JPH08136748A - 波長分散補償器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 長尺のグレーティングを有しなくとも、光フ
ァイバの波長分散を十分に補償することができる波長分
散補償器を実現する。 【構成】 本発明の波長分散補償器（１００）は、光部
品（２０）と、この光部品（２０）に接続され、波長が
光軸に沿って単調に変化するグレーティング（３１）が
コアに形成された光ファイバ（３０）とからなる分散補
償部（１０１、１０２…）が直列に多段接続されたもの
である。各分散補償部が有するグレーティング（３１）
で分散補償器（１００）に入力された信号光の波長分散
が低減され、分散補償部の数だけこの波長分散の低減が
繰り返される結果、十分に波長分散が補償された信号光
が出力される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバの波長分散
を補償する波長分散補償器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】今日の光通信システムでは、光ファイバ
を光線路とし、送信側からこの光ファイバに光信号を入
力して通信を行っている。この光信号は、送信側に設置
された半導体レーザ光源から出力される。出力光は所定
の波長を中心としてある程度の波長幅を有する光なの
で、信号光が伝送用の光ファイバ内を進行するにつれて
波長分散が生じることになる。特に、高ビットレート伝
送や長距離通信においては光ファイバの波長分散による
光信号パルスの歪みが顕著となる。

【０００３】光ファイバの波長分散を補償する方法とし
ては、グレーティングがコアに形成された光ファイバを
利用する方法が考案されている。このグレーティング
は、光軸に沿ってコアの屈折率が基本屈折率と最大屈折
率の間で繰り返し変動する領域である。このグレーティ
ングは、光誘起屈折率変化を利用し、コアにゲルマニウ
ムがドープされた光ファイバに波長２４０〜２５０μｍ
の紫外光干渉パターンを照射することによって形成でき
ることが知られている。この方法により形成されたグレ
ーティングは、干渉パターンと同じ周期で屈折率が変動
するものとなる。なお、上記のグレーティング形成方法
は、特許出願公表昭６２−５０００５２に記載されてい
る。

【０００４】グレーティングの基本屈折率、すなわち屈
折率変化が誘起される前の本来のコアの屈折率をｎ₀ と
し、グレーティングのある位置における屈折率変動の周
期（グレーティング周期）をΛとすると、このグレーテ
ィングはその位置において次の波長λ₀ を中心とした狭
い波長域にわたって光を反射する。 λ₀ ＝２・ｎ₀ ・Λ …（１） 反射率はこの反射波長λ₀ 付近の光に対して最も高く、
それ以外の波長に対しては格段に低くなるので、例えば
単一周期Λのグレーティングは、上記の反射波長λ₀ の
光を反射する光フィルタとして機能する。

【０００５】このようなグレーティングのうち反射波長
λ₀ が光軸に沿った位置に応じて徐々に変化するものは
所定の反射波長域を有しており、この反射波長域に含ま
れる波長λの光は反射波長λ₀ がこの波長λに一致する
位置で反射される。このようなグレーティングを有する
光ファイバの一端からグレーティングの反射波長域に含
まれる波長幅を有する信号光が入力された場合、信号光
は波長ごとに異なる位置で反射されるので、波長ごとに
導波距離が異なることになる。このため、グレーティン
グで反射された信号光は波長ごとに異なった時刻に光フ
ァイバから出力される。すなわち、このグレーティング
は、光ファイバ自体の波長分散とは別の波長分散を生じ
させる。したがって、伝送用ファイバと逆の極性（正又
は負）を有し、分散の大きさが等しいグレーティングを
伝送用ファイバ中に形成すると、伝送用ファイバの波長
分散を補償することができる。

