JPH04504313A

JPH04504313A - 球状反射器を介してファイバに結合された混成型励起装置

Info

Publication number: JPH04504313A
Application number: JP2505506A
Authority: JP
Inventors: カパニー，ナリンダー・シング; ウンターライトナー，フレッド・チャールス
Original assignee: カプトロン・インコーポレーテッド
Priority date: 1989-03-20
Filing date: 1990-03-19
Publication date: 1992-07-30
Also published as: EP0464134A1; CA2012562A1; EP0464134A4; WO1990011542A1; US4934784A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】発明の背景本発明は、全体として、光フアイバ通信に関し、特に、波長選択機能に関して球状反射器を使用することにより光ファイバに対して光を選択的に結合させかつその結合を解除するモジュールに関するものである。かかる機能には、単−又は多数のファイバ内にて波長を選択的に多重化し、狭い波長内の励起放出光を発生させることが含まれる。

該装置の主たる適用例は、光フアイバ通信であり、この場合、波長に応答する指向性カプラーを使用して波長を分割し、多重化することが極めて有用であることが判明している。

本発明は、更に、ファイバを保持する基板及び光源が混成実装内に取り付られるモジュールの更なる改良に関するものである。

従来技術の特許として、本発明の譲受人が所有する次の特許がある。次の特許は混成型光ファイバカプラーを開示する。米国特許第４．３２９．０１７号は被覆した球面を通じて光エネルギを受け取るモニタ、及び周波数セレクタとして球面上の格子を利用するマルチプレクサと共に、光フアイバカプラーを開示する。米国特許第４．４７９．６９７号は、第６図に、第１の湾曲面が高反射性の湾曲反射器との空気境界面に隣接する低反射率を特徴とする星形カプラーを開示している。米国特許第４、７５５．０１７号は湾曲反射器を使用する光フアイバ通信モジュール型式の構造を開示している。これら装置は、ファイバピグテールを有する実装内に収容された光学的組立体に接続したＬＥＤ源及びシリコンＰＩＮ検出器を利用するものである。

当該発明の実用的な適用例は、単一の又はピグテール列内に組み立てられた単一モードの光ファイバを結合させることである。

発明の概要本発明によれば、光源又は光ターゲットとしてのレンズ付き光ファイバと、光源と上記光ターゲットとの間の光路内に配置された球状反射器と、上記光源と上記光ターゲットとの間の光路上で光放射の波長を選択する波長セレクタとを備える多重反射モジュールが提供される。該反射モジュールは、マルチプレクサ、又はレーザキャビティとすることが出来る。レーザとするとき、該モジュールは光源として、半導体レーザを備えることが出来、該レーザは、光源と出力エネルギを結合すべきファイバ先端との間に曲率中心を有する第１の多層絶縁ファブリ−ペロー（Ｆａｂｒｙｐｅｒｏｔ）のキャビティを通じて、放射を案内し得るようにしたレーザ源と、第１の反射器の後方に取り付けられた第２の反射器であって、曲率中心がレーザ源にある全反射器である第２の反射器とを備えている。第１の反射器は、狭い帯域の光放射のみを全反射器に結合するのを許容することを目的とする狭い帯域の光透過特性を備えることが出来、全反射器はレーザキャビティの同一焦点の反射面として配置される。第１の反射器からの反射光はレーザ源に隣接しかつ典型的に該レーザ源から１００μｍ以内に取り付けられた光フアイバケーブルの先端に結合される。

第２の半導体レーザキャビティは、曲率中心からオフセットした位置にて放射を球状ミラーに案内し得るように配置された半導体レーザダイオードを備えており、上記球状ミラーは曲率中心の半径の１／２の半径の位置に配置されたブレージングした回折格子に放射を反射させ、その結果、選択された程度の反射光が後方散乱光を通じるフィードバックとしてレーザ源に向けられる。零幅程度、例えばスペクトル反射光は透過性が限られているが、出力を結合させるためには十分である。出力を結合させるために使用することを目的とする光エネルギは球状ミラーの第２の部分に向けられ、該エネルギはレンズ付きファイバの受け入れ先端に反射され、光ファイバのピグテールに出力される。

