JPH07183872A - 光学パスバンドフィルタ - Google Patents
光学パスバンドフィルタInfo
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- JPH07183872A JPH07183872A JP6275504A JP27550494A JPH07183872A JP H07183872 A JPH07183872 A JP H07183872A JP 6275504 A JP6275504 A JP 6275504A JP 27550494 A JP27550494 A JP 27550494A JP H07183872 A JPH07183872 A JP H07183872A
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- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
- G02B6/12007—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind forming wavelength selective elements, e.g. multiplexer, demultiplexer
- G02B6/12009—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind forming wavelength selective elements, e.g. multiplexer, demultiplexer comprising arrayed waveguide grating [AWG] devices, i.e. with a phased array of waveguides
- G02B6/12019—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind forming wavelength selective elements, e.g. multiplexer, demultiplexer comprising arrayed waveguide grating [AWG] devices, i.e. with a phased array of waveguides characterised by the optical interconnection to or from the AWG devices, e.g. integration or coupling with lasers or photodiodes
- G02B6/12021—Comprising cascaded AWG devices; AWG multipass configuration; Plural AWG devices integrated on a single chip
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04Q—SELECTING
- H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
- H04Q11/0001—Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
- H04Q11/0003—Details
Abstract
(57)【要約】
【目的】 様々なパスバンドの間で明確な遷移を提供で
きるような光フィルタを提供することである。 【構成】 本発明の装置は２個の周波数ルーチング装置
を有する。第１周波数ルーチング装置３０は入力信号を
受信する一つの入力と、Ｎ（入力信号を構成する周波数
の数）個の出力を有する。このＮ個の出力は第２周波数
ルーチング装置３２の入力にそれぞれ結合されている。
この第２周波数ルーチング装置の出力はそれぞれ分割さ
れるべき入力信号内に選定された出力周波数バンドの一
つに対応する。数個の異なる周波数チャネルを有する多
重化入力信号は第２周波数ルーチング装置のそれぞれの
出力に向けられている複数のバンドに分割される。それ