【０００６】このようなグレーティングを用いた従来の
波長分散補償器としては、図１や図２に示すようなもの
が考案されている。

【０００７】図１の波長分散補償器は、屈折率変動の周
期が伝送方向に沿って単調に減少するグレーティング３
１が形成された光ファイバ３０である。このグレーティ
ング３１は、例えば、二つの紫外域レーザ光束を干渉さ
せて等間隔干渉パターンを有する干渉ビームを形成した
後、このビームをレンズを介して収束あるいは拡散させ
ながら、コアにゲルマニウムがドープされた光ファイバ
に対して斜めに照射することにより形成することができ
る。

【０００８】上記（１）式に示されるように、屈折率変
動の周期Λが伝送方向に沿って単調に減少すると反射波
長λ₀ も伝送方向に沿って減少する。したがって、図１
のグレーティング３１では、その反射波長域のうち長波
長の光ほど、光ファイバ３０の入力端に近い位置で反射
され、逆に短波長の光ほどグレーティングを先まで進行
して入力端から遠い位置で反射される。これによって生
じる波長分散が、伝送用ファイバの波長分散と極性（正
または負）が逆で、大きさが等しいものであれば、伝送
用ファイバで生じる波長分散をキャンセルすることがで
きる。

【０００９】また、図２の波長分散補償器は、光ファイ
バの一部を延伸した後、その延伸領域に単一周期のグレ
ーティング３１を形成したものである。グレーティング
３１では、延伸によりコアの屈折率が光軸に沿って変化
している。このコアの屈折率は、伝送方向に沿って延伸
度が大きくなるにともない単調に減少している。

【００１０】上記（１）式に示されるように、コアの基
本屈折率ｎ₀ が伝送方向に沿って単調に減少すると反射
波長λ₀ も伝送方向に沿って減少する。したがって、図
２の光ファイバも、図１の波長分散補償器と同様に、伝
送用ファイバで生じる波長分散をキャンセルすることが
できる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記の波長分散補償器
では、グレーティングの長さに比例して分散補償量が大
きくなるから、伝送用ファイバで生じた波長分散が大き
いほど、長尺のグレーティングを有する波長分散補償器
が必要となる。実際、上記の波長分散補償器は、極めて
長尺のグレーティングを有するものでないと、現実の光
通信システムに適用しても十分な分散補償を行うことが
できないことが分かっている。

【００１２】例えば、F.Ouelleteによる論文"All-Fiber
filter for efficient dispersioncompensation"（OPT
ICS LETTERS,Vol.16,No.5,March 1,1991)では、１．５
５μｍの光を伝搬させた場合、２５０ｐｓ程度の波長分
散を補償するのに約１ｍ長のグレーティング領域が必要
であると試算されている。ちなみに、典型的な伝送用フ
ァイバの波長分散は、１ｋｍ当たり約２０ｐｓ／ｎｍで
ある。

【００１３】ところが、このような長尺のグレーティン
グであって、なおかつ十分な反射率を有するものを形成
することは、現在のところ困難である。すなわち、グレ
ーティングは、干渉パターンを有する紫外光ビームを光
ファイバに照射することにより形成されるのであるが、
このとき、コアにおける長い領域にわたってグレーティ
ングを形成しようとすれば、ビーム径を大きくして照射
する必要がある。しかし、レンズなどを使ってビームを
拡散させれば、それだけ干渉パターンの光強度は低下す
ることになり、現在用いられている紫外光ビーム光源の
出力強度では、十分な光誘起屈折率変化を生じさせるこ
とができない。

【００１４】屈折率変化量（基本屈折率と最大屈折率と
の差）が十分でないと、十分な反射率のグレーティング
を形成することはできない。したがって、現在のとこ
ろ、メートルオーダー長のグレーティングであって、十
分な反射率を有するものを形成することは非常に困難で
ある。実際のところ、現在形成されているグレーティン
グの長さは、紫外光光源としてアルゴンレーザ光源を用
いた場合で数ｍｍ程度、エキシマレーザ光源を用いた場
合で数ｃｍ程度である。