本発明の別の実施例は、半径の中心からオフセットさせた球状ミラーの表面上に正面を有し、放射を球状反射器の曲率半径の２倍の曲率半径を有する球状格子に向けて案内し得るように配置されたレーザダイオードと、球状格子から零幅程度の反射位置に配置されたレンズ付き先端を有する出力ファイバとを備える回折格子レーザを採用するものである。放射は光格子に向けられ、凹型ミラーが取り付けられた反射箇所に反射され、格子の曲率半径の１／２の曲率半径を有する小さい反射箇所を画成する開口を有する凹型ミラーが取り付けられた反射箇所に反射される。凹型ミラーにて受け取られた放射は再度、格子に反射され、該格子は再度、その放射を高い反射率にてレーザ光源に向ける。反射の程度は格子から高い反射を実現し得るように選択される。零幅程度の反射は反射率が制限されており、その結果、スペクトル反射はレンズ付き光ファイバに結合される出力を提供する一方、格子は球状キャビティ内の振動を維持する。

上記概念の変形例は第１の球状面の曲率半径上に取り付けられた発光ダイオード（ＬＥＤ）を提供し、放射は第１の球状面の曲率半径の２倍の曲率半径を有する第２の球状面に向けられ、個々のファイバ束は第１の球状面の曲率半径に沿った平面状の半径方向溝内に取り付けられる。格子はＬＥＤからの略合での放射を著しく反射させ、入射する放射の波長に従って放射を平面上の選択されたレンズ付きファイバに向は直す。波長の調整は、レンズ付きファイバを第１の球状面に沿って並進させ、これにより多数のレンズ付き光ファイバに対してＬＥＤの波長により選択可能な出力を許容することで可能となる。

更に別の実施例は、第１の曲率半径を有する第１の球状反射器と、第２の曲率半径を有する第２の球状反射器と、第３の曲率半径を有する第３の球状反射器とを備え、これら球状反射器は全て積み重ねられかつ整列され、曲率中心が選択された光源、検出器及びレンズ付き光ファイバを包含する共通面にあるようにする。

２つの光源、単一のファイバ、単一の検出器を利用する形態について説明する。

球状反射器の各々は適当な長い波長透過性絶縁被覆で選択随意的に被覆し、これにより各反射器が特定の光源及びターゲットに応答し得るようにする。

本発明は添付図面と共に以下の詳細な説明を参照することにより一層良く理解されよう。

図面の簡単な説明第１図は本発明による絶縁性多重反射共振装置により調整された半導体レーザの側部断面図、第２図は第１の実施例による格子により調整された半導体レーザの側部断面図、第３図は第２の実施例による格子により調整された半導体レーザの側部断面図、第４図は格子により調整された多重波長分割マルチプレクサの側部断面図、第５図は本発明による絶縁被覆により調整された多重波長マルチプレクサの側部断面図、第６図は第５図の線５−５に沿ったマルチプレクサの基板組立体の平面図、第７図は第５図及び第６図の構造体による１つの結合装置を包含する線７−７に沿った側部断面図、第８図は第１図のミラーの反射率のスペクトル線図、第９図は第５図のミラーの反射率のスペクトル線図である。

特定の実施例の説明第１図を参照すると、本発明の一実施例による光フアイバカプラー１０の側部断面図が図示されている。該カプラー１０は調整したキャビティ内に半導体レーザを備え、レーザダイオード光源１２と、レンズ付きの光ファイバの光ターゲット１４と、第１の球状反射器１６と、第２の球状反射器１８と、第１の球状反射器１６の表面に施された絶縁被覆２０とを備えている。

