが可能になる。
In the optical demultiplexer configured as described above, four-wavelength multiplexed light in which four different wavelengths λ1 to λ4 are multiplexed is first converted to a longer wavelength side than the median value of each wavelength by the
As a result, it is possible to reduce the number of active alignments for adjusting the position and angle with respect to the fixed reflecting mirror for each filter from three to two while checking the light emission direction.
実施の形態２．
この発明の実施の形態２の構成を図４に従って説明する。
図４は、この発明を実施するための実施の形態２における分波器の構成を示す図である。図４に示す光分波器は、エッジパスフィルタ５により反射された光が入射する位置に第２の反射ミラー２０９を設けた点が図１に示す実施の形態1の光分波器と異なる。
The configuration of the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the duplexer in the second embodiment for carrying out the present invention. The optical demultiplexer shown in FIG. 4 is different from the optical demultiplexer of the first embodiment shown in FIG. 1 in that a second reflecting
第２の反射ミラー２０９は、光反射膜２０９ｂをガラス基板２０９ａ上に成膜して形成される。そして、第２の反射ミラー２０９は、エッジパスフィルタ５により反射された光が入射する位置に設けられ、エッジパスフィルタ５により反射された光を、エッジパスフィルタ５を透過した光と略平行になるように折り返す。第２の反射ミラー２０９により折り返された光と、エッジパスフィルタ５を透過した光は、図示していないレンズにより、出力用の光ファイバの端面や受光素子の受光部に集光される。
また、第２の反射ミラー２０９は、図示していない固定部に予め固定されている。
The second reflecting
The second reflecting
なお、第２の反射ミラー２０９は第１の反射ミラー４と同様、光反射膜２０９ｂをガラス基板２０９ａ上に成膜して形成される。第１の反射ミラー４と第２の反射ミラー２０９は別のもとして構成されているがこれらは一体化されていてもよい。
Note that the
このように構成される光分波器においては、分波後の各波長の光を同一方向に出射することができる。そのため、分波後の各波長の光を集光するレンズや、出射する出力用ファイバまたは受光素子をまとめて配置できるため、各光学部品の配置が容易になる。 In the optical demultiplexer configured as described above, light of each wavelength after demultiplexing can be emitted in the same direction. For this reason, since the lens for collecting the light of each wavelength after demultiplexing, the output fiber or the light receiving element to be emitted can be arranged together, the arrangement of each optical component is facilitated.
実施の形態３．
この発明の実施の形態３の構成を図５と図６に従って説明する。
この発明の実施の形態１、２では、４波長多重光を分波する光分波器の構成について説明したが、４波長以上の多重光であれば同様の効果を得ることができる。そこで、実施の形態３では、異なる６個の波長λ１〜λ６の光を多重化した６波長多重光を各波長に分波する光分波器の構成について説明した後、ｎ波長多重光を各波長に分波する光分波器の構成について説明する。
The configuration of the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In the first and second embodiments of the present invention, the configuration of the optical demultiplexer that demultiplexes the four-wavelength multiplexed light has been described, but the same effect can be obtained if the multiplexed light has four or more wavelengths. Therefore, in the third embodiment, after describing the configuration of the optical demultiplexer that demultiplexes the six wavelength multiplexed light obtained by multiplexing the light of the six different wavelengths λ1 to λ6 into each wavelength, The configuration of an optical demultiplexer that demultiplexes into wavelengths will be described.
図５は、この発明の実施の形態３における分波器の構成を示す図である。図５に示す光分波器は、光ファイバ１、レンズ２、透過波長帯が異なる第１段、第２段の２つのバンドパスフィルタ３０３、３１３、第１の反射ミラー３０４、エッジパスフィルタ３０５を有し、光ファイバ１より出射される６波長多重光を、波長λ１〜λ６の光に分波して出力するものである。
図６は、この発明の実施の形態３における光分波器のバンドパスフィルタ３０３、３１３とエッジパスフィルタ３０５に用いられる誘電体多層膜の透過特性を示すスペクトル図である。横軸は波長であり、６個の波長λ１〜λ６とこれらの中央値λ＿ｍｅｄ３０８が示されている。縦軸は誘電体多層膜の透過率を示す。
FIG. 5 is a diagram showing the configuration of the duplexer in the third embodiment of the present invention. The optical demultiplexer shown in FIG. 5 includes an
FIG. 6 is a spectrum diagram showing the transmission characteristics of the dielectric multilayer film used for the
図５を参照して、６波長多重光を分波する光分波器の構成について説明する。
光ファイバ１は、波長λ１〜λ６の光が多重化された６波長多重光を端面より出射する。光ファイバ１の端面の前方に配置されたレンズ２によりコリメートされた光は第１のバンドパスフィルタ３０３へ入射する。
With reference to FIG. 5, the configuration of an optical demultiplexer that demultiplexes six-wavelength multiplexed light will be described.
The
第１段のバンドパスフィルタ３０３は、図６に細い実線により示す第１の透過特性３０６の誘電体多層膜３０３ｂをガラス基板３０３ａ上に成膜して形成される。第１の透過特性３０６の誘電体多層膜３０３ｂは、６個の異なる波長λ１〜λ６の中央値λ＿ｍｅｄ３０８より短波長側の１個の波長λ３と長波長側の１個の波長λ４を含む透過波長帯域を有している。
第１段のバンドパスフィルタ３０３を透過した２波長多重光はエッジパスフィルタ３０５に入射する。第１のバンドパスフィルタ３０３により反射された光は第１の反射ミラー３０４により折り返されて第２段のバンドパスフィルタ３１３に入射する。
The first-
The two-wavelength multiplexed light that has passed through the first-
第２段のバンドパスフィルタ３１３は、図６に太い実線により示す第２の透過特性３１６の誘電体多層膜３１３ｂをガラス基板３１３ａ上に成膜して形成される。第２の透過特性３１６の誘電体多層膜３１３ｂは、６個の異なる波長λ１〜λ６の中央値λ＿ｍｅｄ３０８より短波長側の２個の波長λ２、λ３と長波長側の２個の波長λ４、λ５を含む透過波長帯域を有している。
第２段のバンドパスフィルタ３１３を透過した２波長多重光はエッジパスフィルタ３０５に入射し、第２段のバンドパスフィルタ３１３により反射された光は、第１の反射ミラー３０４により折り返されてエッジパスフィルタ３０５に入射する。
The second-
The two-wavelength multiplexed light that has passed through the second-
第１段の反射ミラー３０４は、光反射膜３０４ｂをガラス基板３０４ａ上に成膜して形成され、第１段のバンドパスフィルタ３０３により反射された光を、第１段のバンドパスフィルタ３０３を透過した２波長多重光と略平行になるように折り返す。同様に、第２段のバンドパスフィルタ３１３により反射された光を、第２段のバンドパスフィルタ３１３を透過した２波長多重光と略平行になるように折り返す。
第１の反射ミラー３０４は、図示していない固定部に予め固定されている。
The first-
The first reflecting
エッジパスフィルタ３０５は、図６に破線により示す第３の透過特性３０７の誘電体多層膜３０５ｂをガラス基板３０５ａ上に成膜して形成される。第３の透過特性３０７の誘電体多層膜３０５ｂは、中央値λ＿ｍｅｄ３０８より短波長側の波長λ１〜λ３を含む透過波長帯域を有している。
The
第１段、第２段のバンドパスフィルタ３０３、３１３とエッジパスフィルタ３０５は、光の方向を確認しながら、固定されている第１の反射ミラー３０４に対するそれぞれの位置、および角度を調節するアクティブ調芯を行った後、図示していない光透過部材に固定される。
位置、および角度の調整は、具体的には、例えば、第１段、第２段のバンドパスフィルタ３０３、３１３により反射された光が第１の反射ミラー３０４に入射するよう、第１段、第２段のバンドパスフィルタ３０３、３１３の位置や角度を調整する。また、第１段、第２段のバンドパスフィルタ３０３、３１３を透過した光と、第２段のバンドパスフィルタ３１３により反射された後に第１の反射ミラー３０４で折り返された光とが、エッジパスフィルタ３０５に入力するよう、第１段、第２段のバンドパスフィルタ３０３、３１３とエッジパスフィルタ３０５の位置や角度を調整する。
The first-stage and second-stage band-
Specifically, the adjustment of the position and the angle is performed, for example, in such a manner that the light reflected by the first-stage and second-stage bandpass filters 303 and 313 enters the
図５は、アクティブ調芯後の各フィルタの状態の一例を表しており、第１段、第２段のバンドパスフィルタ３０３、３１３とエッジパスフィルタ３０５と第１の反射ミラー３０４とが、全て互いに平行に配置されている。しかし、各フィルラやミラーを製造する際のガラス基板の切り出し角度の精度や、誘電体多層膜の成膜状態により、第１段、第２段のバンドパスフィルタ３０３、３１３とエッジパスフィルタ３０５と第１の反射ミラー３０４とが、互いに平行でない場合もある。
また、図５では、第１段、第２段のバンドパスフィルタ３０３、３１３が、同一直線上に配置されている。しかし、第１段、第２段のバンドパスフィルタ３０３、３１３により反射された光が第１の反射ミラー３０４に入射し、第１段、第２段のバンドパスフィルタ３０３、３１３を透過した光と、第２段のバンドパスフィルタ３１３により反射された後に第１の反射ミラー３０４で折り返された光とが、エッジパスフィルタ３０５に入力するならば、必ずしも第１段、第２段のバンドパスフィルタ３０３、３１３を同一直線上に配置する必要はない。
FIG. 5 shows an example of the state of each filter after active alignment, and the first-stage and second-stage bandpass filters 303 and 313, the edge-
In FIG. 5, the first-stage and second-stage bandpass filters 303 and 313 are arranged on the same straight line. However, the light reflected by the first-stage and second-stage bandpass filters 303 and 313 is incident on the
なお、図５では、第１段のバンドパスフィルタ３０３により反射された光と第２段のバンドパスフィルタ３１３により反射された光が、第１の反射ミラー３０４により折り返される構成を示した。しかし、第１の反射ミラー３０４を２つに分割し、第１段、第２段のバンドパスフィルタ３０３、３１３により反射された光が、異なる反射ミラーにより折り返される構成としてもよい。
FIG. 5 shows a configuration in which the light reflected by the first-
次に、光分波器の動作について説明する。
光ファイバ１の端面から出射された波長λ１〜λ６の６波長多重光は、レンズ２によりコリメートされ、第１段のバンドパスフィルタ３０３へ入射する。
Next, the operation of the optical demultiplexer will be described.
