JPH05235903A - 集積型波長フィルタ及びそれを用いた光通信システム - Google Patents
集積型波長フィルタ及びそれを用いた光通信システムInfo
- Publication number
- JPH05235903A JPH05235903A JP4070161A JP7016192A JPH05235903A JP H05235903 A JPH05235903 A JP H05235903A JP 4070161 A JP4070161 A JP 4070161A JP 7016192 A JP7016192 A JP 7016192A JP H05235903 A JPH05235903 A JP H05235903A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wavelength
- filter
- light
- optical
- 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
Links
Landscapes
- Optical Integrated Circuits (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 自然放出光による雑音発生を抑制しつつ信号
光強度を大きくできる集積型波長フィルタを提供する。 【構成】 集積型波長フィルタは、同調可変波長光フィ
ルタ１、光フィルタの前後を挟む波長選択結合器Ａ，Ｂ
で構成される。入力導波路からの光がビームスプリッタ
２ａを通過した後に分布反射器３ａで反射されるが、グ
レーティングのピッチ及び導波路形状で決まる所定帯域
の波長だけが反射され、光フィルタ１にて狭帯域で増幅
されてからビームスプリッタ２ｂに結合される。光フィ
ルタ１の同調帯域の波長だけが分布反射器３ｂで反射さ
れビームスプリッタ２ｂを通過し、出力側の導波路に結
合される。このように、透過波長同調の際に光フィルタ
１において生じる同調範囲外の波長の自然放出光等を除
去する。
光強度を大きくできる集積型波長フィルタを提供する。 【構成】 集積型波長フィルタは、同調可変波長光フィ
ルタ１、光フィルタの前後を挟む波長選択結合器Ａ，Ｂ
で構成される。入力導波路からの光がビームスプリッタ
２ａを通過した後に分布反射器３ａで反射されるが、グ
レーティングのピッチ及び導波路形状で決まる所定帯域
の波長だけが反射され、光フィルタ１にて狭帯域で増幅
されてからビームスプリッタ２ｂに結合される。光フィ
ルタ１の同調帯域の波長だけが分布反射器３ｂで反射さ
れビームスプリッタ２ｂを通過し、出力側の導波路に結
合される。このように、透過波長同調の際に光フィルタ
１において生じる同調範囲外の波長の自然放出光等を除
去する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、波長分割多重型の光伝
送、光交換及び光情報処理に用いられる同調可能な（チ
ューナブル）集積型波長フィルタに関する。
送、光交換及び光情報処理に用いられる同調可能な（チ
ューナブル）集積型波長フィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、光通信技術の発達に伴い、高速・
大容量の情報を伝送・交換する通信方式として波長分割
多重型の光通信システムが普及しつつあり、この種のシ
ステムで用いられるデバイスの一つとして同調可能な波
長フィルタが知られている。
大容量の情報を伝送・交換する通信方式として波長分割
多重型の光通信システムが普及しつつあり、この種のシ
ステムで用いられるデバイスの一つとして同調可能な波
長フィルタが知られている。
【０００３】従来、同調可能な波長フィルタの改良が進
められており、その一例としてはＤＦＢ（Distributed
FeedBack）／ＤＢＲ（Distributed Bragg Reflection
）型波長フィルタがある。このＤＦＢ／ＤＢＲ型フィ
ルタは、分布帰還型のグレーティング構造をもつ半導体
光アンプを利用しており、活性層への注入キャリア密度
の制御により透過波長の可変同調が可能であり且つ光増
幅により最小受信感度を向上させることができるという
利点をもっている。
められており、その一例としてはＤＦＢ（Distributed
FeedBack）／ＤＢＲ（Distributed Bragg Reflection
）型波長フィルタがある。このＤＦＢ／ＤＢＲ型フィ
ルタは、分布帰還型のグレーティング構造をもつ半導体
光アンプを利用しており、活性層への注入キャリア密度
の制御により透過波長の可変同調が可能であり且つ光増
幅により最小受信感度を向上させることができるという
利点をもっている。