レーザダイオード光源］２はその充填界面２６に反射防止被覆２８を有する均一な金属被覆ガラス要素２４の付近に配置されることが望ましい反射防止面２２を備えている。レンズ付き先ファイバの光ターゲット１４は反射防止面２２と略同 −面にてその先端３０に凹型レンズを有している。レーザダイオード光源１２はレンズ付き光ファイバ光ターゲット１４を備える第１の球状反射器１６の第１の曲率中心Ｃ１、及び第２の球状反射器１８の第２の曲率中心Ｃ２を包含する面内の第１の位置に配置されたその反射防止面２２を有している。

レンズ付き光ファイバ光ターゲット１４は上記面に隣接する第２の位置に配置されたレンズ付き先端３０を備えている。レンズ付き光ファイバの光ターゲット１４は所望の光透過経路に沿って入射光と整列された軸線（光線によりファイバの中心に沿って画成される）を有している。第１の球状反射器１６の曲率中心Ｃ１は面２２と先端３０との中間にある。第１の球状反射器１６の関係する曲率半径Ｒ１は面２２、曲率中心Ｃ１及び先端３０の共通面内にある。先端３ｏは入射光を受け入れ、光ファイバの光ターゲット１４と平行にさせ得るよう好適な状態としたファイバの軸線に沿った位置においてこの面内に配置することが出来る。

絶縁被覆２０は特別に選択された絶縁材である。第８図を参照すると、第１図の第１の球状反射器１６の反射率のスペクトル線図が図示されており、被覆２０は曲線Ｍ１で表示されている。曲線Ｍ２は第２の球状反射器のスペクトル線図である。反射器１６はレーザダイオード光源１２の好適な光出力、即ち、レーザ光源の利得分布に中心法めされるように選択された極めて狭い波長スペクトルを除き、そのスペクトル全体に亙って略１００％の反射率を有している。最小の反射率の点にて、反射率は約３％である。第２の球状反射器１８の反射率はレーザ光源の利得分布において約１００％であり、このため該反射器はレーザ共振装置の１つの境界を形成するのに十分な反射率を備えている。

第２の球状反射器１８の曲率中心Ｃ２はレーザダイオード光源１２にあり、又は該光源１２と整列されている。第２の反射器１８及びレーザダイオード光源１２の反射性内面（図示せず）は同一焦点の共振キャビティを形成する。

球状反射器１６．１８はそれぞれスペーサレンズ３６により分離された均一なガラス要素３２．３４の表面に形成することが出来る。これとは別に、第１の球状反射器］、６は均一なスペーサレンズ３６の凹面として形成することが出来る。

スペーサレンズ３６及び要素３４はそれぞれの要素を整列させた後、継ぎ目３８に沿って相互に接合することが出来る。更に別の整列継ぎ目４０が要素３４と要素３２との間に設けられる。

モジュール１０の構造は金属被覆したガラス要素２４の周縁面４６にはんだ付は又はその他の方法で密封可能に結合させた内壁４４を有する密閉密封キャン４２内の取り付は手段であることが望ましい。レーザダイオード光源１２及びレンズ付き光ファイバの光ターゲット１４は金属被覆したガラス要素２４に当接する構造体上に機械的に取り付けられる。

レーザダイオード光源１２の電極６０．６２へのそれぞれの導線５６．５８に結合されたフィードスルー５２．５４を有する端子４８．５０か設けられる。レーザダイオード光源１２は吸熱手段６４上に取り付けることが出来る。

作用について説明すると、レーザダイオード光源１２からの放射は第１の球状反射器１６の反射性被覆２０の透過帯域を通って第２の球状反射器１８に向けられ、これによりレーザ共振キャビティを形成する。この共振キャビティ内のレーザ光線の極く僅かな一部はファイバの光ターゲット１４の先端３０に再度向けられた第１の球状反射器１６からの反射光により偏向され、光ファイバの光ターゲット１４に対する継手を提供する。第１の球状反射器１６の反射率はレーザ発生過程を減衰させることなく出力継手を提供するのに十分である。レーザキャビティの共振モードに適合しない反射性被覆２０の透過帯域外のエネルギは略非コヒーレントであり、コヒーレントな放射としてファイバの光ターゲット１４に結合しない。このため、絶縁被覆２０の被覆特性を選択することにより出力が調整される。

