JPH07301711A - テーパ付きファイバデバイスを使用する光ファイバシステム - Google Patents
テーパ付きファイバデバイスを使用する光ファイバシステムInfo
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- JPH07301711A JPH07301711A JP7104500A JP10450095A JPH07301711A JP H07301711 A JPH07301711 A JP H07301711A JP 7104500 A JP7104500 A JP 7104500A JP 10450095 A JP10450095 A JP 10450095A JP H07301711 A JPH07301711 A JP H07301711A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本件発明は、フィルタリング、波長シフト検
出、またはスイッチングを行なうテーパ付きファイバデ
バイスを有する光ファイバシステムを提供することを目
的とする。 【構成】本件発明は、ある基本モードの遮断を有するマ
ルチクラッド単一モード光ファイバが、光ファイバシス
テム内で有用なコンパクトな要素、例えば、電話通信シ
ステム内のフィルタ、感知システム内の波長シフト検出
器、または任意の光システム内のスイッチを形成するた
めに適合できることを発見したことに基づくものであ
る。より具体的には、コアと該コアを包囲する複数のク
ラッド層からなるある長さの光ファイバからなり、該フ
ァイバはλの±５００ｎｍ内に基本モードの遮断を有
し、該ファイバが信号をλにおいて少なくとも３ｄＢ選
択的に減衰する単一のテーパ付き領域を有することを特
徴とする。
出、またはスイッチングを行なうテーパ付きファイバデ
バイスを有する光ファイバシステムを提供することを目
的とする。 【構成】本件発明は、ある基本モードの遮断を有するマ
ルチクラッド単一モード光ファイバが、光ファイバシス
テム内で有用なコンパクトな要素、例えば、電話通信シ
ステム内のフィルタ、感知システム内の波長シフト検出
器、または任意の光システム内のスイッチを形成するた
めに適合できることを発見したことに基づくものであ
る。より具体的には、コアと該コアを包囲する複数のク
ラッド層からなるある長さの光ファイバからなり、該フ
ァイバはλの±５００ｎｍ内に基本モードの遮断を有
し、該ファイバが信号をλにおいて少なくとも３ｄＢ選
択的に減衰する単一のテーパ付き領域を有することを特
徴とする。
Description
【０００１】
【発明の分野】本発明は光ファイバシステム、例えば、
ファイバ通信及びファイバ感知システム(fiber sensing
system)、より具体的には、ろ波（フィルタリング）、
波長シフトの検出、またはスイッチングを遂行するテー
パ付きファイバデバイスを備える光ファイバシステムに
関する。
ファイバ通信及びファイバ感知システム(fiber sensing
system)、より具体的には、ろ波（フィルタリング）、
波長シフトの検出、またはスイッチングを遂行するテー
パ付きファイバデバイスを備える光ファイバシステムに
関する。
【０００２】
【発明の背景】光ファイバは、現在の電話通信システ
ム、及び近年開発された遠隔感知システム(remote sens
ing system)の鍵となる重要な要素である。光ファイバ
は、非常に低い損失で光信号を長距離まで伝送する能力
を持つガラスの薄い束である。本質的に光ファイバは小
さな直径の導波路であり、第１の屈折率を有するコア
が、より低い屈折率を有する一つまたはそれ以上の領域
によって包囲されていることを特徴とする。臨界許容角
度よりも小さな角度でコアに入射する光線は、ファイバ
コア内において完全内部反射する。これら光線はファイ
バの軸に沿って最小の減衰で導かれる。典型的な光ファ
イバは高純度のシリカから製造され、これに、屈折率を
制御するために低濃度のドーパントが添加される。
ム、及び近年開発された遠隔感知システム(remote sens
ing system)の鍵となる重要な要素である。光ファイバ
は、非常に低い損失で光信号を長距離まで伝送する能力
を持つガラスの薄い束である。本質的に光ファイバは小
さな直径の導波路であり、第１の屈折率を有するコア
が、より低い屈折率を有する一つまたはそれ以上の領域
によって包囲されていることを特徴とする。臨界許容角
度よりも小さな角度でコアに入射する光線は、ファイバ
コア内において完全内部反射する。これら光線はファイ
バの軸に沿って最小の減衰で導かれる。典型的な光ファ
イバは高純度のシリカから製造され、これに、屈折率を
制御するために低濃度のドーパントが添加される。
【０００３】典型的な光ファイバ通信システムは、入力
信号光源、光源に結合されたある長さの光ファイバ、及
びファイバに結合された光信号を受信する受信器を含
む。伝送された信号を増幅するため、一つまたはそれ以
上の増幅デバイスがファイバに沿って配置される。現在