【００１５】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされたもので、長尺のグレーティングを有しなくと
も、光ファイバの波長分散を十分に補償することができ
る波長分散補償器を実現することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、本発明の波長分散補償器は、光軸に沿った位置
に応じて反射波長が単調に変化するグレーティングがコ
アに形成された光ファイバと、入力端子に入力された光
をこの光ファイバに入力するとともにグレーティングで
反射された光を出力端子から出力する光部品とを有する
分散補償部を複数備えており、この複数の分散補償部が
直列に多段接続されていることを特徴としている。

【００１７】上記のグレーティングは、光軸に沿って屈
折率が基本屈折率と最大屈折率の間で繰り返し変動する
ものであって、この屈折率変動の周期が光軸に沿って単
調に変化するものであっても良い。

【００１８】また、上記のグレーティングは、光軸に沿
って屈折率が基本屈折率と最大屈折率の間で繰り返し変
動するものであって、この基本屈折率が光軸に沿って単
調に変化するものであっても良い。

【００１９】複数の分散補償部の各々が有する上記のよ
うなグレーティングは、全て略同一のものであっても良
い。

【００２０】上記の光部品は光方向性結合器であっても
良い。この場合、本発明の波長分散補償器は、光部品の
入力端子に接続され、この端子に光が入力される方向を
順方向とするアイソレータを少なくとも一つ備えている
と良い。また、上記の光部品はサーキュレータであって
も良い。

【００２１】また、本発明の波長分散補償器は、光部品
の入力端子又は出力端子に接続された光増幅器を少なく
とも一つ備えていても良い。

【００２２】

【作用】本発明の波長分散補償器において、初段の分散
補償部が有する光部品の入力端子に入力された光は、グ
レーティングを有する光ファイバに入力される。このグ
レーティングは、光軸に沿った位置に応じて反射波長が
単調に変化しているので、波長幅をもった光が入力され
た場合、この光は波長ごとに異なる位置で反射される。
この結果、波長ごとに導波距離が異なるので、この光フ
ァイバに入力されてからグレーティングで反射されて光
ファイバから出力されるまでの時間が波長ごとで異な
る。すなわち、このグレーティングによる反射光は、入
力光に対して波長分散が生じた光となる。これにより、
グレーティングの波長分散と逆の極性（正または負）を
有する伝送用ファイバの波長分散が低減されることにな
る。

【００２３】グレーティングにより反射された光は光部
品の出力端子から出力される。この出力光は、次段の分
散補償部が有する光部品の入力端子に入力された後、こ
の分散補償部が有するグレーティングに入力される。こ
のグレーティングにより、上記と同様にして入力光の波
長分散が低減される。このようにして、分散補償部の数
だけ波長分散の低減が繰り返される結果、最終段の分散
補償部が有する光部品の出力端子から十分に波長分散が
補償された光が出力される。したがって、本発明の波長
分散補償器によれば、長尺のグレーティングを有しなく
とも、短尺のグレーティングを複数有することにより、
光ファイバの波長分散が十分に補償される。

【００２４】上記の光部品が光方向性結合器であると、
この光方向性結合器の入力端子に入力された光は光ファ
イバに入力された後、グレーティングにより反射され
る。グレーティングによる反射光は光方向性結合器で分
岐されて出力端子から出力されるので、分散補償が十分
好適に行われる。特に、光ファイバ型や薄膜導波路型の
光方向性結合器であると挿入損失が低くなる。

【００２５】グレーティングによる反射光が光方向性結
合器で分岐されて入力端子からも出力される場合や、光
の一部が各端子で反射される場合等には、分散補償され
る光と逆方向に進行する光が発生する。この逆行光は、
ノイズ発生等の弊害を生じさせることがある。本発明の
波長分散補償器のうちアイソレータを備えるものによれ
ば、この逆行光がアイソレータにより除去されるので、
逆行光によるノイズ発生等の弊害が防止される。