次に、第２図を参照すると、球状反射器６８及びブレージングした回折格子７２を採用する本発明に従い、格子により調整した半導体レーザ共振装置６６が図示されている。図示した構造体は正確な縮尺で図示したものではない。幾何学的形態を理解し易いように光路は球の半径に関して誇張したオフセット状態で示しである。レーザダイオード光源１２は吸熱手段６４上に取り付けられ、球状反射器６８の曲率中心の半径Ｃ１の半分を含む面内の第１の位置に配置された反射防止被覆面２２を有している。反射面（図示せず）がレーザダイオード光源１２内部にあり、レーザキャビティの１つの反射器を提供するレンズ付き光ファイバの光ターゲット１４は曲率中心の半径Ｃ１の半分及び球状反射器を含む面に隣接した第２の位置にその先端３０がある状態に配置される。

光ターゲット１４は予想される入射光と整列させたファイバ軸線を有している。

球状反射器６８はその面に広い波長帯域のミラー被覆７０を有している。光路がレーザダイオード光源１２から開始し、レンズ付き光ファイバの先端３０に達する場合、ブレージングした回折格子７２は第１の位置Ａにおける球状反射器６８と第２の位置Ｂにおける球状反射器６８との間の反射光の光路内に配置される。

球状反射器６８は中心Ｃ１を有する球の均一部分とすることが出来、該部分は反射器６８の表面からの最大距離が球の曲率半径Ｒの半分である面により形成される。曲率中心Ｃ１は光源１２とファイバのターゲット１．４の軸線との間の基準線７６を三等分する軸線７４上にある。

ブレージングした格子７２は、レーザダイオード光源１２と先端３ｏの光ターゲットとの間の光路上で光放射の波長を選択するための手段として機能する。該格子は基準線７６を含む面に沿って配置され、ダイオード光源１２及び光ターゲット１４は基準線７６に沿って選択された距離だけ離間されており、スペクトル反射光である零番目の反射光は光源１２とターゲット１４との間の経路に沿う一方、より高度の反射光はレーザ光源の媒体の利得分布内で最大となる後方散乱回折を有している。ここでλ、で示した後方散乱反射光はレーザ発生を支持するのに十分な反射率を備えなければならない。従って、反射率は９７％程度である一方、零番目の反射率は僅かに３％程度である。ダイオード光源１２及びターゲット１４が中心線７４から選択された空間的オフセット位置にあるとき、格子７２を備える均一なガラス部分の内反射光はかかる特性を示す。従って、光源１２及びターゲット１４を適正に配置することにより、レーザ共振キャビティが画成される。

次に、第３図を参照すると、波長を選択可能な外部キャビティに基づく半導体レーザの更に別の実施例が図示されている。反射防止面２２を有するレーザダイオード光源１２は球状反射器８８の曲率中心、球状格子８６及びターゲット１４を含む面内の第１の位置に配置される。反射面（図示せず）が光源１２の内側にあり、レーザのキャビティの１つの反射器を提供する。

レンズ付き光フアイバ要素はターゲット１４として機能する。該要素はその先端３０及びその軸線がレーザダイオード光源１２から反射されると予想される入射光と整列状態に配置される。

球状反射器８日は光源１２とターゲット１４との間の光路内に配置され、球状反射器８８は光源１２とターゲット１４のファイバ軸線との間で基準線８４を三等分する線８２上に曲率中心Ｃ１を有している。重要なことは、球状反射器８８には、孔９０が形成されており、該球状反射器８８が入射する狭い開口の放射のみを反射し得るような開口が形成されていることである。球状反射器８８は曲率中心Ｃ１からの半径Ｒ６の小さい反射箇所を有する凹型ミラーとすることが出来る。