The six-wavelength multiplexed light having wavelengths λ1 to λ6 emitted from the end face of the
第１段のバンドパスフィルタ３０３に入射した波長λ１〜λ６の６波長多重光のうち、波長λ３とλ４の光からなる第１の２波長多重光は、第１段のバンドパスフィルタ３０３を透過してエッジパスフィルタ３０５へ入射し、残りの波長λ１、λ２、λ５、λ６の光は、第１段のバンドパスフィルタ３０３により反射される。
Of the six-wavelength multiplexed light of wavelengths λ1 to λ6 incident on the first-
第１段のバンドパスフィルタ３０３により反射された波長λ１、λ２、λ５、λ６の光は、第１段のバンドパスフィルタ３０３を透過した第１の２波長多重光と略平行になるよう第１の反射ミラー３０４により折り返された後、第２段のバンドパスフィルタ３１３へ入射する。
The lights having wavelengths λ1, λ2, λ5, and λ6 reflected by the first-
第２段のバンドパスフィルタ３１３に入射した波長λ１、λ２、λ５、λ６の光のうち、波長λ２とλ５の光からなる第２の２波長多重光は、第２段のバンドパスフィルタ３１３を透過してエッジパスフィルタ３０５へ入射し、残りの波長λ１、λ６の光は、第２段のバンドパスフィルタ３１３により反射される。
Of the light of wavelengths λ1, λ2, λ5, and λ6 incident on the second-
第２段のバンドパスフィルタ３１３により反射された波長λ１、λ６の光からなる第３の２波長多重光は、第２段のバンドパスフィルタ３１３を透過した第２の２波長多重光と略平行になるよう第１の反射ミラー３０４により折り返された後、エッジパスフィルタ３０５へ入射する。
The third two-wavelength multiplexed light composed of the light of wavelengths λ1 and λ6 reflected by the second-
第１段のバンドパスフィルタ３０３を透過してエッジパスフィルタ３０５に入射した波長λ３とλ４の光からなる第１の２波長多重光のうち、波長λ３の光はエッジパスフィルタ３０５を透過し、波長λ４の光はエッジパスフィルタ３０５により反射される。
また、第２段のバンドパスフィルタ３１３を透過してエッジパスフィルタ３０５に入射した波長λ２とλ５の光からなる第２の２波長多重光のうち、波長λ２の光はエッジパスフィルタ３０５を透過し、波長λ５の光はエッジパスフィルタ３０５により反射される。
更に、第１の反射ミラー３０４により最後に折り返されてエッジパスフィルタ３０５に入射した波長λ１とλ６の光からなる第３の２波長多重光のうち、波長λ１の光はエッジパスフィルタ３０５を透過し、波長λ６の光はエッジパスフィルタ３０５により反射される。
その結果、エッジパスフィルタ３０５から異なる６つの波長λ１〜λ６の光が分波して出射される。
Of the first two-wavelength multiplexed light composed of light of wavelengths λ3 and λ4 that has passed through the first-
Of the second two-wavelength multiplexed light composed of light having wavelengths λ2 and λ5 that has passed through the second-
Further, of the third two-wavelength multiplexed light composed of the light of
As a result, light of six different wavelengths λ1 to λ6 is demultiplexed and emitted from the
エッジパスフィルタ３０５より出射される各波長の光は、図示していないレンズにより、出力用の光ファイバの端面や受光素子の受光部に集光される。
The light of each wavelength emitted from the
なお、図５に示すエッジパスフィルタ３０５は、図６に示す第３の透過特性３０７の誘電体多層膜により形成されるとした。しかし、エッジパスフィルタに入射する多重光を中央値λ＿ｍｅｄ３０８より短波長側の波長の光と長波長側の波長の光に分波することが可能であればよいので、例えば、図６に太い一点鎖線により示す第４の透過特性３０９のように、中央値λ＿ｍｅｄ３０８より長波長側の波長λ４〜λ６を含む透過波長帯域を有する誘電体多層膜を用いて形成してもよい。
Note that the
以上のように構成された光分波器は、まず、６個の異なる波長λ１〜λ６が多重化された６波長多重光を、２個のバンドパスフィルタ３０３、３１３により、第１〜第３の２波長多重光に分波する。その後、各２波長多重光を、同一のエッジパスフィルタ３０５により、各波長の光に分波する。つまり、従来の光分波器では６波長多重光の分波に５個必要だったフィルタを３個に削減することができる。
その結果、実施の形態１、２と同様に、光の出射方向を確認しながら位置を調整するアクティブ調芯の回数を５回から３回に削減することが可能になる。
In the optical demultiplexer configured as described above, first of all, six wavelength multiplexed lights in which six different wavelengths λ1 to λ6 are multiplexed are first to third by two
As a result, as in the first and second embodiments, it is possible to reduce the number of active alignments for adjusting the position while checking the light emission direction from five to three.
また、多重化された波長の数が奇数の場合でも、同様の効果が得られる。例えば、図５に示す構成の光分波器において、光ファイバ１から５波長多重光を出射する。すると、まず、５波長多重光は、２個のバンドパスフィルタ３０３、３１３により、２個の２波長多重光と残りの１波長の光に分派される。その後、２個の２波長多重光は、エッジパスフィルタ３０５により、各波長の光に分派される。つまり、従来の光分波器では５波長多重光の分波に４個必要だったフィルタを３個に削減することができる。
The same effect can be obtained even when the number of multiplexed wavelengths is an odd number. For example, in the optical demultiplexer configured as shown in FIG. 5, 5-wavelength multiplexed light is emitted from the
なお、ｎ個の異なる波長が多重化されたｎ波長多重光を分波するために、この発明の光分波器に設けられたバンドパスフィルタの数をｍ個とすると、これまでに、（ｎ＝４、ｍ＝１）、（ｎ＝５、ｍ＝２）、（ｎ＝６、ｍ＝２）の場合の各実施の形態を説明した。これらの実施の形態からｎとｍの関係を一般化すると、数１のようになる。（ただしｎが奇数の場合、ｍは小数点以下切り上げとする。）
In addition, in order to demultiplex n-wavelength multiplexed light in which n different wavelengths are multiplexed, assuming that the number of bandpass filters provided in the optical demultiplexer of the present invention is m, ( Each embodiment in the case of n = 4, m = 1), (n = 5, m = 2), (n = 6, m = 2) has been described. When the relationship between n and m is generalized from these embodiments,
光分波器に備えられたｍ段のバンドパスフィルタは、段毎に異なる透過波長帯域を有し、ｉ段目のバンドパスフィルタは、多重化された２個の波長の中央値より長波長側のｉ個の波長と短波長側のｉ個の波長を含む透過波長帯域を有するものとする。つまり、１段毎に、透過波長帯域に含まれる波長の数が２個ずつ増加する。（ｉは１以上ｍ以下の整数。） The m-stage bandpass filter provided in the optical demultiplexer has different transmission wavelength bands for each stage, and the i-th bandpass filter has a wavelength longer than the median value of the two multiplexed wavelengths. The transmission wavelength band includes i wavelengths on the side and i wavelengths on the short wavelength side. That is, for each stage, the number of wavelengths included in the transmission wavelength band increases by two. (I is an integer from 1 to m.)
そして、１段目のバンドパスフィルタにはｎ波長多重光が入射し、２段目以降のバンドパスフィルタには前段のバンドパスフィルタにより反射された光が順次入射されるように配置されている。 Then, n-wavelength multiplexed light is incident on the first-stage band-pass filter, and light reflected by the preceding-stage band-pass filter is sequentially incident on the second-stage and subsequent band-pass filters. .
光分波器をこのように構成することにより、ｎ波長多重光は、ｍ段のバンドパスフィルタを透過したｍ個の２波長多重光と、最終段のバンドパスフィルタにより反射された残りの光に分波される。 By configuring the optical demultiplexer in this way, the n-wavelength multiplexed light includes the m number of two-wavelength multiplexed light that has passed through the m-stage bandpass filter and the remaining light reflected by the last-stage bandpass filter. Is demultiplexed.
更に、ｍ個の２波長多重光と最終段のバンドパスフィルタにより反射された残りの光は、１個のエッジパスフィルタにより１波長の光に分波される。 Further, the m pieces of two-wavelength multiplexed light and the remaining light reflected by the last band-pass filter are demultiplexed into light of one wavelength by one edge-pass filter.
以上のことから、ｎ波長多重光を分波するために必要なフィルタは、バンドパスフィルタｍ個とエッジパスフィルタ１個、つまりｍ＋１＝（ｎ／２）個となる。 From the above, the number of filters necessary for demultiplexing n-wavelength multiplexed light is m band-pass filters and one edge-pass filter, that is, m + 1 = (n / 2).
よって、この発明の各実施の形態の構成によると、ｎ波長多重光を分波するために必要なフィルタ数を、従来の１波長ずつ分波する場合の（ｎ−１）個から（ｎ／２）個に削減することが可能である。 Therefore, according to the configuration of each embodiment of the present invention, the number of filters necessary for demultiplexing n-wavelength multiplexed light is reduced from (n-1) when the conventional wavelength is demultiplexed to (n / 2) It is possible to reduce the number.
実施の形態４．
この発明の実施の形態４の構成を図６と図７に従って説明する。
実施の形態３では、２段のバンドパスフィルタを備えた光分波器において、透過波長帯域の狭いバンドパスフィルタから順に、レンズ２によりコリメートされた光が入射する構成について説明した。しかし、バンドパスフィルタの配置はこれに限らない。実施の形態４では、レンズ２によりコリメートされた光が、透過波長帯域の広いバンドパスフィルタから順に入射するよう構成された光分波器について説明する。
The configuration of the fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In the third embodiment, a configuration in which light collimated by the
図７は、この発明の実施の形態４における分波器の構成を示す図である。図７に示す光分波器は、光ファイバ１、レンズ２、透過波長帯が異なる２つのバンドパスフィルタ４０３、４１３、第１の反射ミラー４０４、エッジパスフィルタ４０５を有し、光ファイバ１より出射される６波長多重光を、波長λ１〜λ６の光に分波して出力するものである。
FIG. 7 is a diagram showing the configuration of the duplexer in the fourth embodiment of the present invention. The optical demultiplexer shown in FIG. 7 includes an
図７を参照して、６波長多重光を分波する光分波器の構成について説明する。
光ファイバ１は、波長λ１〜λ６の光が多重化された６波長多重光を端面より出射する。光ファイバ１の端面の前方に配置されたレンズ２によりコリメートされた光は第１段のバンドパスフィルタ４０３へ入射する。
With reference to FIG. 7, the structure of the optical demultiplexer which demultiplexes 6 wavelength multiplexing light is demonstrated.