【００２６】また、上記の光部品がサーキュレータであ
ると、このサーキュレータの入力端子に入力された光は
光ファイバに入力された後、グレーティングにより反射
されて再びサーキュレータに入力される。グレーティン
グによる反射光は、分岐されずにそのまま出力端子に出
力され、入力端子には出力されない。これにより、入力
光に逆行する光の発生が防がれるとともに、出力光の強
度の低減も抑えられる。

【００２７】本発明の波長分散補償器のうち光部品の入
力端子又は出力端子に接続された光増幅器を備えるもの
によれば、光部品の挿入損失や光ファイバの接続損失、
光部品により分岐が行われる場合の分岐損、グレーティ
ングの反射漏れ等による被分散補償光の減衰度に応じ
て、分散補償部への入力光または分散補償部からの出力
光が増幅される。これにより、この波長分散補償器によ
り波長分散が補償された光は十分な強度を持って出力さ
れる。

【００２８】

【実施例】以下、添付図面を参照しながら本発明の実施
例を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の
要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

【００２９】実施例１ 図３は、本実施例に係る波長分散補償器１００の構成図
である。この波長分散補償器１００は、光カプラ２０
と、これに接続された光ファイバ３０とからなる複数の
分散補償部（１０１、１０２…）が直列に多段接続され
たものである。各分散補償部は、同一の構成を有してい
る。

【００３０】光カプラ２０は、４端子の光方向性結合器
の一種であり、入力端子４０、光ファイバ３０が接続さ
れている接続端子４１、無反射終端４５、及び出力端子
４２を有している。初段の分散補償部１０１において、
光カプラ２０の入力端子４０には伝送用ファイバ１０が
接続されている。

【００３１】光ファイバ３０は、コアの一部にグレーテ
ィング３１が形成されたもので、その一端は光カプラ２
０の接続端子に接続されており、他端は無反射コートさ
れた無反射終端４５となっている。

【００３２】グレーティング３１は、光軸に沿った位置
に応じて反射波長が単調に変化するものであり、光通信
で用いる半導体レーザ光源の出力波長幅を含む反射波長
域を有している。このようなグレーティングとしては、
例えば、前述したような図１や図２に示すものがある。
これらのグレーティング３１は、光軸に沿ってコアの屈
折率が基本屈折率と最大屈折率の間で繰り返し変動して
いる領域である。

【００３３】図１のグレーティング３１は、前述したよ
うにコアの屈折率変動の周期が光軸に沿って単調に変化
しているものである。ブラッグの回折条件に基づく次の
式 λ₀ ＝２・ｎ₀ ・Λ …（１） （λ₀ は反射波長、ｎ₀ は基本屈折率、Λは屈折率変動
の周期）から明らかなように、屈折率変動の周期Λの変
化に伴って反射波長λ₀ が光軸に沿った位置に応じて単
調に変化している。

【００３４】また、図２のグレーティング３１は、前述
したように、コアの基本屈折率ｎ₀が光軸に沿って単調
に変化するものである。上記（１）式から明らかなよう
に、基本屈折率ｎ₀ の変化に伴って反射波長λ₀ が光軸
に沿った位置に応じて単調に変化している。

【００３５】光カプラ２０の出力端子４２は、光部品接
続用の光ファイバ１５を介して、次段の分散補償部１０
２が有する光カプラ２０の入力端子４０に接続されてお
り、これによって二つの分散補償部１０１と１０２とが
直列に接続されている。同様にして複数の分散補償部が
順次に多段接続されることにより、本実施例の波長分散
補償器１００が構成されている。最終段の分散補償部の
出力端子４２には伝送用ファイバ１１が接続されてお
り、波長分散補償器１００により分散補償された信号光
がこの出力端子４２から出力されて光通信に用いられる
ことになる。

