JPH06102429A - 光分波結合器 - Google Patents
光分波結合器Info
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- JPH06102429A JPH06102429A JP4253179A JP25317992A JPH06102429A JP H06102429 A JPH06102429 A JP H06102429A JP 4253179 A JP4253179 A JP 4253179A JP 25317992 A JP25317992 A JP 25317992A JP H06102429 A JPH06102429 A JP H06102429A
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- filter
- optical fiber
- optical
- coupler
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- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
- G02B6/4215—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms the intermediate optical elements being wavelength selective optical elements, e.g. variable wavelength optical modules or wavelength lockers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
- G02B6/293—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
- G02B6/29346—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by wave or beam interference
- G02B6/29361—Interference filters, e.g. multilayer coatings, thin film filters, dichroic splitters or mirrors based on multilayers, WDM filters
- G02B6/29362—Serial cascade of filters or filtering operations, e.g. for a large number of channels
- G02B6/29365—Serial cascade of filters or filtering operations, e.g. for a large number of channels in a multireflection configuration, i.e. beam following a zigzag path between filters or filtering operations
- G02B6/29367—Zigzag path within a transparent optical block, e.g. filter deposited on an etalon, glass plate, wedge acting as a stable spacer
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 送受信光の損失を大幅に低減すると共に、波
長分離特性が飛躍的に向上した光分波結合器の提供。 【構成】 第１光ファイバ２から入力された1.55μｍ光
および1.31μｍ光を受けると共に発光素子８からの1.31
μｍ光を受ける第１フィルタ６と、第１フィルタ６から
の光を受けて第２光ファイバ３に1.55μｍ光を、また受
光素子14に1.31μｍ光を送るための第２フィルタ11とを
備えており、第１フィルタ６の一方の表面および第２フ
ィルタ11の一方の表面に第１ハイパスフィルタ膜15が形
成され、第１フィルタ６の他方の表面にハーフミラー膜
16、第２フィルタ11の他方の面に無反射コート膜18が形
成されている。
長分離特性が飛躍的に向上した光分波結合器の提供。 【構成】 第１光ファイバ２から入力された1.55μｍ光
および1.31μｍ光を受けると共に発光素子８からの1.31
μｍ光を受ける第１フィルタ６と、第１フィルタ６から
の光を受けて第２光ファイバ３に1.55μｍ光を、また受
光素子14に1.31μｍ光を送るための第２フィルタ11とを
備えており、第１フィルタ６の一方の表面および第２フ
ィルタ11の一方の表面に第１ハイパスフィルタ膜15が形