The
第１段のバンドパスフィルタ４０３は、図６に示す第２の透過特性３１６の誘電体多層膜４０３ｂをガラス基板４０３ａ上に成膜して形成される。第１の透過特性３１６の誘電体多層膜４０３ｂは、６個の異なる波長λ１〜λ６の中央値λ＿ｍｅｄ３０８より短波長側の２個の波長λ２、λ３と長波長側の２個の波長λ４、λ５を含む透過波長帯域を有している。
第１段のバンドパスフィルタ４０３により反射された光は、エッジパスフィルタ４０５に入射する。また、第１段のバンドパスフィルタ４０３を透過した光は、第１の反射ミラー４０４により折り返されて第２段のバンドパスフィルタ４１３に入射する。
The first-
The light reflected by the first-stage
第２段のバンドパスフィルタ４１３は、図６に示す第１の透過特性３０６の誘電体多層膜４１３ｂをガラス基板４１３ａ上に成膜して形成される。第１の透過特性３０６の誘電体多層膜４１３ｂは、６個の異なる波長λ１〜λ６の中央値λ＿ｍｅｄ３０８より短波長側の１個の波長λ３と長波長側の１個の波長λ４を含む透過波長帯域を有している。
第２段のバンドパスフィルタ４１３を透過した光は、エッジパスフィルタ４０５に入射する。また、第２段のバンドパスフィルタ３１３により反射された光は、第１の反射ミラー４０４により折り返されてエッジパスフィルタ４０５入射する。
The second-
The light transmitted through the second stage
第１の反射ミラー４０４は、光反射膜４０４ｂをガラス基板４０４ａ上に成膜して形成され、第１段のバンドパスフィルタ４０３を透過した光を、第１段のバンドパスフィルタ４０３により反射された光と略平行になるように折り返す。同様に、第２段のバンドパスフィルタ４１３により反射された光を、第２段のバンドパスフィルタ４１３を透過した光と略平行になるように折り返す。
また、第１の反射ミラー４０４は、図示していない固定部に予め固定されている。
The first reflecting
Further, the first reflecting
エッジパスフィルタ４０５は、図６に示す第３の透過特性３０７の誘電体多層膜４０５ｂをガラス基板４０５ａ上に成膜して形成される。第３の透過特性３０７の誘電体多層膜は、中央値λ＿ｍｅｄ３０８より短波長側の波長λ１〜λ３を含む透過波長帯域を有している。
The
第１段、第２段のバンドパスフィルタ４０３、４１３とエッジパスフィルタ４０５は、光の方向を確認しながら、固定されている第１の反射ミラー４０４に対するそれぞれの位置、および角度を調節するアクティブ調芯を行った後、図示していない光透過部材に固定される。
位置、および角度の調整は、具体的には、例えば、第１段のバンドパスフィルタ４０３を透過した光と、第２段のバンドパスフィルタ４１３により反射された光とが、第１の反射ミラー３０４に入射するよう、第１段、第２段のバンドパスフィルタ４０３、４１３の位置や角度を調整する。また、第１段のバンドパスフィルタ４０３により反射された光と、第２段のバンドパスフィルタ４１３を透過した光と、第２段のバンドパスフィルタ４１３により反射された後に第１の反射ミラー４０４で折り返された光とが、エッジパスフィルタ４０５に入力するよう、第１段、第２段のバンドパスフィルタ４０３、４１３とエッジパスフィルタ４０５の位置や角度を調整する。
The first-stage and second-stage band-
Specifically, the adjustment of the position and the angle is performed, for example, by using the first reflection mirror for the light transmitted through the first-
図７は、アクティブ調芯後の各フィルタの状態の一例を表しており、第１段、第２段のバンドパスフィルタ４０３、４１３とエッジパスフィルタ４０５と第１の反射ミラー４０４とが、全て互いに平行に配置されている。しかし、各フィルラやミラーを製造する際のガラス基板の切り出し角度の精度や、誘電体多層膜の成膜状態により、第１段、第２段のバンドパスフィルタ４０３、４１３とエッジパスフィルタ４０５と第１の反射ミラー４０４とが、互いに平行でない場合もある。
また、図７では、第１段、第２段のバンドパスフィルタ４０３、４１３が、同一直線上に配置されている。しかし、第１段のバンドパスフィルタ４０３を透過した光と、第２段のバンドパスフィルタ４１３により反射された光が第１の反射ミラー４０４に入射し、第１段のバンドパスフィルタ４０３により反射された光と第２段のバンドパスフィルタ４１３を透過した光と第２段のバンドパスフィルタ４１３により反射された後に第１の反射ミラー４０４で折り返された光とがエッジパスフィルタ４０５に入力するならば、必ずしも第１段、第２段のバンドパスフィルタ４０３、４１３を同一直線上に配置する必要はない。
FIG. 7 shows an example of the state of each filter after active alignment. The first-stage and second-stage band-
In FIG. 7, the first-stage and second-stage bandpass filters 403 and 413 are arranged on the same straight line. However, the light transmitted through the first-
次に、光分波器の動作について説明する。
光ファイバ１の端面から出射された波長λ１〜λ６の６波長多重光は、レンズ２によりコリメートされ、第１段のバンドパスフィルタ４０３へ入射する。
Next, the operation of the optical demultiplexer will be described.
The six-wavelength multiplexed light having wavelengths λ1 to λ6 emitted from the end face of the
第１段のバンドパスフィルタ４０３に入射した波長λ１〜λ６の６波長多重光のうち、波長λ１とλ６の光からなる第１の２波長多重光は、第１段のバンドパスフィルタ４０３により反射されてエッジパスフィルタ４０５へ入射し、残りの波長λ２〜λ５の光は、第１段のバンドパスフィルタ４０３を透過する。
Of the six-wavelength multiplexed light of wavelengths λ1 to λ6 incident on the first-
第１段のバンドパスフィルタ４０３を透過した波長λ２〜λ５の光は、第１段のバンドパスフィルタ４０３により反射された第１の２波長多重光と略平行になるよう第１の反射ミラー４０４により折り返された後、第２段のバンドパスフィルタ４１３へ入射する。
The
第２段のバンドパスフィルタ４１３に入射した波長λ２〜λ５光のうち、波長λ３とλ４の光からなる第２の２波長多重光は、第２段のバンドパスフィルタ４１３を透過してエッジパスフィルタ３０５へ入射し、残りの波長λ２、λ５の光は、第２段のバンドパスフィルタ４１３により反射される。
Of the light having the wavelengths λ2 to λ5 incident on the second-
第２段のバンドパスフィルタ４１３により反射された波長λ２、λ５の光からなる第３の２波長多重光は、第２段のバンドパスフィルタ４１３を透過した第２の２波長多重光と略平行になるよう第１の反射ミラー４０４により折り返された後、エッジパスフィルタ４０５へ入射する。
The third two-wavelength multiplexed light composed of the light of wavelengths λ2 and λ5 reflected by the second-
第１段のバンドパスフィルタ４０３により反射されてエッジパスフィルタ４０５に入射した波長λ１とλ６の光からなる第１の２波長多重光のうち、波長λ１の光はエッジパスフィルタ４０５を透過し、波長λ６の光はエッジパスフィルタ４０５により反射される。
また、第２段のバンドパスフィルタ４１３を透過してエッジパスフィルタ４０５に入射した波長λ３とλ４の光からなる第２の２波長多重光のうち、波長λ３の光はエッジパスフィルタ４０５を透過し、波長λ４の光はエッジパスフィルタ４０５により反射される。
更に、第１の反射ミラー４０４により最後に折り返されてエッジパスフィルタ４０５に入射した波長λ２とλ５の光からなる第３の２波長多重光のうち、波長λ２の光はエッジパスフィルタ４０５を透過し、波長λ５の光はエッジパスフィルタ４０５により反射される。
その結果、エッジパスフィルタ４０５から異なる６つの波長λ１〜λ６の光が分波して出射される。
Of the first two-wavelength multiplexed light composed of light of wavelengths λ1 and λ6 reflected by the first-
Of the second two-wavelength multiplexed light composed of light having
Further, of the third two-wavelength multiplexed light composed of light of
As a result, light of six different wavelengths λ1 to λ6 is demultiplexed and emitted from the
エッジパスフィルタ４０５より出射される各波長の光は、図示していないレンズにより、出力用の光ファイバの端面や受光素子の受光部に集光される。
The light of each wavelength emitted from the
なお、図７に示すエッジパスフィルタ４０５は、図６に示す第３の透過特性３０７の誘電体多層膜により形成されるとした。しかし、エッジパスフィルタに入射する多重光を中央値λ＿ｍｅｄ３０８より短波長側の波長の光と長波長側の波長の光に分波することが可能であればよいので、例えば、図６に太い一点鎖線により示す第４の透過特性３０９のように、中央値λ＿ｍｅｄ３０８より長波長側の波長λ４〜λ６を含む透過波長帯域を有する誘電体多層膜を用いて形成してもよい。
Note that the
以上のように、この発明の実施の形態４における光分波器は、複数の透過波長帯域が異なるバンドパスフィルタが透過波長帯域の広い順に配置される構成となっている。このような構成においても、従来６波長多重光を分波するために５個必要だったフィルタの枚数を３個に削減することができるという実施の形態３と同様の効果が得られる。 As described above, the optical demultiplexer according to the fourth embodiment of the present invention has a configuration in which a plurality of bandpass filters having different transmission wavelength bands are arranged in the order of wide transmission wavelength bands. Even in such a configuration, the same effect as that of the third embodiment can be obtained in which the number of filters required in the past to demultiplex six-wavelength multiplexed light can be reduced to three.
また、この発明の光分波器は、まず、光分波器にｍ段備えられているバンドパスフィルタにより、ｎ波長多重光を各波長の中央値より長波長側の１個の波長の光と短波長側の１個の波長の光からなるｍ個の２波長多重光と残りの光に分波し、その後、各波長の中央値にカットオフ波長を有するエッジパスフィルタにより、ｍ個の２波長多重光と残りの光を各波長の光に分波することを特徴とする。
そのため、バンドパスフィルタに入射した光から、各波長の中央値より長波長側の１個の波長の光と短波長側の１個の波長の光からなる２波長多重光を、反射、または透過により分波することが可能ならば、バンドパスフィルタの配置順はこの限りではない。
よって、例えば、８波長以上の多重光を分波する場合には、透過波長帯域の広いバンドパスフィルタと狭いバンドパスフィルタを交互に配置する構成としても、実施の形態３と同様の効果が得られる。
In the optical demultiplexer according to the present invention, first, n-wavelength multiplexed light is converted into light having one wavelength longer than the median value of each wavelength by a band-pass filter provided in m stages in the optical demultiplexer. And m two-wavelength multiplexed light consisting of light of one wavelength on the short wavelength side and the remaining light, and then, by an edge pass filter having a cutoff wavelength at the median value of each wavelength, The two-wavelength multiplexed light and the remaining light are demultiplexed into light of each wavelength.
Therefore, two-wavelength multiplexed light composed of light having one wavelength longer than the median value of each wavelength and light having one wavelength shorter than the median value of each wavelength is reflected or transmitted from the light incident on the bandpass filter. However, the arrangement order of the band pass filters is not limited to this.
Therefore, for example, when demultiplexing multiplexed light of 8 wavelengths or more, the same effect as in the third embodiment can be obtained even when the band-pass filter having a wide transmission wavelength band and the narrow band-pass filter are alternately arranged. It is done.