【００３６】グレーティング３１の長さは、現在作製す
ることのできる範囲内（数ｎｍ〜数ｍｍ）で設定され
る。以下、このような短尺のグレーティングを用いて分
散補償を行う場合に、従来のような長尺のグレーティン
グとどのような構成上の差異が生じるかについて説明す
る。

【００３７】図１のタイプのグレーティングでは、その
両端における屈折率変動の周期によって反射波長域の最
大値および最小値が定まる。反射波長域は半導体レーザ
光源に応じて設定されるものであるから、同じ光源を用
いる限り、グレーティングが長尺であろうと短尺であろ
うと違いはない。従って、波長分散の補償に用いるグレ
ーティングの長さを短くしようとすれば、グレーティン
グの両端における屈折率変動の周期は長尺のものと変え
ずに、光軸に沿った屈折率変動周期の変化率を大きくし
て屈折率変動の回数を少なくすることになる。

【００３８】また、図２のタイプのグレーティングで
は、その両端における基本屈折率の大きさによって反射
波長域の最大値および最小値が定まる。従って、波長分
散の補償に用いるグレーティングの長さを短くしようと
すれば、グレーティングの両端における基本屈折率の大
きさは長尺のものと変えずに、光軸に沿った基本屈折率
の変化率を大きくすることになる。

【００３９】次に、半導体レーザ光源から波長幅を有す
る信号光を伝送用ファイバ１０に入力したときの、波長
分散補償器１００の作用を説明する。この信号光は入力
端子４０に入力されると、光カプラ２０により所定の分
岐比で分岐されて、接続端子４１及び無反射終端４５に
出力される。接続端子４１に出力された信号光は、光フ
ァイバ３０に入力され、コアに設けられたグレーティン
グ３１に到達する。

【００４０】信号光はグレーティング３１によって所定
の反射率で反射されるが、グレーティング３１は光軸に
沿った位置に応じて反射波長が単調に変化するものなの
で、信号光は波長ごとに異なる位置で反射される。この
結果、波長ごとに導波距離が異なるので、信号光が接続
端子４１から出力されてからグレーティング３１で反射
されて接続端子４１に入力されるまでの時間も波長ごと
に異なる。これにより、グレーティング３１により反射
された信号光は、光ファイバ３０に入力された時の信号
光に対して波長分散が生じた光となる。このため、グレ
ーティング３１を、伝送用ファイバ１０と逆の極性（正
または負）の波長分散を生じさせるものとすれば、伝送
用ファイバ１０で生じた信号光の波長分散が低減される
ことになる。このとき、波長分散の低減度は、グレーテ
ィング３１の長さに応じて定まる。

【００４１】この後、グレーティング３１により反射さ
れた信号光は再び光カプラ２０により分岐されて出力端
子４２、さらには入力端子４０にも出力される。出力端
子４２に出力された信号光は光ファイバ１５により伝送
され、次の波長分散部１０２が有する光カプラ２０の入
力端子４０に入力される。この後、上記と同様にして、
信号光の波長分散が波長分散部１０２において低減され
る。

【００４２】このような波長分散の低減が波長分散部の
数だけ繰り返された後、信号光は最終段の波長分散部が
有する光カプラ２０の出力端子４２から出力され、伝送
用ファイバ１１によって伝送される。

【００４３】十分な数の波長分散部を接続して波長分散
補償器を構成することにより、一つ一つのグレーティン
グ長が短くとも、それぞれの分散補償作用が累積されて
大きな分散補償能力を示すようになる。したがって、本
実施例の波長分散補償器によれば、長尺のグレーティン
グを有しなくとも、光ファイバの波長分散を十分に補償
することができる。

【００４４】なお、本実施例では光部品である光方向性
結合器として光カプラ２０のような４端子型の光方向性
結合器を用いたが、３端子型の光方向性結合器も用いる
こともできる。