成され、第１フィルタ６の他方の表面にハーフミラー膜
16、第２フィルタ11の他方の面に無反射コート膜18が形
成されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光分波結合器に関する。
さらに詳しくは、加入者系の端末機に備えられ、光ファ
イバから入力される２波長のレーザ光の波長を分離し、
受信し、かつレーザ発振器などの発光素子からの光を光
ファイバに結合させて送信するための光分波結合器に関
する。
さらに詳しくは、加入者系の端末機に備えられ、光ファ
イバから入力される２波長のレーザ光の波長を分離し、
受信し、かつレーザ発振器などの発光素子からの光を光
ファイバに結合させて送信するための光分波結合器に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来、図２に示すような光分波結合器
（以下、単に結合器という）51が知られている。このも
のには、２種の波長（たとえば1.31μｍおよび1.55μ
ｍ）の光を入力すると共に1.31μｍの波長の光（以下、
1.31μｍ光と呼ぶ）を出力するための第１光ファイバ52
が接続されており、また、1.55μｍの波長の光（以下、
1.55μｍ光と呼ぶ）を出力し、テレビなど端末機に接続
するための第２光ファイバ53が接続されている。さら
に、結合器51の内部には、前記第１光ファイバ52側にハ
ーフミラー54が備えられ、前記第２光ファイバ53側にハ
イパスフィルタ55が備えられている。
（以下、単に結合器という）51が知られている。このも
のには、２種の波長（たとえば1.31μｍおよび1.55μ
ｍ）の光を入力すると共に1.31μｍの波長の光（以下、
1.31μｍ光と呼ぶ）を出力するための第１光ファイバ52
が接続されており、また、1.55μｍの波長の光（以下、
1.55μｍ光と呼ぶ）を出力し、テレビなど端末機に接続
するための第２光ファイバ53が接続されている。さら
に、結合器51の内部には、前記第１光ファイバ52側にハ
ーフミラー54が備えられ、前記第２光ファイバ53側にハ
イパスフィルタ55が備えられている。
【０００３】ハーフミラー54は、第１光ファイバ52から
第１平行化レンズ56の中心を通る光軸（以下、第１光軸
という）57に対し45゜の角度をもって配設され、前記両
光それぞれの光量の約半分を透過し、かつ約半分を反射
する機能を有している。
第１平行化レンズ56の中心を通る光軸（以下、第１光軸
という）57に対し45゜の角度をもって配設され、前記両
光それぞれの光量の約半分を透過し、かつ約半分を反射
する機能を有している。
【０００４】一方、ハイパスフィルタ55は第１集光レン
ズ58の中心を通って第２光ファイバ53に至る光軸（以
下、第３光軸という）59に対し45゜の角度をもって配設
され、1.31μｍ光を実質的に透過し、かつ1.55μｍ光を
実質的に反射する機能を有している。そして両者54、55
はたがいの面が直角をなすように配設されている。した
がってハーフミラー54からハイパスフィルタ55に至る光
軸（以下第２光軸という）60は前記両光軸57、59それぞ
れに対して直角をなしている。
ズ58の中心を通って第２光ファイバ53に至る光軸（以
下、第３光軸という）59に対し45゜の角度をもって配設
され、1.31μｍ光を実質的に透過し、かつ1.55μｍ光を
実質的に反射する機能を有している。そして両者54、55
はたがいの面が直角をなすように配設されている。した
がってハーフミラー54からハイパスフィルタ55に至る光
軸（以下第２光軸という）60は前記両光軸57、59それぞ
れに対して直角をなしている。
【０００５】そして、ハーフミラー54の背面側（第１光
ファイバ52の位置と反対の側）には、第２平行化レンズ
61を介してほぼ第１光軸57上に1.31μｍ光を発振するた
めの発光素子62が備えられている。発光素子62は一般に
レーザダイオードから構成される。
ファイバ52の位置と反対の側）には、第２平行化レンズ
61を介してほぼ第１光軸57上に1.31μｍ光を発振するた
めの発光素子62が備えられている。発光素子62は一般に
レーザダイオードから構成される。
【０００６】一方、ハイパスフィルタ55の背面側（ハー
フミラー54の位置と反対の側）には、第２集光レンズ63
を介してほぼ第２光軸60上にフォトダイオードなどから
なる受光素子64が備えられている。
フミラー54の位置と反対の側）には、第２集光レンズ63
を介してほぼ第２光軸60上にフォトダイオードなどから
なる受光素子64が備えられている。
【０００７】かかる構成の結合器51に第１光ファイバ52
から1.31μｍ光と1.55μｍ光とを入力し、また発光素子
62から第１光ファイバ52へ発信するばあい、以下の３系
統の光進行経路が生じる。
から1.31μｍ光と1.55μｍ光とを入力し、また発光素子