実施の形態５．
この発明の実施の形態５の構成を図６と図８に従って説明する。
この発明の実施の形態１〜４では、バンドパスフィルタにおいて反射または透過された光を、第１の反射ミラーにより折り返し、次段のバンドパスフィルタに入力させる構成の光分波器について説明したが、第１の反射ミラーは必ずしも必要ではない。そこで、実施の形態５では、第１の反射ミラーを備えていない光分波器の構成について説明する。
The configuration of the fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In the first to fourth embodiments of the present invention, the optical demultiplexer having a configuration in which the light reflected or transmitted by the bandpass filter is turned back by the first reflecting mirror and input to the bandpass filter at the next stage has been described. The first reflecting mirror is not always necessary. In the fifth embodiment, a configuration of an optical demultiplexer that does not include the first reflection mirror will be described.
図８は、この発明を実施するための実施の形態５における分波器の構成を示す図である。図８に示す光分波器は、光ファイバ１、レンズ２、透過波長帯が異なる２つのバンドパスフィルタ５０３、５１３、２つのエッジパスフィルタ５０５、５１５を有し、光ファイバ１より出射される６波長多重光を、波長λ１〜λ６の光に分波して出力するものである。
FIG. 8 is a diagram showing the configuration of the duplexer in the fifth embodiment for carrying out the present invention. The optical demultiplexer shown in FIG. 8 has an
図８を参照して、第１の反射ミラーを用いない光分波器の構成について説明する。
光ファイバ１は、波長λ１〜λ６の光が多重化された６波長多重光を端面より出射する。光ファイバ１の端面の前方に配置されたレンズ２によりコリメートされた光は第１段のバンドパスフィルタ５０３へ入射する。
With reference to FIG. 8, the configuration of an optical demultiplexer that does not use the first reflecting mirror will be described.
The
第１段のバンドパスフィルタ５０３は、図６に太い実線で示す第２の透過特性３１６の誘電体多層膜５０３ｂをガラス基板５０３ａ上に成膜して形成される。
第１段のバンドパスフィルタ５０３を透過した光は、第２段のバンドパスフィルタ５１３に入射する。また、第１段のバンドパスフィルタ５０３により反射された光は、第１段のエッジパスフィルタ５０５に入射する。
The first-
The light transmitted through the first stage
第２段のバンドパスフィルタ５１３は、図６に細い実線で示す第１の透過特性３０６の誘電体多層膜５１３ｂをガラス基板５１３ａ上に成膜して形成される。
第２段のバンドパスフィルタ５１３を透過した光は、第２のエッジパスフィルタ５１５に入射する。また、第１段のバンドパスフィルタ５０３により反射された光は、第１のエッジパスフィルタ５０５に入射する。
The second-stage band-pass filter 513 is formed by forming a dielectric multilayer film 513b having a first transmission characteristic 306 shown by a thin solid line in FIG. 6 on a
The light transmitted through the second stage band pass filter 513 is incident on the second
第１、第２のエッジパスフィルタ５０５、５１５は、図６に示す第３の透過特性３０７の誘電体多層膜５０５ｂ、５１５ｂをガラス基板５０５ａ、５０５ａ上に成膜して形成される。
The first and second edge pass filters 505 and 515 are formed by forming dielectric
第１段、第２段のバンドパスフィルタ５０３、５１３と第１、第２のエッジパスフィルタ５０５、５１５は、光が所望の位置を通過しているか確認しながら、それぞれの位置、および角度を調節するアクティブ調芯を行った後、図示していない光透過部材に固定される。そのため、アクティブ調芯後には、第１段、第２段のバンドパスフィルタ５０３、５１３と第１、第２のエッジパスフィルタ５０５、５１５が、図８に示すように互いに平行な状態でなくなる場合もある。
The first-stage and second-stage bandpass filters 503 and 513 and the first and second edge-
次に、光分波器の動作について説明する。
光ファイバ１の端面から出射された波長λ１〜λ６の６波長多重光は、レンズ２によりコリメートされ、第１のバンドパスフィルタ５０３へ入射する。
Next, the operation of the optical demultiplexer will be described.
The 6-wavelength multiplexed light having wavelengths λ1 to λ6 emitted from the end face of the
第１段のバンドパスフィルタ５０３に入射した波長λ１〜λ６の６波長多重光のうち、波長λ１とλ６の光からなる第１の２波長多重光は、第１段のバンドパスフィルタ５０３により反射されて第１のエッジパスフィルタ５０５へ入射し、残りの波長λ２〜λ５の光は、第１段のバンドパスフィルタ５０３を透過して第２段のバンドパスフィルタ５１３へ入射する。
Of the six-wavelength multiplexed light of wavelengths λ1 to λ6 incident on the first-
第２段のバンドパスフィルタ５１３に入射した波長λ２〜λ５の４波長多重光のうち、波長λ２、λ５の光からなる第２の２波長多重光は、第２段のバンドパスフィルタ５１３により反射されて第１のエッジパスフィルタ５０５へ入射し、残りの波長λ３、λ４の光からなる第３の２波長多重光は、第２段のバンドパスフィルタ５１３を透過して第２のエッジパスフィルタ５１５へ入射する。
Of the four-wavelength multiplexed light having wavelengths λ2 to λ5 incident on the second-stage bandpass filter 513, the second two-wavelength multiplexed light composed of light having wavelengths λ2 and λ5 is reflected by the second-stage bandpass filter 513. The third two-wavelength multiplexed light that is incident on the first
第１段のバンドパスフィルタ５０３により反射されて第１のエッジパスフィルタ５０５に入射した波長λ１とλ６の光からなる第１の２波長多重光のうち、波長λ１の光は第１のエッジパスフィルタ５０５を透過し、波長λ６の光は第１のエッジパスフィルタ５０５により反射される。
また、第２段のバンドパスフィルタ５１３により反射されて第１のエッジパスフィルタ５０５に入射した波長λ２とλ５の光からなる第２の２波長多重光のうち、波長λ２の光は第２のエッジパスフィルタ５１５を透過し、波長λ５の光は第２のエッジパスフィルタ５１５により反射される。
更に、第２のバンドパスフィルタ５１３を透過して第２のエッジパスフィルタ５１５に入射した波長λ３とλ４の光からなる第３の２波長多重光のうち、波長λ３の光は第２のエッジパスフィルタ５１５を透過し、波長λ４の光は第２のエッジパスフィルタ５１５により反射される。
その結果、第１、第２のエッジパスフィルタ５０５、５１５から異なる６つの波長λ１〜λ６の光が分波して出射される。
Of the first two-wavelength multiplexed light composed of light of wavelengths λ1 and λ6 reflected by the first-
In addition, of the second two-wavelength multiplexed light composed of the light of wavelengths λ2 and λ5 reflected by the second stage bandpass filter 513 and incident on the first
Further, of the third two-wavelength multiplexed light composed of light of wavelengths λ3 and λ4 that has passed through the second bandpass filter 513 and entered the second
As a result, light of six different wavelengths λ1 to λ6 is demultiplexed and emitted from the first and second edge pass filters 505 and 515.
なお、図８に示す第１、第２のエッジパスフィルタ５０５、５１５は、図６に示す第３の透過特性３０７の誘電体多層膜により形成されるとした。しかし、エッジパスフィルタに入射する多重光を中央値λ＿ｍｅｄ３０８より短波長側の波長の光と長波長側の波長の光に分波することが可能であればよいので、例えば、図６に太い一点鎖線により示す第４の透過特性３０９のように、中央値λ＿ｍｅｄ３０８より長波長側の波長λ４〜λ６を含む透過波長帯域を有する誘電体多層膜を用いて形成してもよい。 Note that the first and second edge pass filters 505 and 515 shown in FIG. 8 are formed of a dielectric multilayer film having the third transmission characteristic 307 shown in FIG. However, as long as it is possible to demultiplex the multiplexed light incident on the edge pass filter into light having a wavelength shorter than the median λ_med 308 and light having a wavelength longer than the median λ_med 308, for example, Like the fourth transmission characteristic 309 indicated by a chain line, a dielectric multilayer film having a transmission wavelength band including wavelengths λ4 to λ6 longer than the median λ_med 308 may be used.
以上のように、この発明の実施の形態５における光分波器は、第１の反射ミラーを削除し、第２のエッジパスフィルタ５１５を新たに設けた構成となっている。このような構成においても、従来６波長多重光を分波するために５個必要だったフィルタの枚数を４個に削減することができるという効果が得られる。
As described above, the optical demultiplexer according to
なお、この発明の実施の形態５では、６波長多重光を分波する光分波器の構成について説明したが、これに限定されるものではなく、６波長以上の多重光であれば同様の効果を得ることができる。 In the fifth embodiment of the present invention, the configuration of the optical demultiplexer that demultiplexes the 6-wavelength multiplexed light has been described. However, the present invention is not limited to this. An effect can be obtained.
実施の形態６．
この発明の実施の形態６の構成を図９と図２に従って説明する。
この発明の実施の形態１〜５では、光路を確認しながらフィルタの位置や角度を調整し、図示していない光透過部材にフィルタを固定する構成の光分波器について説明した。
しかし、この発明の実施の形態６では、反射ミラーとフィルタが略平行になるように予め固定されているフィルタユニットを複数組み合わせた構成の光分波器について説明する。
Embodiment 6 FIG.
The configuration of the sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In the first to fifth embodiments of the present invention, the optical demultiplexer having a configuration in which the position and angle of the filter are adjusted while confirming the optical path and the filter is fixed to a light transmitting member (not shown) has been described.
However, in Embodiment 6 of the present invention, an optical demultiplexer having a configuration in which a plurality of filter units fixed in advance so that the reflecting mirror and the filter are substantially parallel to each other will be described.
図９は、この発明の実施の形態６における分波器の構成を示す図である。図９に示す光分波器は、光ファイバ６０１、レンズ６０２、第１段のバンドパスフィルタ６１１と第１の反射ミラー６１２が設けられたバンドパスフィルタユニット６１０、エッジパスフィルタ６２１、６２２と第２の反射ミラー６２３、６２４が設けられたエッジパスフィルタユニット６２０を有し、光ファイバ６０１より出射される４波長多重光を、波長λ１〜λ４の光に分波して出力するものである。
FIG. 9 is a diagram showing the configuration of the duplexer in the sixth embodiment of the present invention. The optical demultiplexer shown in FIG. 9 includes an
図９を参照して、４波長多重光を分波する光分波器の構成について説明する。
光ファイバ６０１は、波長λ１〜λ４の光が多重化された４波長多重光を端面より出射する。光ファイバ６０１の端面の前方に配置されたレンズ６０２によりコリメートされた光はバンドパスフィルタユニット６１０へ入射する。
With reference to FIG. 9, the configuration of an optical demultiplexer that demultiplexes four-wavelength multiplexed light will be described.