該反射器は均一な光路を形成する平凸レンズ要素９２の表面上に取り付けることが出来る。

本発明によれば、光源１２とターゲット１４との間の光路上に配置された球状反射器８８の表面上に曲率半径Ｒ１及び曲率中心ｃ２を有する球状格子８６が設けられる。より具体的には、曲率中心Ｃ２は基準線８４を三等分する線８２上にあり、該曲率中心は球状反射器８８の曲率中心Ｒ６の２倍の曲率半径Ｒ，−Ｅ有する。

球状格子８６の格子面９４の曲率半径Ｒい及びその特性は、光源１２とレンズ付き光ファイバの光ターゲット１４との間の経路に沿った零番目の反射光が球状反射器８８から反射され、平面状格子は開口９ｏを通って反射したとき、レーザ発生を支持するのに十分な反射率を有するレーザ光源の利得分布内で最大となる後方散乱回折を有するように選択される。格子１４がらの零番目の反射光が光源１２から出力ターゲット１４に向けられることが理解されよう。これはコヒーレントな放射の僅か約３％に過ぎない。反射光の残りの９７％は格子面９４により球状反射器９６に向けられ、該反射器９６は該反射光を光源１２に対する格子面９４に戻す。反射率はレーザ発生を支持するのに十分な大きさである。

具体的な実施例において、第１のプリズム９６を光源１２のウィンドに使用することが出来る一方、第２のプリズム９８をターゲット１４のウィンドとして使用し、格子面９４は継ぎ目１０４に沿って第２の均一な球状要素１０２に適合する第１の均一な球状要素１００の外面上に配置することが出来る。

次に第４図を参照すると、周波数選択可能な多重化手段として球状格子面９４が採用される格子調整による光フアイバカプラー１１０の別の実施例が図示されている。この実施例において、コヒーレントな放射を支持すべきことは考えていない。光フアイバカプラー１１０は光源１１２として光放出ダイオードを有し、ターゲットとしてファイバホルダ１２２の半径方向溝内に整列させた複数の出力ファイバ１１４．１１６．１１８．１２０を有しており、該ファイバホルダ１２２は曲率中心Ｃ１の半径Ｒ１の凹型球状面を備えている。

光源１１２は球状格子９４の曲率中心Ｃ２を含む面内の第１の位置に配置される。複数のレンズ付き光ファイバの光ターゲット１１４．１１６．１１８．１２０は該面内の第２の位置に取り付けられ、これらターゲットの各々は格子９４から反射された入射光を受け入れ得るようにファイバ軸線を整列させる。光ファイバの光ターゲットはＣＩに曲率中心を有する円の上に配置される。球状格子９４を使用して、各１つのファイバに同時に導入すべき光放射の波長を選択する。球状格子９４は光源と各種の光ターゲットとの間の光路上に配置される。球状格子９４はターゲットの円上にその曲率中心Ｃ２を有しており、その曲率半径は該円の曲率半径の２倍に等しい。換言すれば、半径Ｒ，はＲ８の１／２に等しい。周波数を選択可能な反射光の中心が光を放出するダイオードの光源１２の放出スペクトル内にあるように格子の特性を選択する。このようにして、格子は、選択されたファイバターゲットにおける狭い波長帯域の放射をターゲットの円に沿って選択的に向けることが出来る。

１つの特定の実施例において、球状格子９４は均一な光学ガラスから成る平凸型レンズ要素１２４の外面上に取り付けることが出来る。第２の平凸型レンズ１２６は整列させかつ光学的に透明な接合剤により固着した継ぎ目１２８に沿って第１の平凸型レンズ要素１２４に接合することが出来る。波長の多重化、及び選択された調整はファイバホルダ１２２をその表面上の円を中心として第２の平凸型レンズ１２６まで変位させることにより行なうことが出来る。