62から第１光ファイバ52へ発信するばあい、以下の３系
統の光進行経路が生じる。
【０００８】経路(1) ：1.31μｍ光の受信 1.31μｍ光が、第１光ファイバ52→ハーフミラー54（反
射）→ハイパスフィルタ55（透過）→受光素子64へ進行
する。
射）→ハイパスフィルタ55（透過）→受光素子64へ進行
する。
【０００９】この経路(1) により、電話局からの電話、
ファクシミリなどのパーソナル情報を受光素子64で受信
し、アナログに変換し、信号を受けとる。なお、この系
路の1.55μｍ光は後述のとおり30dB減衰され、1.31μｍ
光の信号に比べて充分小さくなる（表１参照）。
ファクシミリなどのパーソナル情報を受光素子64で受信
し、アナログに変換し、信号を受けとる。なお、この系
路の1.55μｍ光は後述のとおり30dB減衰され、1.31μｍ
光の信号に比べて充分小さくなる（表１参照）。
【００１０】経路(2) ：1.55μｍ光の受信 1.55μｍ光が、第１光ファイバ52→ハーフミラー54（反
射）→ハイパスフィルタ55（反射）→第２光ファイバ53
へ進行する。
射）→ハイパスフィルタ55（反射）→第２光ファイバ53
へ進行する。
【００１１】この経路(2) により、テレビ番組などのマ
スメディア情報を受信し、端末機器に接続されるように
なっている。なお、この系路には1.31μｍ光がわずか混
在し、信号再生の復号化装置に負担がかかる。
スメディア情報を受信し、端末機器に接続されるように
なっている。なお、この系路には1.31μｍ光がわずか混
在し、信号再生の復号化装置に負担がかかる。
【００１２】経路(3) ：1.31μｍ光の送信 1.31μｍ光が、発光素子62→ハーフミラー54（透過）→
第１光ファイバ52へ進行する。
第１光ファイバ52へ進行する。
【００１３】この経路(3) により、電話、ファクシミリ
などのパーソナル情報を送信することができる。
などのパーソナル情報を送信することができる。
【００１４】上記光の進行に基づいた結合器51全体にお
ける各光の損失および分波特性を、各経路それぞれにつ
いて表１〜３に示す。なお、ここでＴは透過率を示し、
Ｒは反射率を示す。
ける各光の損失および分波特性を、各経路それぞれにつ
いて表１〜３に示す。なお、ここでＴは透過率を示し、
Ｒは反射率を示す。
【００１５】
【表１】
【００１６】
【表２】
【００１７】
【表３】
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】かかる結合器51によれ
ば、表１〜３から明らかなように第１光ファイバ52から
入力された1.31μｍ光および1.55μｍ光は共にハーフミ
ラー54によってその光量の半分だけが反射されてハイパ
スフィルタ55に送られ、他の半分は透過して損失とな
る。その結果、1.55μｍ光の出力は入力に対してそのパ
ワーが約1/2 に低下してしまうと共に、1.31μｍ光の除
去精度が低い（分波特性が悪い）という問題を有してい
る。
ば、表１〜３から明らかなように第１光ファイバ52から
入力された1.31μｍ光および1.55μｍ光は共にハーフミ
ラー54によってその光量の半分だけが反射されてハイパ
スフィルタ55に送られ、他の半分は透過して損失とな
る。その結果、1.55μｍ光の出力は入力に対してそのパ
ワーが約1/2 に低下してしまうと共に、1.31μｍ光の除
去精度が低い（分波特性が悪い）という問題を有してい
る。
【００１９】本発明はかかる問題を解消するためになさ
れたものであり、入力光ファイバ（たとえば前記従来の
技術でいう第１光ファイバ52）から出力光ファイバ（た
とえば前記従来の技術でいう第２光ファイバ53）へ結合
される第２の光（たとえば1.55μｍ光）の損失を大幅に
低減すると共に、出力光ファイバへ出力される第２の光
と第１の光（たとえば1.31μｍ光）との波長分離特性が
飛躍的に向上した結合器を提供することを目的としてい
る。
れたものであり、入力光ファイバ（たとえば前記従来の
技術でいう第１光ファイバ52）から出力光ファイバ（た
とえば前記従来の技術でいう第２光ファイバ53）へ結合
される第２の光（たとえば1.55μｍ光）の損失を大幅に
低減すると共に、出力光ファイバへ出力される第２の光
と第１の光（たとえば1.31μｍ光）との波長分離特性が
飛躍的に向上した結合器を提供することを目的としてい
る。
【００２０】
【課題を解決するための手段】本発明の光分波結合器
は、たがいに異なる波長を有する第１の光および第２の
光を入力し、かつ第１の光を出力するための第１光ファ
イバと、第２の光を出力するための第２光ファイバとが
接続され、その内部に第１の光を発振する発光素子およ
び第１の光を受光する受光素子を備えた結合器であっ
て、前記第１光ファイバから入射された前記両光および
発光素子からの光を受けるための第１フィルタと、該第