The
バンドパスフィルタユニット６１０は、第１の主面６１０ａと、第１の主面に対する裏側である第２の主面６１０ｂと、第１の主面６１０ａと第２の主面６１０ｂを繋ぐ側面からなる多面体形状であり、ガラス基板などの光透過部材により形成される。
バンドパスフィルタユニット６１０は、レンズ６０２によりコリメートされた光が所定の角度で入射するよう、レンズ６０２によりコリメートされた光の光路上に設けられる。
バンドパスフィルタユニット６１０に入射した光は、バンドパスフィルタユニット６１０の第１の主面６１０ａに設けられた第１段のバンドパスフィルタ６１１に入射する。
The
The band
The light incident on the
第１段のバンドパスフィルタ６１１は、図２に太い実線により示す第１の透過特性６の誘電体多層膜をガラス基板上に成膜して形成され、バンドパスフィルタユニット６１０に入射した光が、第１段のバンドパスフィルタユニット６１０の第１の主面６１０ａと交差する位置に固定されている。
The first-stage band-pass filter 611 is formed by forming a dielectric multilayer film having a first transmission characteristic 6 indicated by a thick solid line in FIG. 2 on a glass substrate, and light incident on the band-
第１段のバンドパスフィルタ６１１を透過した光は、エッジパスフィルタユニット６２０に入射する。また、第１段のバンドパスフィルタ６１１により反射された光は、第１の反射ミラー６１２により折り返された後、エッジパスフィルタユニット６２０に入射する。
The light transmitted through the first-stage band pass filter 611 enters the edge
第１の反射ミラー６１２は光反射膜をガラス基板上に成膜して形成され、第１段のバンドパスフィルタ６１１により反射された光がバンドパスフィルタユニット６１０の第２の主面６１０ｂと交差する位置に設けられる。また、第１の反射ミラー６１２は、第１段のバンドパスフィルタ６１１と平行に固定されている。
The first reflecting mirror 612 is formed by forming a light reflecting film on a glass substrate, and the light reflected by the first stage band pass filter 611 intersects the second main surface 610 b of the band
エッジパスフィルタユニット６２０は、第１の主面６２０ａと、第１の主面６２０ａに対する裏側である第２の主面６２０ｂと、第１の主面６２０ａと第２の主面６２０ｂを繋ぐ側面からなる多面体形状であり、ガラス基板などの光透過部材により形成される。
エッジパスフィルタユニット６２０は、第１段のバンドパスフィルタ６１１を透過した光と、第１の反射ミラー６１２により折り返された光が入射するよう、これらの光の光路上に設けられる。
第１段のバンドパスフィルタ６１１を透過してエッジパスフィルタユニット６２０に入射した光は、エッジパスフィルタユニット６２０の第１の主面６２０ａに設けられた一方のエッジパスフィルタ６２１に入射する。また、第１の反射ミラー６１２により折り返されてエッジパスフィルタユニット６２０に入射した光は、エッジパスフィルタユニット６２０の第１の主面６２０ａに設けられた他方のエッジパスフィルタ６２２に入射する。
The edge
The edge
The light that has passed through the first-stage band-pass filter 611 and entered the edge-
エッジパスフィルタ６２１、６２２は図２に破線により示す第２の透過特性７の誘電体多層膜をガラス基板上に成膜して形成され、エッジパスフィルタユニット６２０に入射した光が、エッジパスフィルタユニット６２０の第１の主面６２０ａと交差する位置に固定されている。
The edge pass filters 621 and 622 are formed by forming a dielectric multilayer film having a second transmission characteristic 7 indicated by a broken line in FIG. 2 on a glass substrate, and light incident on the edge
エッジパスフィルタ６２１、６２２を透過した光は、それぞれレンズ６４０ａ、６４０ｃに入射する。また、エッジパスフィルタ６２１、６２２において反射された光は、第２の反射ミラー６２３、６２４により折り返された後、それぞれレンズ６４０ｂ、６４０ｄに入射する。
The light transmitted through the edge pass filters 621 and 622 is incident on the
第２の反射ミラー６２３、６２４は光反射膜をガラス基板上に成膜して形成され、エッジパスフィルタ６２１、６２２により反射された光がエッジパスフィルタユニット６２０の第２の主面６２０ｂと交差する位置にそれぞれ設けられる。また、第２の反射ミラー６２３、６２４は、エッジパスフィルタ６２１、６２２と平行に固定されている。
The second reflecting
レンズ６４０ａ〜６４０ｄを並べたレンズアレイ６４０は入射した光を各レンズの焦点位置６５０ａ〜６５０ｄに集光する。各レンズの焦点位置６５０ａ〜６５０ｄには図示していない受光素子の受光部、または出力用の光ファイバの端面などが設けられ、各波長に分波された光は受光素子または光ファイバなどに出力される。
The
なお、エッジパスフィルタユニット６２０とレンズアレイ６４０の間に、屈折による光の曲がりを補正するプリズム６３０を設けてもよい。
A
次に、光分波器の動作について説明する。
光ファイバ６０１の端面から出射された波長λ１〜λ４の４波長多重光は、レンズ６０２によりコリメートされ、バンドパスフィルタユニット６１０に設けられた第１段のバンドパスフィルタ６１１へ入射する。
Next, the operation of the optical demultiplexer will be described.
The four-wavelength multiplexed light having the wavelengths λ1 to λ4 emitted from the end face of the
第１段のバンドパスフィルタ６１１に入射した波長λ１〜λ４の４波長多重光のうち、波長λ２とλ３の光からなる第１の２波長多重光は第１段のバンドパスフィルタ６１１を透過し、残りの波長λ１とλ４の光は第１段のバンドパスフィルタ６１１により反射される。
第１段のバンドパスフィルタ６１１を透過した波長λ２とλ３の光からなる第１の２波長多重光は、エッジパスフィルタユニット６２０に設けられたエッジパスフィルタ６２１に入射する。
一方、第１段のバンドパスフィルタ６１１により反射された残りの波長λ１とλ４の光からなる第２の２波長多重光は、第１の反射ミラー６１２により、第１段のバンドパスフィルタ６１１を透過した光と平行に折り返された後、エッジパスフィルタユニット６２０に設けられたエッジパスフィルタ６２２に入射する。
このとき、第１段のバンドパスフィルタ６１１と第１の反射ミラー６１２が互いに平行になるよう予め固定されているため、バンドパスフィルタユニット６１０に入射して第１段のバンドパスフィルタ６１１を透過した第１の２波長多重光と、第１段のバンドパスフィルタ６１１により反射された後に第１の反射ミラーにより折り返された第２の２波長多重光は、互いに平行になる。
Of the four-wavelength multiplexed light having wavelengths λ1 to λ4 incident on the first-stage bandpass filter 611, the first two-wavelength multiplexed light composed of light having wavelengths λ2 and λ3 passes through the first-stage bandpass filter 611. The remaining lights of wavelengths λ1 and λ4 are reflected by the first-stage bandpass filter 611.
The first two-wavelength multiplexed light composed of light of
On the other hand, the second two-wavelength multiplexed light composed of the remaining wavelengths λ1 and λ4 reflected by the first stage bandpass filter 611 is passed through the first stage bandpass filter 611 by the first reflection mirror 612. After being folded back in parallel with the transmitted light, the light enters the
At this time, since the first-stage bandpass filter 611 and the first reflecting mirror 612 are fixed in advance so as to be parallel to each other, they enter the
エッジパスフィルタ６２１に入射した波長λ２とλ３の光からなる２波長多重光のうち、波長λ２の光はエッジパスフィルタ６２１を透過し、波長λ３の光は反射される。
エッジパスフィルタ６２１を透過した波長λ２の光は、プリズム６３０に入射する。そして、エッジパスフィルタ６２１により反射された波長λ３の光は、第２の反射ミラー６２３により折り返された後、プリズム６３０に入射する。
このとき、エッジパスフィルタ６２１と第２の反射ミラー６２３が互いに平行になるよう予め固定されているため、エッジパスフィルタユニット６２０に入射してエッジパスフィルタ６２１を透過した光と、バンドパスフィルタ６２１により反射されて第２の反射ミラーにより折り返された光とは、互いに平行になる。
Of the two-wavelength multiplexed light made up of light of wavelengths λ2 and λ3 incident on the
The light having the wavelength λ <b> 2 that has passed through the
At this time, since the
同様に、他方のエッジパスフィルタ６２２に入射した波長λ１とλ４の光からなる第２の２波長多重光は、互いに平行な波長λ１の光と波長λ４の光に分波され、波長λ１とλ４の光はプリズム６３０に入射する。
Similarly, the second two-wavelength multiplexed light made up of light of wavelengths λ1 and λ4 incident on the other
４個の異なる波長λ１〜λ４の光は、プリズム６３０により屈折による曲がりが補正され、それぞれレンズ６４０ａ〜６４０ｄに入射する。レンズ６４０ａ〜６４０ｄに入射した光は、焦点位置６５０ａ〜６５０ｄに集光される。
The four light beams having different wavelengths λ1 to λ4 are corrected to bend due to refraction by the
なお、図９に示すエッジパスフィルタ６２１、６２２は、図２に示す第２の透過特性７の誘電体多層膜により形成されるとした。しかし、エッジパスフィルタに入射する多重光を中央値λ＿ｍｅｄ８より短波長側の波長の光と長波長側の波長の光に分波することが可能であればよいので、例えば、図２に一点鎖線により示す第３の透過特性９のように、中央値λ＿ｍｅｄ８より長波長側の波長λ３、λ４を含む透過波長帯域を有する誘電体多層膜を用いて形成してもよい。 Note that the edge pass filters 621 and 622 shown in FIG. 9 are formed of a dielectric multilayer film having the second transmission characteristic 7 shown in FIG. However, it is sufficient that the multiplexed light incident on the edge pass filter can be demultiplexed into light having a wavelength shorter than the median value λ_med8 and light having a wavelength longer than the median λ_med8. As shown by the third transmission characteristic 9 shown in FIG. 5, a dielectric multilayer film having a transmission wavelength band including wavelengths λ3 and λ4 longer than the median value λ_med8 may be used.
次に、この発明の実施の形態６の光分波器における、光路の調整方法について説明する。
この発明の実施の形態６で用いられるバンドパスフィルタユニットとエッジパスフィルタユニットは、第１の主面と第２の主面に設けられたフィルタと反射ミラーが互いに平行になるよう、予め調整されている。そのため、各フィルタユニットに入射する光と出射する光は、常に平行になる。
また、レンズ６４０ａ〜６４０ｄは、レンズの光軸と平行な光がレンズの開口内に入射した場合には、入射した光を焦点位置６５０ａ〜６５０ｄに集光させる。そのため、レンズに入射した光が集光する位置は、レンズの中心に対する光の入射位置と、レンズの光軸に対する光の入射角により決まる。
Next, an optical path adjustment method in the optical demultiplexer according to the sixth embodiment of the present invention will be described.
The band pass filter unit and the edge pass filter unit used in the sixth embodiment of the present invention are adjusted in advance so that the filters and reflecting mirrors provided on the first main surface and the second main surface are parallel to each other. ing. Therefore, the light incident on each filter unit and the light emitted are always parallel.
