JP7409119B2 - 光送信装置、波長幅調整装置および波長幅調整方法 - Google Patents

Description

本技術は、光送信装置、波長幅調整装置および波長幅調整方法に関し、詳しくは、所定の受信信号品質を確保しつつ光軸ずれの精度を緩和可能な光送信装置等に関する。

従来、空間結合による光通信（例えば、特許文献１参照）が知られている。この光通信の場合、特に、シングルモードファイバにおいては、光軸ずれにより光パワーの大きなロスが発生する。そのため、従来は、光軸ずれを抑えるために部品の精度要求が高く、コストアップにつながっている。

国際公開第２０１７/０５６８８９号

本技術の目的は、所定の受信信号品質を確保しつつ光軸ずれの精度を緩和してコスト削減を図ることにある。

本技術の概念は、
光源と、
上記光源から出力される光を伝搬する光導波路を備え、
上記光導波路は、第１の波長では基本モードのみを伝搬し、
上記光源から出力される光は、基本モードと共に少なくとも１次モードの成分を持つ第２の波長の光であり、
上記第２の波長は、所定の波長幅を有し、上記光導波路が基本モードと共に少なくとも１次モードを伝搬し得る波長であり、
上記光導波路に入射される光の波長幅を変更する波長幅変更部をさらに備える
光送信装置にある。

本技術においては、光源と、光源から出力される光を伝搬する光導波路と、波長幅変更部を備えるものである。ここで、光導波路は、第１の波長では基本モードのみを伝搬する。また、光源から出力される光は、基本モードと共に少なくとも１次モードの成分を持つ第２の波長の光である。さらに、第２の波長は、所定の波長幅を有し、光導波路が基本モードと共に少なくとも１次モードを伝搬し得る波長である。

波長幅変更部により、光導波路に入射される光の波長幅が変更される。例えば、波長幅変更部は、光源と光導波路との間に介在されるフィルタの透過波長を変更することで光導波路に入射される光の波長幅を変更する、ようにされてもよい。また、例えば、波長幅変更部は、光源から出力される光の波長幅を変更することで光導波路に入射される光の波長幅を変更する、ようにされてもよい。

このように本技術においては、光導波路が基本モードと共に少なくとも１次モードを伝搬し得る第２の波長の光を用いて通信を行うことから、受信側の光導波路の入射端側の光軸ずれによって発生する少なくとも１次モードの成分が基本モードの成分と共に光導波路を伝搬していくので、光軸ずれによる光パワーの結合ロスを低減することが可能となる。

また、基本モードと共に少なくとも１次モードの成分を持つ第２の波長の光を用いて通信を行うものであるが、第２の波長が所定の波長幅を有することから、送信側の光導波路の出射端側の光強度分布がコアの中心に対して偏らないように構成でき、光軸ずれの方向に依らずに、基本モードの成分のみを持つ光を伝搬させる場合と同様の良好な結合効率を得ることが可能となり、従って、基本モードの成分のみを持つ光を伝搬させるように追加部品や構造の複雑な光源を用いることを必要としなくなり、部品コストを低減できる。

また、光導波路に入射される光の波長幅の変更が可能であることから、波長幅を制限して受信側における波長分散による影響を抑制し、所定の受信信号品質を確保することが可能となる。

なお、本技術において、例えば、波長幅変更部は、光導波路に入射される光の波長幅を間欠的に（飛び飛びに）変更する、ようにされてもよい。この場合、例えば、波長幅変更部は、使用条件に関連付けて、光導波路に入射される光の波長幅を変更する、ようにされてもよい。例えば、使用条件は、光受信装置と接続するためのケーブルの長さやデータレートを含む、ようにされてもよい。また、この場合、例えば、波長幅変更部における波長幅の変更を操作するユーザ操作部をさらに備える、ようにされてもよい。

また、本技術において、例えば、波長幅変更部は、光導波路に入射される光の波長幅を、光導波路で伝搬される光による受信信号品質が閾値以上となるように変更する、ようにされてもよい。この場合、例えば、波長幅変更部は、制御信号入力部から入力される制御信号に基づいて、光導波路に入射される光の波長幅を変更する、ようにされてもよい。

また、この場合、例えば、波長変更部は、光受信装置から送られてくる制御信号に基づいて、光導波路に入射される光の波長幅を変更する、ようにされてもよい。また、この場合、例えば、光導波路で伝搬される光による受信信号品質を判断し、この受信信号品質を閾値以上とするための制御信号を生成する制御信号生成部をさらに備え、波長幅変更部は、制御信号生成部で生成された制御信号に基づいて、光導波路に入射される光の波長幅を変更する、ようにされてもよい。

また、本技術の他の概念は、
光導波路で伝搬された光を受光する受光部を備え、
上記光導波路は、第１の波長では基本モードのみを伝搬し、
上記光導波路で伝搬された光は、基本モードと共に少なくとも１次モードの成分を持つ第２の波長の光であり、
上記第２の波長は、所定の波長幅を有し、上記光導波路が基本モードと共に少なくとも１次モードを伝搬し得る波長であり、
上記受光部で得られる受光信号に基づいて受信信号品質を判断する受信信号品質判断部と、
上記受信信号品質判断部における判断結果に基づいて、上記受信信号品質が閾値以上となるように上記光導波路に入射される光の波長幅を変更するための制御信号を生成する制御信号生成部をさらに備える
波長幅調整装置にある。

本技術においては、光導波路で伝搬された光を受光する受光部を備えるものである。ここで、光導波路は、第１の波長では基本モードのみを伝搬する。また、光導波路で伝搬された光は、基本モードと共に少なくとも１次モードの成分を持つ第２の波長の光である。また、第２の波長は、所定の波長幅を有し、光導波路が基本モードと共に少なくとも１次モードを伝搬し得る波長である。

受信信号品質判断部により、受光部で得られる受光信号に基づいて受信信号品質が判断される。そして、制御信号生成部により、受信信号品質判断部における判断結果に基づいて、受信信号品質が閾値以上となるように光導波路に入射される光の波長幅を変更するための制御信号が生成される。

例えば、制御信号は、光源と光導波路との間に介在されたフィルタの透過波長を変更することで光導波路に入射される光の波長幅を変更するための制御信号である、ようにされてもよい。また、例えば、制御信号は、光源から出力される光の波長幅を変更することで光導波路に入射される光の波長幅を変更するための制御信号である、ようにされてもよい。

このように本技術においては、受信信号品質が閾値以上となるように光導波路に入射される光の波長幅を変更するための制御信号を生成するものである。そのため、送信側において光導波路に入射される光の波長幅を制限して受信側における波長分散による影響を抑制し、受信信号品質を閾値以上として所定の受信信号品質を確保することが容易に可能となる。

なお、本技術において、例えば、制御信号は、受信信号品質が閾値以上となるように光導波路に入射される光の波長幅と共に中心波長を変更するための制御信号である、ようにされてもよい。

空間結合による光通信の概要を示す図である。 光ファイバの基本的な構造と、ステップ型光ファイバのＬＰmlモードを示す図である。 シングルモードで一般的な１３１０ｎｍのケースで規格化周波数Ｖを考えた場合の図である。 空間結合による光通信の例を示す図である。 空間結合による光通信の例を示す図である。 １３１０ｎｍのシングルモードファイバに８５０ｎｍの波長の光を入力した場合にＬＰ01の基本モードとＬＰ11の１次モードが存在し得ることを説明するための図である。 入力光にはＬＰ01の基本モードしか存在しない条件で光軸ずれが発生した場合について考えるための図である。 入力光の波長が１３１０ｎｍと８５０ｎｍにおけるロス量のシミュレーション結果を記載したグラフである。 光軸ずれがない状態では入力光には基本モードしか存在しないが、光軸ずれがある状態では基本モードの一部が１次モードへ変換されることを示す図である。 ずれに応じて基本モードが1次モードへ変換されることを説明するためのグラフである。 光ファイバ内を伝達する光の強度分布をシミュレーションした図である。 ファイバ端面から光が出射される場合に進む角度について説明するための図である。 空間結合による光通信を説明するための図である。 光ファイバの位置がレンズに対して垂直方向にずれる光軸ずれが発生した場合における、光パワーの結合効率のシミュレーション結果を記載したグラフである。 光ファイバの位置がレンズに対して垂直方向にずれる光軸ずれが発生した場合における、光パワーの結合効率のシミュレーション結果を記載したグラフである。 第２の波長が所定の波長幅を有するように構成される場合について説明するための図である。 光ファイバ内を基本モードおよび１次モードの成分を持つ光が伝送する場合における光強度分布をシミュレーションした図と、波長［ｎｍ］と周期［μｍ］の関係を示したグラフである。 （８５０－ｆ）［ｎｍ］および（８５０＋ｆ）［ｎｍ］における、光ファイバ内を伝搬する光の強度分布の周期のイメージ図と、光ファイバの出射側端面における光強度分布等を示す図である。 ８５０ｎｍ帯の広がりのある光の強度分布形状と、それにおける（８５０－ｆ）［ｎｍ］および（８５０＋ｆ）［ｎｍ］の波長位置を示す図である。 光ファイバの位置がレンズに対して垂直方向にずれる光軸ずれる場合における、（８５０－ｆ）［ｎｍ］の波長の場合と（８５０＋ｆ）［ｎｍ］の波長の場合における光パワーの結合効率のシミュレーション結果を記載したグラフである。 狭波長光源および広波長光源の光の強度分布形状の一例を示す図である。 狭波長光源および広波長光源における波長分散の影響を説明するための図である。 波長分散とデータレートとの関係について説明するための図である。 光源と光ファイバとの間に介在されるフィルタの透過波長を変更することで光ファイバに入射される光の波長幅を間欠的に変更することを説明するための図である。 ケーブル長（ファイバ長）やデータレートに関連付けてフィルタの透過波長を変更することを説明するための図である。 回転式可変フィルタを説明するための図である。 光源から出力される光の波長幅を変更することで光ファイバに入射される光の波長幅を間欠的に変更することを説明するための図である。 ケーブル長（ファイバ長）やデータレートに関連付けて光源から出力される光の波長幅を変更することを説明するための図である。 実施の形態としての送受信システムの構成例を示すブロック図である。 実施の形態としての送受信システムの他の構成例を示すブロック図である。 送信機のコネクタとケーブルのコネクタの構成例を示す斜視図である。 送信機のコネクタとケーブルのコネクタの構成例を示す斜視図である。 送信機のコネクタおよびケーブルのコネクタの一例を示す断面図である。 送信機のコネクタとケーブルのコネクタが接続された状態を示す断面図である。 送信機における発光部の構成例を示す図である。 送信機における発光部の他の構成例を示す図である。 送信機における発光部のさらに他の構成例を示す図である。 最適化装置（波長幅調整装置）を用いて送信機の光ファイバに入射される光の波長幅を所定の受信信号品質となるように変更するシステム例を示す図である。 透過波長が可変制御されることを示す図である。 コントローラの制御動作の一例を示すフローチャートである。 コントローラの制御動作の他の一例を示すフローチャートである。 最適化装置の機能を受信機に持たせたシステム例を示す図である。 最適化装置の機能を送信機に持たせたシステム例を示す図である。 最適化装置（波長幅調整装置）を用いて送信機の光ファイバに入射される光の波長幅を所定の受信信号品質となるように変更する他のシステム例を示す図である。 発振波長幅が可変制御されることを示す図である。