１フィルタからの光を受け、かつ前記第２光ファイバお
よび受光素子に送るための第２フィルタとからなり、前
記第１フィルタの表面側に前記第１の光を実質的に透過
すると共に前記第２の光を実質的に反射するための第１
ハイパスフィルタ膜が形成され、背面側に前記両光それ
ぞれの光量の約半分を透過しかつ残り半分を反射するた
めのハーフミラー膜が形成されており、前記第２フィル
タの表面側に、第１の光を実質的に透過すると共に第２
の光を実質的に反射するための第２ハイパスフィルタ膜
が形成され、背面側には第１の光を実質的に透過するた
めの無反射膜が形成されていることを特徴としている。
は、たがいに異なる波長を有する第１の光および第２の
光を入力し、かつ第１の光を出力するための第１光ファ
イバと、第２の光を出力するための第２光ファイバとが
接続され、その内部に第１の光を発振する発光素子およ
び第１の光を受光する受光素子を備えた結合器であっ
て、前記第１光ファイバから入射された前記両光および
発光素子からの光を受けるための第１フィルタと、該第
１フィルタからの光を受け、かつ前記第２光ファイバお
よび受光素子に送るための第２フィルタとからなり、前
記第１フィルタの表面側に前記第１の光を実質的に透過
すると共に前記第２の光を実質的に反射するための第１
ハイパスフィルタ膜が形成され、背面側に前記両光それ
ぞれの光量の約半分を透過しかつ残り半分を反射するた
めのハーフミラー膜が形成されており、前記第２フィル
タの表面側に、第１の光を実質的に透過すると共に第２
の光を実質的に反射するための第２ハイパスフィルタ膜
が形成され、背面側には第１の光を実質的に透過するた
めの無反射膜が形成されていることを特徴としている。
【００２１】そして、前記第１光ファイバと第２光ファ
イバの光軸がたがいに実質的に平行に接続され、第１フ
ィルタの面が第１光ファイバの光軸に対し45°の角度を
なし、第２フィルタの面が第２光ファイバの光軸に対し
45°の角度をなすように配置されているのが好ましい。
イバの光軸がたがいに実質的に平行に接続され、第１フ
ィルタの面が第１光ファイバの光軸に対し45°の角度を
なし、第２フィルタの面が第２光ファイバの光軸に対し
45°の角度をなすように配置されているのが好ましい。
【００２２】
【作用】本発明の結合器によれば、第１光ファイバから
入力された第１の光（たとえば1.31μｍ波長の光）を第
１フィルタのハーフミラー膜によって反射し、ついで第
２フィルタを透過させて受光素子へ送る。一方、発光素
子からの第１の光を第１フィルタを透過させて第１光フ
ァイバへ出力する。したがって、受光素子によって受信
された第１の光のパワーは第１フィルタのハーフミラー
膜によって反射されるため、第１光ファイバから入力さ
れたときの約１／２に低下し、第１光ファイバに出力さ
れる第１の光のパワーはハーフミラー膜を透過するた
め、発光素子から発信されたときの約１／２に低下する
が、これは従来技術の性能をそのまま保持している。
入力された第１の光（たとえば1.31μｍ波長の光）を第
１フィルタのハーフミラー膜によって反射し、ついで第
２フィルタを透過させて受光素子へ送る。一方、発光素
子からの第１の光を第１フィルタを透過させて第１光フ
ァイバへ出力する。したがって、受光素子によって受信
された第１の光のパワーは第１フィルタのハーフミラー
膜によって反射されるため、第１光ファイバから入力さ
れたときの約１／２に低下し、第１光ファイバに出力さ
れる第１の光のパワーはハーフミラー膜を透過するた
め、発光素子から発信されたときの約１／２に低下する
が、これは従来技術の性能をそのまま保持している。
【００２３】一方、第１光ファイバによって入力された
第２の光は、第１フィルタおよび第２フィルタのハイパ
スフィルタ膜で反射されるため、第２光ファイバに出力
されるときのパワーはほとんど低下しない。しかも、第
２の光はこのようにハイパスフィルタで２回も反射され
るため、それと同時に、きわめてわずか混在する第１の
光が２回のハイパスフィルタを透過して高精度に分離、
除去される。
第２の光は、第１フィルタおよび第２フィルタのハイパ
スフィルタ膜で反射されるため、第２光ファイバに出力
されるときのパワーはほとんど低下しない。しかも、第
２の光はこのようにハイパスフィルタで２回も反射され
るため、それと同時に、きわめてわずか混在する第１の
光が２回のハイパスフィルタを透過して高精度に分離、
除去される。
【００２４】
【実施例】つぎに添付図面を参照しながら本発明の結合
器を説明する。
器を説明する。
【００２５】図１は本発明の結合器の一実施例を示す概
略断面図である。
略断面図である。
【００２６】図１において、１は結合器であり、第１光
ファイバ２と第２光ファイバ３とが接続されている。
ファイバ２と第２光ファイバ３とが接続されている。
【００２７】第１光ファイバ２は、第１の光（波長が1.