Further, when light parallel to the optical axis of the lens is incident into the lens opening, the
よって、図９に示す構成の光分波器において、予め決められている焦点位置６５０ａ〜６５０ｄに各波長の光が集光するよう調整するには、エッジパスフィルタユニット６２０から出射される互いに平行な４個の異なる波長λ１〜λ４の光が、レンズ６４０ａ〜６４０ｄの開口内に、レンズアレイ６４０の光軸に対して所定の入射角以内で入射するよう調整すればよい。つまり、この発明の実施の形態６の光分波器は、１度の調芯により、４個の光路を調整することができる。１度の調芯で光路を調整する方法の詳細については後述する。
Therefore, in the optical demultiplexer having the configuration shown in FIG. 9, in order to adjust the light of each wavelength to be collected at the predetermined
なお、この発明の実施の形態６では、エッジパスフィルタ６２１、６２２と第２の反射ミラー６２３、６２４をそれぞれ２個備えた構成の光分波器について説明した。
しかし、光の入射方向におけるエッジパスフィルタユニット６２０の厚さＴ２を、バンドパスフィルタユニット６１０の厚さＴ１より厚くすることにより、第１の反射ミラー６１２により折り返される光が、エッジパスフィルタ６２１に入射する光と第２の反射ミラー６２３により折り返される光の間を通過するようになる。そのため、エッジパスフィルタ６２１、６２２、および第２の反射ミラー６２３、６２４をそれぞれ一体化した構成とすることが可能になり、光学部品数を削減することができる。
In the sixth embodiment of the present invention, an optical demultiplexer having two edge pass filters 621 and 622 and two second reflection mirrors 623 and 624 has been described.
However, by making the thickness T2 of the edge
ここで、図１０〜１３を用いて、レンズ６４０ａ〜６４０ｄに入射し、焦点位置６５０ａ〜６５０ｄに集光される４個の異なる波長λ１〜λ４の光の光路とレンズ６４０ａ〜６４０ｄや焦点位置６５０ａ〜６５０ｄの公差について考察する。
上述したように、図９に示すレンズ６４０ａ〜６４０ｄに入射した光の焦点位置を変化させる要因は、レンズ６４０ａ〜６４０ｄの光軸６４１ａ〜６４１ｄに対する入射角のずれと、レンズ６４０ａ〜６４０ｄの中心に対する入射位置のずれである。
Here, with reference to FIGS. 10 to 13, the optical paths of four light beams having different wavelengths λ1 to λ4 that are incident on the
As described above, the factors that change the focal position of the light incident on the
まず、レンズの光軸に対する光の入射角のずれについて説明する。
以下では、図９に示すエッジパスフィルタ６２１と第２の反射ミラー６２３により分派された波長λ３、λ２の光の光路を用いて説明する。バンドパスフィルタ６１１やエッジパスフィルタ６２２により分派される光についても同様のことが成り立つが、ここでは説明を省略する。
図１０は、この発明の実施の形態６の光分波器のエッジパスフィルタユニット６２０に入射してエッジパスフィルタ６２１を透過する透過光８０３と、エッジパスフィルタ６２１により反射された後、第２の反射ミラー６２３に入射する入射光８０５と、第２の反射ミラー６２３により折り返される反射光８０４の光路を示す図である。
First, the deviation of the incident angle of light with respect to the optical axis of the lens will be described.
Hereinafter, description will be made using the optical paths of the light beams having the wavelengths λ3 and λ2 divided by the
FIG. 10 shows the transmitted light 803 that enters the edge
エッジパスフィルタユニット６２０に入射する光の光路に対し、エッジパスフィルタ６２１をθ１、第２の反射ミラー６２３をθ２、それぞれ傾斜させて設置する。
このとき、図１０を参照して、透過光８０３に対する反射光８０４の平行からのずれθ３は、第２の反射ミラー６２３による反射光８０４の反射角θ４と第２の反射ミラー６２３の設置角度θ２の差により求められる。第２の反射ミラー６２３による反射光８０４の反射角θ４は、第２の反射ミラー６２３への入射光８０５の入射角θ５と等しい。また、入射角θ５は、エッジパスフィルタ６２１と平行になるように第２の反射ミラー６２３を設置したとき（θ２＝θ１としたとき）に、第２の反射ミラー６２３への入射光８０５と反射光８０６が成す角θ６から第２の反射ミラー６２３の設置角度θ２を差し引いた角度に等しい。更に、第２の反射ミラー６２３への入射光８０５と反射光８０６が成す角θ６は、エッジパスフィルタ６２１により反射される光の入射角と反射角の和である（２×θ１）に等しい。
よって、透過光８０３に対する反射光８０４の平行からのずれθ３は、数２により表される。このときΔθはエッジパスフィルタ６２１と第２の反射ミラー６２３の傾斜角度の差、つまりエッジパスフィルタ６２１と第２の反射ミラー６２３の相対的な傾斜角度を表す。
The edge path filter 621 and the
At this time, referring to FIG. 10, the deviation θ3 of the reflected light 804 from the parallel with respect to the transmitted
Therefore, the deviation θ3 from the parallel of the reflected light 804 with respect to the transmitted
この発明の実施の形態６の光分波器においては、エッジパスフィルタ６２１と第２の反射ミラー６２３が予めエッジパスフィルタユニット６２０に固定されているため、エッジパスフィルタ６２１と第２の反射ミラー６２３の傾斜角度の差Δθは、常に一定である。そのため、透過光８０３に対する反射光８０４の平行からのずれθ３は、エッジパスフィルタユニット６２０の設置角度に依らず、常に一定である。透過光８０３に対する反射光８０４の平行からのずれθ３は、透過光８０３がレンズの光軸と平行にレンズに入射したときの、レンズの光軸に対する反射光８０４の入射角のずれに相当する。従って、レンズ６４０ａ、６４０ｂの光軸に対する入射角のずれは、エッジパスフィルタ６２１と第２の反射ミラー６２３の傾斜角度の差Δθのみにより決まる。
In the optical demultiplexer according to the sixth embodiment of the present invention, since the
次に、エッジパスフィルタ６２１と第２の反射ミラー６２３の傾斜角度の差Δθとレンズ６４０ａ、６４０ｂの焦点位置の移動量の関係について説明する。レンズの焦点距離がｆの場合、レンズの焦点位置の移動量ｄは数３により求まる。
Next, the relationship between the tilt angle difference Δθ between the
図１１は、エッジパスフィルタ６２１と第２の反射ミラー６２３の傾斜角度の差Δθとレンズ６４０ｂの焦点位置の移動量ｄの関係を示すグラフである。このときレンズ６４０ａ、６４０ｂの焦点距離ｆは１ｍｍで、エッジパスフィルタ６２１の透過光８０３の入射角はレンズ６４０ａの光軸に一致しているものとする。グラフの横軸はΔθ、縦軸は焦点位置の移動量ｄで、例えば、Δθが１分以下の場合、焦点位置の移動量は１μｍ以下となる。一方、図９に示した構成の光分波器では、バンドパスフィルタ６１１とエッジパスフィルタ６２１、６２２を用いて入射光を２回分波する。そのため、焦点位置の移動量は最大で２倍の２μｍ弱となる。この移動量は、光を集光する受光素子の受光部の大きさに対して十分小さい。よって、図９に示した構成の光分波器において、バンドパスフィルタ６１１と第１の反射ミラー６１２や、エッジパスフィルタ６２１、６２２と第２の反射ミラー６２３、６２４の傾斜角度に１分程度の差が生じたとしても、受光素子の受光部への光の結合は可能と言える。
FIG. 11 is a graph showing the relationship between the tilt angle difference Δθ between the
次に、レンズの中心に対する光の入射位置のずれについて説明する。
以下においても、図９に示すエッジパスフィルタ６２１と第２の反射ミラー６２３により分派された波長λ３、λ２の光の光路を用いて説明する。
図１２は、この発明の実施の形態６の光分波器のエッジパスフィルタユニット６２０の設置角度がずれ、エッジパスフィルタ６２１への光の入射角度がθｉｎ変化した場合の光路を図１０に書き加えた図である。エッジパスフィルタ６２１への光の入射角度がθｉｎ変化したとき、エッジパスフィルタ６２１を透過する透過光８１３と、エッジパスフィルタ６２１により反射された後、第２の反射ミラー６２３に入射する入射光８１５と、第２の反射ミラー６２３により折り返される反射光８１４は、何れも図１２中に一点差線で示されている。
Next, the shift of the incident position of light with respect to the center of the lens will be described.