以下、発明を実施するための形態（以下、「実施の形態」とする）について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．実施の形態
２．変形例

＜１．実施の形態＞
［本技術に関する説明］
まず、本技術に関する技術について説明をする。図１は、空間結合による光通信の概要を示している。この場合、送信側の光ファイバ１０Ｔから出射された光はレンズ１１Ｔでコリメート光に成形されて出射される。そして、このコリメート光が受信側のレンズ１１Ｒで集光されて光ファイバ１０Ｒに入射される。この光通信の場合、特に、シングルモードファイバにおいては、光軸ずれにより光パワーの大きなロスが発生する。なお、光ファイバ１０Ｔ，１０Ｒは、光路となる中心部のコア１０ａと、その周囲を覆うクラッド１０ｂの二重構造となっている。

次に、モードの基本的な考え方について説明する。光ファイバ内をシングルモードで伝搬しようとする場合、モードが１つだけ存在するように、ファイバの屈折率やコア径といったパラメータを決める必要がある。

図２（ａ）は、光ファイバの基本的な構造を示している。光ファイバは、コアと呼ばれる中心部をクラッドと呼ばれる層で覆った構造となっている。この場合、コアの屈折率ｎ１は高く、クラッドの屈折率ｎ２は低くされており、光はコアの中に閉じ込められて伝搬していく。

図２（ｂ）は、ステップ型光ファイバのＬＰml (Linearly Polarized：直線偏光) モードであり、規格化伝搬定数ｂを規格化周波数Ｖの関数として示したものである。縦軸は規格化伝搬定数ｂであり、あるモードが通らない(遮断)状態ではｂ＝０となり、光パワーがコア内に閉じ込められるほど(伝搬できるほど)、ｂは１に近づく。横軸は規格化周波数Ｖで、以下の数式（１）で表すことができる。ここで、ｄはコア径、ＮＡは開口数、λは光の波長である。
Ｖ＝πｄＮＡ/λ ・・・（１）

例えば、Ｖ＝２．４０５のときＬＰ11が遮断される状態となるため、モードはＬＰ01のみ存在することになる。従って、Ｖ＝２．４０５以下の状態がシングルモードとなる。ここで、ＬＰ01は基本モード（０次モード）であり、以降ＬＰ11, ＬＰ21，・・・が、それぞれ、１次モード、２次モード、・・・となる。

例えば、図３（ａ）のように、シングルモードで一般的な１３１０ｎｍのケースで規格化周波数Ｖを考えてみる。ここで、コア径ｄ、開口数ＮＡをそれぞれ１３１０ｎｍ光ファイバの一般的なパラメータであるｄ＝８μｍ、ＮＡ＝０．１とし、ファイバを伝搬する光の波長を１３１０ｎｍとすると、数式（１）からＶ＝１．９２となる。

従って、図３（ｂ）に示すように、規格化周波数Ｖは２．４０５以下となるため、ＬＰ01の基本モードのみ伝搬されることとなり、シングルモードとなる。ここで、コア径を大きくすると伝播できるモードが増えることになる。因みに、例えば、一般的なマルチモードファイバはコア径を５０μｍといった値にすることで数百のモードを伝搬させている。

図１に示すような空間結合による光通信を考えた場合、シングルモードでは、コア径が小さいため、送信側/受信側の光結合部の位置合わせがシビアになり、正確に光軸を合わせるための精度要求が高くなるという問題がある。

この問題を解決するために、一般的に、高精度な部品を使用したり、光ファイバへの光入力部を加工することで光をファイバコアへ挿入し易くしたりする。しかし、高精度な部品はコストが高く、また加工を要するものは加工費が高くなるため、シングルモード通信用のコネクタやシステムは一般的にコストが高くなる。

図４、図５は、光軸合わせの精度劣化要因の一例を示している。例えば、図４（ａ）に示すように、フェルール１５Ｔ，１５Ｒと光ファイバ１０Ｔ，１０Ｒを固定するための固定材１６Ｔ，１６Ｒの量の不均一により、光軸ずれが発生する。また、例えば、図４（ｂ）に示すように、レンズ１１Ｔ，１１Ｒの整形精度不足により、光軸ずれが発生する。

また、図５（ａ），（ｂ）に示すように、フェルール１５Ｔ，１５Ｒに設けた位置合わせ用機構（凹部１７Ｔ、凸部１７Ｒ）の精度不足により、光軸ずれが発生する。なお、図５（ａ），（ｂ）に示す凸部１７Ｒは、ピンであることもある。

この問題を解決するために、一般的に、高精度な部品を使用したり、光ファイバへの光入力部を加工することで光をファイバコアへ挿入し易くしたりする。しかし、高精度な部品はコストが高く、また加工を要するものは加工費が高くなるため、シングルモード通信用のコネクタやシステムは一般的にコストが高くなる。

本技術は、光軸ずれの精度を緩和してコスト削減を可能とするものである。本技術では、第１に、光ファイバは第１の波長では基本モードのみを伝搬し得るものとされ、この光ファイバが基本モードと共に１次モードを伝搬し得る第２の波長の光を用いて通信を行うように構成される。

例えば、図３（ａ）と同じ条件の光ファイバに、１３１０ｎｍではなく、８５０ｎｍの波長の光を入力した場合、図６（ｂ）に示すように、規格化周波数Ｖ＝２．９６となる。そのため、図６（ａ）に示すように、ＬＰ01の基本モードと、ＬＰ11の１次モードが存在し得ることになる。

図７（ａ）に示すような光学系を組んだ際に、入力光にはＬＰ01の基本モードしか存在しない条件で、受信側の光ファイバの位置が光軸に対して垂直方向にずれた場合（図７（ａ），（ｂ）の矢印参照）、つまり光軸ずれが発生した場合について考える。

図８は、その場合における光パワーの結合効率のシミュレーション結果を記載したグラフである。横軸は光軸ずれ量で、縦軸は結合効率を表している。光軸ずれがない状態では、光ファイバ内へ１００％のパワーが伝搬し、結合効率は１となる。そして、例えば、入力光に対して光ファイバ内へ５０％しかパワーが伝搬されない場合は、結合効率は０．５となる。

入力光の波長を１３１０ｎｍと８５０ｎｍで比較すると、８５０ｎｍの場合の特性が良いことが分かる。この理由は、１３１０ｎｍの場合には基本モードのみしか伝搬できないのに対して、８５０ｎｍの場合、基本モードの他に１次モードも伝搬できるためである（図６（ａ）参照）。

つまり、光軸ずれがない状態では、図９（ａ）に示すように、入力光には基本モードしか存在しない。一方、光軸ずれがある状態では、図９（ｂ）に示すように、基本モードの一部がクラッドとコアの屈折率差で生じる位相差を利用して1次モードへ変換される。１３１０ｎｍの場合はこの１次モードを伝搬できないが、８５０ｎｍの場合はこの１次モードも伝搬できることから、８５０ｎｍの場合の特性が良くなる。

図１０のグラフには、基本モード（０次モード）成分と１次モード成分を分離して記載しており、足し合わせたものがトータル（Total）の曲線となる。入力光は基本モードしか存在しないため、ずれに応じて基本モードが1次モードへ変換されていることが分かる。一方、１３１０ｎｍの場合、図３（ａ）に示すように基本モードしか伝搬できないため、図８に示すように、基本モードが純粋に減少している。

図８において、１３１０ｎｍと８５０ｎｍについて、結合効率０．８(約－１ｄＢ)で比較すると約１．８倍、結合効率０．９(約―０．５ｄＢ)で比較すると約２．３５倍も光軸ずれに対する精度を緩和することができる。

このように光ファイバを第１の波長（例えば１３１０ｎｍ）では基本モードのみを伝搬し得るものとし、この光ファイバが基本モードと共に１次モードを伝搬し得る第２の波長（例えば８５０ｎｍ）の光を用いて通信を行うように構成することで、光パワーの結合効率を高めることが可能となる。

また、本技術では、第２に、基本モードと共に１次モードの成分を持つ光を用いて通信を行うように構成される。

図１１は、光ファイバ内を伝達する光の強度分布をシミュレーションした図である。図１１（ａ）は、基本モードの成分のみを持つ光が伝搬する場合の例を示している。この場合、光ファイバのコアの中心が最も強度が高く、クラッドへ近づくほど強度が低くなる。図１１（ｂ）は、基本モードおよび１次モードの成分を持つ光が伝搬する場合の例を示している。この場合、強度の高い箇所がコアの中心に対して、一の方向およびこの一の方向とは逆の他の方向に、図示の例では上方向および下方向に、交互に現れる。図１１（ｃ）は、図１１（ｂ）に示す光ファイバの出力端面、つまり出射側端面の光強度分布を示している。

図１１（ｂ）の状態にあるとき、ファイバ端面から光が出射される際に、その光は、コアの中心に対して強度の高い方にある角度をもって進むものとなる。図１２は、ファイバ端面からの光の出射例を示している。この例では、強度の高い箇所がコアの中心に対して上方向にあり、ファイバ端面から光が上方向にある角度をもって出射されている。

図１に示すような空間結合による光通信を考える。図１３（ａ）のように、送信側のコア１０ａの中心から出た光は受信側のコア１０ａの中心へと結合する。しかし、図１３（ｂ）のように、基本モードおよび１次モードの成分を持つ光が伝搬する場合であって、送信側のコア１０ａの中心から上方向側へ強度分布が偏った光は受信側のコア１０ａの中心に対して下方向側へ結合する。

図１３（ｂ）のような条件で、図１４（ａ）に示すように、受信側の光ファイバ１０Ｒの位置がレンズ１１Ｒに対して垂直方向にずれる光軸ずれが発生した場合について考える。この場合、図示の状態が光軸ずれ量がゼロの状態である。光軸ずれが正（＋）方向である場合は、光の強度の高い箇所は光ファイバ１０Ｒのコア１０ａに入り込む方向のため結合し易くなる。一方、光軸ずれが負（－）方向である場合は、光の進行方向とは逆側に光ファイバ１０Ｒのコア１０ａが移動することになるため結合効率が下がる。