【０００４】
【発明が解決しようとしている課題】しかし、ＤＦＢ／
ＤＢＲ型波長フィルタは、狭帯域の光を増幅することは
できるものの、所望の波長以外の光をカットすることは
できない。例えば、広帯域の光が入力されたときには、
該光は上記波長フィルタ透過後にわずかに増幅されてお
り、上記波長フィルタによる選択波長の増幅度が限定さ
れているならば波長選択比（カット波長に対する選択波
長のレベル比）が低下するという問題が生じていた。
ＤＢＲ型波長フィルタは、狭帯域の光を増幅することは
できるものの、所望の波長以外の光をカットすることは
できない。例えば、広帯域の光が入力されたときには、
該光は上記波長フィルタ透過後にわずかに増幅されてお
り、上記波長フィルタによる選択波長の増幅度が限定さ
れているならば波長選択比（カット波長に対する選択波
長のレベル比）が低下するという問題が生じていた。
【０００５】又、上記波長フィルタには、透過波長同調
のために活性層へキャリアを注入したとき、その注入と
同時に自然放出光を生じ、これが光信号を電気信号に変
換する際にビート雑音となって現れて電気信号の対雑音
信号強度比（ＳＮ比）を劣化させるという問題もある。
のために活性層へキャリアを注入したとき、その注入と
同時に自然放出光を生じ、これが光信号を電気信号に変
換する際にビート雑音となって現れて電気信号の対雑音
信号強度比（ＳＮ比）を劣化させるという問題もある。
【０００６】そこで、本発明は、バックグラウンドの光
に対する信号光の強度を大きくすることができ、又は自
然放出光による雑音の発生を抑制することができる集積
型波長フィルタ及びそれを用いた光通信システムを提供
することを目的とする。
に対する信号光の強度を大きくすることができ、又は自
然放出光による雑音の発生を抑制することができる集積
型波長フィルタ及びそれを用いた光通信システムを提供
することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の要旨は、半導体導波路上に分布帰還領域を有する共
振型波長フィルタを備えた同調可能光フィルタの前後の
少なくとも一方に波長選択結合器を設けて成る集積型波
長フィルタにおいて、前記波長選択結合器が分布反射器
とビームスプリッタとを備えてなることを特徴とする集
積型波長フィルタにある。又、端局装置が送信部と受信
部とを備え該送信部と該受信部とが分岐合流器で接続さ
れると共に該端局装置が光伝送路で接続されてなる光通
信システムにおいて、前記集積型波長フィルタを備えた
ことを特徴とする光通信システムにある。
明の要旨は、半導体導波路上に分布帰還領域を有する共
振型波長フィルタを備えた同調可能光フィルタの前後の
少なくとも一方に波長選択結合器を設けて成る集積型波
長フィルタにおいて、前記波長選択結合器が分布反射器
とビームスプリッタとを備えてなることを特徴とする集
積型波長フィルタにある。又、端局装置が送信部と受信
部とを備え該送信部と該受信部とが分岐合流器で接続さ
れると共に該端局装置が光伝送路で接続されてなる光通
信システムにおいて、前記集積型波長フィルタを備えた
ことを特徴とする光通信システムにある。
【０００８】
【作用】上記構成の本発明によれば、集積型波長フィル
タ、例えばＤＦＢ／ＤＢＲ同調可能型波長フィルタは、
分布帰還機能をもつグレーティング（以下、ＤＢＲと略
称する）と活性層からなる光導波路とを備え、光導波路
は、分布帰還の光学的位相がそろっているとＤＢＲの周
期で決まるブラッグ波長付近で透過波長帯が生じるとい
う光透過特性をもつ。この透過波長帯は、例えば、ＤＢ
Ｒの中央部に光学的位相をπだけシフトするλ／４シフ
ト構造が設けられていると、丁度ブラッグ波長において
発生する。このような光透過特性があるために、例え
ば、分布帰還領域内で光導波路にキャリアが注入される
と、そのキャリア密度に応じて光導波路の屈折率が変化
して、ブラッグ波長、及び構成によっては位相シフト量
が変化することにより透過波長帯の同調可変を行うこと
ができる。
タ、例えばＤＦＢ／ＤＢＲ同調可能型波長フィルタは、
分布帰還機能をもつグレーティング（以下、ＤＢＲと略
称する）と活性層からなる光導波路とを備え、光導波路
は、分布帰還の光学的位相がそろっているとＤＢＲの周
期で決まるブラッグ波長付近で透過波長帯が生じるとい
う光透過特性をもつ。この透過波長帯は、例えば、ＤＢ
Ｒの中央部に光学的位相をπだけシフトするλ／４シフ
ト構造が設けられていると、丁度ブラッグ波長において
発生する。このような光透過特性があるために、例え
ば、分布帰還領域内で光導波路にキャリアが注入される
と、そのキャリア密度に応じて光導波路の屈折率が変化
して、ブラッグ波長、及び構成によっては位相シフト量
が変化することにより透過波長帯の同調可変を行うこと