31μｍの光であり、以下1.31μｍ光という）および第２
の光（波長が1.55μｍの光であり、以下1.55μｍ光とい
う）を入力する（受信する）と共に、1.31μｍ光を出力
する（送信する）ためのものである。一方、第２光ファ
イバ３は受信した1.55μｍ光を端末機器などに出力する
ためのものである。
31μｍの光であり、以下1.31μｍ光という）および第２
の光（波長が1.55μｍの光であり、以下1.55μｍ光とい
う）を入力する（受信する）と共に、1.31μｍ光を出力
する（送信する）ためのものである。一方、第２光ファ
イバ３は受信した1.55μｍ光を端末機器などに出力する
ためのものである。
【００２８】結合器１の内部には、ほぼ第１光ファイバ
２の光軸（以下、第１光軸という）４上に第１平行化レ
ンズ５、第１フィルタ６、第２平行化レンズ７およびレ
ーザダイオードなどからなる発光素子８がその順にやや
離間して配置されている。一方、第２光ファイバ３の光
軸（以下、第３光軸という）９上には第１集光レンズ10
および第２フィルタ11がその順にやや離間して配置され
ている。そして、第１フィルタ６および第２フィルタ11
は、それぞれその面が第１光軸４および第３光軸９に対
して45°の角度をなすと共に、両フィルタ６、11の面が
たがいに90°の角度をなすように配置されている。そし
て、第１フィルタ６から第２フィルタ11に至る光軸（以
下、第２光軸という）12は前記第１光軸４および第３光
軸９に対して90°の角度をなしている。第２光軸12上
の、第２フィルタ11の背面側（第１フィルタ６の位置と
反射の側）には、第２集光レンズ13および受光素子14が
その順にやや離間して配置されている。
２の光軸（以下、第１光軸という）４上に第１平行化レ
ンズ５、第１フィルタ６、第２平行化レンズ７およびレ
ーザダイオードなどからなる発光素子８がその順にやや
離間して配置されている。一方、第２光ファイバ３の光
軸（以下、第３光軸という）９上には第１集光レンズ10
および第２フィルタ11がその順にやや離間して配置され
ている。そして、第１フィルタ６および第２フィルタ11
は、それぞれその面が第１光軸４および第３光軸９に対
して45°の角度をなすと共に、両フィルタ６、11の面が
たがいに90°の角度をなすように配置されている。そし
て、第１フィルタ６から第２フィルタ11に至る光軸（以
下、第２光軸という）12は前記第１光軸４および第３光
軸９に対して90°の角度をなしている。第２光軸12上
の、第２フィルタ11の背面側（第１フィルタ６の位置と
反射の側）には、第２集光レンズ13および受光素子14が
その順にやや離間して配置されている。
【００２９】なお、これら各機器の位置関係の角度など
は一例であって、これらに限定されるものではない。ま
た前記レンズ５、７、10、13は、それぞれ光の進行方向
によって平行化レンズおよび集光レンズと呼んではいる
が、すべて両機能を有する凸レンズである。
は一例であって、これらに限定されるものではない。ま
た前記レンズ５、７、10、13は、それぞれ光の進行方向
によって平行化レンズおよび集光レンズと呼んではいる
が、すべて両機能を有する凸レンズである。
【００３０】第１フィルタ６および第２フィルタ11は共
に、その表裏両面がたがいに平行な平板状の部材であ
り、その基板の材料としてはほう珪酸ガラスが用いられ
る。第１フィルタ６の表面側（第１光ファイバ２側）に
は第１ハイパスフィルタ膜15が形成され、背面側（発光
素子８側）にはハーフミラー膜16が形成されている。一
方、第２フィルタの表面側（第２光ファイバ３側）には
第２ハイパスフィルタ膜17が形成され、背面側（受光素
子14側）には光をほとんど透過させうる無反射コート膜
18が形成されている。
に、その表裏両面がたがいに平行な平板状の部材であ
り、その基板の材料としてはほう珪酸ガラスが用いられ
る。第１フィルタ６の表面側（第１光ファイバ２側）に
は第１ハイパスフィルタ膜15が形成され、背面側（発光
素子８側）にはハーフミラー膜16が形成されている。一
方、第２フィルタの表面側（第２光ファイバ３側）には
第２ハイパスフィルタ膜17が形成され、背面側（受光素
子14側）には光をほとんど透過させうる無反射コート膜
18が形成されている。
【００３１】前記第１および第２のハイパスフィルタ膜
15、17は共に、屈折率の小さいＭｇＦ2 膜と屈折率の大
きいＺｒＯ2 膜とを真空蒸着によって交互に15層重ねた
多層コートであり、1.31μｍ光を98％透過し、1.55μｍ
光を99.8％反射する性質を有している。ハーフミラー膜
16は同じくＭｇＦ2 膜とＺｒＯ2 膜とを交互に８層重ね
た多層コートであり、両光それぞれのおよそ50％を透過
し、およそ50％を反射する性質を有している。また、無
反射コート膜18もＭｇＦ2 膜とＺｒＯ2 膜とを交互に５