【００４５】実施例２ 図４は、本実施例に係る波長分散補償器１１０の構成図
である。この波長分散補償器１１０は、各分散補償部
（１１１、１１２…）が有する光カプラ２０が接続端子
４１を二つ有している点が実施例１と異なっている。こ
れらの接続端子４１には、グレーティング３１がコアに
形成された光ファイバ３０がそれぞれ接続されている。

【００４６】この波長分散補償器１１０によれば、入力
端子４０に入力され光カプラ２０によって分岐された信
号光は二つの接続端子からそれぞれ出力され、光ファイ
バ３０のグレーティング３１により双方とも波長分散が
補償される。実施例１で無反射終端に出力されていた信
号光も、本実施例ではグレーティング３１によって反射
されるので、本実施例によれば実施例１よりも信号光強
度の低減を少なくすることができ、光通信を一層好適に
行うことができる。

【００４７】実施例３ 図５は、本実施例に係る波長分散補償器１２０の構成図
である。この波長分散補償器１２０は、各分散補償部
（１２１、１２２…）が有する光カプラ２０の入力端子
４０にアイソレータ５０が接続されている点が実施例２
と異なっている。

【００４８】各分散補償部のグレーティング３１により
反射された信号光は接続端子４１から光カプラ２０に入
力され、ここで分岐されて入力端子４０および出力端子
４２から出力される。入力端子４０から出力された光は
送信側へ向かって逆行するが、この光はアイソレータ５
０に入力されると、そこで除去される。これによって、
前段の分散補償部が有する光カプラ２０や送信側に設置
された半導体レーザ光源への逆行光の入力が防止され、
ノイズ発生等の弊害が防止される。これにより、一層好
適な光通信が可能となる。

【００４９】なお、アイソレータ５０は必ずしも全ての
光カプラ２０に接続する必要はなく、逆行光の影響度を
考慮して必要に応じて接続すれば良い。

【００５０】実施例４ 図６は、本実施例に係る波長分散補償器１３０の構成図
である。この波長分散補償器１３０は、波長分散補償器
１００（図３）の光カプラ２０の代わりに３端子型のサ
ーキュレータ６０を備えるものである。信号光は、入力
端子４０からサーキュレータ６０に入力されると、その
まま接続端子４１から出力され、光ファイバ３０のグレ
ーティング３１によりその波長分散が補償される。この
後、グレーティング３１により反射された信号光は接続
端子４１から再びサーキュレータ６０に入力される。こ
のとき、信号光は、入力端子４０には出力されずに出力
端子４２に出力され、光ファイバ１５を介して次の分散
補償部１３２が有するサーキュレータ６０の入力端子４
０に入力される。

【００５１】このように、本実施例の波長分散補償器１
３０によれば、グレーティングによる反射光が入力端子
４０に出力されることがないので、信号光に逆行する光
の発生が防止され、信号光強度の低減も抑えられる。こ
れによって、非常に好適な光通信を行うことが可能であ
る。

【００５２】実施例５ 図７は、本実施例に係る波長分散補償器１４０の構成図
である。この波長分散補償器１４０は、波長分散補償器
１３０（図６）の３端子型サーキュレータ６０の代わり
に、４端子型のサーキュレータ６１を備えるものであ
る。

【００５３】入力端子４０からサーキュレータ６１に入
力された信号光は、接続端子４１から出力され光ファイ
バ３０のグレーティング３１によってその波長分散が補
償される。グレーティング３１により反射された信号光
は、接続端子４１から再びサーキュレータ６１に入力さ
れ、今度は接続端子４４から出力される。この信号光
は、接続端子４４に接続された光ファイバ３０のグレー
ティング３１によって反射されるとともに、その波長分
散が補償される。この後、信号光は接続端子４４から再
びサーキュレータ６１に入力された後、出力端子４２か
ら出力されて、次の分散補償部が有するサーキュレータ
６１の入力端子に入力される。