ぞれのバンドの間の周波数遷移は、第１周波数ルーチン
グ装置の隣接する出力間の周波数解像度程度に小さい。
きるような光フィルタを提供することである。 【構成】 本発明の装置は２個の周波数ルーチング装置
を有する。第１周波数ルーチング装置３０は入力信号を
受信する一つの入力と、Ｎ（入力信号を構成する周波数
の数）個の出力を有する。このＮ個の出力は第２周波数
ルーチング装置３２の入力にそれぞれ結合されている。
この第２周波数ルーチング装置の出力はそれぞれ分割さ
れるべき入力信号内に選定された出力周波数バンドの一
つに対応する。数個の異なる周波数チャネルを有する多
重化入力信号は第２周波数ルーチング装置のそれぞれの
出力に向けられている複数のバンドに分割される。それ
ぞれのバンドの間の周波数遷移は、第１周波数ルーチン
グ装置の隣接する出力間の周波数解像度程度に小さい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光通信システムに関し、
特に、この光通信システムに用いられる光学パスバンド
フィルタに関する。
特に、この光通信システムに用いられる光学パスバンド
フィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】通信システムの容量とスピードは光学透
過ノード、光ファイバ等からなるネットワークを介し
て、情報を光の形態で伝送することにより増加する。高
容量の光通信システムは、多数の光信号を光ネットワー
ク内の要素内で周波数分割多重化することにより実現で
きる。受信器の構成は所望の光周波数、あるいは周波数
バンドが多数の光周波数のグループから回復できるよう
に構成されている。このことにより、光パスバンドフィ
ルタのような適当な光学フィルタを用いて、大きな周波
数バンドからなる多重化された光信号をサブバンドの周
波数に分割する必要がある。現在までのところ、パスバ
ンドとストップバンドとの間で、明確な遷移を提供しな
がら、光学周波数のバンドを分割する方法はない。従来
のパスバンドフィルタの性能は、パスバンドとストップ
バンドとの間で比較的大きな周波数遷移が生じるために
制限されたものであった。
過ノード、光ファイバ等からなるネットワークを介し
て、情報を光の形態で伝送することにより増加する。高
容量の光通信システムは、多数の光信号を光ネットワー
ク内の要素内で周波数分割多重化することにより実現で
きる。受信器の構成は所望の光周波数、あるいは周波数
バンドが多数の光周波数のグループから回復できるよう
に構成されている。このことにより、光パスバンドフィ
ルタのような適当な光学フィルタを用いて、大きな周波
数バンドからなる多重化された光信号をサブバンドの周
波数に分割する必要がある。現在までのところ、パスバ
ンドとストップバンドとの間で、明確な遷移を提供しな
がら、光学周波数のバンドを分割する方法はない。従来
のパスバンドフィルタの性能は、パスバンドとストップ
バンドとの間で比較的大きな周波数遷移が生じるために
制限されたものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、様々なパスバンドの間で明確な遷移を提供できるよ
うな光集積回路に基づいた光フィルタを提供することで
ある。
は、様々なパスバンドの間で明確な遷移を提供できるよ
うな光集積回路に基づいた光フィルタを提供することで
ある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本出願による米国特許第
５００２３５０号と第５１３６６７１号に開示された集
積型光多重化装置と分離化装置は従来の光フィルタに比
べて数桁狭い範囲の周波数遷移を有するモノリシックな
光パスバンドを生成することができる。本発明によれ
ば、本発明の装置は二つの周波数ルーチング装置を有す
る。第１周波数ルーチング装置は入力信号を受信する一
つの入力と、少なくともＮ個の出力を有する。ここで、
Ｎは入力信号を構成する周波数の数に対応する。この第
１周波数ルーチング装置のＮ個の出力は第２周波数ルー
チング装置の入力にそれぞれ結合されている。この第２
周波数ルーチング装置の出力はそれぞれ分割されるべき