第５図、第６図及び第７図を共に参照すると、本発明の特定の実施例に従った３つの波長を反射可能な結合されたマルチプレクサ１４０が図示されている。第６図は第５図の視線６−６に沿ったマルチプレクサ１４０の基板組立体の平面図である。第７図は第６図の視線７−７に沿った側部断面図である。基板組立体１４２は、レンズ付き光ファイバ１１４と、第１のＬＥＤ光源１４４と、第１のＬＥＤ光源１４４と異なる波長を有する第２のＬＥＤ光源１４６と、光検出器１４８とを備えており、これらは全て視線６−６に沿った共通面内に配置されている。

第１の光源１４４は視線６−６の上の共通面に対して直角の視線７−７に沿った面内の第１の位置に配置されており、該面は第１の球状反射器１５０の第１の曲率中心Ｃ１を有している。光ターゲットは直角の面内の第２の位置に配置されたレンズ付き先端３０を有するレンズ付き光ファイバ１１４である。光ファイバ１１４は第１の球状反射器１５０を介して反射される入射光と略整列された中心軸線を有している。第１の球状反射器１５０は第１の光源１４４と光ファイバ１１４との間の光路内に配置されており、このためその曲率中心Ｃ３は第１の光源１４４と光ファイバ１１４の入射光軸線との中間位置にある。この光路上で光放射の波長を選択するための手段が二色性絶縁被覆１５２の形態にて第１の球状反射器１５０の球面上に設けられている。第１の被覆は光源１４４の所望の波長の上に中心決めした第１の選択された広い帯域の波長の反射率を備えており、第９図の透過率特性曲線Ｔ１で示すように、少なくとも２つのその他の波長に対して略完全な透過性を備えている。

第２の光源１４６は第２の球状反射器１５４（第５図）の第２の曲率中心Ｃ２（第６図）を含む面内の第２の位置における平面状領域内に配置される。光ターゲットは又曲率中心Ｃ２及び第２の光源１４６の同一面内に位置決めされた光ファイバ１１４であり、該光ファイバ１１４の軸線は入射光と略整列される。

曲率中心Ｃ２は第２の光源１４６と光ファイバ１１４の中間にある。光放射の波長を選択するための第２の手段は第２の球状反射器１５４の表面上の第２の二色性絶縁被覆１５６を備えている。該被覆１５６は第２の光源１４６の特別の放出波長の上に中心決めされた第２の選択された幅の広い波長の反射率を備えている。該被覆はその他の波長に対しても透過性を示す。選択された透過性は第９図に曲線Ｔ２で示しである。重要なことは、曲線Ｔ１が第２の光源１４６の放出中心にて最小の反射率となることである。

実際上、光ファイバ１１４とすることの出来る第３の光源は第３の球状反射器１５８の第３の曲率中心Ｃ３を含む共通面６−６に対して直角の面内の第３の位置に配置される。この実施例において光検出器１４８である第３の光ターゲットは第３の位置に配置され、第３の球状反射器１５８から反射された光を受け取る。

第３の曲率中心は光ファイバ１１４と第３の光ターゲット１４８との中間にある。

光検出器１４８は又、第２の球状反射器１５４及び第１の球状反射器１５２が第３の球状反射器１５８と光ファイバ１１４との間に配置されるように位置決めされる。第３の球状反射器１５８の反射率は、例えば第９図に透過性曲線Ｔ、で示すように、光ファイバ１１４から放出された光の選択された波長の上に最大の反対車が中心法めされた広い波長帯域の被覆１６０により決まる。重要なことは、曲線ＴＩ、Ｔ、の透過率は光ファイバ１１４から放出された光の選択された波長にて最小であることである。

第９図の波長反射特性を有する第５図及び第６図の構造体により、波長を選択可能な放射を光ファイバ１１４を介して同時に二方向に結合させることが可能となる。

本発明は特定の実施例に関して説明した。当業者には、その他の実施例も明らかであろう。故に、上記の説明は請求の範囲に記載した事項以外、本発明の範囲を限定することを意図するものではない。