Hereinafter, description will be made using the optical paths of the light beams having the wavelengths λ3 and λ2 divided by the
FIG. 12 shows the optical path when the installation angle of the edge
エッジパスフィルタ６２１と第２の反射ミラー６２３は、エッジパスフィルタユニット６２０に予め固定されているため、エッジパスフィルタ６２１と第２の反射ミラー６２３の傾斜角度の差Δθは、エッジパスフィルタユニット６２０の設置角度に依らず一定で変化しない。そのため、エッジパスフィルタ６２１への光の入射角度がθｉｎ変化しても、エッジパスフィルタ６２１の透過光８１３に対する反射光８１４の射出角度の平行からのずれθ３は変化しない。しかし、エッジパスフィルタ６２１への光の入射角度がθｉｎ変化することにより、エッジパスフィルタ６２１において反射された光が第２の反射ミラー６２３に入射する角度もθｉｎ変化する。そのため、第２の反射ミラー６２３への入射光８１５の入射角θ５´、第２の反射ミラー６２３による反射光８１４の反射角θ４´、第２の反射ミラー６２３による反射光８１４がバンドパスフィルタユニット６２０から出射する角度θ３´も、数４のように、それぞれθｉｎ変化する。
Since the
その結果、エッジパスフィルタユニット６２０から射出される透過光８０３と反射光８０４の間隔も変化する。
As a result, the interval between the transmitted
図１２を参照して、Ｌ１とＬ２はエッジパスフィルタユニット６２０から一定距離離れた位置における透過光８０３と反射光８０４の間隔を示している。Ｌ１はエッジパスフィルタ６２１への光の入射角が変化する前の透過光８０３と反射光８０４の間隔、Ｌ２はエッジパスフィルタ６２１への光の入射角がθｉｎ変化したときの透過光８１３と反射光８１４の間隔をそれぞれ示している。このように、エッジパスフィルタユニット６２０の設置角度により、透過光８１３と反射光８１４の光路の間隔が変化し、その結果、レンズ６４０ａ、６４０ｂの中心に対する光の入射位置がずれる。
Referring to FIG. 12, L1 and L2 indicate the distance between transmitted light 803 and reflected light 804 at a position away from the edge
図１３は、エッジパスフィルタ６２１への光の入射角度のずれθｉｎと、レンズアレイ６４０の配置位置における透過光８１３と反射光８１４のビーム間隔の変化量との関係を、エッジパスフィルタ６２１と第２の反射ミラー６２３の傾斜角度の差Δθを−１分から１分まで変化させた場合について示した図である。このときのエッジパスフィルタユニット６２０の厚さ、つまり、図１２を参照して、エッジパスフィルタ６２１を設けた面と第２の反射ミラー６２３を設けた面との間の距離ｔ１を８ｍｍ、エッジパスフィルタユニット６２０からレンズ６４０ｂまでの距離ｔ２を９ｍｍとした。
FIG. 13 shows the relationship between the shift θin of the incident angle of light to the
図１３のグラフの縦軸に示すビーム間隔の変化量は、エッジパスフィルタ６２１の透過光８１３がレンズ６４０ａの中心に入射するように調整した光分波器において、第２の反射ミラー６２３により折り返される反射光８１４がレンズ６４０ｂに入射したときに、その入射位置がレンズ６４０ｂの中心からずれる量に相当する。図１３は、例えば、エッジパスフィルタ６２１と第２の反射ミラー６２３の傾斜角度の差Δθ＝０と仮定すると、エッジパスフィルタ６２１へ入射する入射光８１３の入射角度が５〜６分ずれたとき、エッジパスフィルタ６２１の反射光８１４がレンズ６４０ｂに入射する位置は、レンズ６４０ｂの中心から２０〜３０μｍ程度ずれることを表している。直径が数百μｍのレンズ開口に対し、光の入射位置の許容誤差（トレランス）が１０％（数十μｍ）程度であると想定すると、エッジパスフィルタ６２１への光の入射角度のずれθｉｎ、つまりエッジパスフィルタユニット６２０の設置角度のずれは、５〜６分程度まで許容できると言える。
The amount of change in the beam interval shown on the vertical axis of the graph of FIG. 13 is reflected by the
図９に示した構成の光分波器では、バンドパフィルタ６１１とエッジパスフィルタ６２１、６２２を用いて入射光を２回分波する。そして、バンドパフィルタユニット６１０とエッジパスフィルタユニット６２０をそれぞれ２〜３分の角度精度で切り出し、各フィルタユニット６１０、６２０にフィルタ６１１、６２１、６２２と反射ミラー６１２、６２３、６２４とが互いに略平行になるように固定されている。また、４個のレンズ６４０ａ〜６４０ｄを並べたレンズアレイ６４０と、４個の受光素子６５０ａ〜６５０ｄを並べた受光素子アレイ６５０が組み合されている。
このような構成の光分波器においてアクティブ調芯を行うには、４個の異なる波長の光のうちいずれか1個の波長の光が受光素子の受光部に集光されるように、レンズ、受光素子の位置を調整すると同時に、４個の異なる波長の光の中心を結ぶ軸６６０と、４個のレンズ６４０ａ〜６４０ｄの中心を結ぶ軸６７０と、４個の受光素子の中心を結ぶ軸６８０とが平行になるよう調整する。つまり、１回のアクティブ調芯のみで４個の波長の光をそれぞれ受光素子へ結合させることができる。
In the optical demultiplexer having the configuration shown in FIG. 9, the incident light is demultiplexed twice using the band-pass filter 611 and the edge pass filters 621 and 622. Then, the band-
In order to perform active alignment in the optical demultiplexer having such a configuration, the lens is arranged such that light of any one of four different wavelengths is condensed on the light receiving portion of the light receiving element. Adjusting the position of the light receiving element, at the same time, an
実施の形態７．
この発明の実施の形態７の構成を図１４と図１５に従って説明する。
この発明の実施の形態６では、フィルタユニット６１０、６２０の第１の主面６１０ａ、６２０ａと第２の主面６１０ｂ、６２０ｂに、フィルタ６１１、６２１、６２２と反射ミラー６１２、６２３、６２４が、互いに略平行になるように予め固定されていた。しかし、実施の形態７では、フィルタユニットの第１および第２の主面に、直接、フィルタや反射ミラーを形成する誘電体多層膜や光反射膜を成膜することにより、互いに平行なフィルタと反射ミラーを形成する点が実施の形態６と異なる。
Embodiment 7 FIG.
The configuration of the seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In Embodiment 6 of the present invention, filters 611, 621, 622 and reflecting
図１４は、この発明の実施の形態７の光分波器を構成するバンドパスフィルタユニットの製造方法を説明する図である。図１５は、この発明の実施の形態７の光分波器を構成するエッジパスフィルタユニットの製造工程を説明する図である。 FIG. 14 is a diagram for explaining a method of manufacturing the bandpass filter unit constituting the optical demultiplexer according to the seventh embodiment of the present invention. FIG. 15 is a diagram for explaining a manufacturing process of the edge pass filter unit constituting the optical demultiplexer according to the seventh embodiment of the present invention.
まず、図１４を参照して、バンドパスフィルタユニットの構成と製法の一例について説明する。
初めに、第１の主面９１１と第２の主面９１２の平行からのずれが１分以下で、所望の厚みＴ１を有するガラス基板９１０の第１の主面９１１に図２に太い実線により示す第１の透過特性６の誘電体多層膜９２０が、第２の主面９１２に光反射膜９３０がそれぞれ成膜される（図１４（ａ））。
次に、所望の光入射位置の膜を残すように、誘電体多層膜９２０と光反射膜９３０の一部がエッチングにより除去される（図１４（ｂ））。
最後に、ガラス基板９１０は、図１４中にＡ−Ａ、Ｂ−Ｂ、Ｃ−Ｃで示した面で切断され、切断面が研磨される（図１４（ｃ））。
以上の工程により、バンドパスフィルタユニット９１３が形成される（図１４（ｄ））。
第１の主面９１１に残された誘電体多層膜９２１はバンドパスフィルタとして、第２の主面９１２に残された光反射膜９３１は第１の反射ミラーとしてそれぞれ機能する。
First, an example of the configuration and manufacturing method of the bandpass filter unit will be described with reference to FIG.
First, a first
Next, the
Finally, the
Through the above steps, a
The
次に、図１５を参照して、エッジパスフィルタユニットの構成と製法の一例について説明する。
初めに、第１の主面９４１と第２の主面９４２の平行からのずれが１分以下で、所望の厚みＴ２を有するガラス基板９４０の第１の主面９４１に、図２に破線により示す第２の透過特性７の誘電体多層膜９５０が、第２の主面９４２には光反射膜９６０がそれぞれ成膜される（図１５（ａ））。
次に、所望の光入射位置の膜を残すように、誘電体多層膜９５０と光反射膜９６０の一部がエッチングにより除去される（図１５（ｂ））。
最後に、ガラス基板９４０は、図１５中にＤ−Ｄ、Ｅ−Ｅで示した面で切断され、切断面が研磨される（図１５（ｃ））。
以上の工程により、エッジパスフィルタユニット９４３が形成される（図１５（ｄ））。
第１の主面９４１に残された誘電体多層膜９５１、９５２はバンドパスフィルタとして、第２の主面９４２に残された光反射膜９６１、９６２は第２の反射ミラーとしてそれぞれ機能する。
Next, an example of the configuration and manufacturing method of the edge pass filter unit will be described with reference to FIG.
First, the first
Next, the
Finally, the
Through the above steps, the edge
The
以上のような構成のフィルタユニットを備えた光分波器においては、各フィルタユニットとして用いられるガラス基板９１０、９４０は、第１の主面と第２の主面との平行からのずれが１分以下であることが予め保証されている。そのため、ガラス基板９１０、９４０の第１の主面と第２の主面に、高精度な平面を有するフィルタやミラーを形成することが容易で、フィルタと反射ミラーとを数十秒の精度で平行化することが可能と考えられる。
よって、ガラス基板９１０、９４０の切断面９１４、９４４における角度の公差が２〜３分程度となることを考慮すると、以上のような構成の２個のフィルタユニットを用いた光分波器は、切断面９１４、９４４を基準面に突き当てる突き当て調芯により、４〜６分程度の精度で組み立てることが可能である。
In the optical demultiplexer including the filter unit configured as described above, the
Therefore, considering that the angle tolerance in the cut surfaces 914 and 944 of the
また、ガラス基板９１０、９４０上に成膜する誘電体多層膜９２０、９５０は、ガラス基板９１０、９４０が厚いほど、ガラスと誘電体多層膜の熱膨張率の差による熱応力の影響を受けにくくなり、撓みが生じにくくなる。そのため、図１４、１５に示すように、厚みのあるガラス基板９１０、９４０上に直接成膜した状態の誘電体多層膜９２０、９５０をフィルタとして用いることにより、フィルタの撓みを小さくすることができる。具体的には、ガラスの厚みと誘電体多層膜の撓みは二乗の関数で表され、ガラスの厚みが２倍になると、誘電体多層膜の撓みが１／４に軽減される。
The
なお、透過波長帯域が異なるバンドパスフィルタを複数段用いる光分波器においては、ガラス基板の同一面に異なる特性の誘電体多層膜を形成することが困難なため、１段分のバンドパスフィルタと第１の反射ミラーを備えたバンドパスフィルタユニットを複数個組み合わせる構成とすればよい。
図１６は、バンドパスフィルタユニットを複数個組み合わせた光分波器の構成の一例を示す図である。図１６に示す光分波器は、光ファイバ７０１、レンズ７０２、第１のバンドパスフィルタユニット７１０、第２のバンドパスフィルタユニット７２０、エッジパスフィルタユニット７３０を有し、光ファイバ７０１より出射される６波長多重光を、波長λ１〜λ６の光に分波して出力するものである
In an optical demultiplexer using a plurality of stages of bandpass filters having different transmission wavelength bands, it is difficult to form a dielectric multilayer film having different characteristics on the same surface of the glass substrate. And a plurality of band pass filter units including the first reflecting mirror may be combined.