入力信号内に選定された出力周波数バンドの一つに対応
する。数個の異なる周波数チャネルを有する多重化入力
信号は第２周波数ルーチング装置のそれぞれの出力に向
けられている複数のバンドに分割される。それぞれのバ
ンドの間の周波数遷移は第１周波数ルーチング装置の隣
接する出力間の周波数解像度程度に小さいものである。
前掲の特許に開示された周波数ルーチング装置が用いら
れた場合には、この遷移は５０ＧＨｚにわたって３０ｄ
Ｂ程度に鋭敏なものである。
５００２３５０号と第５１３６６７１号に開示された集
積型光多重化装置と分離化装置は従来の光フィルタに比
べて数桁狭い範囲の周波数遷移を有するモノリシックな
光パスバンドを生成することができる。本発明によれ
ば、本発明の装置は二つの周波数ルーチング装置を有す
る。第１周波数ルーチング装置は入力信号を受信する一
つの入力と、少なくともＮ個の出力を有する。ここで、
Ｎは入力信号を構成する周波数の数に対応する。この第
１周波数ルーチング装置のＮ個の出力は第２周波数ルー
チング装置の入力にそれぞれ結合されている。この第２
周波数ルーチング装置の出力はそれぞれ分割されるべき
入力信号内に選定された出力周波数バンドの一つに対応
する。数個の異なる周波数チャネルを有する多重化入力
信号は第２周波数ルーチング装置のそれぞれの出力に向
けられている複数のバンドに分割される。それぞれのバ
ンドの間の周波数遷移は第１周波数ルーチング装置の隣
接する出力間の周波数解像度程度に小さいものである。
前掲の特許に開示された周波数ルーチング装置が用いら
れた場合には、この遷移は５０ＧＨｚにわたって３０ｄ
Ｂ程度に鋭敏なものである。
【０００５】
【実施例】図１は、本発明の光学パスバンドフィルタで
ある。本発明の光学パスバンドフィルタは導波路により
結合された第１周波数ルーチング装置３０と第２周波数
ルーチング装置３２とを有する。これらの本発明の構造
体は半導体ウェーハ上にモノリシカルに集積形成されて
いる。これらの構造体は公知の光リソグラフィ技術を用
いて形成される。
ある。本発明の光学パスバンドフィルタは導波路により
結合された第１周波数ルーチング装置３０と第２周波数
ルーチング装置３２とを有する。これらの本発明の構造
体は半導体ウェーハ上にモノリシカルに集積形成されて
いる。これらの構造体は公知の光リソグラフィ技術を用
いて形成される。
【０００６】本発明の周波数ルーチング装置は光学周波
数の多重化装置と分離化装置として機能する。それらの
構造と動作は米国特許第５１３６６７１号に開示されて
いるので、ここでは触れない。本発明の光学パスバンド
フィルタの説明の前に、周波数ルーチング装置に関連す
る特徴について次に説明す。
数の多重化装置と分離化装置として機能する。それらの
構造と動作は米国特許第５１３６６７１号に開示されて
いるので、ここでは触れない。本発明の光学パスバンド
フィルタの説明の前に、周波数ルーチング装置に関連す
る特徴について次に説明す。
【０００７】図２の下（左）の図は、本発明により用い
られる周波数ルーチング装置１２の機能を示す。一般的
にＮ個の入力導波路とＭ個の出力導波路とを有するルー
チング装置はＮｘＭの周波数ルーチング装置を形成す
る。例えば、図２の周波数ルーチング装置１２が４個の
入力導波路１６1、１６2、１６3、１６4を有し、４個の
出力導波路出力導波路１８1、１８2、１８3、１８4を有
するとする。この周波数ルーチング装置１２はその入力
導波路の何れかに向けられる入力光学周波数を分離す
る。例えば、図２に示すように、周波数Ｆ1、Ｆ2、
Ｆ3、Ｆ4からなる多重化信号は周波数ルーチング装置１
２の第１入力導波路１６1に向けられ、周波数Ｆ1は出力
導波路１８1に向けられ、周波数Ｆ2は出力導波路１８2
に向けられ、周波数Ｆ3は出力導波路１８3に向けられ、
周波数Ｆ4は出力導波路１８4に向けられる。
られる周波数ルーチング装置１２の機能を示す。一般的
にＮ個の入力導波路とＭ個の出力導波路とを有するルー
チング装置はＮｘＭの周波数ルーチング装置を形成す
る。例えば、図２の周波数ルーチング装置１２が４個の
入力導波路１６1、１６2、１６3、１６4を有し、４個の
出力導波路出力導波路１８1、１８2、１８3、１８4を有