ができる。
【０００９】
【実施例】図１は本発明の集積型波長フィルタの基本的
構成を表す構成図である。図示するように、集積型波長
フィルタは、入力側に設けられた波長選択結合器Ａと、
波長選択結合器Ａから入力された光から所定の波長の光
を選択して出力するＤＢＦ／ＤＢＲ型同調可変波長フィ
ルタ（以下、単に光フィルタという）１と、出力側に設
けられた波長選択結合器Ｂとから構成され、光フィルタ
１の前後を波長選択結合器Ａ，Ｂが挟むように形成され
ている。尚、導波路は図中に矢印で表されている。
構成を表す構成図である。図示するように、集積型波長
フィルタは、入力側に設けられた波長選択結合器Ａと、
波長選択結合器Ａから入力された光から所定の波長の光
を選択して出力するＤＢＦ／ＤＢＲ型同調可変波長フィ
ルタ（以下、単に光フィルタという）１と、出力側に設
けられた波長選択結合器Ｂとから構成され、光フィルタ
１の前後を波長選択結合器Ａ，Ｂが挟むように形成され
ている。尚、導波路は図中に矢印で表されている。
【００１０】波長選択結合器ＡとＢとは同じ構成であ
り、全体形状が十字状の導波路の交差部中央に、４５度
の角度でスリット状に形成された溝からなるビームスプ
リッタ２ａ，２ｂと、導波路にグレーティングが設けら
れた分布反射器３ａ，３ｂとからなる。波長選択結合器
Ａでは、分布反射器３ａは、ビームスプリッタ２ａを間
にして信号光の入力される導波路とは反対側の導波路上
に形成され、光フィルタ１は、分布反射器３からの光が
ビームスプリッタ２ａで反射された後に結合される導波
路上に形成されている。更に、光フィルタ１を間にして
波長選択結合器Ｂが形成されている。波長選択結合器Ｂ
では、分布反射器３ｂが、ビームスプリッタ２ｂを間に
して出力用の導波路とは反対側の導波路上に形成されて
いる。
り、全体形状が十字状の導波路の交差部中央に、４５度
の角度でスリット状に形成された溝からなるビームスプ
リッタ２ａ，２ｂと、導波路にグレーティングが設けら
れた分布反射器３ａ，３ｂとからなる。波長選択結合器
Ａでは、分布反射器３ａは、ビームスプリッタ２ａを間
にして信号光の入力される導波路とは反対側の導波路上
に形成され、光フィルタ１は、分布反射器３からの光が
ビームスプリッタ２ａで反射された後に結合される導波
路上に形成されている。更に、光フィルタ１を間にして
波長選択結合器Ｂが形成されている。波長選択結合器Ｂ
では、分布反射器３ｂが、ビームスプリッタ２ｂを間に
して出力用の導波路とは反対側の導波路上に形成されて
いる。
【００１１】集積型波長フィルタでは、入力側の導波路
に光が入力され、その光はビームスプリッタ２ａを通過
した後に分布反射器３ａで反射される。この反射の際
に、グレーティングのピッチ及び導波路の形状により決
まる所定の帯域の波長だけが、反射されビームスプリッ
タ２ａにより光フィルタ１に結合される。このように、
波長選択結合器Ａが入力光から雑音の原因となる余分な
光を除去する。
に光が入力され、その光はビームスプリッタ２ａを通過
した後に分布反射器３ａで反射される。この反射の際
に、グレーティングのピッチ及び導波路の形状により決
まる所定の帯域の波長だけが、反射されビームスプリッ
タ２ａにより光フィルタ１に結合される。このように、
波長選択結合器Ａが入力光から雑音の原因となる余分な
光を除去する。
【００１２】続いて、結合された光は光フィルタ１によ
り所定の波長が狭帯域で増幅されて通過し、出力側の波
長選択結合器Ｂにおいてビームスプリッタ２ｂに結合さ
れる。従って、光フィルタ１の同調帯域の波長だけがビ
ームスプリッタ２ｂを通過し分布反射器３ｂで反射さ
れ、再びビームスプリッタ２ｂを通過して出力側の導波
路に結合される。このように波長選択結合器Ｂは、透過
波長同調の際に光フィルタ１において生じる自然放出光
（同調範囲の波長帯域以外の波長の自然放出光）を除去
する。
り所定の波長が狭帯域で増幅されて通過し、出力側の波
長選択結合器Ｂにおいてビームスプリッタ２ｂに結合さ
れる。従って、光フィルタ１の同調帯域の波長だけがビ
ームスプリッタ２ｂを通過し分布反射器３ｂで反射さ
れ、再びビームスプリッタ２ｂを通過して出力側の導波
路に結合される。このように波長選択結合器Ｂは、透過
波長同調の際に光フィルタ１において生じる自然放出光
（同調範囲の波長帯域以外の波長の自然放出光）を除去
する。
【００１３】次に、本発明の第１実施例について説明す
る。
る。
【００１４】図２は集積型波長フィルタの構成及び動作
についての説明図である。図において、４は導波路、５
ａ，５ｂがスリット形溝、６は分布反射器、７は同調可
能な分布帰還型（ＤＦＢ）光フィルタ、１１はｎ型Ｇａ
Ａｓ基板、１２はｎ型Ａｌ0.5Ｇａ0.5Ａｓクラッド層、