ｂα−１ＦＩＧ、−６ＦＩＧ、ｊん６−８゜ＦＩＧ、９国際調査報告

Claims

【特許請求の範囲】

１．光源又はターゲットの何れか一方がレンズ付き光ファイバである光ファイバカプラーモジュールにして、光源と、光ターゲットと、前記光源と前記光ターゲットとの間の光路内に配置された球状反射器と、前記光源と前記光ターゲットとの間の前記光路上で光放射の波長を選択する手段とを備えることを特徴とする光ファイバカプラーモジュール。
２．光源又はターゲットの何れか一方がレンズ付き光ファイバである光ファイバカブラーモジュールにして、第１の球状反射器の第１の曲率中心、及び第２の球状反射器の第２の曲率中心を含む面内の第１の位置に配置された反射防止面を有するレーザ光源であって、その反射面がレーザキャビティの１つの反射器を提供するレーザ光源と、先端が前記面に隣接する第２の位置に記面され、ファイバ軸線が入射光と整列されたレンズ付き光ファイバの光ターゲットと、前記光源と前記光ターゲットとの間の光路内に配置された第１の球状反射器であって、前記前記光源と前記光ターゲットの前記第１の軸線との中間にその曲率中心を有する第１の球状反射器と、前記光源と前記光ターゲットとの間の前記光路上で光放射の波長を選択する手段であって、ファブリペローの絶縁被覆を前記第１の球状反射器の表面上に備え、前記被覆が前記光源の所望のレーザ発生波長上に中心決めした選択された狭い帯域の波長透過性を有する手段と、前記光源と前記光ターゲットとの間の光路内に配置された第２の球状反射器とを備え、前記第１の球状反射器が前記第２の球状反射器と前記光源との間に配置され、前記第２の球状反射器が前記光源にその曲率中心を有し、安定的な光キャビティを画成することを特徴とする光ファイバカプラーモジュール。
３．光源又はターゲットの何れか一方がレンズ付き光ファイバである光ファイバカプラーモジュールにして、球状反射器の第１の曲率中心の半径の１／２を含む面内の第１の位置に配置された反射防止面を有するレーザ光源であって、その反射面がレーザキャビティの１つの反射器を提供するレーザ光源と、先端が前記面に隣接する第２の位置に配置され、ファイバ軸線が入射光と整列されたレンズ付き光ファイバの光ターゲットと、前記光源と前記光ターゲットとの間の光路内に配置された少なくとも２つの部分を有し、前記光路上で反射される光を２倍にする第１の球状反射器であって、前記光源と前記光ターゲットの前記ファイバ軸線との間の基準線を二等分する軸線上にその曲率中心を有する第１の球状反射器と、前記光源と前記光ターゲットとの間の前記光路上で光放射の波長を選択する平面状の格子手段であって、前記第２の反射器の零番目の反射光が前記レーザ光源と前記レンズ付き光ファイバの光ターゲットとの間の光路に沿ってあるように前記基準線を含む面内に配置され、レーザ発生を支持するのに十分な反射率にて前記レーザ光源の利得分布内に最大の後方散乱回折があるようにする平面状格子手段とを備えることを特徴とする光ファイバカプラーモジュール。
４．光源又はターゲットの何れか一方がレンズ付き光ファイバである光ファイバカブラーモジュールにして、球状反射器の曲率中心を含む面内の第１の位置に配置された反射防止面を有するレーザ光源であって、その反射面がレーザキャビティの１つの反射器を提供するレーザ光源と、先端が前記面に隣接する前記面内に配置され、ファイバ軸線が入射光と整列されたレンズ付き光ファイバ光ターゲットと、前記光源と前記光ターゲットとの間の光路内に配置された球状反射器であって、前記光源と前記光ターゲットの前記ファイバ軸線との間の基準線を二等分する軸線上に第１の曲率中心を有すると共に、開口を有する球状反射器と、前記光源と前記光ターゲットとの間の前記光路上で光放射の波長を選択する球状格子手段であって、前記基準線を二等分する前記軸線上に第２の曲率中心を有し、曲率半径が球状反射器の曲率半径の２倍であり、零番目の反射光が前記レーザ光源と前記レンズ付き光ファイバの光ターゲットとの間の光路に沿ってあり、反射光が前記開口を通過するとき、レーザ発生を支持する十分な反射率を備えて、前記レーザを光源の利得分布内で最大となる後方散乱回折を有する球状格子手段とを備えることを特徴とする光ファイバカプラーモジュール。