図１４（ｂ）は、入力光（送信側から出射される光）が基本モードおよび１次モードの成分を持っており、その割合が１対１である場合における光パワーの結合効率のシミュレーション結果を記載したグラフである。横軸は光軸ずれ量で、縦軸は結合効率を表している。図示の例では、基本モード（０次モード）と１次モードを分離して記載しており、足し合わせたものがトータル（Total）の曲線となる。

ここで、図１３に示すような空間結合による光通信において、入力光（送信側から出射される光）に含まれる成分が基本モードのみの場合と、基本モードおよび1次モードである場合について、図１５（ａ）に示すように、受信側の光ファイバ１０Ｒの位置がレンズ１１Ｒに対して垂直方向にずれる光軸ずれが発生した場合について考える。

図１５（ｂ）は、入力光が基本モードの成分のみを持つ場合と、入力光が基本モードおよび1次モードの成分を持つ場合における光パワーの結合効率のシミュレーション結果を記載したグラフである。横軸は光軸ずれ量で、縦軸は結合効率を表している。ここでは、基準を揃えるために、強度が最大となる箇所の結合効率を１として規格化している。

入力光が基本モードおよび1次モードの成分を持つ場合、光軸ずれが正（＋）方向であるときは、入力光が基本モードの成分のみを持つ場合よりも、結合効率はよくなる。これは、上述したように、光軸ずれが正（＋）方向である場合は光の強度の高い箇所が光ファイバ１０Ｒのコア１０ａに入り込む方向のため結合し易くなるからである。

しかし、入力光が基本モードおよび1次モードの成分を持つ場合、光軸ずれが負（－）方向である場合は、入力光が基本モードの成分のみを持つ場合よりも、結合効率は悪化する。これは、上述したように光の進行方向とは逆側に光ファイバ１０Ｒのコア１０ａが移動するためである。

このように基本モードと共に１次モードの成分を持つ光を用いて通信を行うように構成した場合、光軸ずれに対して、その光軸ずれの方向によっては、基本モードの成分のみを持つ光を用いて通信を行う場合に比べて、結合効率が悪くなるという問題がある。光軸ずれの方向に依らずに、基本モードの成分のみを持つ光を用いて通信を行う場合と同様に、良好な結合効率が得られるようにすることが望まれる。

なお、一般的な安価なシステムでは発光素子からの光が光ファイバに入力された時点で基本モードと共に１次モードの成分を持つ光となることが知られている。そのため、基本モードの成分のみからなる光を用いて通信を行う場合には、追加部品や構造が複雑な光源を用いる必要があり、また光源とファイバのコアの位置がずれると基本モードが1次モードへ変換されるため、純粋に基本モードのみを用いて通信を行うことは一般的には困難である。

また、本技術では、第３に、第２の波長は、所定の波長幅を有するように構成される。図１６（ａ）は、１３１０ｎｍの波長（第１の波長）では基本モードのみを伝搬する光ファイバ（１３１０ｎｍ光ファイバ）２１の入力端面、つまり入射側端面に、光源２０から８５０ｎｍ帯の波長（第２の波長）を持ち、基本モードおよび１次モードの成分を持つ光を入射している状態を示している。この場合、第２の波長は、単一波長ではなく、所定の波長幅を有している。

この場合、図１６（ｂ）に示すように、第２の波長は、８５０ｎｍを中心波長として、波長の広がりを持っている。ここでは、第２の波長に含まれる各波長に対する光強度分布の形状は正規分布形状にあるものとする。図１６（ｂ）には、標準偏差σが、０．１６、０．３２、０．６５の例を示している。

この場合、光ファイバ２１から出力される光の強度分布、つまり光ファイバ２１の出力端面、つまり出射側端面における光強度分布は、入力光の波長広がり具合によって傾向が変わる。例えば、入力光の波長の広がりを狭くした場合、例えばσ＝０．１６である場合、図１６（ｃ３）に示すように、光ファイバ２１の出射側端面における光強度分布が偏ったものとなるものとする（図１１（ｃ）の状態と同じ）。この場合、入力光の波長広がりをσ＝０．３２、さらに０．６５と広げていくと、図１６（ｃ２）、（ｃ１）に示すように、徐々に光強度分布が広がり、光強度分布の偏りがなくなっていく。

これは、光ファイバ内を伝搬する光（基本モード＋１次モード）の強度分布の周期を、図１７（ａ）に示すように、Ｔ［μｍ］とした場合、その周期が波長により異なるために起こる。図１７（ｂ）のグラフは、波長［ｎｍ］と周期Ｔ［μｍ］の関係を示している。このグラフから、波長が短いと周期Ｔが長くなり、波長が９００ｎｍ程度に近づくほど周期Ｔが短くなることがわかる。なお、９００ｎｍ以上の波長の場合は、光ファイバが基本モードの他に１次モードも伝搬し得るダブルモードファイバとして機能しなくなっていくために、周期Ｔが伸びる傾向となっている。

このように光強度の移動の周期が波長により異なることから、所定の波長幅を有する第２の波長の光は、光ファイバを通過することで、その光強度分布が波長毎に分散される。そのため、合計した光強度は、光ファイバのコアに対して偏りなく分布することになる（図１６（ｃ１）参照）。

図１８（ａ１）は、波長が図１９に示す（８５０－ｆ）［ｎｍ］である場合における、光ファイバ内を伝搬する光の強度分布の周期Ｔａのイメージ図を示し、図１８（ａ２）は、その場合における光ファイバの出射側端面における光強度分布を示している。また、図１８（ｂ１）は、波長が図１９に示す（８５０＋ｆ）［ｎｍ］である場合における、光ファイバ内を伝搬する光の強度分布の周期Ｔｂのイメージ図を示し、図１８（ｂ２）は、その場合における光ファイバの出射側端面における光強度分布を示している。

この場合、（８５０－ｆ）［ｎｍ］の波長と（８５０＋ｆ）［ｎｍ］の波長では光ファイバ内を伝搬する光の強度分布の周期が異なるため、光ファイバの出射側端面における光強度分布は、（８５０－ｆ）［ｎｍ］の波長の場合は上側に偏っており（図１８（ａ２）参照）、８５０＋ｆ）［ｎｍ］の波長の場合は下側に偏っている（図１８（ｂ２）参照）。

これら２つの波長の光は、同じ光ファイバを、重ね合わさった状態で伝搬していく。図１８（ｃ１）は、その場合における、光ファイバ内を伝搬する光の強度分布のイメージ図を示し、図１８（ｃ２）は、その場合における光ファイバの出射側端面における光強度分布を示している。この場合、光ファイバの出射側端面における光強度分布は、上下偏りのないものとなる。

ここで、図１３に示すような空間結合による光通信において、（８５０－ｆ）［ｎｍ］の波長と（８５０＋ｆ）［ｎｍ］の波長において、図２０（ａ）に示すように、受信側の光ファイバ１０Ｒの位置がレンズ１１Ｒに対して垂直方向にずれる光軸ずれが発生した場合について考える。

図２０（ｂ）は、（８５０－ｆ）［ｎｍ］の波長の場合と（８５０＋ｆ）［ｎｍ］の波長の場合における光パワーの結合効率のシミュレーション結果を記載したグラフである。横軸は光軸ずれ量で、縦軸は結合効率を表している。ここでは、基準を揃えるために、強度が最大となる箇所の結合効率を１として規格化している。

（８５０－ｆ）［ｎｍ］の波長の場合、光軸ずれが正（＋）方向であるときはロスが増えるが、光軸ずれが負（－）方向であるときはロス特性が良いことが分かる。一方、（８５０＋ｆ）［ｎｍ］の波長の場合、光軸ずれが負（－）方向であるときはロスが増えるが、光軸ずれが正（＋）方向であるときはロス特性が良いことが分かる。従って、正方向、負方向のどちらにずれても、ロスを低減することができる。

図１６（ｂ）(図１９)のσ＝０．６５のような波長幅が広い光源を用いた場合、図２０（ｂ）に示すように、正方向および負方向の双方の軸ずれに対してロスを低減する波長が存在するために、図１５（ｂ）の実線では負方向のずれでロスが大きくなるのに対して、特性が改善していることがわかる。

なお、図１５（ｂ）の実線は、正方向にずれた際に約３μｍ程度まで結合効率がフラット（１付近）であるのに対し、図２０（ｂ）では、２μｍ程度で一度結合効率が下がり、その後にまた上がっている。これはシミュレーション条件によるものであり、図２０（ｂ）でもパワー強度分布がファイバ出力端面で完全に下側もしくは上側に偏った条件であればフラットになる。

このように、第２の波長を所定の波長幅を有する構成とすることで、光軸ずれの方向に依らずに、基本モードの成分のみを持つ光を用いて通信を行う場合と同様に、良好な結合効率を得ることが可能となる。

なお、光源２０からの光の波長（第２の波長）に含まれる各波長に対する光強度分布の形状は上述したものに限定されない。例えば、図１６（ｂ）に示すパワーピークが１つのものの他、複数の光強度の山を持つものでもよいし、さらには光強度がフラットなものでもよい。また、光源２０からの光の波長帯や波長幅も上述したものに限定されない。

また、光源２０からの光の波長幅を変える方法について説明する。例えば、ＶＣＳＥＬ（Vertical Cavity Surface Emitting LASER）の場合、デバイス構造内の活性層の材料や成長パラメータを変更することで活性層のバンドギャップをコントロールし、増幅領域をシフトまたは広げることで共振スペクトルの中心周波数や波長幅を変えることができる。

また、本技術は、所定の受信信号品質を確保することを可能とするものである。そのため、本技術では、第４に、送信側において、光ファイバに入射される光の波長幅が変更可能に構成される。

波長幅の広い光源を用いた場合、伝送距離によっては、波長分散により受信側における受信信号品質が劣化する。波長分散は、光ファイバを伝搬する光（光波）の速さが波長によって異なる現象を意味する。波長が短くなるほどコアの屈折率が高くなり光の伝搬速度が遅くなる。波長幅の広い光源を用いた場合、最大波長と最小波長の差が大きく、それらの波長の光の伝搬速度に差ができ、ファイバ出力端に到達するまでの時間差が生じることから、例えば、伝送距離によっては、受信側における受信信号品質が劣化する。

