JPH05188222A - ファイバ型波長フィルタ - Google Patents
ファイバ型波長フィルタInfo
- Publication number
- JPH05188222A JPH05188222A JP4002204A JP220492A JPH05188222A JP H05188222 A JPH05188222 A JP H05188222A JP 4002204 A JP4002204 A JP 4002204A JP 220492 A JP220492 A JP 220492A JP H05188222 A JPH05188222 A JP H05188222A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diffraction grating
- core
- wavelength
- optical fiber
- wavelength filter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 波長フィルタの低損失、小型化を図る。
【構成】 光ファイバ素線１のコア３に周期構造の回折
格子４を設け、回折格子４の周囲にこれを加熱するヒー
タ５を設ける。
格子４を設け、回折格子４の周囲にこれを加熱するヒー
タ５を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光通信において使用され
る波長フィルタに関するものである。
る波長フィルタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の波長フィルタとして文献
「昭和６２年電子情報通信学会半導体・材料部門全国大
会論文集 第２分冊 Ｐ１２１」に開示されたものがあ
った。
「昭和６２年電子情報通信学会半導体・材料部門全国大
会論文集 第２分冊 Ｐ１２１」に開示されたものがあ
った。
【０００３】図４は上記文献に開示されている可変波長
フィルタを示す断面図であって、下面に回折格子が形成
された光ガイド層７の上面と下面とにそれぞれ電流注入
用の電極８を設け、両端面にＡＲコーティングを施した
半導体導波路の構造を有している。
フィルタを示す断面図であって、下面に回折格子が形成
された光ガイド層７の上面と下面とにそれぞれ電流注入
用の電極８を設け、両端面にＡＲコーティングを施した
半導体導波路の構造を有している。
【０００４】上記の可変波長フィルタの端面から光ガイ
ド層７に入射した光は該光ガイド層７を伝搬し、他端面
から出射する。光が光ガイド層７を伝搬する際、前記回
折格子によって波長の選択が行われる。また、その波長
は、電極８から電流を注入し、光ガイドの屈折率を変化
させることにより変えることができる。図５は上記の可
変波長フィルタの透過特性を示すものであって（上記文
献による）、その透過阻止波長域の中心は注入する電流
（Ｉ）によって変化する。
ド層７に入射した光は該光ガイド層７を伝搬し、他端面
から出射する。光が光ガイド層７を伝搬する際、前記回
折格子によって波長の選択が行われる。また、その波長
は、電極８から電流を注入し、光ガイドの屈折率を変化
させることにより変えることができる。図５は上記の可
変波長フィルタの透過特性を示すものであって（上記文
献による）、その透過阻止波長域の中心は注入する電流
（Ｉ）によって変化する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成の波長フィルタでは次のような問題点があった。
成の波長フィルタでは次のような問題点があった。
【０００６】１．光ファイバを波長フィルタに光結合す
るためには、光学レンズや先球ファイバを使用する必要
があり、そのため構造上一定の空間が必要となって小型
化が困難となる。
るためには、光学レンズや先球ファイバを使用する必要
があり、そのため構造上一定の空間が必要となって小型
化が困難となる。
【０００７】２．上記の光結合の際に、光学レンズや先
球ファイバの位置を精密に調整する必要があるが、実際
には調整誤差が生じやすく、過剰損失が発生する。
球ファイバの位置を精密に調整する必要があるが、実際
には調整誤差が生じやすく、過剰損失が発生する。
【０００８】３．選択波長を変えるために電流を注入す
ると吸収損失が増加する。しかし、この吸収損失の増加
は上記構成による波長フィルタにとって本質的な問題で
あり、これを回避することはできない。
ると吸収損失が増加する。しかし、この吸収損失の増加
は上記構成による波長フィルタにとって本質的な問題で
あり、これを回避することはできない。
【０００９】本発明は、以上述べた小型化や組立調整の
困難性、更には波長可変に伴う吸収損失の増加といった
問題点を解決するため、光ファイバとの結合系が不要で
小型化が可能な、また、波長可変の際に損失増加を伴わ
ないファイバ型波長フィルタを提供することを目的とす
る。
困難性、更には波長可変に伴う吸収損失の増加といった
問題点を解決するため、光ファイバとの結合系が不要で
小型化が可能な、また、波長可変の際に損失増加を伴わ
ないファイバ型波長フィルタを提供することを目的とす
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、光ファイバのコアに周期構造の回折格子を設
けたものである。
するため、光ファイバのコアに周期構造の回折格子を設
けたものである。
【００１１】また、前記コアを加熱するヒータを設け、
選択波長を可変としたものである。
選択波長を可変としたものである。
【００１２】
【作用】光が回折格子を伝搬するとき、該回折格子によ
り波長の選択を受け、透過特性に透過阻止域が生じる。
り波長の選択を受け、透過特性に透過阻止域が生じる。
【００１３】また、ヒータにより前記回折格子の部分の
コアを加熱すると、熱光学効果により選択波長が変化
し、前記透過阻止域が移動する。
コアを加熱すると、熱光学効果により選択波長が変化
し、前記透過阻止域が移動する。
【００１４】
【実施例】図１は本発明の第１の実施例を示す断面図で
あり、１はクラッド２とコア３とからなる一般的な光フ
ァイバ素線、４はコア３の一部分に形成した回折格子、
５はコア３の回折格子４の部分を加熱するヒータ、６は
コア３の回折格子４の部分を覆った被覆材である。
あり、１はクラッド２とコア３とからなる一般的な光フ
ァイバ素線、４はコア３の一部分に形成した回折格子、
５はコア３の回折格子４の部分を加熱するヒータ、６は
コア３の回折格子４の部分を覆った被覆材である。
【００１５】次に、コア３に回折格子４を形成する方法
例について説明する。まず、半導体製造の分野で使用さ
れているエッチング技術を利用して、光ファイバ素線１
の所定の部分についてクラッド２を除去する。次いで、
クラッド２を除去したコア３に、上記のエッチング技術
を利用して周期構造、例えば凸凹状の回折格子４を同心
円状に形成する。次いで、光を吸収しない材質からなる
被覆材６で回折格子３を覆い、先に除去したクラッドの
部分を埋める。これと同時に、図１に示すように、円筒
状のヒータ５を同心円状に配置し、被覆材６により保持
し、これを覆う。
例について説明する。まず、半導体製造の分野で使用さ
れているエッチング技術を利用して、光ファイバ素線１
の所定の部分についてクラッド２を除去する。次いで、
クラッド２を除去したコア３に、上記のエッチング技術
を利用して周期構造、例えば凸凹状の回折格子４を同心
円状に形成する。次いで、光を吸収しない材質からなる
被覆材６で回折格子３を覆い、先に除去したクラッドの
部分を埋める。これと同時に、図１に示すように、円筒
状のヒータ５を同心円状に配置し、被覆材６により保持
し、これを覆う。
【００１６】次に、このようにして構成された波長フィ
ルタの動作について説明する。上述のように本実施例は
光ファイバ素線１のコア３を切断することなく該コア３
に回折格子４を形成しているので、光ファイバ素線１を
伝搬して来た光は、回折格子４のコア３に直接入射し、
回折格子４を伝搬した後、他方の光ファイバ素子１に直
接入射する。光が回折格子４を伝搬する際、回折格子４
により波長の選択が行われる。この場合の選択波長は、
先の文献にも示されているように回折格子４の周期と、
コア３の回折格子４の部分の屈折率によって決まり、波
長フィルタの透過特性はこの選択波長を中心とする透過
阻止域を有することになる。
ルタの動作について説明する。上述のように本実施例は
光ファイバ素線１のコア３を切断することなく該コア３
に回折格子４を形成しているので、光ファイバ素線１を
伝搬して来た光は、回折格子４のコア３に直接入射し、
回折格子４を伝搬した後、他方の光ファイバ素子１に直
接入射する。光が回折格子４を伝搬する際、回折格子４
により波長の選択が行われる。この場合の選択波長は、
先の文献にも示されているように回折格子４の周期と、
コア３の回折格子４の部分の屈折率によって決まり、波
長フィルタの透過特性はこの選択波長を中心とする透過
阻止域を有することになる。
【００１７】また、図１に示すヒータ５によりコア３の
回折格子４の部分を加熱すると、熱光学効果によりコア
３の前記部分の屈折率が変化する。この屈折率の変化は
回折格子４の周期が変化したことと等価であり、上記の
選択波長の変化をもたらす。すなわち、ヒータ５による
加熱を調整することにより、波長フィルタの透過阻止域
の中心波長を可変することができる。このように、本実
施例は熱光学効果を利用して選択波長を変えているの
で、電流注入により選択波長を変える従来の波長フィル
タにおいて生じる吸収損失の増加という問題はない。
回折格子４の部分を加熱すると、熱光学効果によりコア
３の前記部分の屈折率が変化する。この屈折率の変化は
回折格子４の周期が変化したことと等価であり、上記の
選択波長の変化をもたらす。すなわち、ヒータ５による
加熱を調整することにより、波長フィルタの透過阻止域
の中心波長を可変することができる。このように、本実
施例は熱光学効果を利用して選択波長を変えているの
で、電流注入により選択波長を変える従来の波長フィル
タにおいて生じる吸収損失の増加という問題はない。
【００１８】図２は本発明の第２の実施例を示す断面図
である。本実施例は、光ファイバ素線１のコア３と等し
い屈折率を有する物質を用いてコア３に回折格子４を付
加したものであり、第１の実施例と同様の効果が得られ
る。
である。本実施例は、光ファイバ素線１のコア３と等し
い屈折率を有する物質を用いてコア３に回折格子４を付
加したものであり、第１の実施例と同様の効果が得られ
る。
【００１９】図３は本発明の第３の実施例を示す断面図
である。本実施例は、光ファイバ素線１のコア３の内部
に屈折率が該コア３と異なる物質を、半導体製造分野で
使用されているイオン注入や熱拡散等の拡散技術を利用
してドープすることにより回折格子４を形成したもので
あり、第１の実施例と同様の効果が得られる。
である。本実施例は、光ファイバ素線１のコア３の内部
に屈折率が該コア３と異なる物質を、半導体製造分野で
使用されているイオン注入や熱拡散等の拡散技術を利用
してドープすることにより回折格子４を形成したもので
あり、第１の実施例と同様の効果が得られる。
【００２０】なお、上述の第２および第３の実施例は、
コア３の回折格子４の部分を加熱するためのヒータを省
略した場合であって、選択波長は固定となるが、図１の
ようにヒータ５を設けてこの選択波長を可変することも
できる。
コア３の回折格子４の部分を加熱するためのヒータを省
略した場合であって、選択波長は固定となるが、図１の
ようにヒータ５を設けてこの選択波長を可変することも
できる。
【００２１】また、上述の第１〜第３の実施例におい
て、波長フィルタの中央部にλ／４シフト領域（λは選
択波長）を設けることにより、鋭い透過域を得ることも
できる。
て、波長フィルタの中央部にλ／４シフト領域（λは選
択波長）を設けることにより、鋭い透過域を得ることも
できる。
【００２２】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、光ファイバを切断することなしに波長フィルタ
を構成しているので、低損失化が期待できる。更に、保
持用の基板を必要としないために小型化が可能である。
よれば、光ファイバを切断することなしに波長フィルタ
を構成しているので、低損失化が期待できる。更に、保
持用の基板を必要としないために小型化が可能である。
【００２３】また、熱光学効果によって波長フィルタの
選択波長を変化させているので、従来の波長フィルタで
生じる吸収損失の増大という問題がなくなった。
選択波長を変化させているので、従来の波長フィルタで
生じる吸収損失の増大という問題がなくなった。
【図１】本発明の第１の実施例を示す断面図である。
【図２】本発明の第２の実施例を示す断面図である。
【図３】本発明の第３の実施例を示す断面図である。
【図４】従来の波長フィルタを示す断面図である。
【図５】波長フィルタの透過特性を示す図である。
１ 光ファイバ ２ クラッド ３ コア ４ 回折格子 ５ ヒータ ６ 被覆材
Claims (2)
- 【請求項１】 光ファイバのコアに周期構造の回折格子
を設けたことを特徴とするファイバ型波長フィルタ。 - 【請求項２】 前記コアを加熱するヒータを設けた請求
項１記載のファイバ型波長フィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4002204A JPH05188222A (ja) | 1992-01-09 | 1992-01-09 | ファイバ型波長フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4002204A JPH05188222A (ja) | 1992-01-09 | 1992-01-09 | ファイバ型波長フィルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05188222A true JPH05188222A (ja) | 1993-07-30 |
Family
ID=11522831
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4002204A Pending JPH05188222A (ja) | 1992-01-09 | 1992-01-09 | ファイバ型波長フィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05188222A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6069988A (en) * | 1996-07-02 | 2000-05-30 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Optical fiber and its manufacturing method |
-
1992
- 1992-01-09 JP JP4002204A patent/JPH05188222A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6069988A (en) * | 1996-07-02 | 2000-05-30 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Optical fiber and its manufacturing method |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19980721 |