１３はＡｌ0.08Ｇａ0.92Ａｓ活性層、１４はＡｌ0.2Ｇ
ａ0.8Ａｓガイド層、１５はｐ型Ａｌ0.5Ｇａ0.5Ａｓク
ラッド層、１６はｐ型ＧａＡｓキャップ層、１７はノン
ドープＡｌ0.5Ｇａ0.5Ａｓキャップ層である。
についての説明図である。図において、４は導波路、５
ａ，５ｂがスリット形溝、６は分布反射器、７は同調可
能な分布帰還型（ＤＦＢ）光フィルタ、１１はｎ型Ｇａ
Ａｓ基板、１２はｎ型Ａｌ0.5Ｇａ0.5Ａｓクラッド層、
１３はＡｌ0.08Ｇａ0.92Ａｓ活性層、１４はＡｌ0.2Ｇ
ａ0.8Ａｓガイド層、１５はｐ型Ａｌ0.5Ｇａ0.5Ａｓク
ラッド層、１６はｐ型ＧａＡｓキャップ層、１７はノン
ドープＡｌ0.5Ｇａ0.5Ａｓキャップ層である。
【００１５】図２（ａ）に示すように、導波路４は埋め
込み導波路であって、その十字交差部には、その直角に
対して４５度の角度でスリット形溝５ａ，５ｂが形成さ
れている。分布反射器６は、Ａｌ0.2Ｇａ0.8Ａｓガイド
層１４に形成されたピッチ１２２ｎｍのグレーティング
であり、ＤＦＢ光フィルタ７は位相シフト部（不図示）
をもっており、分布反射器６と同じくＡｌ0.2Ｇａ0.8Ａ
ｓガイド層１４に形成されたピッチ１２２ｎｍのグレー
ティングであり、その複数の電極７ａ，７ｂがｐ型Ｇａ
Ａｓキャップ層１６の上に形成されている。
込み導波路であって、その十字交差部には、その直角に
対して４５度の角度でスリット形溝５ａ，５ｂが形成さ
れている。分布反射器６は、Ａｌ0.2Ｇａ0.8Ａｓガイド
層１４に形成されたピッチ１２２ｎｍのグレーティング
であり、ＤＦＢ光フィルタ７は位相シフト部（不図示）
をもっており、分布反射器６と同じくＡｌ0.2Ｇａ0.8Ａ
ｓガイド層１４に形成されたピッチ１２２ｎｍのグレー
ティングであり、その複数の電極７ａ，７ｂがｐ型Ｇａ
Ａｓキャップ層１６の上に形成されている。
【００１６】図２（ｂ）に示すように、ｎ型ＧａＡｓ基
板１１の上には、ｎ型Ａｌ0.5Ｇａ0.5Ａｓクラッド層１
２、Ａｌ0.08Ｇａ0.92Ａｓ活性層１３、Ａｌ0.2Ｇａ0.8
Ａｓガイド層１４、ｐ型Ａｌ0.5Ｇａ0.5Ａｓクラッド層
１５及びｐ ＧａＡｓキャップ層１６が順に形成され積
層されている。ノンドープＡｌ0.5Ｇａ0.5Ａｓキャップ
層１７は、上記各層１２〜１６の埋め込み層である。
板１１の上には、ｎ型Ａｌ0.5Ｇａ0.5Ａｓクラッド層１
２、Ａｌ0.08Ｇａ0.92Ａｓ活性層１３、Ａｌ0.2Ｇａ0.8
Ａｓガイド層１４、ｐ型Ａｌ0.5Ｇａ0.5Ａｓクラッド層
１５及びｐ ＧａＡｓキャップ層１６が順に形成され積
層されている。ノンドープＡｌ0.5Ｇａ0.5Ａｓキャップ
層１７は、上記各層１２〜１６の埋め込み層である。
【００１７】Ａｌ0.08Ｇａ0.92Ａｓ活性層１３は、ＤＦ
Ｂ光フィルタ７が形成されている導波路にだけ設けられ
入力端及び出力端の導波路４には設けられていない。
Ｂ光フィルタ７が形成されている導波路にだけ設けられ
入力端及び出力端の導波路４には設けられていない。
【００１８】この集積型波長フィルタでは、入力光２１
はスリット形溝５ａを通過し、分布反射器６で反射され
る（図２（ａ）に反転する矢印２２で示した）。この反
射の際に、分布反射器６のグレーティングピッチ及び導
波路の層構成で決まる波長帯域の光だけが反射され、そ
の帯域以外の波長の光は除去される。図２（ｃ）の２１
及び２２に、入力光及び反射光のスペクトル強度分布を
示す。分布反射器６で反射された光は、スリット形溝５
ａで反射されＤＦＢ光フィルタ７が形成された導波路に
結合される（図２（ａ）に下向きの矢印２３で示し
た）。すると、ＤＦＢ光フィルタ７によって所定の波長
の信号光だけが同調・増幅されて出力される。図２
（ｃ）の２４に、その出力光のスペクトル強度分布を示
す。増幅された信号光は、十字交差部のスリット形溝５
ｂで反射されてから分布反射器６へ入り、ここで反射さ
れて（図２（ａ）に反転する矢印２５で示した）、再び
余分な波長の光が除去され、スリット形溝５ｂを通過し
て出力端の導波路から外部へ出力される（図２（ａ）に
右向きの矢印２６で示した）。図２（ｃ）の２６に、そ
の出力光のスペクトル強度分布を示す。
はスリット形溝５ａを通過し、分布反射器６で反射され
る（図２（ａ）に反転する矢印２２で示した）。この反
射の際に、分布反射器６のグレーティングピッチ及び導
波路の層構成で決まる波長帯域の光だけが反射され、そ
の帯域以外の波長の光は除去される。図２（ｃ）の２１
及び２２に、入力光及び反射光のスペクトル強度分布を
示す。分布反射器６で反射された光は、スリット形溝５
ａで反射されＤＦＢ光フィルタ７が形成された導波路に
結合される（図２（ａ）に下向きの矢印２３で示し
た）。すると、ＤＦＢ光フィルタ７によって所定の波長