図２１（ａ）に示すような、例えばσ＝０．１６である場合のような狭波長光源を用いた場合、図２２（ａ）に示すように、光ファイバ内を伝搬する光の波長がほぼ同じため、あるファイバ長Ｌでは、波長分散の影響を無視できる。例えば、送信側から「１０１」のデータ情報が送信された場合、受信側では、波長分散に影響されずに、「１０１」のデータ情報が得られる。

一方、図２１（ｂ）に示すような、例えばσ＝０．６５である場合のような広波長光源を用いた場合、図２２（ｂ）に示すように、光ファイバ内を伝搬する光の波長差が大きく、あるファイバ長Ｌでも、波長によって光の到達時間が大きく異なり、波長分散の影響を無視できなくなり、受信信号品質が劣化する。例えば、送信側から「１０１」のデータ情報が送信された場合、受信側では、波長分散の影響により、“０”のデータ情報に“１”のデータ情報が被り、「１１１」の誤ったデータ情報が得られる。

なお、波長分散による影響は、伝送距離（光ファイバ長）が長くなるほど、またデータレートが上がるほど、大きくなる。

波長分散とデータレートとの関係について説明する。例えば、一般的なガラスファイバの場合、図２３（ａ）に示すように、波長によって屈折率が変わる。屈折率が変わると光の進む速度も変化し、屈折率が1に近づくほど真空での光の速度に近づく。

図２３（ｂ）は、波長に対する分散量を示している。これは１ｎｍ間隔の光波が１ｋｍ伝搬した際に何ｐｓ（ピコ秒）ずれるかを示している。分散量が１３１０ｎｍでゼロになるように調整されている光ファイバの場合、石英等の材料によってそもそも決まっている分散量(材料分散)と、光ファイバの屈折率や分布形状等を変化させることで発生する分散量(構造分散)とを足し合わせることで、波長分散量がゼロとなるように調整されている。

このとき、１３１０ｎｍに波長分散が調整された一般的な光ファイバに対して８５０ｎｍの光を使って信号伝搬する場合、分散量は１３１０ｎｍ付近を使うよりも増加することが予想される。その結果、図２３（ｃ）のように入力光の急峻な立ち上がりに対して出力光の立ち上がりがなまる。これは早く着く光と遅く着く光が存在するためである。この場合、データレートが低ければ問題ないが、通信データの速度、つまりデータレートが上がるほど、出力光データの立ち上がり立下りに急峻さが求められる。

送信側において、光ファイバに入射される光の波長幅は、間欠的に（飛び飛びに）、変更可能とされる。この場合、例えば、受信装置と接続するためのケーブルの長さ（光ファイバ長）やデータレートなどの使用条件に関連付けて、波長幅の変更が可能とされる。また、この場合、例えば、送信側には、波長幅の変更を操作するユーザ操作部が備えられる。

例えば、光源から出力される光の波長幅は固定で、この光源と光ファイバとの間に介在されるフィルタの透過波長を変更することで、光ファイバに入射される光の波長幅が変更される。例えば、図２４（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、広波長光源（例えばσ＝０．６５）が用いられ、フィルタの透過波長が間欠的に変更可能とされる。なお、図２４（ａ），（ｂ），（ｃ）では、矩形枠により透過波長の範囲（領域）を示している。

例えば、図２４（ａ）に示すような、広波長を通すフィルタは、図２５（ａ）に示すように、ケーブルの長さ（ファイバ長）が短い「Ａ」である場合、もしくはデータレートが低い場合に、選択的に用いられる。この場合、光ファイバに入射される光の波長幅が広くなることから、ファイバ出力端の光強度分布を平坦化させることで部品精度が緩くても光結合部のロスを低減させることができる。

また、例えば、図２４（ｃ）に示すような、狭波長を通すフィルタは、図２５（ｃ）に示すように、ケーブルの長さ（ファイバ長）が長い「Ｃ」である場合、もしくはデータレートが高い場合に、選択的に用いられる。この場合、光ファイバに入射される光の波長幅が狭くなることから、波長分散による影響を抑制でき、所定の受信信号品質を確保できる。ただし、この場合は、図２４（ａ）、図２５（ａ）の場合に比べて、光結合部は高い精度が要求される。

また、例えば、図２４（ｂ）に示すような、透過波長の幅が中間のフィルタは、図２５（ｂ）に示すように、ケーブルの長さ（ファイバ長）が中間の長さ「Ｂ」である場合、もしくはデータレートが中間値である場合に、選択的に用いられる。

このように、ケーブル長やデータレート等の使用条件により、フィルタの透過波長を変更して光ファイバに入射される光の波長幅を変更することで、所定の受信信号品質を確保しつつ光軸ずれの精度を緩和してコスト削減を図ることが可能となる。

光源と光ファイバとの間に介在されるフィルタの透過波長を変更する方法として、例えば、以下の第１～第４の方法が考えられる。

第１の方法は、透過波長の異なるフィルタを物理的に取り換えることで、フィルタの透過波長を変更する方法である。第２の方法は、電圧値によって透過波長を制御するフィルタを用いることで、フィルタの透過波長を変更する方法である。

第３の方法は、図２６に示すように、回転方向に透過波長を異になる複数のフィルタが配置された回転式可変フィルタを、回転軸を中心に回転させることで、光が透過するフィルタを切り替えて、フィルタの透過波長を変更する方法である。第４の方法は、熱によって透過波長を制御するフィルタを用いることで、フィルタの透過波長を変更する方法である。

また、例えば、光源から出力される光の波長幅を変更することで、光ファイバに入射される光の波長幅が変更される。例えば、図２７（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、光源から出力される光の波長幅が変更される。図２７（ａ）は広波長光源（例えばσ＝０．６５）を示し、図２７（ｃ）は狭波長光源（例えばσ＝０．１６）を示し、図２７（ｂ）はそれらの中間の波長光源（例えばσ＝０．３２）を示している。

例えば、図２７（ａ）に示すような広波長光源は、図２８（ａ）に示すように、ケーブルの長さ（光ファイバ長）が短い「Ａ」である場合、もしくはデータレートが低い場合に、選択的に用いられる。この場合、光ファイバに入射される光の波長幅が広くなることから、ファイバ出力端の光強度分布を平坦化させることで部品精度が緩くても光結合部のロスを低減させることができる。

また、例えば、図２７（ｃ）に示すような狭波長光源は、図２８（ｃ）に示すように、ケーブルの長さ（光ファイバ長）が長い「Ｃ」である場合、もしくはデータレートが高い場合に、選択的に用いられる。この場合、光ファイバに入射される光の波長幅が狭くなることから、波長分散による影響を抑制でき、所定の受信信号品質を確保できる。ただし、この場合は、図２７（ａ）、図２８（ａ）の場合に比べて、光結合部は高い精度が要求される。

また、例えば、図２７（ｂ）に示すような中間の波長光源は、図２８（ｂ）に示すように、ケーブルの長さ（光ファイバ長）が中間の長さ「Ｂ」である場合、もしくはデータレートが中間値である場合に、選択的に用いられる。

このように、ケーブル長やデータレート等の使用条件により、光源から出力される光の波長幅を変更して光ファイバに入射される光の波長幅を変更することで、所定の受信信号品質を確保しつつ光軸ずれの精度を緩和してコスト削減を図ることが可能となる。

光源の波長幅を変更する方法として、例えば、以下の第１～第４の方法が考えられる。

第１の方法は、出力される光の波長幅が異なる光源を物理的系に取り換えることで、光源の波長幅を変更する方法である。第２の方法は、中心波長の異なる複数の挟波長光源を用意し、使用する挟波長の数を切り替えることで、光源の波長幅を変更する方法である。

第３の方法は、温度によって中心波長をコントロールして発振波長幅を制御することで、光源の波長幅を変更する方法である。第４の方法は、光源に流す電流量によって中心波長をコントロールして発振波長幅を制御することで、光源の波長幅を変更する方法である。

複数レーンを持つシステムの場合、上述したフィルタの透過波長の制御や光源の波長幅の制御は、１レーン毎に行ってもよく、複数レーンを一括で制御してもよい。

［送受信システム］
図２９は、送受信システム１００の構成例を示している。この送受信システム１００は、本技術を適用し得るものである。この送受信システム１００は、送信機２００と、受信機３００と、ケーブル４００を有している。送信機２００は、例えば、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、ゲーム機、ディスクプレーヤ、セットトップボックス、デジタルカメラ、携帯電話などのＡＶソースである。受信機３００は、例えば、テレビ受信機、プロジェクタ、ＰＣモニタ等である。送信機２００と受信機３００は、ケーブル４００を介して接続されている。

送信機２００は、発光部２０１と、レセプタクルとしてのコネクタ２０２と、発光部２０１で発光される光をコネクタ２０２に伝搬する光ファイバ２０３を有している。発光部２０１は、ＶＣＳＥＬ等のレーザー素子、またはＬＥＤ（light emitting diode）等の発光素子（光源）を備えている。発光部２０１は、図示しない送信回路で発生される電気信号（送信信号）を光信号に変換する。発光部２０１で発光された光（光信号）は、光ファイバ２０３を通じてコネクタ２０２に伝搬される。

また、受信機３００は、レセプタクルとしてのコネクタ３０１と、受光部３０２と、コネクタ３０１で得られた光を受光部３０２に伝搬する光ファイバ３０３を有している。受光部３０２は、フォトダイオード等の受光素子を備えている。受光部３０２は、コネクタ３０１から送られてくる光信号を電気信号（受信信号）に変換し、図示しない受信回路に供給する。

ケーブル４００は、光ファイバ４０１の一端および他端に、プラグとしてのコネクタ４０２，４０３を有する構成とされている。光ファイバ４０１の一端のコネクタ４０２は送信機２００のコネクタ２０２に接続され、この光ファイバ４０１の他端のコネクタ４０３は受信機３００のコネクタ３０１に接続されている。

この実施の形態において、送信機２００の光ファイバ２０３、受信機３００の光ファイバ３０３およびケーブル４００の光ファイバ４０１は、第１の波長では基本モードのみを伝搬するものとされる。また、これらの光ファイバは、第１の波長で波長分散がゼロとなるように構成されている。ここでは、第１の波長は１３１０ｎｍとされ、コア径ｄ、開口数ＮＡがそれぞれ１３１０ｎｍ光ファイバの一般的なパラメータであるｄ＝８μｍ、ＮＡ＝０．１とされ、規格化周波数Ｖ＝１．９２となるようにされている。これにより、これらの光ファイバは、１３１０ｎｍの波長ではシングルモードファイバとして機能する（図３参照）。