のシステムにおいては、単一波長のデジタル的に変調さ
れた光信号を使用している。考慮されるシステムにおい
ては、多重チャネル波長分割多重（ＷＤＭ）システム内
で複数の波長を使用する。光フィルタリングデバイス
は、光ファイバ通信システム、特にＷＤＭシステムにお
いては有用な要素である。
信号光源、光源に結合されたある長さの光ファイバ、及
びファイバに結合された光信号を受信する受信器を含
む。伝送された信号を増幅するため、一つまたはそれ以
上の増幅デバイスがファイバに沿って配置される。現在
のシステムにおいては、単一波長のデジタル的に変調さ
れた光信号を使用している。考慮されるシステムにおい
ては、多重チャネル波長分割多重（ＷＤＭ）システム内
で複数の波長を使用する。光フィルタリングデバイス
は、光ファイバ通信システム、特にＷＤＭシステムにお
いては有用な要素である。
【０００４】光ファイバを感知要素として使用する広範
囲の様々な感知システムが存在する。これに関しては、
例えば、１９８８年８月２日付けてMeltz らに付与され
た合衆国特許第4,761,073号、及び１９９０年８月２１
日付けでW.Glenn に付与された合衆国特許第4,950,883
号を参照のこと。これらシステムは、その長さに沿って
一つまたはそれ以上の光誘導周期グレーティング(photo
induced periodic grating)を含む光ファイバを使用す
る。ファイバに沿って伝送された光に応答して、各グレ
ーティングはそのグレーティングの周期の二倍に対応す
る狭い帯域の波長の光を部分的に反射する鏡として機能
する。このグレーティング領域内において、ファイバに
ストレスまたは温度の変化が加えられると、グレーティ
ングの有効周期が変化し、これにより、グレーティング
によって反射された光の波長がシフトする。それ故に、
反射された光をスペクトル分析することによりグレーテ
ィングの位置における状態についての情報を得ることが
できる。従って、波長シフト検出器は、光ファイバ感知
システムにおける有用な波長シフト検出器である。
囲の様々な感知システムが存在する。これに関しては、
例えば、１９８８年８月２日付けてMeltz らに付与され
た合衆国特許第4,761,073号、及び１９９０年８月２１
日付けでW.Glenn に付与された合衆国特許第4,950,883
号を参照のこと。これらシステムは、その長さに沿って
一つまたはそれ以上の光誘導周期グレーティング(photo
induced periodic grating)を含む光ファイバを使用す
る。ファイバに沿って伝送された光に応答して、各グレ
ーティングはそのグレーティングの周期の二倍に対応す
る狭い帯域の波長の光を部分的に反射する鏡として機能
する。このグレーティング領域内において、ファイバに
ストレスまたは温度の変化が加えられると、グレーティ
ングの有効周期が変化し、これにより、グレーティング
によって反射された光の波長がシフトする。それ故に、
反射された光をスペクトル分析することによりグレーテ
ィングの位置における状態についての情報を得ることが
できる。従って、波長シフト検出器は、光ファイバ感知
システムにおける有用な波長シフト検出器である。
【０００５】
【本件発明の概要】フィルタリング、波長シフト検出、
またはスイッチングを行なうテーパ付きファイバデバイ
スを有する光ファイバシステムが本件発明によって提供
される。具体的には、ある基本モード遮断波長を有する
マルチクラッド単一モード光ファイバが、光ファイバシ
ステム内で有用なコンパクトな要素、例えば、電話通信
システム内のフィルタ、感知システム内の波長シフト検
出器、または任意の光システム内のスイッチを形成する
のに適合できることを発見したことに基づく発明であ
る。
またはスイッチングを行なうテーパ付きファイバデバイ
スを有する光ファイバシステムが本件発明によって提供
される。具体的には、ある基本モード遮断波長を有する
マルチクラッド単一モード光ファイバが、光ファイバシ
ステム内で有用なコンパクトな要素、例えば、電話通信
システム内のフィルタ、感知システム内の波長シフト検
出器、または任意の光システム内のスイッチを形成する
のに適合できることを発見したことに基づく発明であ
る。
【０００６】
【発明の詳細な記述】図面を参照すると、図１には典型
的なテーパ付きファイバデバイスの断面図が示される。
このファイバデバイスは、本質的には、マルチクラッド
シングルモード光ファイバ１であり、これは、相対的に
高い屈折率を有する内側コア２と、コアと比較して相対
的に低い屈折率を有するコアを包囲する複数のクラッド
層３、４から構成される。当分野において周知の手法に
従って、円形のコア２と、楕円形のクラッド層３、４が
得られるようにこれらファイバが線引きされる。コア
は、典型的には、ゲルマニウムにてドープされたシリカ
であり、これらクラッド層は、典型的には、シリカまた
はフッ素にてドープされたシリカである。当分野におい
て周知の原理に基づき、このファイバはシングルモード