するとする。この周波数ルーチング装置１２はその入力
導波路の何れかに向けられる入力光学周波数を分離す
る。例えば、図２に示すように、周波数Ｆ1、Ｆ2、
Ｆ3、Ｆ4からなる多重化信号は周波数ルーチング装置１
２の第１入力導波路１６1に向けられ、周波数Ｆ1は出力
導波路１８1に向けられ、周波数Ｆ2は出力導波路１８2
に向けられ、周波数Ｆ3は出力導波路１８3に向けられ、
周波数Ｆ4は出力導波路１８4に向けられる。
【０００８】図２の上（右）の図は光学信号が第１入力
導波路１６1ではなく、第２入力導波路１６2に向けられ
た時に、分離化される方法を示している。この場合、周
波数Ｆ1は出力導波路１８2に向けられ、周波数Ｆ2は出
力導波路１８3に向けられ、周波数Ｆ3は出力導波路１８
4に向けられ、周波数Ｆ4は出力導波路１８にバックアッ
プして向けられる。その理由は、周波数ルーチング装置
１２は４個の出力導波路しか有さないからである。周波
数ルーチング装置１２は第５の出力導波路１８5（図の
点線）を有し、４ｘ５のルーチング装置を形成する場合
には、周波数Ｆ4は第１出力導波路１８1の代わりに第５
の出力導波路１８5に出力される。
導波路１６1ではなく、第２入力導波路１６2に向けられ
た時に、分離化される方法を示している。この場合、周
波数Ｆ1は出力導波路１８2に向けられ、周波数Ｆ2は出
力導波路１８3に向けられ、周波数Ｆ3は出力導波路１８
4に向けられ、周波数Ｆ4は出力導波路１８にバックアッ
プして向けられる。その理由は、周波数ルーチング装置
１２は４個の出力導波路しか有さないからである。周波
数ルーチング装置１２は第５の出力導波路１８5（図の
点線）を有し、４ｘ５のルーチング装置を形成する場合
には、周波数Ｆ4は第１出力導波路１８1の代わりに第５
の出力導波路１８5に出力される。
【０００９】図３は２ｘ５のルーチング装置を示し、こ
のルーチング装置は周波数Ｆ1とＦ2からなる信号を入力
導波路１６1に向け、周波数Ｆ3とＦ4からなる信号を入
力導波路１６2に向けている。図２に示した周波数ルー
チング装置１２の特性により、図３のルーチング装置は
入力導波路１６1と１６2に向けられた信号を分離する。
図２から分かるように、周波数Ｆ1、Ｆ2は出力導波路１
８1、１８2にそれぞれ向けられている。同様に周波数Ｆ
3、Ｆ4はそれぞれ出力導波路１８4、１８5に向けられ
る。何れの入力周波数も出力導波路１８3には向けられ
てはいない。
のルーチング装置は周波数Ｆ1とＦ2からなる信号を入力
導波路１６1に向け、周波数Ｆ3とＦ4からなる信号を入
力導波路１６2に向けている。図２に示した周波数ルー
チング装置１２の特性により、図３のルーチング装置は
入力導波路１６1と１６2に向けられた信号を分離する。
図２から分かるように、周波数Ｆ1、Ｆ2は出力導波路１
８1、１８2にそれぞれ向けられている。同様に周波数Ｆ
3、Ｆ4はそれぞれ出力導波路１８4、１８5に向けられ
る。何れの入力周波数も出力導波路１８3には向けられ
てはいない。
【００１０】前述の周波数ルーチング装置の動作はその
逆も行うことができる。それ故に図３に示したルーチン
グ装置において、周波数Ｆ1、Ｆ2、Ｆ3、Ｆ4はそれぞれ
出力導波路１８1、１８2、１８4、１８5に向けられてお
り、周波数Ｆ1、Ｆ2は入力導波路１６1に出力され、周
波数Ｆ3、Ｆ4は入力導波路１６2に出力される。
逆も行うことができる。それ故に図３に示したルーチン
グ装置において、周波数Ｆ1、Ｆ2、Ｆ3、Ｆ4はそれぞれ
出力導波路１８1、１８2、１８4、１８5に向けられてお
り、周波数Ｆ1、Ｆ2は入力導波路１６1に出力され、周
波数Ｆ3、Ｆ4は入力導波路１６2に出力される。
【００１１】図１において、本発明の光パスバンドフィ
ルタ３４は、２個の第１周波数ルーチング装置３０と第
２周波数ルーチング装置３２から構成される。周波数分
割されるべき入力信号が向けられる第１周波数ルーチン
グ装置３０は１ｘＮ個のルーチング装置である。ここ
で、Ｎは多重化信号に含まれる周波数の数である。分割
された複数の周波数バンドが出力される第２周波数ルー
チング装置３２は（Ｎ＋１）ｘ２個のルーチング装置で
ある。第１周波数ルーチング装置３０のＭ個の出力導波