また、この実施の形態において、基本モードと共に少なくとも１次モードの成分を持つ第２の波長の光を用いて通信が行われる。ここで、第２の波長は、所定の波長幅を有し、上述の各光ファイバが基本モードと共に少なくとも１次モードを伝搬し得る波長である。発光部２０１で発光される光の波長は、この第２の波長とされる。

ここでは、第２の波長は、例えば図１９に示すような、８５０ｎｍ帯の波長であって、８５０ｎｍを中心周波数として所定の波長幅を有するものとされる。この第２の波長の光が用いられる場合、上述の各光ファイバでは、８５０ｎｍの中心周波数では規格化周波数Ｖ＝２．９６となることから、基本モードの他に１次モードも伝搬し得るものとなり、ダブルモードファイバとして機能する（図６参照）。

発光部２０１で発光される８５０ｎｍ帯の光は、１３１０ｎｍシングルモードファイバである光ファイバ２０３に入射されてコネクタ２０２へ伝搬される。この場合、光ファイバ２０３に入射される光の光軸ずれがあったとき、その光軸ずれによって発生する１次モードが基本モードと共に伝搬されるため、光パワーの結合ロスが低減される（図８参照）。そのため、光軸ずれの精度を緩和してコスト削減を図ることが可能となる。

また、送信機２００のコネクタ２０２とケーブル４００のコネクタ４０２との接続箇所において、コネクタ２０２から出射される８５０ｎｍ帯の光は、１３１０ｎｍシングルモードファイバである光ファイバ４０１に入射されて受信機３００側へ伝搬される。この場合、光ファイバ４０１に入射される光の光軸ずれがあったとき、その光軸ずれによって発生する１次モードが基本モードと共に伝搬されるため、光パワーの結合ロスが低減される（図８参照）。そのため、光軸ずれの精度を緩和してコスト削減を図ることが可能となる。

また、この場合、光ファイバ２０３によりコネクタ２０２へ伝搬されてくる８５０ｎｍ帯の光は、所定の波長幅（図１９参照）を有するものであることから、光ファイバ２０３の出力端面の光の強度分布はコアの中心に対して一方向に偏らないものとなる（図１６（ｃ１）参照）。そのため、光軸ずれの方向に依らずに、基本モードの成分のみを持つ光を用いて通信を行う場合と同様に、良好な結合効率を得ることが可能となる。

また、ケーブル４００のコネクタ４０３と受信機３００のコネクタ３０１との接続箇所において、コネクタ４０３から出射される８５０ｎｍ帯の光は、１３１０ｎｍシングルモードファイバである光ファイバ３０３に入射されて受光部３０２へ伝搬される。この場合、光ファイバ３０３に入射される光の光軸ずれがあったとき、その光軸ずれによって発生する１次モードが基本モードと共に伝搬されるため、光パワーの結合ロスが低減される（図８参照）。そのため、光軸ずれの精度を緩和してコスト削減を図ることが可能となる。

また、この場合、光ファイバ４０１によりコネクタ４０３へ伝搬されてくる８５０ｎｍ帯の光は、所定の波長幅（図１９参照）を有するものであることから、光ファイバ４０１の出力端面の光の強度分布はコアの中心に対して一方向に偏らないものとなる（図１６（ｃ１）参照）。そのため、光軸ずれの方向に依らずに、基本モードの成分のみを持つ光を用いて通信を行う場合と同様に、良好な結合効率を得ることが可能となる。

図３０は、送受信システム１００Ａの構成例を示している。この送受信システム１００Ａも、本技術を適用し得るものである。この図３０において、図２９と対応する部分には同一符号を付し、適宜、その詳細説明は省略する。

送受信システム１００Ａは、送信機２００とケーブル４００が一体的に形成されている、いわゆるピックテールタイプの送信機を有するものである。この場合、ケーブル４００の送信側は送信機２００に固定接続されており、発光部２０１で発光される光はケーブル４００の光ファイバ４０１に直接入射される。この送受信システム１００Ａのその他は、図２９の送受信システム１００と同様に構成されている。

図３１は、図２９の送信機２００のコネクタ２０２とケーブル４００のコネクタ４０２の構成例を示す斜視図である。図３２も、送信機２００のコネクタ２０２とケーブル４００のコネクタ４０２の構成例を示す斜視図であるが、図３１とは逆の方向から見た図である。図示の例は、複数チャネルの光信号の並行伝送に対応したものである。なお、ここでは、複数チャネルの光信号の並行伝送に対応したものを示しているが、詳細説明は省略するが、１チャネルの光信号の伝送に対応するものも同様に構成できる。複数チャネルの場合、送信部と受信部の組み合わせを複数組備えるものとなる。

コネクタ２０２は、外観が略直方体状のコネクタ本体（フェルール）２１１を備えている。コネクタ本体２１１の背面側には、各チャネルにそれぞれ対応した複数の光ファイバ２０３が水平方向に並んだ状態で接続されている。各光ファイバ２０３は、その先端側が光ファイバ挿入孔２１６に挿入されて固定されている。

また、コネクタ本体２１１の上面側には長方形の開口部を持つ接着剤注入孔２１２が形成されている。この接着剤注入孔２１２から、光ファイバ２０３をコネクタ本体２１１に固定するための接着剤が注入される。

また、コネクタ本体２１１の前面側には、長方形の開口部を持つ凹状の光出射部（光伝達空間）２１３が形成されており、その光出射部２１３の底部分に、各チャネルにそれぞれ対応して複数のレンズ（凸レンズ）２１４が水平方向に並んだ状態で形成されている。これにより、レンズ２１４の表面が相手側のコネクタ等に不用意に当たって傷つくことが防止される。

また、コネクタ本体２１１の前面側には、コネクタ４０２との位置合わせをするための凸状または凹状、図示の例では凹状の位置規制部２１５が一体的に形成されている。これにより、コネクタ４０２との接続時の光軸合わせを容易に行い得るようになる。

コネクタ４０２は、外観が略直方体状のコネクタ本体（フェルール）４１１を備えている。コネクタ本体４１１の背面側には、各チャネルにそれぞれ対応した複数の光ファイバ４０１が水平方向に並んだ状態で接続されている。各光ファイバ４０１は、その先端側が光ファイバ挿入孔４１６に挿入されて固定されている。

また、コネクタ本体４１１の上面側には長方形の開口部を持つ接着剤注入孔４１２が形成されている。この接着剤注入孔４１２から、光ファイバ４０１をコネクタ本体４１１に固定するための接着剤が注入される。

また、コネクタ本体４１１の前面側には、長方形の開口部を持つ凹状の光入射部（光伝達空間）４１３が形成されており、その光入射部４１３の底部分に、各チャネルにそれぞれ対応して複数のレンズ（凸レンズ）４１４が水平方向に並んだ状態で形成されている。これにより、レンズ４１４の表面が相手側のコネクタ等に不用意に当たって傷つくことが防止される。

また、コネクタ本体４１１の前面側には、コネクタ２０２との位置合わせをするための凹状または凸状、図示の例では凸状の位置規制部４１５が一体的に形成されている。これにより、コネクタ２０２との接続時の光軸合わせを容易に行い得るようになる。なお、位置規制部４１５および規制部２１５は、それぞれ、コネクタ本体４１１およびコネクタ本体２１１に一体的に形成されるものに限定されるものではなく、ピンを用いても良いし、他の手法で行うものであってもよい。

図３３（ａ）は、送信機２００のコネクタ２０２の一例を示す断面図である。図示の例では、位置規制部２１５（図３１参照）の図示を省略している。この図３３（ａ）を参照して、コネクタ２０２についてさらに説明する。

コネクタ２０２は、コネクタ本体２１１を備えている。コネクタ本体２１１は、例えば合成樹脂またはガラスなどの光透過性材料、あるいは特定の波長を透過するシリコン等の材料からなり、レンズ付きフェルールの構成となっている。

このようにコネクタ本体２１１がレンズ付きフェルールの構成とされることで、光ファイバとレンズとの光軸合わせを容易に行うことができる。また、このようにコネクタ本体２１１がレンズ付きフェルールの構成とされることで、多チャネルの場合でも、光ファイバをフェルールに挿入するだけで、多チャネル通信を容易に実現できる。

コネクタ本体２１１には、その前面側に、凹状の光出射部（光伝達空間）２１３が形成されている。そして、このコネクタ本体２１１には、この光出射部２１３の底部分に位置するように、各チャネルに対応した複数のレンズ（凸レンズ）２１４が水平方向に並んだ状態で一体的に形成されている。

また、コネクタ本体２１１には、背面側から前方に延びる光ファイバ挿入孔２１６が、各チャネルのレンズ２１４に合わせて、水平方向に並んだ状態で複数設けられている。光ファイバ２０３は、光路となる中心部のコア２０３ａと、その周囲を覆うクラッド２０３ｂの二重構造となっている。

各チャネルの光ファイバ挿入孔２１６は、そこに挿入される光ファイバ２０３のコア２０３aと対応するレンズ２１４の光軸が一致するように、成形されている。また、各チャネルの光ファイバ挿入孔２１６は、その底位置、つまり光ファイバ２０３を挿入した際に、その先端（入射端）の当接位置がレンズ２１４の焦点位置と合致するように、成形されている。

また、コネクタ本体２１１には、上面側から下方に延びる接着剤注入孔２１２が、水平方向に並んだ状態にある複数の光ファイバ挿入孔２１６の底位置付近に連通するように、形成されている。光ファイバ２０３が光ファイバ挿入孔２１６に挿入された後、接着剤注入孔２１２から接着剤２１７が光ファイバ２０３の周囲に注入されることで、光ファイバ２０３はコネクタ本体２１１に固定される。

コネクタ２０２において、レンズ２１４は、光ファイバ２０３から出射された光をコリメート光に成形して出射する機能を持つ。これにより、光ファイバ２０３の出射端から所定のＮＡで出射された光は、レンズ２１４に入射されてコリメート光に成形されて出射される。

図３３（ｂ）は、ケーブル４００のコネクタ４０２の一例を示す断面図である。図示の例では、位置規制部４１５（図３１、図３２参照）の図示を省略している。この図３３（ｂ）を参照して、コネクタ４０２についてさらに説明する。

コネクタ４０２は、コネクタ本体４１１を備えている。コネクタ本体４１１は、例えば合成樹脂またはガラスなどの光透過性材料、あるいは特定の波長を透過するシリコン等の材料からなり、レンズ付きフェルールの構成となっている。

コネクタ本体４１１には、その前面側に、凹状の光入射部（光伝達空間）４１３が形成されている。そして、このコネクタ本体４１１には、この光入射部４１３の底部分に位置するように、各チャネルに対応した複数のレンズ（凸レンズ）４１４が水平方向に並んだ状態で一体的に形成されている。