動作用の寸法に設計される。典型的には、コアの寸法は
数ミクロンまたはこれ以下であり、クラッド層は数ミク
ロンから数十ミクロンである。図１には示されないが、
このファイバは、ファイバを加熱しファイバの縦軸に沿
って引伸すことによってテーパリングされている。
的なテーパ付きファイバデバイスの断面図が示される。
このファイバデバイスは、本質的には、マルチクラッド
シングルモード光ファイバ１であり、これは、相対的に
高い屈折率を有する内側コア２と、コアと比較して相対
的に低い屈折率を有するコアを包囲する複数のクラッド
層３、４から構成される。当分野において周知の手法に
従って、円形のコア２と、楕円形のクラッド層３、４が
得られるようにこれらファイバが線引きされる。コア
は、典型的には、ゲルマニウムにてドープされたシリカ
であり、これらクラッド層は、典型的には、シリカまた
はフッ素にてドープされたシリカである。当分野におい
て周知の原理に基づき、このファイバはシングルモード
動作用の寸法に設計される。典型的には、コアの寸法は
数ミクロンまたはこれ以下であり、クラッド層は数ミク
ロンから数十ミクロンである。図１には示されないが、
このファイバは、ファイバを加熱しファイバの縦軸に沿
って引伸すことによってテーパリングされている。
【０００７】マルチクラッドシングルモード光ファイバ
は、特性遮断波長以上の波長の光を漏らす。従って、数
キロメートルオーダの長さ、または数百メートルのオー
ダであってもファイバが巻かれているときには、典型的
な遮断スペクトル応答を示す。但し、この損失機構はゆ
るやかなものであり、通常短い長さでは無視できる。出
願人は、これらファイバをテーパリングすることによっ
て、１メートルよりも短い長さ、好ましくは、数センチ
メートルのオーダの長さで遮断特性を示すコンパクトな
デバイスを製造できることを発見した。さらに、この有
効遮断波長と損失スロープは、必要な光システムに適合
させることが可能である。この事実は、光システムのた
めのフィルタ、シフト検出器及びスイッチを図解するこ
とによって明らかにされる。
は、特性遮断波長以上の波長の光を漏らす。従って、数
キロメートルオーダの長さ、または数百メートルのオー
ダであってもファイバが巻かれているときには、典型的
な遮断スペクトル応答を示す。但し、この損失機構はゆ
るやかなものであり、通常短い長さでは無視できる。出
願人は、これらファイバをテーパリングすることによっ
て、１メートルよりも短い長さ、好ましくは、数センチ
メートルのオーダの長さで遮断特性を示すコンパクトな
デバイスを製造できることを発見した。さらに、この有
効遮断波長と損失スロープは、必要な光システムに適合
させることが可能である。この事実は、光システムのた
めのフィルタ、シフト検出器及びスイッチを図解するこ
とによって明らかにされる。
【０００８】図２は、テーパ付きファイバデバイスをフ
ィルタとして使用する光ファイバ電話通信システム１０
を示す。本質的にこのシステムは、各々の複数の波長λ
1、λ2 （ここでλ2 ＞λ1 ）を有する複数の光信号源
１１、１２、これら光信号を結合する波長分割マルチプ
レクサ１３、ある長さの光伝送ファイバ１４、λ1 信号
とλ2 信号を分離するＷＤＭデマルチプレクサ１５、及
び各々の信号を復調する複数の検出器１６、１７から構
成される。
ィルタとして使用する光ファイバ電話通信システム１０
を示す。本質的にこのシステムは、各々の複数の波長λ
1、λ2 （ここでλ2 ＞λ1 ）を有する複数の光信号源
１１、１２、これら光信号を結合する波長分割マルチプ
レクサ１３、ある長さの光伝送ファイバ１４、λ1 信号
とλ2 信号を分離するＷＤＭデマルチプレクサ１５、及
び各々の信号を復調する複数の検出器１６、１７から構
成される。
【０００９】デマルチプレクサ１５は、λ2 の信号をフ
ァイバ１４の外に結合する波長依存結合器１８と、残さ
れたλ2 の信号をλ1 のブランチ（枝路）からろ波する
テーパ付きファイバデバイス１９を有する。より具体的
には、テーパ付きファイバデバイス１９は、λ2 付近
（λ2 の±５００ｎｍ内、好ましくは、±１５０ｎｍ
内）で基本モードを遮断するマルチクラッドシングルモ
ード光ファイバである。これは、λ2 が遮断領域内であ
る一方でλ1 を含まないような最小寸法にテーパリング
される。このため、λ2 信号は少なくとも３ｄＢ減衰さ
れ、λ1 信号は殆ど損失を受けずに通過する。
ァイバ１４の外に結合する波長依存結合器１８と、残さ
れたλ2 の信号をλ1 のブランチ（枝路）からろ波する
テーパ付きファイバデバイス１９を有する。より具体的
には、テーパ付きファイバデバイス１９は、λ2 付近
（λ2 の±５００ｎｍ内、好ましくは、±１５０ｎｍ
内）で基本モードを遮断するマルチクラッドシングルモ
ード光ファイバである。これは、λ2 が遮断領域内であ
る一方でλ1 を含まないような最小寸法にテーパリング
される。このため、λ2 信号は少なくとも３ｄＢ減衰さ
れ、λ1 信号は殆ど損失を受けずに通過する。