路の第１組は、第２周波数ルーチング装置３２の第１Ｍ
個の入力導波路に連続順に結合されている。第１周波数
ルーチング装置３０の（Ｎ−Ｍ）個の出力導波路の残り
組はそれぞれ第２周波数ルーチング装置３２の残りの入
力導波路に順に結合され、（Ｍ＋２）番目の入力から開
始する。すなわち、第１周波数ルーチング装置３０の
（Ｍ＋１）番目の出力導波路は、第２周波数ルーチング
装置３２の（Ｍ＋２）番目の入力導波路に結合する。言
い替えると、第２周波数ルーチング装置３２の（Ｍ＋
１）番目の入力導波路は、第１周波数ルーチング装置３
０には結合されていない。かくして、第１周波数ルーチ
ング装置３０からの出力導波路の第２組は、第２周波数
ルーチング装置３２の入力導波路に対し、１つだけずれ
ている。
ルタ３４は、２個の第１周波数ルーチング装置３０と第
２周波数ルーチング装置３２から構成される。周波数分
割されるべき入力信号が向けられる第１周波数ルーチン
グ装置３０は１ｘＮ個のルーチング装置である。ここ
で、Ｎは多重化信号に含まれる周波数の数である。分割
された複数の周波数バンドが出力される第２周波数ルー
チング装置３２は（Ｎ＋１）ｘ２個のルーチング装置で
ある。第１周波数ルーチング装置３０のＭ個の出力導波
路の第１組は、第２周波数ルーチング装置３２の第１Ｍ
個の入力導波路に連続順に結合されている。第１周波数
ルーチング装置３０の（Ｎ−Ｍ）個の出力導波路の残り
組はそれぞれ第２周波数ルーチング装置３２の残りの入
力導波路に順に結合され、（Ｍ＋２）番目の入力から開
始する。すなわち、第１周波数ルーチング装置３０の
（Ｍ＋１）番目の出力導波路は、第２周波数ルーチング
装置３２の（Ｍ＋２）番目の入力導波路に結合する。言
い替えると、第２周波数ルーチング装置３２の（Ｍ＋
１）番目の入力導波路は、第１周波数ルーチング装置３
０には結合されていない。かくして、第１周波数ルーチ
ング装置３０からの出力導波路の第２組は、第２周波数
ルーチング装置３２の入力導波路に対し、１つだけずれ
ている。
【００１２】パスバンドフィルタ３４の動作方法は、第
２周波数ルーチング装置３２が図３に示されたルーティ
ング装置と同様に構成され、逆のモードで動作すると、
認識することによりよく理解できる。すなわち、図３の
出力導波路１８1−１８5を入力導波路として、入力導波
路１６1と１６2を出力導波路として用いている。図４は
図３の装置が逆のモードで動作することを示している。
２周波数ルーチング装置３２が図３に示されたルーティ
ング装置と同様に構成され、逆のモードで動作すると、
認識することによりよく理解できる。すなわち、図３の
出力導波路１８1−１８5を入力導波路として、入力導波
路１６1と１６2を出力導波路として用いている。図４は
図３の装置が逆のモードで動作することを示している。
【００１３】図１に戻って、第１周波数ルーチング装置
３０は入力周波数Ｆ1…ＦNを分離化して、その結果、個
々の周波数はそのＮ個の出力導波路に順に向けられる。
この分離化した周波数Ｆ1…ＦNは図１に示した順で第２
周波数ルーチング装置３２の入力に向けられる。その
後、第２周波数ルーチング装置３２は図４に示すように
周波数Ｆ1…ＦNを分離化する。第１ＦM周波数は第１出
力導波路３６1に現れ、第２ＦM（Ｆ(M+1)…ＦN）は第２
出力導波路３６2の上に現れる。
３０は入力周波数Ｆ1…ＦNを分離化して、その結果、個
々の周波数はそのＮ個の出力導波路に順に向けられる。
この分離化した周波数Ｆ1…ＦNは図１に示した順で第２
周波数ルーチング装置３２の入力に向けられる。その
後、第２周波数ルーチング装置３２は図４に示すように
周波数Ｆ1…ＦNを分離化する。第１ＦM周波数は第１出
力導波路３６1に現れ、第２ＦM（Ｆ(M+1)…ＦN）は第２
出力導波路３６2の上に現れる。
【００１４】従って、この２個の第１周波数ルーチング
装置３０と第２周波数ルーチング装置３２により構成さ
れるパスバンドフィルタ３４により得られた結果は、周
波数Ｆ1…ＦNからなる多重化信号は２つの信号、すなわ
ち、周波数Ｆ1…ＦMの第１グループと周波数Ｆ(M+1)…
ＦNまでの第２グループとに分割される。
装置３０と第２周波数ルーチング装置３２により構成さ
れるパスバンドフィルタ３４により得られた結果は、周