また、コネクタ本体４１１には、背面側から前方に延びる光ファイバ挿入孔４１６が、各チャネルのレンズ４１４に合わせて、水平方向に並んだ状態で複数設けられている。光ファイバ４０１は、光路となる中心部のコア４０１ａと、その周囲を覆うクラッド４０１ｂの二重構造となっている。

各チャネルの光ファイバ挿入孔４１６は、そこに挿入される光ファイバ４０１のコア４０１ａと対応するレンズ４１４の光軸が一致するように、成形されている。また、各チャネルの光ファイバ挿入孔４１６は、その底位置、つまり光ファイバ４０１を挿入した際に、その先端（入射端）の当接位置がレンズ４１４の焦点位置と合致するように、成形されている。

また、コネクタ本体４１１には、上面側から下方に延びる接着剤注入孔４１２が、水平方向に並んだ状態にある複数の光ファイバ挿入孔４１６の底位置付近に連通するように、形成されている。光ファイバ４０１が光ファイバ挿入孔４１６に挿入された後、接着剤注入孔４１２から接着剤４１７が光ファイバ４０１の周囲に注入されることで、光ファイバ４０１はコネクタ本体４１１に固定される。

ケーブル４００のコネクタ４０２において、レンズ４１４は、入射されるコリメート光を集光する機能を持つ。この場合、コリメート光がレンズ４１４に入射されて集光され、この集光された光は、光ファイバ４０１の入射端に所定のＮＡで入射される。

図３４は、送信機２００のコネクタ２０２とケーブル４００のコネクタ４０２が接続された状態の断面図を示している。コネクタ２０２において、光ファイバ２０３を通じて送られてくる光はこの光ファイバ２０３の出射端から所定のＮＡで出射される。この出射された光はレンズ２１４に入射されてコリメート光に成形され、コネクタ４０２に向かって出射される。

また、コネクタ４０２において、コネクタ２０２から出射された光は、レンズ４１４に入射されて集光される。そして、この集光された光は、光ファイバ４０１の入射端に入射され、光ファイバ４０１を通じて送られていく。

なお、詳細説明は省略するが、図２９の送受信システム１００および図３０の送受信システム１００Ａにおけるケーブル４００のコネクタ４０３と受信機３００のコネクタ３０１は、上述した図２９の送受信システム１００における送信機２００のコネクタ２０２とケーブル４００のコネクタ４０２の構成例と同様に構成される。

図２９の送受信システム１００および図３０の送受信システム１００Ａにおける送信機２００では、光ファイバに入射される光の波長幅は、間欠的に（飛び飛びに）、変更可能とされる。例えば、上述したように、光源から出力される光の波長幅は固定で、この光源と光ファイバとの間に介在されるフィルタの透過波長を変更することで、光ファイバ２０３に入射される光の波長幅が変更される。また、例えば、上述したように、光源から出力される光の波長幅を変更することで、光ファイバに入射される光の波長幅が変更される。

以下においては、図２９の送受信システム１００における送信機２００を例にとって説明する。

図３５（ａ）は、送信機２００における発光部２０１の構成例を示している。この例は、光源と光ファイバとの間にフィルタを配置し、電圧値によってその透過波長を制御することで光ファイバ２０３に入射される光の波長幅を変更可能としたものである。

発光部２０１においては、フェルール２２１を備えている。フェルール２２１は、例えば合成樹脂またはガラスなどの光透過性材料、あるいは特定の波長を透過するシリコン等の材料からなっている。

フェルール２２１には、前面側から後方に延びる光ファイバ挿入孔２２６が設けられている。光ファイバ２０３は、光ファイバ挿入孔２２６に挿入された後、接着剤２２７により、フェルール２２１に固定される。フェルール２２１には、下面側から上方に延びる配置用孔２２４が形成されている。

また、フェルール２２１の下面側に、発光素子２２３、発光素子２２３を駆動するためのドライバＩＣ２２８、さらにはフィルタの透過波長を制御するための制御ＩＣ２３２が載置された基板２２２が固定される。基板２２２には、所定数の発光素子２２３が、光ファイバ２０３のそれぞれに合わせて、載置されている。ここで、基板２２２は、発光素子２２３の出射部が光ファイバ２０３の光軸に一致するように、位置が調整されて固定される。

また、発光素子２２３からの光の光路を光ファイバ２０３の方向に変更するために、配置用孔２２４の底部分は傾斜面とされ、この傾斜面にミラー（光路変更部）２２５が配置されている。なお、ミラー２２５に関しては、別個に生成されたものを傾斜面に固定するだけでなく、傾斜面に蒸着等で形成することも考えられる。ここで、発光素子２２３および光ファイバ２０３は、光モジュールを構成している。

また、配置用孔２２４の側面に光ファイバ挿入孔２２６に対応してフィルタ２３１が配置されている。この場合、発光素子２２３からの光は、ミラー２２５で反射された後、フィルタ２３１を通って、光ファイバ２０３に入射される。これにより、フィルタ２３１の透過波長が変更されることで、光ファイバ２０３に入射される光の波長幅が、間欠的に、変更される。

図３５（ｂ）は、制御ＩＣ２３２の構成例を示している。制御ＩＣ２３２は、ユーザ操作部２３２ｂからのユーザの波長幅選択操作に応じて、コントローラ２３２ａからフィルタ２３１に制御信号（制御電圧）を送って、フィルタ２３１の透過波長を制御する構成となっている。

図３６（ａ）は、送信機２００における発光部２０１の他の構成例を示している。図３６（ａ）において、図３５（ａ）と対応する部分には同一符号を付し、適宜、その詳細説明は省略する。この例は、光源と光ファイバとの間に、図３６（ｂ）に示すような、回転方向に透過波長を異にする複数のフィルタが配置された回転式可変フィルタ２３３（図２６に示す回転式可変フィルタと同じ）が配置されたものである。この場合、ユーザが回転式可変フィルタ２３３を回転させることで、発光素子２２３からの光が通るフィルタが切り替わり、光ファイバ２０３に入射される光の波長幅が、間欠的に、変更される。

図３７（ａ）は、送信機２００における発光部２０１のさらに他の構成例を示している。図３７（ａ）において、図３５（ａ）と対応する部分には同一符号を付し、適宜、その詳細説明は省略する。この例は、光源から出力される光の波長幅を変更することで光ファイバ２０３に入射される光の波長幅を変更可能としたものである。

図３７（ｂ）は、ドライバＩＣ２２８の構成例を示している。ドライバＩＣ２２８は、ユーザ操作部２２８ｃからのユーザの波長幅選択操作に応じて、コントローラ２３２ｂから発光素子２２３を駆動するドライバ２２８ａに制御信号を送る構成となっている。この場合、ドライバ２２８ａから発光素子２２３に流す電流量によって中心波長がコントロールされて発振波長幅が変更される。

図２９に示す送受信システム１００や図３０に示す送受信システム１００Ａにおいて、光ファイバ２０３，４０１，３０３は、１３１０ｎｍシングルモードファイバであるが、８５０ｎｍ帯の光が用いられて通信が行われることから、基本モードの他に１次モードも伝搬し得るものとなり、ダブルモードファイバとして機能する（図６参照）。そのため、光ファイバ２０３，４０１，３０３に入射される光の光軸ずれがあったとき、それによって発生する１次モードが基本モードと共に伝搬されることから、光パワーの結合ロスが低減され（図８参照）、従って光軸ずれの精度を緩和してコスト削減を図ることが可能となる。

また、図２９に示す送受信システム１００や図３０に示す送受信システム１００Ａにおいて、光ファイバ２０３，４０１によりコネクタ２０２，４０３へ伝搬されてくる８５０ｎｍ帯の光は、所定の波長幅（図１９参照）を有するものであることから、光ファイバ２０３，４０１の出力端面の光の強度分布はコアの中心に対して一方向に偏らないものとなる（図１６（ｃ１）参照）。そのため、光ファイバ４０１，３０３に入射される光の光軸ずれがあったとき、その光軸ずれの方向に依らずに、基本モードの成分のみを持つ光を用いて通信を行う場合と同様に、良好な結合効率を得ることが可能となる。従って、基本モードの成分のみを持つ光を伝搬させるように追加部品や構造の複雑な光源を用いることを必要としなくなり、部品コストを低減できる。

また、図２９に示す送受信システム１００や図３０に示す送受信システム１００Ａにおいて、発光部（光源、発光素子）２０１から光ファイバ２０３，４０１に入射される波長幅の変更が可能であることから、ケーブル長（光ファイバ長）やデータレート等の使用条件に応じてその波長幅を制限して受信側における波長分散による影響を抑制でき、所定の受信信号品質を確保できる。

「波長幅の最適化」
なお、上述した例とは異なり、図２９に示す送受信システム１００や図３０に示す送受信システム１００Ａにおいて、送信機２００の発光部（光源、発光素子）２０１から光ファイバ２０３，４０１に入射される光の波長幅を所定の受信信号品質となるように最適化する構成も考えられる。以下においては、図２９の送受信システム１００における送信機２００を例にとって説明する。

図３８は、最適化装置（波長幅調整装置）５００を用いて、発光部（光源、発光素子）２０１から光ファイバ２０３に入射される光の波長幅を所定の受信信号品質となるように変更するシステム例を示している。この図３８において、図２９、図３５と対応する部分には同一符号を付し、適宜、その詳細説明は省略する。

送信機２００は、プロセッサ２４１と、ドライバＩＣ２２８と、発光素子２２３と、光ファイバ２０３と、フィルタ２３１と、レセプタクルとしてのコネクタ２０２と、制御信号入力端子２０４を有している。ドライバＩＣ２２８は、プロセッサ２４１から送られてくる送信データに基づいて発光素子２２３を駆動する。

発光素子２２３で発光される光は、フィルタ２３１を通じて、光ファイバ２０３に入射され、コネクタ２０２に伝搬される。制御信号入端子２０４から入力される制御信号（フィルタコントロール係数）によりフィルタ２３１の透過波長が可変制御されることで、光ファイバ２０３に入射される光の波長幅が制御される。図３９は、透過波長が可変制御されることを示している。図示の例は、発光素子２２３から出力される光が例えばσ＝０．６５の広波長光源である場合を示している。

最適化装置５００は、レセプタクルとしてのコネクタ５０１と、受光素子５０２と、コネクタ５０１で得られた光を受光素子５０２に伝搬する光ファイバ５０６と、信号品質モニタ部５０３と、コントローラ５０４を有している。コネクタ５０１、受光素子５０２および光ファイバ５０６の部分は、それぞれ、図２９に示す受信機３００のコネクタ３０１、受光部３０２および光ファイバ３０３と、同様の構成とされている。送信機２００のコネクタ２０２に一端のコネクタ４０２が接続された光ファイバ４０１の他端のコネクタ４０３は、コネクタ５０１に接続される。