FIG. 16 is a diagram illustrating an example of a configuration of an optical demultiplexer in which a plurality of bandpass filter units are combined. The optical demultiplexer shown in FIG. 16 includes an
第１のバンドパスフィルタユニット７１０の第１の主面７１０ａには、図６に細い実線で示す第１の透過特性３０６の誘電体多層膜７１１が、第２の主面７１０ｂには、光反射膜７１２がそれぞれ成膜される。第２のバンドパスフィルタユニット７２０の第１の主面７２０ａには、図６に太い実線により示す第２の透過特性３１６の誘電体多層膜７２１が、第２の主面７２０ｂには、光反射膜７２２がそれぞれ成膜される。誘電体多層膜７１１、７２１はバンドパスフィルタとして、光反射膜７１２、７２２は第１の反射ミラーとしてそれぞれ機能する。
A dielectric multilayer film 711 having a first transmission characteristic 306 shown by a thin solid line in FIG. 6 is formed on the first
第１のバンドパスフィルタユニット７１０は、光ファイバ７０１の端面の前方に配置されたレンズ７０２によりコリメートされた光が所定の角度で入射するよう、レンズ７０２によりコリメートされた光の光路状に設けられる。
第１のバンドパスフィルタユニット７１０に入射した光は、第１のバンドパスフィルタユニット７１０の第１の主面７１０ａに設けられた誘電体多層膜７１１に入射する。
誘電体多層膜７１１を透過した光は、エッジパスフィルタユニット７３０に入射する。また、誘電体多層膜７１１により反射された光は、第１のバンドパスフィルタユニット７１０の第２の主面７１０ｂに設けられた光反射膜７１２により折り返された後、第２のバンドパスフィルタユニット７２０に入射する。
The first band
The light incident on the first band
The light transmitted through the dielectric multilayer film 711 enters the edge pass filter unit 730. The light reflected by the dielectric multilayer film 711 is folded back by the
第２のバンドパスフィルタユニット７２０に入射した光は、第２のバンドパスフィルタユニット７２０の第１の主面７２０ａに設けられた誘電体多層膜７２１に入射する。
誘電体多層膜７２１を透過した光は、エッジパスフィルタユニット７３０に入射する。また、誘電体多層膜７２１により反射された光は、第２のバンドパスフィルタユニット７２０の第２の主面７２０ｂに設けられた光反射膜７２２により折り返された後、エッジパスフィルタユニット７３０に入射する。
The light incident on the second band
The light transmitted through the
エッジパスフィルタユニット７３０の第１の主面７３０ａには、図６に破線で示す第３の透過特性３０７の誘電体多層膜７３１、７３２、７３３が、第２の主面７３０ｂには、光反射膜７３４、７４５、７４６がそれぞれ成膜されている。誘電体多層膜７３１、７３２、７３３はエッジパスフィルタとして、光反射膜７３４、７４５、７４６は第２の反射ミラーとしてそれぞれ機能する。
The first
エッジパスフィルタユニット７３０は、第１のバンドパスフィルタユニット７１０の第１の主面７１０ａに設けられた誘電体多層膜７１１を透過した光と、第２のバンドパスフィルタユニット７２０の第１の主面７２０ａに設けられた誘電体多層膜７２１を透過した光と、第２のバンドパスフィルタユニット７２０の第２の主面７２０ｂに設けられた光反射膜７２２により折り返された光が入射するよう、これらの光の光路上に設けられる。
エッジパスフィルタユニット７３０に入射した光は、エッジパスフィルタユニット７３０の第１の主面７３０ａに設けられた誘電体多層膜７３１、７３２、７３３に入射する。
The edge pass filter unit 730 includes the light transmitted through the dielectric multilayer film 711 provided on the first
The light incident on the edge pass filter unit 730 enters the
エッジパスフィルタユニット７３０の第１の主面７３０ａに設けられた誘電体多層膜７１１を透過した光は、それぞれレンズ７５０ａ、７５０ｃ、７５０ｅに入射する。また、エッジパスフィルタユニット７３０の第２の主面７３０ｂに設けられた誘電体多層膜７３１、７３２、７３３により反射された光は、エッジパスフィルタユニット７３０の第２の主面７３０ｂに設けられた光反射膜７３４、７３５、７３６により折り返された後、それぞれレンズ７５０ｂ、７５０ｄ、７５０ｆに入射する。
The light transmitted through the dielectric multilayer film 711 provided on the first
以上のような構成とすることにより、バンドパスフィルタユニット７１０、７２０やエッジパスフィルタユニット７３０の第１、第２の主面に、直接、誘電体多層膜や光反射膜を成膜してバンドパスフィルタやエッジパスフィルタやミラーを形成する場合であっても、透過波長帯域が異なるバンドパスフィルタを複数段用いた光分波器を実現することができる。
With the above-described configuration, a dielectric multilayer film or a light reflection film is formed directly on the first and second main surfaces of the
１ 光ファイバ、２ レンズ、３ バンドパスフィルタ、３ａ ガラス基板、３ｂ 誘電体多層膜、４ 第１の反射ミラー、４ａ ガラス基板、４ｂ 光反射膜、５ エッジパスフィルタ、５ａ ガラス基板、５ｂ 誘電体多層膜、８ 中央値。
DESCRIPTION OF
Claims (1)
入力された光のうち前記ｎ個の異なる波長の略中央値より短波長側のｉ個の波長と長波長側のｉ個の波長とを含む透過波長帯域を有し、前記透過波長帯域に含まれる波長の光を透過し、その他の波長の光を反射する特性を有するバンドパスフィルタをｍ段と、
それぞれの前記バンドパスフィルタにおいて透過または反射された光を折り返して互いに平行にする第１の反射ミラーと、
第１の主面、前記第１の主面に対する裏面であって、前記第１の主面に平行な第２の主面、および前記第１の主面と前記第２の主面とを繋ぐ側面からなる光透過部材に、前記中央値より短波長側の波長または長波長側の波長の何れか一方の波長の光を透過し、他方の波長の光を反射する特性を有するエッジパスフィルタ、および前記エッジパスフィルタにおいて透過または反射された光を折り返して互いに平行にする第２の反射ミラーを設けた１個のエッジパスフィルタユニットとを備え、
前記ｎ波長多重光が前記１段目のバンドパスフィルタに入力され、
各段のバンドパスフィルタは、自段に入力された光のうち前記中央値より短波長側の１個の波長の光と長波長側の１個の波長の光を透過または反射して２波長多重光を生成するとともに前記自段に入力された光から前記２波長多重光を除いた残りの光を生成し、
前記１段目からｍ−１段目のバンドパスフィルタにおける前記残りの光は、次段のバンドパスフィルタに入力され、
前記１段目からｍ段目のバンドパスフィルタにおける前記２波長多重光、および前記ｍ段目のバンドパスフィルタにおける前記残りの光は、前記エッジパスフィルタに入力されて前記各波長の光に分波され、
前記エッジパスフィルタは、前記１段目からｍ段目のバンドパスフィルタにおける前記２波長多重光、および前記ｍ段目のバンドパスフィルタにおける前記残りの光が前記第１の主面と交差するそれぞれの位置に誘電体多層膜を成膜して形成され、
前記第２の反射ミラーは、前記エッジパスフィルタにおいて反射された光が前記第２の主面と交差するそれぞれの位置に高反射膜を成膜して形成されることを特徴とする光分波器。
（ただし、ｎは４以上の整数、ｉは１以上ｍ以下の整数、ｍは（（ｎ／２）−１）でｎが奇数の場合は小数点以下切り上げ。） a demultiplexer that demultiplexes n wavelength multiplexed light including light of n different wavelengths into light of each wavelength and outputs the demultiplexed light;
The input light has a transmission wavelength band including i wavelengths on the short wavelength side and i wavelengths on the long wavelength side from the approximate median of the n different wavelengths, and is included in the transmission wavelength band A band-pass filter having a characteristic of transmitting light of a wavelength to be reflected and reflecting light of other wavelengths, and m stages,
A first reflecting mirror that folds or transmits light transmitted or reflected by each of the bandpass filters to be parallel to each other;
A first main surface, a back surface with respect to the first main surface, a second main surface parallel to the first main surface, and connecting the first main surface and the second main surface. An edge-pass filter having a characteristic of transmitting light of either one of a wavelength on a shorter wavelength side or a wavelength on a longer wavelength side than the median value and reflecting the light of the other wavelength to the light transmission member formed of a side surface ; And one edge path filter unit provided with a second reflection mirror that folds the light transmitted or reflected in the edge path filter and makes it parallel to each other ,
The n-wavelength multiplexed light is input to the first stage bandpass filter,
The band-pass filter at each stage transmits or reflects light having one wavelength shorter than the median value and light having one wavelength longer than the median value of the light input to the stage. Generating multiplexed light and generating the remaining light obtained by removing the two-wavelength multiplexed light from the light input to the own stage;
The remaining light in the band pass filter from the first stage to the (m−1) th stage is input to the band pass filter of the next stage,
Wherein said two-wavelength multiplexed light from the first stage of the band pass filter of the m-th stage, and wherein the remainder of the light of the band pass filter of the m-th stage, the partial said the light of each wavelength are input to the edge-pass filter Waved ,
The edge pass filter is configured such that the two-wavelength multiplexed light in the first to m-th band pass filters and the remaining light in the m-th band pass filter intersect the first main surface, respectively. Is formed by forming a dielectric multilayer film at the position of
Said second reflecting mirror, optical demultiplexing the reflected light, characterized in Rukoto formed by depositing a highly reflective film to respective positions intersecting the second major surface in the edge pass filter vessel.
(However, n is an integer greater than or equal to 4, i is an integer greater than or equal to 1 and less than or equal to m, and m is ((n / 2) -1).
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102041589B1 (en) * | 2018-07-26 | 2019-11-27 | (주)코셋 | Apparatus for transmitting and receiving wavelength multiplexing optical signal bidirectionally |
| WO2019245105A1 (en) * | 2018-06-21 | 2019-12-26 | (주)코셋 | Wavelength multiplexing/demultiplexing device |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018088537A1 (en) * | 2016-11-10 | 2018-05-17 | 三菱電機株式会社 | Optical axis adjustment method, manufacturing method and optical axis adjustment device for integrated optical module |
| WO2022024822A1 (en) * | 2020-07-30 | 2022-02-03 | 住友電気工業株式会社 | Wdm multiplexing/demultiplexing device |
| CN115903144A (en) * | 2021-09-30 | 2023-04-04 | 华为技术有限公司 | Branching filter, multiplexing filter, and optical communication device |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60223343A (en) * | 1984-04-20 | 1985-11-07 | Hitachi Ltd | Optical fiber communication system |
| JPS61158307A (en) * | 1984-12-28 | 1986-07-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Light multiplexer-demultiplexer |
| JPH04361208A (en) * | 1991-06-10 | 1992-12-14 | Fujitsu Ltd | Optical multiplexer/demultiplexer and manufacture of the same |
| JP2004294996A (en) * | 2003-03-28 | 2004-10-21 | Japan Aviation Electronics Industry Ltd | Dielectric multilayer filter block, wavelength multiplexer demultiplexer, and method for manufacturing dielectric multilayer block |
| JP2005352065A (en) * | 2004-06-09 | 2005-12-22 | Murata Mfg Co Ltd | Optical demultiplexing system |
| JP5498045B2 (en) * | 2009-03-30 | 2014-05-21 | 学校法人成蹊学園 | Optical multiplexer / demultiplexer |
-
2010
- 2010-11-29 JP JP2010265242A patent/JP5652163B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019245105A1 (en) * | 2018-06-21 | 2019-12-26 | (주)코셋 | Wavelength multiplexing/demultiplexing device |
| KR20190143649A (en) * | 2018-06-21 | 2019-12-31 | (주)코셋 | Wavelength multiplexing/demultiplexing apparatus |
| KR102078391B1 (en) * | 2018-06-21 | 2020-04-07 | (주)코셋 | Wavelength multiplexing/demultiplexing apparatus |
| KR102041589B1 (en) * | 2018-07-26 | 2019-11-27 | (주)코셋 | Apparatus for transmitting and receiving wavelength multiplexing optical signal bidirectionally |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2012118113A (en) | 2012-06-21 |
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