【００５４】本実施例の波長分散補償器１４０でも、グ
レーティングによる反射光が入力端子４０に出力される
ことがないので、信号光に逆行する光の発生が防止さ
れ、信号光強度の低減も抑えられる。したがって、実施
例５と同様、非常に好適な光通信を行うことが可能であ
る。

【００５５】実施例６ 図８は、本実施例に係る波長分散補償器１５０の構成図
である。この波長分散補償器１５０は、実施例１の波長
分散補償器１００（図３）と同様の構成を有する多段構
成の分散補償部２００の入力側に複数の光増幅器７０が
直列接続されたものである。具体的には、初段の分散補
償部１０１が有する光カプラ２０の入力端子４０にこれ
らの光増幅器７０が接続された構成となっている。この
光増幅器７０としては、例えば、光ファイバ増幅器を用
いることができる。

【００５６】分散補償器１５０に入力された信号光は、
光増幅器７０によってその光強度を増幅されてから、分
散補償部２００に入力される。したがって、この波長分
散補償器１５０では、光カプラ２０の挿入損失や光ファ
イバ３０の接続損失、光カプラ２０の分岐損、グレーテ
ィング３１の反射漏れ等により信号光強度が低減されて
も、波長分散が補償された信号光は十分な強度を維持す
る。このため、本実施例の波長分散補償器１５０により
波長分散が補償された信号光を用いて、光通信を好適に
行うことができる。

【００５７】なお、多段構成の分散補償部２００は、実
施例１の波長分散補償器の代わりに、他の実施例の波長
分散補償器と同じ構成にしても良い。

【００５８】実施例７ 図９は、本実施例に係る波長分散補償器１６０の構成図
である。この波長分散補償器１６０は、実施例１の波長
分散補償器１００（図３）と同様の構成を有する多段構
成の分散補償部２００の出力側に複数の光増幅器７０が
直列接続されたものである。具体的には、最終段の分散
補償部が有する光カプラ２０の出力端子４２に光増幅器
７０が接続された構成となっている。光増幅器７０とし
て、光ファイバ増幅器を用いることができることは、実
施例６と同様である。

【００５９】この分散補償器１６０に入力された信号光
は、分散補償部２００によりその波長分散が補償された
後、光増幅器７０によってその光強度が増幅される。し
たがって、この波長分散補償器１６０では、光カプラ２
０の挿入損失や光ファイバ３０の接続損失、光カプラ２
０の分岐損、グレーティングの反射漏れ等により信号光
強度が低減されても、伝送用ファイバ１１へ出力される
信号光は十分な強度を有している。このため、本実施例
の波長分散補償器１６０により波長分散が補償された信
号光を用いて、光通信を好適に行うことができる。

【００６０】なお、多段構成の分散補償部２００は、実
施例１の波長分散補償器の代わりに、他の実施例の波長
分散補償器と同じ構成にして良いことは、実施例６と同
様である。また、本実施例の波長分散補償器１６０の入
力側に実施例６と同様に光増幅器７０を接続して一つの
波長分散補償器を構成しても良い。この波長分散補償器
を用いれば、実施例６と実施例７の効果が相舞って、極
めて好適な光通信を行うことができる。

【００６１】また、実施例６や実施例７では、光増幅器
７０が分散補償部２００の外部に配置されているが、分
散補償部２００の内部に光増幅器７０を有する波長分散
補償器としても良い。例えば、光ファイバ１５を介して
接続されている光部品の間に被分散補償光の減衰度に応
じて光増幅器７０を配置した波長分散補償器としても良
いし、これに加えて実施例６や７のように光増幅器７０
を配置した波長分散補償器としても良い。

【００６２】

【発明の効果】以上、詳細に説明した通り、本発明の波
長分散補償器では、各分散補償部が有するグレーティン
グで波長分散が低減され、分散補償部の数だけ波長分散
の低減が繰り返される結果、十分に波長分散が補償され
た光が出力される。すなわち、本発明の波長分散補償器
によれば、長尺のグレーティングを有しなくとも、短尺
のグレーティングを複数有することにより、光ファイバ
の波長分散を十分に補償することができる。したがっ
て、本発明の波長分散補償器を用いれば、好適に光通信
を行うことが可能である。