【００１０】図３は、テーパ付き導波路デバイス１９を
製造するための現時点において好ましいと考えられる方
法を示す。本質的には、λ2 付近で基本モードの遮断を
有するある長さのマルチクラッドファイバ２０が、λ2
付近の広帯域光源２４とスペクトル分析器２５の間に位
置する結合器ステーション２３内のマウント２１、２２
上に配置されている。ファイバが局所的に、例えば、オ
キシプロパンの火炎２６（Ｔ＞１０００°Ｃ）によって
軟化点まで加熱され、これを引っ張ることによってテー
パリングされ、この動作と並行して分析器２５からの強
度スペクトルが監視される。スペクトルがλ2で要求さ
れる損失を示したとき、引伸す操作が中断され、加熱が
止められる。こうして、デバイス１４が形成される。
製造するための現時点において好ましいと考えられる方
法を示す。本質的には、λ2 付近で基本モードの遮断を
有するある長さのマルチクラッドファイバ２０が、λ2
付近の広帯域光源２４とスペクトル分析器２５の間に位
置する結合器ステーション２３内のマウント２１、２２
上に配置されている。ファイバが局所的に、例えば、オ
キシプロパンの火炎２６（Ｔ＞１０００°Ｃ）によって
軟化点まで加熱され、これを引っ張ることによってテー
パリングされ、この動作と並行して分析器２５からの強
度スペクトルが監視される。スペクトルがλ2で要求さ
れる損失を示したとき、引伸す操作が中断され、加熱が
止められる。こうして、デバイス１４が形成される。
【００１１】注目すべき点として、テーパリングする前
の基本モード遮断がλ2 から数百ナノメートル離れてい
る場合であっても、この用途のためにファイバをテーパ
リングすることが可能である。但し、ファイバの外寸を
かなり減らすことが要求され、結果として得られるデバ
イスは物理的に弱くなる。従って、ファイバがテーパリ
ングされてない形状において、λ2 の±１５０ｎｍ内の
遮断を有することが要望される。要求される遮断を有す
るマルチクラッドシングルモード光ファイバの設計に関
しては、M.Monerie によって、IEEE J. of Quantum Ele
c., Vol.QE- １８、No. ４、ページ５３５（１９８２年
４月号）に掲載の論文『Propagation inDoubly Clad Si
ngle-Mode Fibers 』、及びS.Kawkami らによって、IEE
E J. ofQuantum Electronics、Vol.QE- １０、No. １
２、ページ８７９（１９７４年号）に掲載の論文『Char
acteristics of a Doubly Clad Optical Fiber with a
Low-Index Inner Cladding』に説明されているのでこれ
らを参照すること。
の基本モード遮断がλ2 から数百ナノメートル離れてい
る場合であっても、この用途のためにファイバをテーパ
リングすることが可能である。但し、ファイバの外寸を
かなり減らすことが要求され、結果として得られるデバ
イスは物理的に弱くなる。従って、ファイバがテーパリ
ングされてない形状において、λ2 の±１５０ｎｍ内の
遮断を有することが要望される。要求される遮断を有す
るマルチクラッドシングルモード光ファイバの設計に関
しては、M.Monerie によって、IEEE J. of Quantum Ele
c., Vol.QE- １８、No. ４、ページ５３５（１９８２年
４月号）に掲載の論文『Propagation inDoubly Clad Si
ngle-Mode Fibers 』、及びS.Kawkami らによって、IEE
E J. ofQuantum Electronics、Vol.QE- １０、No. １
２、ページ８７９（１９７４年号）に掲載の論文『Char
acteristics of a Doubly Clad Optical Fiber with a
Low-Index Inner Cladding』に説明されているのでこれ
らを参照すること。
【００１２】大量生産により適する代替の製造方法は、
ファイバをアーク融合スプライサ内に位置してアークを
送り、これと並行してファイバを引っ張る方法である。
ファイバをアーク融合スプライサ内に位置してアークを
送り、これと並行してファイバを引っ張る方法である。
【００１３】このデバイスの製造方法は、ＷＤＭシステ
ムにおいて有効であるλ1 が１．３μｍで、λ2 が１．
５５μｍの以下という特定の例を考慮することによって
一層理解できる。開始点として、１０モル％のＧｅにて
ドープされたシリカのコアと、３つのクラッド層を有す
るある長さのマルチクラッドファイバが使用された。第
１のクラッド層には１．５モル％のフッ素にてドープさ
れたシリカが、第２のクラッド層には２モル％のＧｅに
てドープされたシリカが、そして第３のクラッド層には
ドープされないシリカが使用された。ファイバが３．９
μｍのコア直径、及び１１６μｍの外径に線引きされ
た。二つのクラッド層は、最初から２．７μｍの厚さに
した。結果としてこのデバイスは、図４に示されるよう
な屈折率特性を示した。図５に示される線引きされたフ
ァイバの損失スペクトルは、約１．５２２μｍの所で鋭
く上昇する損失エッジを有する基本モード遮断を示す。
ムにおいて有効であるλ1 が１．３μｍで、λ2 が１．
５５μｍの以下という特定の例を考慮することによって
一層理解できる。開始点として、１０モル％のＧｅにて
ドープされたシリカのコアと、３つのクラッド層を有す
るある長さのマルチクラッドファイバが使用された。第
１のクラッド層には１．５モル％のフッ素にてドープさ
れたシリカが、第２のクラッド層には２モル％のＧｅに
てドープされたシリカが、そして第３のクラッド層には
ドープされないシリカが使用された。ファイバが３．９
μｍのコア直径、及び１１６μｍの外径に線引きされ
た。二つのクラッド層は、最初から２．７μｍの厚さに
した。結果としてこのデバイスは、図４に示されるよう
な屈折率特性を示した。図５に示される線引きされたフ
ァイバの損失スペクトルは、約１．５２２μｍの所で鋭
く上昇する損失エッジを有する基本モード遮断を示す。
【００１４】６ｃｍの長さのファイバが結合器ステーシ
ョン上に位置され、オキシプロパントーチにて加熱され
た。６．２ｃｍに長さを引伸した結果として、図６に示
される伝送スペクトルが生成された。このデバイスは、
λ1 ＝１．１３μｍにおいて概ね零（＜０．０１ｄＢ）
の損失を示し、λ2 ＝１．５２６μｍにおいて、約１
６．１ｄＢのチャネル脱落能力(channel dropping capa
city)を示す。１０ｄＢ分離の帯域幅は、約８０ｎｍで
ある。
ョン上に位置され、オキシプロパントーチにて加熱され
た。６．２ｃｍに長さを引伸した結果として、図６に示
される伝送スペクトルが生成された。このデバイスは、
λ1 ＝１．１３μｍにおいて概ね零（＜０．０１ｄＢ）
の損失を示し、λ2 ＝１．５２６μｍにおいて、約１
６．１ｄＢのチャネル脱落能力(channel dropping capa
city)を示す。１０ｄＢ分離の帯域幅は、約８０ｎｍで
ある。
【００１５】図７は、安価な波長シフト検出器を提供す
るにテーパ付き導波路を使用する光ファイバ感知システ
ム６０を示す。本質的にこの感知システムは、波長λ付
近の光エネルギ源６１、波長λの光を反射する反射感知
グレーディング６３を含むある長さの光ファイバ６２、
グレーティング６３から反射された光を受信するファイ
バ６２に結合されたテーパ付きファイバデバイス１９、
及びデバイス１９を通過する光の強度を検出する光検出
器６５から構成される。より詳細には、デバイス１９
は、出力強度スペクトル内のλが実質的に遮断付近の領
域内に入るような最小寸法にテーパリングされる。この
領域内においては、反射された波長のシフトΔλは、デ
バイス１９の強度出力内に実質的に線形のシフトを与
え、これを光検出器６５によって検出することが可能で
ある。このシステムは、こうして、従来の技術のコスト
の高いスペクトル分析器の代用として使用できる安価な
要素１９、６５を提供する。
るにテーパ付き導波路を使用する光ファイバ感知システ
ム６０を示す。本質的にこの感知システムは、波長λ付
近の光エネルギ源６１、波長λの光を反射する反射感知
グレーディング６３を含むある長さの光ファイバ６２、
グレーティング６３から反射された光を受信するファイ
バ６２に結合されたテーパ付きファイバデバイス１９、
及びデバイス１９を通過する光の強度を検出する光検出
器６５から構成される。より詳細には、デバイス１９
は、出力強度スペクトル内のλが実質的に遮断付近の領
域内に入るような最小寸法にテーパリングされる。この
領域内においては、反射された波長のシフトΔλは、デ
バイス１９の強度出力内に実質的に線形のシフトを与
え、これを光検出器６５によって検出することが可能で
ある。このシステムは、こうして、従来の技術のコスト
の高いスペクトル分析器の代用として使用できる安価な
要素１９、６５を提供する。
【００１６】具体的な例として、図６に示される伝送特
性を有するデバイス１９は、１４５０ｎｍと１５００ｎ
ｍとの間で１０ｄＢのパワーの低下を示す。このデバイ
スは、従って、この領域において０．２ｄＢ／ｎｍのス
ロープを与え、従って、有用な波長シフト検出器を提供
することになる。
性を有するデバイス１９は、１４５０ｎｍと１５００ｎ
ｍとの間で１０ｄＢのパワーの低下を示す。このデバイ
スは、従って、この領域において０．２ｄＢ／ｎｍのス
ロープを与え、従って、有用な波長シフト検出器を提供
することになる。
【００１７】このテーパ付きデバイスは、２つの波長
（λ1 ＜λ2 ）にて伝送する能力を有する源に対する光
スイッチとして使用することもできる。λ1 は伝送する
が、λ2 は遮断するテーパ付きデバイスを挿入すること
によって、この源は、源がλ２に切り替わったとき、テ
ーパ付きデバイスの出力の所で効果的にオフに切り替わ
る。図２のデマルチプレクサは、このようなスイッチと
みなすことができる。
（λ1 ＜λ2 ）にて伝送する能力を有する源に対する光