の信号光だけが同調・増幅されて出力される。図２
（ｃ）の２４に、その出力光のスペクトル強度分布を示
す。増幅された信号光は、十字交差部のスリット形溝５
ｂで反射されてから分布反射器６へ入り、ここで反射さ
れて（図２（ａ）に反転する矢印２５で示した）、再び
余分な波長の光が除去され、スリット形溝５ｂを通過し
て出力端の導波路から外部へ出力される（図２（ａ）に
右向きの矢印２６で示した）。図２（ｃ）の２６に、そ
の出力光のスペクトル強度分布を示す。
【００１９】尚、本実施例では、波長８３０ｎｍの光フ
ィルタを使ったが、半導体の材料を変えることで１．３
μｍ帯や１．５μｍ帯の光フィルタとしてもよい。又、
活性層１３にＡｌ0.08Ｇａ0.92Ａｓ混晶を用いたが、こ
の他にＡｌＧａＡｓとＧａＡｓの超格子を用いてもよ
い。
ィルタを使ったが、半導体の材料を変えることで１．３
μｍ帯や１．５μｍ帯の光フィルタとしてもよい。又、
活性層１３にＡｌ0.08Ｇａ0.92Ａｓ混晶を用いたが、こ
の他にＡｌＧａＡｓとＧａＡｓの超格子を用いてもよ
い。
【００２０】続いて、第２実施例について説明する。本
実施例の構成は、分布反射器６の導波路の上部キャップ
層１６上に電極８を形成した点以外は、第１実施例と同
じである。
実施例の構成は、分布反射器６の導波路の上部キャップ
層１６上に電極８を形成した点以外は、第１実施例と同
じである。
【００２１】図３は集積形波長フィルタの構成及び動作
についての説明図である。図において、８はその電極で
あり、他の参照番号は第１実施例と同じである。電極８
は分布反射器６の上に形成され、電界又は電流の印加を
可能にしている。電極８から分布反射器６に逆方向のバ
イアス電圧が加えられると、導波路の有効屈折率が大き
くなるので反射される光の波長帯域は長波長側へシフト
する。詳言するならば、電界が印加されると、活性層１
３はＡｌ0.08Ｇａ0.92Ａｓという化合物構成であるため
にシュタルク効果で有効屈折率ｎeffが１×１０-4程度
変化する。その結果、反射される光の波長帯域の中心波
長λは、次式から求められる。 λ＝２ｎeffΛ （但し、Λはグレーティングピッ
チ） 尚、活性層１３の材料がＡｌＧａＡｓとＧａＡｓの超格
子であるときには、量子閉じ込めシュタルク効果（ＱＣ
ＳＥ）で有効屈折率ｎeffが１×１０-3程度変化し、中
心波長λは８Å程度長波長側へシフトする。
についての説明図である。図において、８はその電極で
あり、他の参照番号は第１実施例と同じである。電極８
は分布反射器６の上に形成され、電界又は電流の印加を
可能にしている。電極８から分布反射器６に逆方向のバ
イアス電圧が加えられると、導波路の有効屈折率が大き
くなるので反射される光の波長帯域は長波長側へシフト
する。詳言するならば、電界が印加されると、活性層１
３はＡｌ0.08Ｇａ0.92Ａｓという化合物構成であるため
にシュタルク効果で有効屈折率ｎeffが１×１０-4程度
変化する。その結果、反射される光の波長帯域の中心波
長λは、次式から求められる。 λ＝２ｎeffΛ （但し、Λはグレーティングピッ
チ） 尚、活性層１３の材料がＡｌＧａＡｓとＧａＡｓの超格
子であるときには、量子閉じ込めシュタルク効果（ＱＣ
ＳＥ）で有効屈折率ｎeffが１×１０-3程度変化し、中
心波長λは８Å程度長波長側へシフトする。
【００２２】一方、順方向に電流を流すと、導波路のキ
ャリア密度が変化して有効屈折率が小さくなるので、反
射される光の波長帯域は短波長側へシフトする。つま
り、電流が流れるとプラズマ効果で有効屈折率が小さく
なり反射される光の中心波長λは、８Å程度短波長側へ
シフトする。
ャリア密度が変化して有効屈折率が小さくなるので、反
射される光の波長帯域は短波長側へシフトする。つま
り、電流が流れるとプラズマ効果で有効屈折率が小さく
なり反射される光の中心波長λは、８Å程度短波長側へ
シフトする。
【００２３】このように本実施例では、電極８を設け電
圧又は電流を印加できるように構成することで、波長選
択領域を移動させるのであり、グレーティングによる分
布反射で反射される波長域が１０Å程度なので、３０Å
の波長範囲の光のフィルタリングが可能となる。
圧又は電流を印加できるように構成することで、波長選
択領域を移動させるのであり、グレーティングによる分
布反射で反射される波長域が１０Å程度なので、３０Å
の波長範囲の光のフィルタリングが可能となる。
【００２４】ここで図３（ｃ）の３１に示すように、入
力端の導波路４に、分布反射する中心波長から１０Åだ
け長い波長の信号光が入力されたとする。このような信
号光が入力されても、電極８に逆方向バイアス電圧を印
加することにより分布反射される光の波長帯域を長波長
側へシフトさせ、３２のようにこの信号光を中心とした
狭帯域の波長の光だけを同調光フィルタ７に結合させる
ことができる。従って、図３（ｃ）の３４に示すよう
に、光フィルタ７によって上記狭帯域の信号光だけが同
調・増幅されて出力される。そして、分布反射器６に電
極８から逆方向バイアス電圧が印加されているので、分
布反射される光の波長は長波長側へシフトしている。従
って、図３（ｃ）の３６に示すように、信号光を中心と
した狭帯域の波長の光だけが出力される。
力端の導波路４に、分布反射する中心波長から１０Åだ
け長い波長の信号光が入力されたとする。このような信
号光が入力されても、電極８に逆方向バイアス電圧を印
加することにより分布反射される光の波長帯域を長波長
側へシフトさせ、３２のようにこの信号光を中心とした
狭帯域の波長の光だけを同調光フィルタ７に結合させる
ことができる。従って、図３（ｃ）の３４に示すよう
に、光フィルタ７によって上記狭帯域の信号光だけが同
調・増幅されて出力される。そして、分布反射器６に電
極８から逆方向バイアス電圧が印加されているので、分
布反射される光の波長は長波長側へシフトしている。従
って、図３（ｃ）の３６に示すように、信号光を中心と
した狭帯域の波長の光だけが出力される。
【００２５】更に、第３実施例について説明する。図４
は、第１及び第２の実施例の集積型波長フィルタを採用
した光通信システムの構成図である。図において、４
１，４２は端局装置、４７は光伝送路である。図示する
ように、端局装置４１と４２とは同じ構成であって、光
送信部４３，５１、波長フィルタ４５，４９及び光受信
部４４，５０とを主要部として構成されている。又、光
送信部４３，５１と光受信部４４，５０とは、分岐結合
器４６，４８で接続され、端局装置４１と４２とは光伝
送路４７で接続されている。光送信部４３，５１は信号
処理及び電気−光変換機能をもち、波長フィルタ４５，
４９は入力信号から所定の波長のみを選択する機能をも
ち、光受信部４４，５０は電気−光変換及び信号処理機
能をもつ。この光通信システムでは、例えば波長分割多
重方式（ＷＤＭ）を採用して光通信を行う。端局装置４
１の光送信部４３から出力された光信号は、分岐結合器
４６から光伝送路４７へ送出される。光伝送路４７を伝
送されてきた信号光は端局装置４２に入る。端局装置４
２において、信号光は分岐結合器４８を経て波長フィル
タ４９に入り所定の波長の信号光のみが選択される。こ
の選択信号光は光受信部５０に入力される。端局装置４
２から端局装置４１へ送信するときも上記と同様にして
光信号が送られ受信される。
は、第１及び第２の実施例の集積型波長フィルタを採用
した光通信システムの構成図である。図において、４
１，４２は端局装置、４７は光伝送路である。図示する
ように、端局装置４１と４２とは同じ構成であって、光
送信部４３，５１、波長フィルタ４５，４９及び光受信
部４４，５０とを主要部として構成されている。又、光
送信部４３，５１と光受信部４４，５０とは、分岐結合
器４６，４８で接続され、端局装置４１と４２とは光伝
送路４７で接続されている。光送信部４３，５１は信号
処理及び電気−光変換機能をもち、波長フィルタ４５，
４９は入力信号から所定の波長のみを選択する機能をも
ち、光受信部４４，５０は電気−光変換及び信号処理機
能をもつ。この光通信システムでは、例えば波長分割多
重方式（ＷＤＭ）を採用して光通信を行う。端局装置４
１の光送信部４３から出力された光信号は、分岐結合器
４６から光伝送路４７へ送出される。光伝送路４７を伝
送されてきた信号光は端局装置４２に入る。端局装置４
２において、信号光は分岐結合器４８を経て波長フィル
タ４９に入り所定の波長の信号光のみが選択される。こ
の選択信号光は光受信部５０に入力される。端局装置４
２から端局装置４１へ送信するときも上記と同様にして
光信号が送られ受信される。
【００２６】本実施例では、所定の波長の光信号だけを
増幅し、それ以外の光を除去するので、光受信部４４，
５０で受信される信号光の雑音成分を減少させ良好な光
通信を行うことができる。
増幅し、それ以外の光を除去するので、光受信部４４，
５０で受信される信号光の雑音成分を減少させ良好な光
通信を行うことができる。
【００２７】尚、本実施例は双方向光通信を二つの端局
間で１：１で行う構成であったが、この他に端局装置が
複数の送信部及び受信部を備える構成や、複数の端局を
分岐合流器で接続した光通信システムとしてもよい。
間で１：１で行う構成であったが、この他に端局装置が
複数の送信部及び受信部を備える構成や、複数の端局を
分岐合流器で接続した光通信システムとしてもよい。
【００２８】又、光伝送路のネットワーク形態をバス
型、リング型又はスターカプラ型として同じ構成の端局
を光伝送路に接続した構成としてもよい。
型、リング型又はスターカプラ型として同じ構成の端局