波数Ｆ1…ＦNからなる多重化信号は２つの信号、すなわ
ち、周波数Ｆ1…ＦMの第１グループと周波数Ｆ(M+1)…
ＦNまでの第２グループとに分割される。
【００１５】図５は図１に示された第１周波数ルーチン
グ装置３０と第２周波数ルーチング装置３２の部分詳細
図である。これら両方の装置は同一の構成を有している
が、但し、入力導波路と出力導波路の数が異なる。各周
波数ルーティング装置は自由空間領域２８に接続された
複数の入力導波路２６を有する。複数の出力導波路４０
は自由空間領域２８から伸びて、光学グレーティング４
２に結合される。この光学グレーティング４２は複数の
不等長の導波路を有し、この導波路は自由空間領域４６
に結合された複数の入力導波路４４に対応する所定量の
異なる光路長を提供する。自由空間領域４６は複数の出
力導波路３８に結合されている。この周波数ルーティン
グ装置は光周波数の多重化装置として、および分離化装
置として機能する。これらの構成と動作については米国
特許第５１３６６７１号に開示されているので、ここで
はこれ以上触れない。図１に示された第１周波数ルーチ
ング装置３０の場合、入力導波路１６は図５に示された
入力導波路２６の１つに対応する。図２に示された第２
周波数ルーチング装置３２の場合、出力導波路３６1と
３６2は図５の出力導波路３８の２つに対応する。
グ装置３０と第２周波数ルーチング装置３２の部分詳細
図である。これら両方の装置は同一の構成を有している
が、但し、入力導波路と出力導波路の数が異なる。各周
波数ルーティング装置は自由空間領域２８に接続された
複数の入力導波路２６を有する。複数の出力導波路４０
は自由空間領域２８から伸びて、光学グレーティング４
２に結合される。この光学グレーティング４２は複数の
不等長の導波路を有し、この導波路は自由空間領域４６
に結合された複数の入力導波路４４に対応する所定量の
異なる光路長を提供する。自由空間領域４６は複数の出
力導波路３８に結合されている。この周波数ルーティン
グ装置は光周波数の多重化装置として、および分離化装
置として機能する。これらの構成と動作については米国
特許第５１３６６７１号に開示されているので、ここで
はこれ以上触れない。図１に示された第１周波数ルーチ
ング装置３０の場合、入力導波路１６は図５に示された
入力導波路２６の１つに対応する。図２に示された第２
周波数ルーチング装置３２の場合、出力導波路３６1と
３６2は図５の出力導波路３８の２つに対応する。
【００１６】本発明の前記の実施例は入力信号を３個以
上の周波数バンドに分割するように一般化することがで
きる。一般的に、Ｗは入力信号が分割されるべきサブバ
ンドの周波数の数であるとすると、第２周波数ルーチン
グ装置３２は第１周波数ルーチング装置３０の入力導波
路の数に比較して、少なくとも（Ｗ−１）の追加の入力
導波路を有さなければならない。図６は信号を３つのサ
ブバンド（すなわち、Ｗ＝３）に分割する光学バンドパ
スフィルタの例を示す。この実施例においては、第１周
波数ルーチング装置３０は６個の出力導波路１８1、１
８2、…、１８6を有し、第２周波数ルーチング装置３２
は８個の入力導波路を有さなければならない。
上の周波数バンドに分割するように一般化することがで
きる。一般的に、Ｗは入力信号が分割されるべきサブバ
ンドの周波数の数であるとすると、第２周波数ルーチン
グ装置３２は第１周波数ルーチング装置３０の入力導波
路の数に比較して、少なくとも（Ｗ−１）の追加の入力
導波路を有さなければならない。図６は信号を３つのサ
ブバンド（すなわち、Ｗ＝３）に分割する光学バンドパ
スフィルタの例を示す。この実施例においては、第１周
波数ルーチング装置３０は６個の出力導波路１８1、１
８2、…、１８6を有し、第２周波数ルーチング装置３２
は８個の入力導波路を有さなければならない。
【００１７】前述の実施例においては、第１周波数ルー
ティング装置の出力導波路の数は第２周波数ルーティン
グ装置の入力導波路の数に等しい。特に、バイパスフィ
ルタが信号をＷ個の周波数サブバンドに分割し、入力信
号を形成する多重化周波数の数がＮ（その結果、第１周
波数ルーティング装置が少なくとともＮ個の出力導波路
を有さなければならない）であると、第２ルーティング
装置はＮ＋（Ｗ−１）の入力導波路を有さなければなら
ない。この実施例の場合、第１ルーティング装置はＮ個
の出力導波路を有すればよく、この装置の複雑性はＮ＋
（Ｗ−１）個の出力導波路を有するものよりは非常に減
少する。ここでは（Ｗ−１）個の導波路は未使用であ
る。このような構成を採用することにより、第１ルーテ
ィング装置のＮ個の出力導波路のそれぞれに向けられた
パスバンドの幅Δｆは、ＮΔｆの全体の自由スペクトル
の範囲期間にわたって、第２周波数ルーティング装置の
入力導波路の各々に向けられるパスバンドの幅Δｆに等
しい。図６に示した本発明の一実施例においては、第１
ルーティング装置の入力導波路の数と第２ルーティング
装置の入力導波路の数は両方とも８であるが、この第１
ルーティング装置の最後の２個の入力導波路１８7と１
８8は使用されない。
ティング装置の出力導波路の数は第２周波数ルーティン
グ装置の入力導波路の数に等しい。特に、バイパスフィ
ルタが信号をＷ個の周波数サブバンドに分割し、入力信
号を形成する多重化周波数の数がＮ（その結果、第１周
波数ルーティング装置が少なくとともＮ個の出力導波路
を有さなければならない）であると、第２ルーティング
装置はＮ＋（Ｗ−１）の入力導波路を有さなければなら
ない。この実施例の場合、第１ルーティング装置はＮ個
の出力導波路を有すればよく、この装置の複雑性はＮ＋
（Ｗ−１）個の出力導波路を有するものよりは非常に減
少する。ここでは（Ｗ−１）個の導波路は未使用であ
る。このような構成を採用することにより、第１ルーテ
ィング装置のＮ個の出力導波路のそれぞれに向けられた
パスバンドの幅Δｆは、ＮΔｆの全体の自由スペクトル
の範囲期間にわたって、第２周波数ルーティング装置の
入力導波路の各々に向けられるパスバンドの幅Δｆに等
しい。図６に示した本発明の一実施例においては、第１
ルーティング装置の入力導波路の数と第２ルーティング
装置の入力導波路の数は両方とも８であるが、この第１
ルーティング装置の最後の２個の入力導波路１８7と１
８8は使用されない。
【００１８】
【発明の効果】本発明によれば、様々なパスバンドの間
で明確な遷移を提供できるような光集積回路に基づいた
光フィルタを提供することが出来る。
で明確な遷移を提供できるような光集積回路に基づいた
光フィルタを提供することが出来る。
【図１】本発明による光パスバンドフィルタの一実施例
である。
である。
【図２】本発明の光パスバンドフィルタに用いられる周
波数ルーチング装置のブロック図である。
波数ルーチング装置のブロック図である。
【図３】図２に示された周波数ルーチング装置のブロッ
ク図で、周波数Ｆ1、Ｆ2を有する信号は第１入力導波路
に入力され、周波数Ｆ3、Ｆ4を有する信号は第２入力導
波路に入力されている。
ク図で、周波数Ｆ1、Ｆ2を有する信号は第１入力導波路
に入力され、周波数Ｆ3、Ｆ4を有する信号は第２入力導
波路に入力されている。
【図４】入力導波路と出力導波路が反転した状態の図３
の周波数ルーチング装置のブロック図。
の周波数ルーチング装置のブロック図。
【図５】図１に示された周波数ルーチング装置の詳細
図。
図。
【図６】本発明による光学パスバンドフィルタの他の実
施例を表す図。
施例を表す図。
１２ 周波数ルーチング装置 １６ 入力導波路 １８ 出力導波路 ２６ 入力導波路 ２８ 自由空間領域 ３０ 第１周波数ルーチング装置 ３２ 第２周波数ルーチング装置 ３６ 出力導波路 ３８ 出力導波路 ４０ 出力導波路 ４２ 光学グレーティング ４４ 入力導波路 ４６ 自由空間領域
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｂ 10/02 (72)発明者 ロバート ウッドロー アメリカ合衆国、07733 ニュー ジャジ ー、ホルムデル、バレー ポイント ドラ イブ、９
Claims (5)
- 【請求項１】 複数の多重化光周波数からなる信号を受
信する入力を有する入力周波数ルーティング装置（３
０）と、 前記入力周波数ルーティング装置に応答して、第１出力
と第２出力とを有する出力周波数ルーティング装置（３
２）と、 からなり、前記多重化光周波数のあるものは、前記第１