スイッチとして使用することもできる。λ1 は伝送する
が、λ2 は遮断するテーパ付きデバイスを挿入すること
によって、この源は、源がλ２に切り替わったとき、テ
ーパ付きデバイスの出力の所で効果的にオフに切り替わ
る。図２のデマルチプレクサは、このようなスイッチと
みなすことができる。
【図１】典型的なテーパ付きファイバデバイスの断面図
である。
である。
【図２】テーパ付きファイバデバイスをフィルタとして
使用する光ファイバ電話通信システムを示す。
使用する光ファイバ電話通信システムを示す。
【図３】テーパ付きファイバデバイスを製造するための
好ましい方法を示す。
好ましい方法を示す。
【図４】テーパ付きファイバデバイスの一例の特性を示
すグラフである。
すグラフである。
【図５】テーパ付きファイバデバイスの一例の特性を示
すグラフである。
すグラフである。
【図６】テーパ付きファイバデバイスの一例の特性を示
すグラフである。
すグラフである。
【図７】周波数シフト検出を可能にするテーパ付きファ
イバデバイスを使用する光ファイバ感知システムを示
す。
イバデバイスを使用する光ファイバ感知システムを示
す。
１０ 光ファイバ電話通信システム １１ 光信号源 １２ 光信号源 １３ 波長分割マルチプレクサ １４ 光伝送ファイバ １５ ＷＤＭデマルチプレクサ １６ 検出器 １７ 検出器 １８ 波長依存結合器 １９ テーパー付きファイバデバイス
Claims (10)
- 【請求項１】 波長λの光信号をろ波する光フィルタデ
バイスであって、このデバイスが、 コアと該コアを包囲する複数のクラッド層からなるある
長さの光ファイバからなり、該ファイバはλの±５００
ｎｍ内に基本モードの遮断を有し、該ファイバが信号を
λにおいて少なくとも３ｄＢ選択的に減衰する単一のテ
ーパ付き領域からなることを特徴とするデバイス。 - 【請求項２】 請求項１に記載のデバイスにおいて、該
光ファイバの長さが１メートル以下であることを特徴と
するデバイス。 - 【請求項３】 請求項１に記載のデバイスにおいて、該
基本モード遮断がλの±１５０ｎｍ内であることを特徴
とするデバイス。 - 【請求項４】 波長λ1 、λ2 （ここでλ1 ＜λ2 ）に
おける光ファイバから光信号を分離する光ＷＤＭデマル
チプレクサであって、このデマルチプレクサが、 該λ2 の信号を該ファイバの外に結合する手段、及びあ
る長さのマルチクラッド光ファイバからなる光フィルタ
デバイスを含み、該ファイバがλ2 の±５００ｎｍ内に
基本モードの遮断を有し、該ファイバがλ2の信号を少
なくとも３ｄＢ選択的に減衰する一方、該λ1 の信号を
通過する長さ方向の単一のテーパ付き領域を含むことを
特徴とするデバイス。 - 【請求項５】 請求項４に記載のデバイスにおいて、該
マルチクラッド光ファイバの長さが１メートル以下であ
ることを特徴とするデバイス。 - 【請求項６】 請求項４に記載のデバイスにおいて、該
基本モード遮断がλ2 の±１５０ｎｍ以内であることを
特徴とするデバイス。 - 【請求項７】 請求項１、２または３のデバイスを含む
ことを特徴とする光ファイバ電話通信システム。 - 【請求項８】 請求項４、５または６のデマルチプレク
サを含むことを特徴とする光ファイバ電話通信システ
ム。 - 【請求項９】 波長λ付近の光エネルギ源、少なくとも
一つの反射感知グレーティングを含むある長さの光ファ
イバ、及び該グレーティングによって反射された波長の
シフトを検出する手段からなる光ファイバ感知システム
であって、 該波長のシフトを検出する手段が、λの±５００ｎｍ内
に遮断モードを有する該グレーティングによって反射さ
れた光を受信するマルチクラッド光ファイバからなり、
該ファイバは、反射された波長のシフトとともに強度が
変化する出力を生成する、縦方向に単一のテーパ付き領
域を含み、そして、該マルチクラッドファイバの出力を
受信する光検出器を含むことを特徴とする光ファイバシ
ステム。 - 【請求項１０】 光ファイバシステムであって、 複数の波長λ1 、λ2 （λ1 ＜λ2 ）の間を切り換える
ことが可能な光源と、 該光源からの光の経路内に置かれたある長さのマルチク
ラッド光ファイバとからなり、該ファイバはλ2 の±５
００ｎｍ内に基本モードの遮断を有し、そして該ファイ
バはλ2 において光を減衰する一方、λ1 において光を
通過する単一のテーパ付き領域を長さ方向に含むことを
特徴とする光ファイバシステム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/235,575 US5473714A (en) | 1994-04-29 | 1994-04-29 | Optical fiber system using tapered fiber devices |
| US235575 | 1994-04-29 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07301711A true JPH07301711A (ja) | 1995-11-14 |
Family
ID=22886074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7104500A Withdrawn JPH07301711A (ja) | 1994-04-29 | 1995-04-28 | テーパ付きファイバデバイスを使用する光ファイバシステム |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5473714A (ja) |
| EP (1) | EP0680164A3 (ja) |
| JP (1) | JPH07301711A (ja) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5548671A (en) * | 1994-10-13 | 1996-08-20 | Northern Telecom Limited | Programmable, differential wavelength discriminator |
| JP2765545B2 (ja) * | 1995-12-26 | 1998-06-18 | 日本電気株式会社 | 光波長弁別回路およびその製造方法 |
| US5717798A (en) * | 1996-09-12 | 1998-02-10 | Lucent Technologies Inc. | Optical waveguide system comprising a mode coupling grating and a mode discrimination coupler |
| GB9803709D0 (en) * | 1998-02-20 | 1998-04-15 | Univ Southampton | Polarisation insensitive transmissive fibre devices |
| US6282332B1 (en) * | 1998-06-04 | 2001-08-28 | Pirelli Cavi E Sistemi S.P.A. | Waveguide structures in particular for use in acousto-optical mode converters and method for making same |
| US6301408B1 (en) | 1998-09-24 | 2001-10-09 | Lucent Technologies Inc | Tapered optical fiber grating devices with variable index coatings for modifying guide properties of the fundamental mode |
| US6362916B2 (en) * | 1998-09-25 | 2002-03-26 | Fiver Laboratories | All fiber gain flattening optical filter |
| US6445855B1 (en) * | 1999-05-25 | 2002-09-03 | Thomas & Betts International, Inc. | Method of fabricating fused and tapered couplers from optical fibers having photosensitive cladding regions |
| US6434303B1 (en) | 2000-07-14 | 2002-08-13 | Applied Wdm Inc. | Optical waveguide slab structures |
| US6493487B1 (en) | 2000-07-14 | 2002-12-10 | Applied Wdm, Inc. | Optical waveguide transmission devices |
| US6553165B1 (en) | 2000-07-14 | 2003-04-22 | Applied Wdm, Inc. | Optical waveguide gratings |
| US6563995B2 (en) | 2001-04-02 | 2003-05-13 | Lightwave Electronics | Optical wavelength filtering apparatus with depressed-index claddings |
| US6970631B2 (en) | 2002-06-05 | 2005-11-29 | Lightwave Electronics | Suppression of cladding mode loss in fiber amplifiers with distributed suppression of amplified spontaneous emission (ASE) |