【００６３】光部品が光方向性結合器であると、この光
方向性結合器の入力端子に入力された光はグレーティン
グにより反射され、この反射光は光方向性結合器で分岐
されて出力端子から出力されるので、分散補償が十分好
適に行われる。特に、光ファイバ型や薄膜導波路型の光
方向性結合器であると挿入損失が低くなるので、光通信
を行うにあたって好適である。

【００６４】本発明のうち波長分散補償器のうちアイソ
レータを備えるものによれば、入力光と逆方向に進行す
る光が発生してもこの光はアイソレータによって除去さ
れる。したがって、逆行光によるノイズ発生等の弊害を
防止することができ、一層好適な光通信を行うことが可
能である。

【００６５】また、上記の光部品がサーキュレータであ
ると、グレーティングによる反射光が入力端子から出力
されることがないので、入力光に逆行する光の発生が防
がれるとともに、光強度の低減も抑えられる。したがっ
て、一層好適な光通信を行うことができる。

【００６６】本発明の波長分散補償器のうち光部品の入
力端子又は出力端子に接続された光増幅器を備えるもの
によれば、波長分散補償器内での被分散補償光の減衰度
に応じて、分散補償部への入力光または分散補償部から
の出力光が増幅される。これにより、この波長分散補償
器により波長分散が補償された光は十分な強度を持って
出力されるので、非常に好適な光通信を行うことが可能
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】光ファイバに形成されたグレーティングの一例
を示す模式図である。

【図２】光ファイバに形成されたグレーティングの他の
例を示す模式図である。

【図３】実施例１の波長分散補償器の構成図である。

【図４】実施例２の波長分散補償器の構成図である。

【図５】実施例３の波長分散補償器の構成図である。

【図６】実施例４の波長分散補償器の構成図である。

【図７】実施例５の波長分散補償器の構成図である。

【図８】実施例６の波長分散補償器の構成図である。

【図９】実施例７の波長分散補償器の構成図である。

【符号の説明】

１０及び１１…伝送用ファイバ、２０…光カプラ、３０
…光ファイバ、３１…グレーティング、４０…入力端
子、４１…接続端子、４２…出力端子、４４…接続端
子、５０…アイソレータ、６０…３端子型のサーキュレ
ータ、６１…４端子型のサーキュレータ、７０…光増幅
器。

フロントページの続き (72)発明者 稲井 麻紀 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光軸に沿った位置に応じて反射波長が単
   調に変化するグレーティングがコアに形成された光ファ
   イバと、入力端子に入力された光を前記光ファイバに入
   力するとともに前記グレーティングで反射された光を出
   力端子から出力する光部品とを有する分散補償部を複数
   備え、 前記複数の分散補償部が直列に多段接続されていること
   を特徴とする波長分散補償器。
2. 【請求項２】 前記複数の分散補償部の各々が有する前
   記グレーティングは、全て略同一のものであることを特
   徴とする請求項１記載の波長分散補償器。
3. 【請求項３】 前記光部品は光方向性結合器であること
   を特徴とする請求項１又は２記載の波長分散補償器。
4. 【請求項４】 前記光部品の入力端子に接続され、この
   端子に光が入力される方向を順方向とするアイソレータ
   を少なくとも一つ備えることを特徴とする請求項３記載
   の波長分散補償器。
5. 【請求項５】 前記光部品はサーキュレータであること
   を特徴とする請求項１又は２記載の波長分散補償器。
6. 【請求項６】 前記光部品の入力端子又は出力端子に接
   続された光増幅器を少なくとも一つ備えることを特徴と
   する請求項１〜５のいずれか記載の波長分散補償器。