信号品質モニタ部５０３は、受光素子５０２の出力信号（電気信号）に基づいて受信信号品質を判断する。この場合、信号品質モニタ部５０３は、例えば、波形のジッタあるいはビットエラーレート（ＢＥＲ：Bit Error Rate）から受信信号品質を判断する。ビットエラーレートで判断する場合、送信側と受信側でテストパターンやテスト期間を決めておく必要がある。

コントローラ５０４は、信号品質モニタ部５０３における判断結果に基づいて、受信信号品質が閾値以上となるように光ファイバ２０３に入射される光の波長幅を変更するための制御信号（フィルタコントロール係数）を生成する。この制御信号は、送信機２００の制御信号入力端子２０４からフィルタ２３１に供給される。これにより、フィルタ２３１の透過波長が制御され、光ファイバ２０３に入射される光の波長幅は、受信信号品質が閾値以上となるように変更されて最適化される。

図４０のフローチャートは、コントローラ５０４の制御動作の一例を示している。コントローラ５０４は、ステップＳＴ１において、制御動作を開始する。次に、コントローラ５０４は、ステップＳＴ２において、波長幅を最大に設定する、つまり光ファイバ２０３に入射される光の波長幅が最大となるように、フィルタ２３１の透過波長を制御するための制御信号（制御電圧）を設定する。

次に、コントローラ５０４は、ステップＳＴ３において、信号品質モニタ部５０３から受信信号品質の判断結果を受信する。次に、コントローラ５０４は、ステップＳＴ４において、受信信号品質が閾値（予め決められたスペック値）以上か否かを判断する。受信信号品質が閾値以上でないと判断するとき、コントローラ５０４は、ステップＳＴ５において、波長幅を規定値分だけ狭める、つまり光ファイバ２０３に入射される光の波長幅を規定値分だけ狭めるように、フィルタ２３１の透過波長を制御するための制御信号を変化させる。

コントローラ５０４は、ステップＳＴ５の処理の後、ステップＳＴ３の処理に戻り、上述したと同様の処理を繰り返し行う。コントローラ５０４は、ステップＳＴ４で受信信号品質が閾値以上であると判断するとき、ステップＳＴ６において、制御動作を終了する。なお、送信機２００では、最適化装置５００を取り外しても、このように受信信号品質が閾値以上であると判断されたときの制御信号がフィルタ２３１に供給される状態が保持される。

なお、光ファイバ２０３に入射される光の波長幅だけでなく、その中心波長も可変として最適化することも考えられる。中心波長を変える理由として、例えば、コネクタでロスが発生した際に、コネクタのずれ方によって後段へ伝達する波長成分が変わり、つまりはパワーのピーク波長も変わる可能性があるためである。

図４１のフローチャートは、波長幅だけでなく、その中心波長も可変とする場合における、コントローラ５０４の制御動作の一例を示している。コントローラ５０４は、ステップＳＴ１１において、制御動作を開始する。次に、コントローラ５０４は、ステップＳＴ１２において、波長幅を最大に設定する、つまり光ファイバ２０３に入射される光の波長幅が最大となるように、フィルタ２３１の透過波長を制御するための制御信号（制御電圧）を設定する。

次に、コントローラ５０４は、ステップＳＴ１３において、信号品質モニタ部５０３から受信信号品質の判断結果を受信する。次に、コントローラ５０４は、ステップＳＴ１４において、受信信号品質が閾値（予め決められたスペック値）以上か否かを判断する。

ステップＳＴ１４で受信信号品質が閾値以上でないと判断するとき、コントローラ５０４は、ステップＳＴ１５において、波長幅が最小値か否かを判断する。波長幅が最小値でないとき、コントローラ５０４は、ステップＳＴ１６において、波長幅を規定値分だけ狭める、つまり光ファイバ２０３に入射される光の波長幅を規定値分だけ狭めるように、フィルタ２３１の透過波長を制御するための制御信号（制御電圧）を変化させる。コントローラ５０４は、ステップＳＴ１６の処理の後、ステップＳＴ１３の処理に戻り、上述したと同様の処理を繰り返し行う。

ステップＳＴ１５で波長幅が最小値であるとき、コントローラ５０４は、ステップＳＴ１７において、中心波長をシフトする。コントローラ５０４は、ステップＳＴ１７の処理の後、ステップＳＴ１２の処理に戻り、上述したと同様の処理を繰り返し行う。コントローラ５０４は、ステップＳＴ１４で受信信号品質が閾値以上であると判断するとき、ステップＳＴ１８において、制御動作を終了する。

なお、中心波長のシフトの仕方は低波長側から高波長側へシフトしてもよいし、中間波長から始めて高波長側へシフトし、見つからなければその後中間波長から低波長側へシフトしてもよい。また、詳細説明は省略するが、中心波長をシフトするに当たっては、例えば発光素子２２３から出力される光の中心波長のシフトと、フィルタ２３１の透過中心波長をシフトすることが行われる。

このように最適化装置５００を用いることで、ケーブル長（光ファイバ長）やデータレート等の使用条件が変わるシステムにおいても、所定の受信信号品質、つまり閾値以上の受信信号品質が得られるように、波長幅、あるいは波長幅および中心波長の最適化が可能となる。

図４２は、図３８における最適化装置５００の機能を受信機３００に持たせたシステム例を示している。この図４２において、図２９および図３８と対応する部分には同一符号を付し、適宜、その詳細説明は省略する。

受信機３００は、レセプタクルとしてのコネクタ３０１と、光ファイバ３０３と、受光素子３２１と、プロセッサ３２２と、信号品質モニタ部５０３と、コントローラ５０４を有している。受光素子３２１は、図２９に示す受信機３００の受光部３０２に対応している。

受光素子３２１は、コネクタ３０１から光ファイバ３０３を通じて送られてくる光信号を電気信号（受信信号）に変換し、プロセッサ３２２に供給する。プロセッサ３２２では、受信信号に対して復調等の処理が行われて受信データが得られる。

信号品質モニタ部５０３は、受光素子３２１の出力信号（電気信号）に基づいて受信信号品質を判断する。コントローラ５０４は、信号品質モニタ部５０３における判断結果に基づいて、受信信号品質が閾値以上となるように、送信機２００における光ファイバ２０３に入射される光の波長幅を変更するための制御信号（フィルタコントロール係数）を生成する。この制御信号は、例えば、ケーブル４００を介して、送信機２００のフィルタ２３１に供給される。この場合、制御信号は、光信号あるいは電気信号の状態で送られる。

これにより、図３８のシステム例と同様に、フィルタ２３１の透過波長が制御され、光ファイバ２０３に入射される光の波長幅は、受信信号品質が閾値以上となるように変更されて最適化される。なお、この場合も、光ファイバ２０３に入力される光の波長幅だけでなく、その中心波長も可変として最適化することも考えられる。

図４３は、図３８における最適化装置５００の機能を送信機２００に持たせたシステム例を示している。この図４３において、図３８と対応する部分には同一符号を付し、適宜、その詳細説明は省略する。

送信機２００は、プロセッサ２４１と、ドライバＩＣ２２８と、発光素子２２３と、光ファイバ２０３と、フィルタ２３１と、レセプタクルとしてのコネクタ２０２を有すると共に、レセプタクルとしてのコネクタ５０１と、受光素子５０２と、コネクタ５０１で得られた光を受光素子５０２に伝搬する光ファイバ５０６と、信号品質モニタ部５０３と、コントローラ５０４を有している。コネクタ２０２に一端のコネクタ４０２が接続された光ファイバ４０１の他端のコネクタ４０３は、コネクタ５０１に接続される。

信号品質モニタ部５０３は、受光素子５０２の出力信号（電気信号）に基づいて受信信号品質を判断する。コントローラ５０４は、信号品質モニタ部５０３における判断結果に基づいて、受信信号品質が閾値以上となるように光ファイバ２０３に入射される光の波長幅を変更するための制御信号（フィルタコントロール係数）を生成する。この制御信号は、フィルタ２３１に供給される。これにより、フィルタ２３１の透過波長が制御され、光ファイバ２０３に入射される光の波長幅は、受信信号品質が閾値以上となるように変更されて最適化される。

なお、上述では、フィルタ２３１の透過波長を可変制御することで光ファイバ２０３に入射される光の波長幅を最適化する例を示したが、発光素子２２３から出力される光の波長幅を可変制御することで光ファイバ２０３に入射される光の波長幅を最適化することも考えられる。

図４４は、その場合におけるシステム例を示している。この図４４において、図３８と対応する部分には同一符号を付し、適宜、その詳細説明は省略する。最適化装置５００のコントローラ５０４は、信号品質モニタ部５０３における判断結果に基づいて、受信信号品質が閾値以上となるように光ファイバ２０３に入射される光の波長幅を変更するための制御信号（ドライバコントロール係数）を生成する。

この制御信号は、送信機２００の制御信号入端子２０４からドライバＩＣ２２８に供給される。これにより、ドライバＩＣ２２８から発光素子２２３に流す電流量が制御されて発振波長幅が変更され、光ファイバ２０３に入射される光の波長幅は、受信信号品質が閾値以上となるように変更されて最適化される。図４５は、発振波長幅が可変制御されることを示している。

複数レーンを持つシステムの場合、上述したフィルタの透過波長の制御や光源の波長幅の制御、さらには中心波長の制御は、１レーン毎に行ってもよく、複数レーンを一括で制御してもよい。

＜２．変形例＞
なお、上述実施の形態においては、第１の波長が１３１０ｎｍとして説明したが、光源としてレーザー光源やＬＥＤ光源の使用が考えられることから、第１の波長としては、例えば３００ｎｍから５μｍの間にあることが考えられる。

また、上述の実施の形態においては、第１の波長が１３１０ｎｍとして説明したが、この第１の波長が、１３１０ｎｍを含む１３１０ｎｍ帯の波長であることも考えられる。また、上述の実施の形態においては、第１の波長が１３１０ｎｍとして説明したが、この第１の波長が、１５５０ｎｍ、あるいは、１５５０ｎｍを含む１５５０ｎｍ帯の波長であることも考えられる。

また、上述実施の形態においては、光導波路が光ファイバである例で説明したが、本技術は光ファイバ以外の光導波路、例えばシリコン光導波路等である場合にも、適用できることは勿論である。

以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。

また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏し得る。

なお、本技術は、以下のような構成もとることができる。
（１）光源と、
上記光源から出力される光を伝搬する光導波路を備え、
上記光導波路は、第１の波長では基本モードのみを伝搬し、
上記光源から出力される光は、基本モードと共に少なくとも１次モードの成分を持つ第２の波長の光であり、
上記第２の波長は、所定の波長幅を有し、上記光導波路が基本モードと共に少なくとも１次モードを伝搬し得る波長であり、
上記光導波路に入射される光の波長幅を変更する波長幅変更部をさらに備える
光送信装置。
（２）上記波長幅変更部は、上記光源と上記光導波路との間に介在されるフィルタの透過波長を変更することで上記光導波路に入射される光の波長幅を変更する
前記（１）に記載の光送信装置。
（３）上記波長幅変更部は、上記光源から出力される光の波長幅を変更することで上記光導波路に入射される光の波長幅を変更する
前記（１）に記載の光送信装置。
（４）上記波長幅変更部は、上記光導波路に入射される光の波長幅を間欠的に変更する
前記（１）から（３）のいずれかに記載の光送信装置。
（５）上記波長幅変更部は、使用条件に関連付けて、上記光導波路に入射される光の波長幅を変更する
前記（４）に記載の光送信装置。
（６）上記使用条件は、光受信装置と接続するためのケーブルの長さを含む
前記（５）に記載の光送信装置。
（７）上記使用条件は、データレートを含む
前記（５）に記載の光送信装置。
（８）上記波長幅変更部における上記波長幅の変更を操作するユーザ操作部をさらに備える
前記（４）または（７）に記載の光送信装置。
（９）上記波長幅変更部は、上記光導波路に入射される光の波長幅を、上記光導波路で伝搬される光による受信信号品質が閾値以上となるように変更する
前記（１）から（３）のいずれかに記載の光送信装置。
（１０）上記波長幅変更部は、制御信号入力部から入力される制御信号に基づいて、上記光導波路に入射される光の波長幅を変更する
前記（９）に記載の光送信装置。
（１１）上記波長幅変更部は、光受信装置から送られてくる制御信号に基づいて、上記光導波路に入射される光の波長幅を変更する
前記（９）に記載の光送信装置。
（１２）上記光導波路で伝搬される光による受信信号品質を判断し、該受信信号品質を閾値以上とするための制御信号を生成する制御信号生成部をさらに備え、
上記波長幅変更部は、上記制御信号生成部で生成された制御信号に基づいて、上記光導波路に入射される光の波長幅を変更する
前記（１１）に記載の光送信装置。
（１３）光導波路で伝搬された光を受光する受光部を備え、
上記光導波路は、第１の波長では基本モードのみを伝搬し、
上記光導波路で伝搬された光は、基本モードと共に少なくとも１次モードの成分を持つ第２の波長の光であり、
上記第２の波長は、所定の波長幅を有し、上記光導波路が基本モードと共に少なくとも１次モードを伝搬し得る波長であり、
上記受光部で得られる受光信号に基づいて受信信号品質を判断する受信信号品質判断部と、
上記受信信号品質判断部における判断結果に基づいて、上記受信信号品質が閾値以上となるように上記光導波路に入射される光の波長幅を変更するための制御信号を生成する制御信号生成部をさらに備える
波長幅調整装置。
（１４）上記制御信号は、光源と上記光導波路との間に介在されたフィルタの透過波長を変更することで上記光導波路に入射される光の波長幅を変更するための制御信号である
前記（１３）に記載の波長幅調整装置。
（１５）上記制御信号は、光源から出力される光の波長幅を変更することで上記光導波路に入射される光の波長幅を変更するための制御信号である
前記（１３）に記載の波長幅調整装置。
（１６）上記制御信号は、上記受信信号品質が閾値以上となるように上記光導波路に入射される光の波長幅と共に中心波長を変更するための制御信号である
前記（１１）から（１５）のいずれかに記載の波長幅調整装置。
（１７）光導波路で伝搬された光を受光して受光信号を得る手順を有し、
上記光導波路は、第１の波長では基本モードのみを伝搬し、
上記光導波路で伝搬された光は、基本モードと共に少なくとも１次モードの成分を持つ第２の波長の光であり、
上記受光信号に基づいて受信信号品質を判断する手順と、
上記受信信号品質の判断結果に基づいて、上記受信信号品質が閾値以上となるように上記光導波路に入射される光の波長幅を変更するための制御信号を生成する手順をさらに有する
波長幅調整方法。

１００，１００Ａ・・・送受信システム
２００・・・送信機
２０１・・・発光部
２０２・・・コネクタ（レセプタクル）
２０３・・・光ファイバ
２０３a・・・コア
２０３ｂ・・・クラッド
２０４・・・制御信号入端子
２１１・・・コネクタ本体
２１２・・・接着剤注入孔
２１３・・・光出射部（光伝達空間）
２１４・・・レンズ（凸レンズ）
２１５・・・位置規制部
２１６・・・光ファイバ挿入孔
２１７・・・接着剤
２２１・・・フェルール
２２２・・・基板
２２３・・・発光素子
２２４・・・配置用孔
２２５・・・ミラー
２２６・・・光ファイバ挿入孔
２２７・・・接着剤
２２８・・・ドライバＩＣ
２２８ａ・・・ドライバ
２２８ｂ・・・コントローラ
２２８ｃ・・・ユーザ操作部
２３１・・・フィルタ
２３２・・・制御ＩＣ
２３２ａ・・・コントローラ
２３２ｂ・・・ユーザ操作部
２３３・・・回転式可変フィルタ
２４１・・・プロセッサ
３００・・・受信機
３０１・・・コネクタ（レセプタクル）
３０２・・・受光部
３０３・・・光ファイバ
３２１・・・受光素子
３２２・・・プロセッサ
４００・・・ケーブル
４０１・・・光ファイバ
４０１a・・・コア
４０１ｂ・・・クラッド
４０２，４０３・・・コネクタ（プラグ）
４１１・・・コネクタ本体
４１２・・・接着剤注入孔
４１３・・・光入射部（光伝達空間）
４１４・・・レンズ（凸レンズ）
４１５・・・位置規制部
４１６・・・光ファイバ挿入孔
４１７・・・接着剤
５００・・・最適化装置
５０１・・・コネクタ（レセプタクル）
５０２・・・受光素子
５０３・・・信号品質モニタ部
５０４・・・コントローラ
５０６・・・光ファイバ

Claims (17)

1. 光源と、
   上記光源から出力される光を伝搬する光導波路を備え、
   上記光導波路は、第１の波長では基本モードのみを伝搬し、
   上記光源から出力される光は、基本モードと共に少なくとも１次モードの成分を持つ第２の波長の光であり、
   上記第２の波長は、所定の波長幅を有し、上記光導波路が基本モードと共に少なくとも１次モードを伝搬し得る波長であり、
   上記光導波路に入射される光の波長幅を変更する波長幅変更部をさらに備える
   光送信装置。
2. 上記波長幅変更部は、上記光源と上記光導波路との間に介在されるフィルタの透過波長を変更することで上記光導波路に入射される光の波長幅を変更する
   請求項１に記載の光送信装置。
3. 上記波長幅変更部は、上記光源から出力される光の波長幅を変更することで上記光導波路に入射される光の波長幅を変更する
   請求項１に記載の光送信装置。
4. 上記波長幅変更部は、上記光導波路に入射される光の波長幅を間欠的に変更する
   請求項１に記載の光送信装置。
5. 上記波長幅変更部は、使用条件に関連付けて、上記光導波路に入射される光の波長幅を変更する
   請求項４に記載の光送信装置。
6. 上記使用条件は、光受信装置と接続するためのケーブルの長さを含む
   請求項５に記載の光送信装置。
7. 上記使用条件は、データレートを含む
   請求項５に記載の光送信装置。
8. 上記波長幅変更部における上記波長幅の変更を操作するユーザ操作部をさらに備える
   請求項４に記載の光送信装置。
9. 上記波長幅変更部は、上記光導波路に入射される光の波長幅を、上記光導波路で伝搬される光による受信信号品質が閾値以上となるように変更する
   請求項１に記載の光送信装置。
10. 上記波長幅変更部は、制御信号入力部から入力される制御信号に基づいて、上記光導波路に入射される光の波長幅を変更する
    請求項９に記載の光送信装置。
11. 上記波長幅変更部は、光受信装置から送られてくる制御信号に基づいて、上記光導波路に入射される光の波長幅を変更する
    請求項９に記載の光送信装置。
12. 上記光導波路で伝搬される光による受信信号品質を判断し、該受信信号品質を閾値以上とするための制御信号を生成する制御信号生成部をさらに備え、
    上記波長幅変更部は、上記制御信号生成部で生成された制御信号に基づいて、上記光導波路に入射される光の波長幅を変更する
    請求項９に記載の光送信装置。
13. 光導波路で伝搬された光を受光する受光部を備え、
    上記光導波路は、第１の波長では基本モードのみを伝搬し、
    上記光導波路で伝搬された光は、基本モードと共に少なくとも１次モードの成分を持つ第２の波長の光であり、
    上記第２の波長は、所定の波長幅を有し、上記光導波路が基本モードと共に少なくとも１次モードを伝搬し得る波長であり、
    上記受光部で得られる受光信号に基づいて受信信号品質を判断する受信信号品質判断部と、
    上記受信信号品質判断部における判断結果に基づいて、上記受信信号品質が閾値以上となるように上記光導波路に入射される光の波長幅を変更するための制御信号を生成する制御信号生成部をさらに備える
    波長幅調整装置。
14. 上記制御信号は、光源と上記光導波路との間に介在されたフィルタの透過波長を変更することで上記光導波路に入射される光の波長幅を変更するための制御信号である
    請求項１３に記載の波長幅調整装置。
15. 上記制御信号は、光源から出力される光の波長幅を変更することで上記光導波路に入射される光の波長幅を変更するための制御信号である
    請求項１３に記載の波長幅調整装置。
16. 上記制御信号は、上記受信信号品質が閾値以上となるように上記光導波路に入射される光の波長幅と共に中心波長を変更するための制御信号である
    請求項１３に記載の波長幅調整装置。
17. 光導波路で伝搬された光を受光して受光信号を得る手順を有し、
    上記光導波路は、第１の波長では基本モードのみを伝搬し、
    上記光導波路で伝搬された光は、基本モードと共に少なくとも１次モードの成分を持つ第２の波長の光であり、
    上記受光信号に基づいて受信信号品質を判断する手順と、
    上記受信信号品質の判断結果に基づいて、上記受信信号品質が閾値以上となるように上記光導波路に入射される光の波長幅を変更するための制御信号を生成する手順をさらに有する
    波長幅調整方法。

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