| US6909538B2 (en) * | 2002-03-08 | 2005-06-21 | Lightwave Electronics | Fiber amplifiers with depressed cladding and their uses in Er-doped fiber amplifiers for the S-band |
| US6995900B2 (en) * | 2003-01-21 | 2006-02-07 | Jds Uniphase Corporation | Method of making a short-pass fiber with controlled cut-off wavelength |
| US7742665B2 (en) * | 2006-07-25 | 2010-06-22 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Apparatus and methods using hollow-core fiber tapers |
| CN111045145B (zh) * | 2019-12-25 | 2023-12-15 | 易锐光电科技(安徽)有限公司 | 薄膜光波导及其制备方法 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4761073A (en) * | 1984-08-13 | 1988-08-02 | United Technologies Corporation | Distributed, spatially resolving optical fiber strain gauge |
| NL8502625A (nl) * | 1985-09-26 | 1987-04-16 | Philips Nv | Optisch transmissiesysteem bevattende een stralingsbron en een meervoudig beklede monomode optische transmissievezel met een negatieve stap in het brekingsindexprofiel. |
| GB8529861D0 (en) * | 1985-12-04 | 1986-01-15 | Gen Electric Co Ltd | Concatenated coupler |
| US4889404A (en) * | 1987-09-09 | 1989-12-26 | Corning Incorporated | Asymmetrical bidirectional telecommunication system |
| US4846540A (en) * | 1988-01-25 | 1989-07-11 | Bell Communications Research, Inc. | Optical wavegide junction |
| US4950883A (en) * | 1988-12-27 | 1990-08-21 | United Technologies Corporation | Fiber optic sensor arrangement having reflective gratings responsive to particular wavelengths |
| US4946250A (en) * | 1989-09-07 | 1990-08-07 | Ecole Polytechnique | Compact wavelength filter integrated to a single-mode optical fiber |
| GB2251957B (en) * | 1990-11-29 | 1993-12-15 | Toshiba Kk | Optical coupler |
| US5295211A (en) * | 1993-01-07 | 1994-03-15 | Corning Incorporated | Fiber amplifier coupler |
-
1994
- 1994-04-29 US US08/235,575 patent/US5473714A/en not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-04-19 EP EP95302574A patent/EP0680164A3/en not_active Withdrawn
- 1995-04-28 JP JP7104500A patent/JPH07301711A/ja not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0680164A2 (en) | 1995-11-02 |
| EP0680164A3 (en) | 1997-01-22 |
| US5473714A (en) | 1995-12-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020702 |