５．光源又はターゲットの何れか一方がレンズ付き光ファイバである光ファイバカブラーモジュールにして、球状格子の曲率中心を含む面内の第１の位置に配置された広い帯域の光を放出するダイオード光源と、前記面内に配置された複数のレンズ付き光ファイバの光ターゲットであって、前記ターゲットの各々の１つが前記面内の第２の位置に先端を備え、前記格子からの入射光を受け入れ得るよう整列されかつ第１の曲率中心を有する円上に配置されたファイバ軸線を備える複数のレンズ付き光ファイバの光ターゲットと、前記光源と前記光ターゲットとの間の光路上で光放射の波長を選択する球状格子手段であって、前記円上に第２の曲率中心を有し、前記円の曲率半径の２倍の曲率半径を有し、選択された周波数のより高度の反射光が前記光源と前記レンズ付き光ファイバの光源との間の経路に沿ってあるようにする球状格子手段とを備えることを特徴とする光ファイバカブラーモジュール。
６．光源又はターゲットの何れか一方がレンズ付き光ファイバである光ファイバカブラーモジュールにして、第１の球状反射器の第１の曲率中心を含む面内の第１の位置における平面状領域内に配置された第１の光源と、入射光と整列された入射光軸線を有する前記平面状領域内の第２の位置に配置された第１の光ターゲットと、前記第１の光源と前記第１の光ターゲットとの間の光路内に配置された第１め球状反射器であって、前記第１の光源と前記第１の光ターゲットの前記入射光の軸線との中間に前記第１の曲率中心を有する第１の球状反射器と、前記第１の光源と前記第１の光ターゲットとの間の前記光路上で光放射の波長を選択する第１の手段であって、前記第１の球状反射器の表面上に二色性絶縁被覆を備え、前記被覆が前記光源の所望の波長の上に中心決めされた第１の選択した広い帯域の波長の反射率、及びその他の波長に対する所望の透過率を有する第１の手段と、第２の球状反射器の第２の曲率中心を含む面内の第２の位置における平面状領域内に配置された第２の光源と、入射光と整列された入射光軸線を有する前記平面状領域内の第２の位置に配置された第２の光ターゲットと、前記第２の光源と前記第２の光ターゲットとの閥の光路内に配置された第２の球状反射器であって、前記第２の光源と前記第２の光ターゲットの前記入射光の軸線との中間に前記第２の曲率中心を有する第２の球状反射器とを備え、前記第１の球状反射器が前記第２の球状反射器と前記第２の光源との間に配置され、更に、前記第２の光源と前記第２の光ターゲットとの間の前記光路上で光放射の波長を選択する第２の手段であって、前記第２の球状反射器の表面上に二色性絶縁被覆を備え、前記被覆が前記光源の所望の波長の上に中心決めされた第２の選択した広い帯域の波長の反射率、及びその他の波長に対する所望の透過率を有する第２の手段と、第３の球状反射器の第３の曲率中心を含む面内の第３の位置における平面状領域内に配置された第３の光源と、入射光と整列された入射光軸線を有する前記平面状領域内の第３の位置に配置された第３の光ターゲットと、前記第３の光源と前記第３の光ターゲットとの間の光路内に配置された第３の球状反射器であって、前記第３の光源と前記第３の光ターゲットの前記入射光の軸線とめ中間に前記第３の曲率中心を有する第３の球状反射器とを備え、前記第１の球状反射器及び前記第２の球状反射器が前記第３の球状反射器と前記第３の光源との間に配置され、レンズ付き光ファイバが光ターゲットと光源とを同時に備えることを特徴とする光ファイバカブラーモジュール。