を光伝送路に接続した構成としてもよい。
【００２９】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
以下の効果が得られる。１．入力する光に含まれる信号
光波長域以外の光を除去することで、バックグラウンド
の光に対する信号光の強度を大きくすることが可能にな
った。２．同調可能波長フィルタ自身からの自然放出光
を、集積化した波長選択結合器で除去できる為、光信号
を電気信号に変換して検出する際に発生するビートノイ
ズを減少させることが可能となり、対雑音信号比を向上
させることができる。
以下の効果が得られる。１．入力する光に含まれる信号
光波長域以外の光を除去することで、バックグラウンド
の光に対する信号光の強度を大きくすることが可能にな
った。２．同調可能波長フィルタ自身からの自然放出光
を、集積化した波長選択結合器で除去できる為、光信号
を電気信号に変換して検出する際に発生するビートノイ
ズを減少させることが可能となり、対雑音信号比を向上
させることができる。
【図１】本発明の基本的構成を表す構成図である。
【図２】（ａ）は第１実施例の素子平面図、（ｂ）は同
断面図、（ｃ）は各部の導波光スペクトルを示す図であ
る。
断面図、（ｃ）は各部の導波光スペクトルを示す図であ
る。
【図３】（ａ）は第２実施例の素子平面図、（ｂ）は同
断面図、（ｃ）は各部の導波光スペクトルを示す図であ
る。
断面図、（ｃ）は各部の導波光スペクトルを示す図であ
る。
【図４】本発明の集積型波長フィルタを用いた第３実施
例の光通信システムの構成図である。
例の光通信システムの構成図である。
１，７ 同調可変波長フィルタ ２ａ，２ｂ ビームスプリッタ ３ａ，３ｂ，６ 分布反射器 ４ 導波路 ５ａ，５ｂ スリット形溝 ８，７ａ，７ｂ 電極 １１ 基板 ４１，４２ 端局装置 ４３，５１ 光送信部 ４４，５０ 光受信部 ４５，４９ 波長フィルタ ４７ 光伝送路
Claims (6)
- 【請求項１】 半導体導波路上に分布帰還領域を有する
共振型波長フィルタを備えた同調可能光フィルタの前後
の少なくとも一方に波長選択結合器を設けてなる集積型
波長フィルタにおいて、前記波長選択結合器が分布反射
器とビームスプリッタとを備えてなることを特徴とする
集積型波長フィルタ。 - 【請求項２】 前記共振型波長フィルタの分布帰還領域
に複数の電極が設けられていることを特徴とする集積型
波長フィルタ。 - 【請求項３】 前記ビームスプリッタが、前記導波路に
刻設された傾斜溝からなることを特徴とする請求項１記
載の集積型波長フィルタ。 - 【請求項４】 前記波長選択結合器を構成する分布反射
器に電流注入又は電界印加のための電極を設けたことを
特徴とする請求項１記載の集積型波長フィルタ。 - 【請求項５】 前記同調可能光フィルタの前後を挟んで
前記波長選択結合器を設けてなることを特徴とする請求
項１記載の集積型波長フィルタ。 - 【請求項６】 端局装置が送信部と受信部とを備え該送
信部と該受信部とが分岐合流器で接続されると共に該端
局装置が光伝送路で接続されてなる光通信システムにお
いて、前記受信部が請求項１記載の集積型波長フィルタ
を備えたことを特徴とする光通信システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4070161A JPH05235903A (ja) | 1992-02-20 | 1992-02-20 | 集積型波長フィルタ及びそれを用いた光通信システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4070161A JPH05235903A (ja) | 1992-02-20 | 1992-02-20 | 集積型波長フィルタ及びそれを用いた光通信システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05235903A true JPH05235903A (ja) | 1993-09-10 |
Family
ID=13423563
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4070161A Pending JPH05235903A (ja) | 1992-02-20 | 1992-02-20 | 集積型波長フィルタ及びそれを用いた光通信システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05235903A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9389366B2 (en) | 2013-11-29 | 2016-07-12 | International Business Machines Corporation | Optical modules for wavelength multiplexing |
-
1992
- 1992-02-20 JP JP4070161A patent/JPH05235903A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9389366B2 (en) | 2013-11-29 | 2016-07-12 | International Business Machines Corporation | Optical modules for wavelength multiplexing |
| US9927576B2 (en) | 2013-11-29 | 2018-03-27 | International Business Machines Corporation | Optical modules for wavelength multiplexing |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3262331B2 (ja) | 周波数分割光通信システムのための端子 | |
| US6072925A (en) | Optical integrated nodes, and optical communication systems and networks using the optical integrated nodes | |
| JP3303515B2 (ja) | 光通信方式及びそれを用いた光通信システム | |
| US6195485B1 (en) | Direct-coupled multimode WDM optical data links with monolithically-integrated multiple-channel VCSEL and photodetector | |
| JP3067880B2 (ja) | 回折格子を有する光検出装置 | |
| JP3226067B2 (ja) | 光通信方法及び光通信システム | |
| US6282345B1 (en) | Device for coupling waveguides to one another | |
| EP1159774B1 (en) | A tunable laser source with an integrated wavelength monitor and method of operating same | |
| EP0591863B1 (en) | Optical receiver, optical semiconductor apparatus, and optical communication system utilizing the same | |
| JPH09199807A (ja) | レーザを用いた波長可変光源及び波長制御方法及び光通信システム及び光通信方法 | |
| JP2986604B2 (ja) | 半導体光フィルタ、その選択波長の制御方法及びそれを用いた光通信システム | |
| JP2016152253A (ja) | 半導体レーザ素子 | |
| JPH05235903A (ja) | 集積型波長フィルタ及びそれを用いた光通信システム | |
| JP3246703B2 (ja) | 偏波変調可能な半導体レーザおよびこれを用いた光通信方式 | |
| JPH07307527A (ja) | 光半導体装置、光通信用光源の駆動方法、それを用いた光通信方式、及び光通信システム | |
| JPH09331102A (ja) | レーザ出射端面が傾いている波長多重光源 | |
| JPH07131121A (ja) | 波長可変光デバイス及びそれを用いた光通信システム | |
| JP3287443B2 (ja) | 偏波変調可能な半導体レーザおよびこれを用いた光通信方式 | |
| JPH07307705A (ja) | 光通信方式 | |
| JPH08139401A (ja) | 光伝送装置の変調方式及びこれを用いた光通信方式 | |
| JPH053374A (ja) | 波長選択性光半導体素子及びそれを用いて光を増幅又は発光させる方法 | |
| JPH06130438A (ja) | 回折格子を有する光検出装置及び光通信ネットワーク | |
| JPH1022571A (ja) | Ｔｅモード損失選択制御偏波変調半導体レーザ | |
| JP2001085787A (ja) | 波長可変型光送受信器 | |
| JPH06181355A (ja) | 波長可変光デバイス及びそれを用いた光通信システム |