層重ねた多層コートであり、両光それぞれの99.9％を透
過し、0.1 ％を反射する性質を有している。
15、17は共に、屈折率の小さいＭｇＦ2 膜と屈折率の大
きいＺｒＯ2 膜とを真空蒸着によって交互に15層重ねた
多層コートであり、1.31μｍ光を98％透過し、1.55μｍ
光を99.8％反射する性質を有している。ハーフミラー膜
16は同じくＭｇＦ2 膜とＺｒＯ2 膜とを交互に８層重ね
た多層コートであり、両光それぞれのおよそ50％を透過
し、およそ50％を反射する性質を有している。また、無
反射コート膜18もＭｇＦ2 膜とＺｒＯ2 膜とを交互に５
層重ねた多層コートであり、両光それぞれの99.9％を透
過し、0.1 ％を反射する性質を有している。
【００３２】前記発光素子８はレーザダイオードから構
成され、前記受光素子14はフォトダイオードから構成さ
れており、共に公知のものである。
成され、前記受光素子14はフォトダイオードから構成さ
れており、共に公知のものである。
【００３３】つぎに、かかる構成の結合器１に第１光フ
ァイバ２から1.31μｍ光と1.55μｍ光とを入力し、また
発光素子８から第１光ファイバ２へ発信するばあい、以
下の３系統の光進行経路が生じる。
ァイバ２から1.31μｍ光と1.55μｍ光とを入力し、また
発光素子８から第１光ファイバ２へ発信するばあい、以
下の３系統の光進行経路が生じる。
【００３４】経路(1) ：1.31μｍ光の受信 1.31μｍ光が、第１光ファイバ２→第１ハイパスフィル
タ膜15（透過）→ハーフミラー膜16（反射）→第１ハイ
パスフィルタ膜15（透過）→第２ハイパスフィルタ膜17
（透過）→受光素子14へ進行する。
タ膜15（透過）→ハーフミラー膜16（反射）→第１ハイ
パスフィルタ膜15（透過）→第２ハイパスフィルタ膜17
（透過）→受光素子14へ進行する。
【００３５】この経路(1) の受信は従来と同様に、電
話、ファクシミリ、テレビ電話、パソコン通信などのパ
ーソナル情報を受信する。なお、この系路には1.55μｍ
光殆ど混在しない。
話、ファクシミリ、テレビ電話、パソコン通信などのパ
ーソナル情報を受信する。なお、この系路には1.55μｍ
光殆ど混在しない。
【００３６】経路(2) ：1.55μｍ光の受信 1.55μｍ光が、第１光ファイバ２→第１ハイパスフィル
タ膜15（反射）→第２ハイパスフィルタ膜17（反射）→
第２光ファイバ３へ進行する。
タ膜15（反射）→第２ハイパスフィルタ膜17（反射）→
第２光ファイバ３へ進行する。
【００３７】この経路(2) の受信は従来と同様に、テレ
ビ番組などマスメディアの情報を受信できる。なお、こ
の系路には1.31μｍ光がきわめてわずか混在するが、実
用上問題はない。
ビ番組などマスメディアの情報を受信できる。なお、こ
の系路には1.31μｍ光がきわめてわずか混在するが、実
用上問題はない。
【００３８】経路(3) ：1.31μｍ光の送信 1.31μｍ光が、発光素子８→ハーフミラー膜16（透過）
→第１ハイパスフィルタ膜15（透過）→第１光ファイバ
２へ進行する。
→第１ハイパスフィルタ膜15（透過）→第１光ファイバ
２へ進行する。
【００３９】この経路(3) により、従来と同様に、電
話、ファクシミリ、テレビ電話、パソコン通信などのパ
ーソナル情報を送信できる。
話、ファクシミリ、テレビ電話、パソコン通信などのパ
ーソナル情報を送信できる。
【００４０】上記光の進行に基づいた結合器１全体にお
ける各光の損失および分波特性を、各経路それぞれにつ
いて表４〜６に示す。なお、ここでＴは透過率を示し、
Ｒは反射率を示す。
ける各光の損失および分波特性を、各経路それぞれにつ
いて表４〜６に示す。なお、ここでＴは透過率を示し、
Ｒは反射率を示す。
【００４１】
【表４】
【００４２】
【表５】
【００４３】
【表６】
【００４４】従来技術の特性（表１〜３）と比較する
と、1.31μｍ光の受信損失は本発明が−3.4 dB、従来が
−3.2 dB、送信損失は本発明が−2.9 dB、従来が−2.8
dBとなっており、本発明では従来の特性を保持してい
る。しかし、1.55μｍ光の結合損失においては、従来で
は−3.0 dBであったのが、本発明では−0.02dBと、ほと
んど損失しておらず、驚異的な向上が見られ、しかも、
混在する1.31μｍ光は−33.9dBと、ほとんど除去されて
おり、従来における−20.2dBと比較しても分波特性が飛
躍的に向上している。
と、1.31μｍ光の受信損失は本発明が−3.4 dB、従来が
−3.2 dB、送信損失は本発明が−2.9 dB、従来が−2.8
dBとなっており、本発明では従来の特性を保持してい
る。しかし、1.55μｍ光の結合損失においては、従来で
は−3.0 dBであったのが、本発明では−0.02dBと、ほと
んど損失しておらず、驚異的な向上が見られ、しかも、