入力により検知可能で、前記多重化光周波数の残りのも
のは前記第２出力で検知可能であることを特徴とする光
学パスバンドフィルタ。 - 【請求項２】 前記入力周波数ルーティング装置（３
０）は、少なくとも２以上の整数であるＮ個の出力を有
し、前記Ｎ個の出力の各々は、前記複数の多重化光周波
数の１つに対応し、 前記出力周波数ルーティング装置（３２）は、複数の出
力を有し、前記複数出力は、複数の多重化光周波数の選
定された複数の出力周波数バンドに対応し、 複数の導波路（３４）を更に有し、この複数の導波路
は、前記入力周波数ルーティング装置（３０）からの出
力を出力周波数ルーティング装置（３２）のＮ個の入力
に結合し、 前記出力ルーティング装置（３２）は、（Ｎ＋Ｗ−１）
個の入力を有し、ここで、Ｗは、前記複数の多重化光周
波数が分割されるべき周波数バンド数であることを特徴
とする請求項１のフィルタ。 - 【請求項３】 前記各複数の導波路（３４）は、前記入
力周波数ルーティング装置の出力の１つに結合される第
１端と、前記出力ルーティング装置の入力に接続される
第２端とを有し、 前記出力周波数ルーティング装置（３２）は、入力周波
数ルーティング装置（３０）のＮ個の出力の何れにも結
合されていない（Ｗ−１）個の未結合入力を有し、 ことを特徴とする請求項２のフィルタ。 - 【請求項４】 前記入力周波数ルーティング装置（３
０）は、Ｎ＋Ｗ−１個の出力を有することを特徴とする
請求項２または３のフィルタ。 - 【請求項５】 複数の多重化光周波数からなる信号を受
信する入力を有する入力周波数ルーティング装置（３
０）と、 前記入力周波数ルーティング装置に応答して、複数の出
力を有する出力周波数ルーティング装置（３２）と、 からなり、前記複数の多重化光周波数は、前記複数の出
力の何れかの出力で検知可能であることを特徴とする光
学パスバンドフィルタ。
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| US5745616A (en) * | 1996-11-27 | 1998-04-28 | Lucent Technologies Inc. | Waveguide grating router and method of making same having relatively small dimensions |
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| DE19806371A1 (de) * | 1997-05-17 | 1999-08-19 | Hertz Inst Heinrich | Vorrichtung zum Überlagern optischer Signale mit unterschiedlichen Wellenlängen |
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| FR2821504B1 (fr) * | 2001-02-23 | 2005-12-09 | Cit Alcatel | Dispositif d'extraction de frequence |
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| KR20030018117A (ko) * | 2001-08-27 | 2003-03-06 | 윈텍주식회사 | 저금액수가 표시되는 저금통 |
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-
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-
1994
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- 1994-10-17 JP JP27550494A patent/JP3266430B2/ja not_active Expired - Lifetime
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