混在する1.31μｍ光は−33.9dBと、ほとんど除去されて
おり、従来における−20.2dBと比較しても分波特性が飛
躍的に向上している。
【００４５】なお、本実施例では1.31μｍ光と1.55μｍ
光とを例にあげたが、本発明ではとくにその波長に限定
されることはなく、たとえば、ＡｌＧａＡｓレーザ光
（波長が720 〜850 ｎｍ）またはＩｎＧａＡｌＰレーザ
光（波長が630 〜680 ｎｍ）など、送受信距離に応じて
選択することができ、ハイパスフィルタなども、その波
長に応じて構成できる。
光とを例にあげたが、本発明ではとくにその波長に限定
されることはなく、たとえば、ＡｌＧａＡｓレーザ光
（波長が720 〜850 ｎｍ）またはＩｎＧａＡｌＰレーザ
光（波長が630 〜680 ｎｍ）など、送受信距離に応じて
選択することができ、ハイパスフィルタなども、その波
長に応じて構成できる。
【００４６】
【発明の効果】本発明の結合器によれば、第１光ファイ
バから第２光ファイバへの第２の光の結合が、きわめて
少ない損失のもとで達成されうるばかりでなく、第１の
光と第２の光との分離、すなわち波長分離特性が飛躍的
に向上する。
バから第２光ファイバへの第２の光の結合が、きわめて
少ない損失のもとで達成されうるばかりでなく、第１の
光と第２の光との分離、すなわち波長分離特性が飛躍的
に向上する。
【００４７】そのため、１本の光ファイバでパーソナル
情報の送受信と、マスメディアの情報の受信を精度よく
送受信でき、しかも簡単な構成で、容易に各家庭に取り
付けられ、光通信の発達に大いに寄与する。
情報の送受信と、マスメディアの情報の受信を精度よく
送受信でき、しかも簡単な構成で、容易に各家庭に取り
付けられ、光通信の発達に大いに寄与する。
【図１】本発明の結合器の一実施例を示す概略説明図で
ある。
ある。
【図２】従来の結合器の一例を示す概略説明図である。
１ 結合器 ２ 第１光ファイバ ３ 第２光ファイバ ６ 第１フィルタ ８ 発光素子 11 第２フィルタ 14 受光素子 15 第１ハイパスフィルタ膜 16 ハーフミラー膜 17 第２ハイパスフィルタ膜 18 無反射コート膜
Claims (2)
- 【請求項１】 たがいに異なる波長を有する第１の光お
よび第２の光を入力し、かつ第１の光を出力するための
第１光ファイバと、第２の光を出力するための第２光フ
ァイバとが接続され、その内部に第１の光を発振する発
光素子および第１の光を受光する受光素子を備えた光分
波結合器であって、前記第１光ファイバから入射された
前記両光および発光素子からの光を受けるための第１フ
ィルタと、該第１フィルタからの光を受け、かつ前記第
２光ファイバおよび受光素子に送るための第２フィルタ
とからなり、前記第１フィルタの表面側に前記第１の光
を実質的に透過すると共に前記第２の光を実質的に反射
するための第１ハイパスフィルタ膜が形成され、背面側
に前記両光それぞれの光量の約半分を透過しかつ残り半
分を反射するためのハーフミラー膜が形成されており、
前記第２フィルタの表面側に、第１の光を実質的に透過
すると共に第２の光を実質的に反射するための第２ハイ
パスフィルタ膜が形成され、背面側には第１の光を実質
的に透過するための無反射膜が形成されてなる光分波結
合器。 - 【請求項２】 前記第１光ファイバと第２光ファイバの
光軸がたがいに実質的に平行に接続され、第１フィルタ
の面が第１光ファイバの光軸に対し45°の角度をなし、
第２フィルタの面が第２光ファイバの光軸に対し45°の
角度をなすように配置されてなる請求項１記載の光分波
結合器。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4253179A JP2744739B2 (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 光分波結合器 |
| US08/120,420 US5339373A (en) | 1992-09-22 | 1993-09-14 | Optical branching and coupling device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4253179A JP2744739B2 (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 光分波結合器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06102429A true JPH06102429A (ja) | 1994-04-15 |
| JP2744739B2 JP2744739B2 (ja) | 1998-04-28 |
Family
ID=17247644
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4253179A Expired - Fee Related JP2744739B2 (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 光分波結合器 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5339373A (ja) |
| JP (1) | JP2744739B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6406196B1 (en) | 1995-08-03 | 2002-06-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical device and method for producing the same |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2748122B1 (fr) * | 1996-04-26 | 1998-06-12 | Radiall Sa | Dispositif pour injecter et/ou extraire des signaux optiques sur une fibre optique dans laquelle circulent deja des signaux optiques |
| US8750702B1 (en) * | 2002-06-21 | 2014-06-10 | Rockstar Consortium Us Lp | Passive optical loopback |
| WO2004011982A1 (ja) * | 2002-07-25 | 2004-02-05 | Ngk Insulators, Ltd. | 光デバイス及びその製造方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4423922A (en) * | 1978-12-18 | 1984-01-03 | The Boeing Company | Directional coupler for optical communications system |
| DE2921035C2 (de) * | 1979-05-23 | 1984-11-22 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Optisches Verzweigerelement |
| US4373782A (en) * | 1980-06-03 | 1983-02-15 | Optical Coating Laboratory, Inc. | Non-polarizing thin film edge filter |
| NL8202008A (nl) * | 1982-05-14 | 1983-12-01 | Philips Nv | Optische koppelinrichting. |
| US5255333A (en) * | 1989-08-09 | 1993-10-19 | Siemens Aktiengesellschaft | Opto-electronic transducer arrangement having a lens-type optical coupling |
| US5050953A (en) * | 1990-09-14 | 1991-09-24 | Northern Telecom Limited | Multi-path optical fiber and electro-optic transducer connector |
-
1992
- 1992-09-22 JP JP4253179A patent/JP2744739B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-09-14 US US08/120,420 patent/US5339373A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6406196B1 (en) | 1995-08-03 | 2002-06-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical device and method for producing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5339373A (en) | 1994-08-16 |
| JP2744739B2 (ja) | 1998-04-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |