JPH09211256A - 一対の帯状の光導波路からなる光結合装置 - Google Patents
一対の帯状の光導波路からなる光結合装置Info
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- JPH09211256A JPH09211256A JP9023229A JP2322997A JPH09211256A JP H09211256 A JPH09211256 A JP H09211256A JP 9023229 A JP9023229 A JP 9023229A JP 2322997 A JP2322997 A JP 2322997A JP H09211256 A JPH09211256 A JP H09211256A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 互いに並列配置された端部を備える一対の互
いに並列に延びる光導波路端末部片からなる光結合装置
において、両端部は両光導波路端末部片間の漏話を可能
とする僅少な間隔で配置されるが、この漏話を光導波路
端末部片に沿って抑制するように構成する。 【解決手段】 光導波路端末部片１、２がその端部１
０、２０から順次増大する相互間隔ｄに配置される。
いに並列に延びる光導波路端末部片からなる光結合装置
において、両端部は両光導波路端末部片間の漏話を可能
とする僅少な間隔で配置されるが、この漏話を光導波路
端末部片に沿って抑制するように構成する。 【解決手段】 光導波路端末部片１、２がその端部１
０、２０から順次増大する相互間隔ｄに配置される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、少なくとも一対
の互いに並列に延びる帯状の光導波路端末部片からな
り、この端末部片は放射光を光導波路端末部片に入射す
るための互いに並列配置された端部を備え、この端部は
互いに並列に延びる帯状の光導波路端末部片においてた
かだか漏話が起きる程度の僅かな相互間隔に配置されて
いる光結合装置に関する。
の互いに並列に延びる帯状の光導波路端末部片からな
り、この端末部片は放射光を光導波路端末部片に入射す
るための互いに並列配置された端部を備え、この端部は
互いに並列に延びる帯状の光導波路端末部片においてた
かだか漏話が起きる程度の僅かな相互間隔に配置されて
いる光結合装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】このような光結合装置の一例は方向性光
結合器であり、この結合器においては光導波路端末部片
がその端面において始まる結合区間の全長にわたって、
この結合区間に沿って漏話、即ち両端面を介して結合さ
れた光導波路端末部片間の放射光の重複結合が生ずる程
度に小さい相互間隔を持っている。方向性光結合器にお
いてはこのような漏話はその機能性に必要である。
結合器であり、この結合器においては光導波路端末部片
がその端面において始まる結合区間の全長にわたって、
この結合区間に沿って漏話、即ち両端面を介して結合さ
れた光導波路端末部片間の放射光の重複結合が生ずる程
度に小さい相互間隔を持っている。方向性光結合器にお
いてはこのような漏話はその機能性に必要である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この発明の課題は、こ
れに対して、両端部が光導波路末端間の漏話を可能とす
る僅かな相互間隔を備えるが、この漏話が光導波路端末
部片に沿って抑制される冒頭記載の光結合装置を提供す
ることにある。
れに対して、両端部が光導波路末端間の漏話を可能とす
る僅かな相互間隔を備えるが、この漏話が光導波路端末
部片に沿って抑制される冒頭記載の光結合装置を提供す
ることにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この課題は請求項１の特
徴部分に記載された構成によって解決される。
徴部分に記載された構成によって解決される。
【０００５】この発明による構成により両出力側導波路
間の漏話は好ましいことに大幅に抑制される。
間の漏話は好ましいことに大幅に抑制される。
【０００６】光導波路端末部片はこの発明の実施態様に
よればそれぞれ１つの光軸を有し、この光軸は光導波路
端末部片の端部において互いに相対的に傾斜した角度に
配置されている。この角度は例えば光導波路の端部にお
ける開口角度より小さい。この角度は好ましくは２°以
下である。有利なことにこの角度は１°で既に漏話が有
効に抑制される。
よればそれぞれ１つの光軸を有し、この光軸は光導波路
端末部片の端部において互いに相対的に傾斜した角度に
配置されている。この角度は例えば光導波路の端部にお
ける開口角度より小さい。この角度は好ましくは２°以
下である。有利なことにこの角度は１°で既に漏話が有
効に抑制される。
【０００７】光導波路端末部片の端部は特にプレーナ形
導波路の端面に結合されている。この実施態様は、プレ
ーナ形導波路の端面に結合された２個の光導波路端末部
片において適用されるだけでなく、プレーナ形導波路の
端面に３個以上の導波路端末部片が結合された場合に
も、隣接された端部の間の間隔が小さくそしてこれに基
づいて漏話が起きるような隣接された対の端部において
も適用される。
導波路の端面に結合されている。この実施態様は、プレ
ーナ形導波路の端面に結合された２個の光導波路端末部
片において適用されるだけでなく、プレーナ形導波路の
端面に３個以上の導波路端末部片が結合された場合に
も、隣接された端部の間の間隔が小さくそしてこれに基
づいて漏話が起きるような隣接された対の端部において
も適用される。
【０００８】この発明の優れた実施態様においては、プ
レーナ形光導波路の端面は互いに角度を成して傾斜して
いる少なくとも２つの端面部分を備え、この端面部分に
両光導波路端末部片が、一方の導波路端末部片の端部が
一方の端面部分に結合され、この導波路端末部片がこの
一方の断面部分に対してほぼ垂直な長手軸を持ち、他方
の導波路端末部片の端部が他方の端面部分に結合され、
この導波路端末部片が他方の断面部分に対してほぼ垂直
な長手軸を持つように結合される。
レーナ形光導波路の端面は互いに角度を成して傾斜して
いる少なくとも２つの端面部分を備え、この端面部分に
両光導波路端末部片が、一方の導波路端末部片の端部が
一方の端面部分に結合され、この導波路端末部片がこの
一方の断面部分に対してほぼ垂直な長手軸を持ち、他方
の導波路端末部片の端部が他方の端面部分に結合され、
この導波路端末部片が他方の断面部分に対してほぼ垂直
な長手軸を持つように結合される。
【０００９】この発明による装置は有利なことに光導波
路構造を製造可能ないかなる材料系においても実現され
る。
路構造を製造可能ないかなる材料系においても実現され
る。
【００１０】帯状の光導波路とは、光長手軸を備え、導
かれた放射光が主としてこの軸に沿ってのみ伝播し、そ
してこれに対して垂直方向には伝播しない光導波路を意
味する。このような光導波路の例はリッジ形導波路のよ
うな集積導波路、拡散或いは打ち込み導波路や、例えば
ガラスファイバのような光ファイバである。
かれた放射光が主としてこの軸に沿ってのみ伝播し、そ
してこれに対して垂直方向には伝播しない光導波路を意
味する。このような光導波路の例はリッジ形導波路のよ
うな集積導波路、拡散或いは打ち込み導波路や、例えば
ガラスファイバのような光ファイバである。
【００１１】この発明の装置の別の有利な実施態様にお
いては、光導波路端末部片の端部はフェーズドアレーの
一定の波長に属する個々の波長チャネルに結合される。
この構成により例えばフェ−ズドアレーのチャネル位置
が安定化される。
いては、光導波路端末部片の端部はフェーズドアレーの
一定の波長に属する個々の波長チャネルに結合される。
この構成により例えばフェ−ズドアレーのチャネル位置
が安定化される。
【００１２】この発明による装置の有利な駆動方法は、
結合される放射光が光導波路端末部片の端部に、一定の
直径を持ちその端部に関して一定の位置関係に設定され
るビームの形で供給されることにある。その場合、ビー
ムは僅かな間隔の方向にずらすことによって特定の位置
に調整されると有利である。
結合される放射光が光導波路端末部片の端部に、一定の
直径を持ちその端部に関して一定の位置関係に設定され
るビームの形で供給されることにある。その場合、ビー
ムは僅かな間隔の方向にずらすことによって特定の位置
に調整されると有利である。
【００１３】特定の直径は光導波路端末部片の端部の直
径より大きくすることも或いは小さくすることもでき
る。好ましくはビームの特定の直径は光導波路端末部片
に通される基本モードの直径に等しい。
径より大きくすることも或いは小さくすることもでき
る。好ましくはビームの特定の直径は光導波路端末部片
に通される基本モードの直径に等しい。
【００１４】例えば結合される放射光は特定の直径の焦
点で、両端に関して特定の状態に調整される導波路端末
部片の端部に合焦される。
点で、両端に関して特定の状態に調整される導波路端末
部片の端部に合焦される。
【００１５】導波路端末部片の端部に関してのビームも
しくは焦点の位置関係が結合される放射光の波長に関係
する場合がある。このような場合の一例は光学的スペク
トロメータ或いはフェーズドアレーである。このような
場合ビームもしくは焦点は放射光の波長を特定の位置に
相当する値に調整することにより端部に関する特定の位
置に調整することができる。
しくは焦点の位置関係が結合される放射光の波長に関係
する場合がある。このような場合の一例は光学的スペク
トロメータ或いはフェーズドアレーである。このような
場合ビームもしくは焦点は放射光の波長を特定の位置に
相当する値に調整することにより端部に関する特定の位
置に調整することができる。
【００１６】この発明による方法の特別な利点は、両光
導波路端末部片の端部に焦点を合わせた放射光の一方の
光導波路端末部片に入射される成分と他方の光導波路端
末部片に入射される成分との間の一定の出力比の調整に
適用することにある。この適用は、漏話の抑制に基づく
この発明による装置の好ましい特性により可能とされ
る。
導波路端末部片の端部に焦点を合わせた放射光の一方の
光導波路端末部片に入射される成分と他方の光導波路端
末部片に入射される成分との間の一定の出力比の調整に
適用することにある。この適用は、漏話の抑制に基づく
この発明による装置の好ましい特性により可能とされ
る。
【００１７】
【実施例】この発明の実施例を以下に図面を参照して詳
細に説明する。図１において例示する光結合装置は一対
の互いに並列して延びる帯状の光導波路端末部片１及び
２からなり、この光導波路端末部片はそれぞれ、例えば
共通の方向ｒから入射される放射光Ｓを光導波路端末部
片１及び２に入射するための端部１０及び２０を備えて
いる。
細に説明する。図１において例示する光結合装置は一対
の互いに並列して延びる帯状の光導波路端末部片１及び
２からなり、この光導波路端末部片はそれぞれ、例えば
共通の方向ｒから入射される放射光Ｓを光導波路端末部
片１及び２に入射するための端部１０及び２０を備えて
いる。
【００１８】光導波路端末部片１及び２の端部１０及び
２０は、例えばこの端部１０及び２０の中心１０１及び
２０１の間で測定される間隔ｄ０で互いに離れて配置さ
れる。この間隔の大きさは、この間隔ｄ０で互いに並列
に延びる光導波路端末部片１及び２に漏話が起きる程度
に小さく設定されている。この間隔ｄ０は図１の例で
は、端部１０及び２０の間に間隙が存在するように選ば
れているが、端部１０及び２０の間が間隙なく接触する
ように選ぶこともできる。
２０は、例えばこの端部１０及び２０の中心１０１及び
２０１の間で測定される間隔ｄ０で互いに離れて配置さ
れる。この間隔の大きさは、この間隔ｄ０で互いに並列
に延びる光導波路端末部片１及び２に漏話が起きる程度
に小さく設定されている。この間隔ｄ０は図１の例で
は、端部１０及び２０の間に間隙が存在するように選ば
れているが、端部１０及び２０の間が間隙なく接触する
ように選ぶこともできる。
【００１９】この発明により光導波路端末部片１及び２
は、端部１０及び２０における僅少な間隔ｄ０から段々
大きくなる相互間隔ｄで配置されている。これは、結合
される放射光Ｓの方向ｒにおいて、例えば間隔ｄが端部
１０及び２０からこの方向ｒに増大することを意味す
る。
は、端部１０及び２０における僅少な間隔ｄ０から段々
大きくなる相互間隔ｄで配置されている。これは、結合
される放射光Ｓの方向ｒにおいて、例えば間隔ｄが端部
１０及び２０からこの方向ｒに増大することを意味す
る。
【００２０】光導波路端末部片１及び２は例えばそれぞ
れ光長手軸１１及び２１を備えている。これらの光軸
は、光導波路端末部片１及び２の端部１０及び２０にお
いて互いに相対的に傾斜して、方向ｒに広がる角度αで
配置されている。
れ光長手軸１１及び２１を備えている。これらの光軸
は、光導波路端末部片１及び２の端部１０及び２０にお
いて互いに相対的に傾斜して、方向ｒに広がる角度αで
配置されている。
【００２１】図１の実施例では、例えば角度αが方向ｒ
に向いた角度２等分線１２１を持ち、増大する間隔ｄが
導波路端末部片１及び２の光長手軸１１及び２１の間の
角度２等分線４０に対して垂直に測定された間隔である
ようにされている。さらに、一方の導波路端末部片１の
光長手軸１１はこの導波路端末部片１の端部１０の中心
１０１を、他方の導波路端末部片２の光長手軸２１はこ
の導波路端末部片２の端部２０の中心２０１を通るよう
にされている。
に向いた角度２等分線１２１を持ち、増大する間隔ｄが
導波路端末部片１及び２の光長手軸１１及び２１の間の
角度２等分線４０に対して垂直に測定された間隔である
ようにされている。さらに、一方の導波路端末部片１の
光長手軸１１はこの導波路端末部片１の端部１０の中心
１０１を、他方の導波路端末部片２の光長手軸２１はこ
の導波路端末部片２の端部２０の中心２０１を通るよう
にされている。
【００２２】角度αは例えば光導波路端末部片１及び／
又は２の端部１０もしくは２０における開口角度より小
さく選ばれ、２°以下とされる。この実施例の具体的な
実現例では角度αは１．６°であった。
又は２の端部１０もしくは２０における開口角度より小
さく選ばれ、２°以下とされる。この実施例の具体的な
実現例では角度αは１．６°であった。
【００２３】光導波路端末部片１及び２の端部１０及び
２０は、入射される放射光Ｓを端部１０及び２０に導く
例えばプレーナ形導波路３の端面３０に結合されてい
る。
２０は、入射される放射光Ｓを端部１０及び２０に導く
例えばプレーナ形導波路３の端面３０に結合されてい
る。
【００２４】プレーナ形導波路３の端面３０は例えば互
いに角度αで傾斜している２つの端面部分３１及び３２
を備え、これらの端面部分に両光導波路端末部片１及び
２が例えば一方の光導波路端末部片１の端部１０は端面
部分３１に結合され、他方の光導波路端末部片２の端部
２０は他方の端面部分３２に結合されるように結合され
ている。これは逆にすることもできる。
いに角度αで傾斜している２つの端面部分３１及び３２
を備え、これらの端面部分に両光導波路端末部片１及び
２が例えば一方の光導波路端末部片１の端部１０は端面
部分３１に結合され、他方の光導波路端末部片２の端部
２０は他方の端面部分３２に結合されるように結合され
ている。これは逆にすることもできる。
【００２５】各光導波路端末部片は、好ましくはそれが
結合されている端面部分にほぼ垂直な光長手軸を備えて
いる。図１の実施例に関して言えば、端面部分３１に結
合された光導波路端末部片１がこの端面部分３１に対し
てほぼ垂直な光長手軸１１を、光導波路端末部片２が端
面部分３２に対してほぼ垂直な光長手軸２１を備えてい
る。
結合されている端面部分にほぼ垂直な光長手軸を備えて
いる。図１の実施例に関して言えば、端面部分３１に結
合された光導波路端末部片１がこの端面部分３１に対し
てほぼ垂直な光長手軸１１を、光導波路端末部片２が端
面部分３２に対してほぼ垂直な光長手軸２１を備えてい
る。
【００２６】光導波路端末部片１及び２はその増大する
相互間隔ｄが漏話を抑制するのに充分に大きな値に達し
た後、相互間隔が少なくともこの値に等しく、図示され
ていない例えば平行な帯状導波路に移行する。この移行
は例えば光導波路端末部片１及び２が曲線状に延びるこ
とによって作ることができる。その場合、光導波路端末
部片１及び２はその端部１０及び２０から先ず一定の区
間だけ直線状に延び、即ち直線状に延びる長手軸１１も
しくは２１を備え、それから湾曲して延びる光長手軸１
１もしくは２１に移行するのが、必然ではないけれども
適当である。
相互間隔ｄが漏話を抑制するのに充分に大きな値に達し
た後、相互間隔が少なくともこの値に等しく、図示され
ていない例えば平行な帯状導波路に移行する。この移行
は例えば光導波路端末部片１及び２が曲線状に延びるこ
とによって作ることができる。その場合、光導波路端末
部片１及び２はその端部１０及び２０から先ず一定の区
間だけ直線状に延び、即ち直線状に延びる長手軸１１も
しくは２１を備え、それから湾曲して延びる光長手軸１
１もしくは２１に移行するのが、必然ではないけれども
適当である。
【００２７】この実施例の装置は、例えば結合すべきビ
ームＳが光導波路端末部片１及び２の端部１０及び２０
に一定の直径Ｄを持ち、端部１０、２０に関して一定の
位置ｘ０に設定されるビーム４の形で導かれるように駆
動することができる。ビーム４の位置は例えばこのビー
ム４の軸４０の端部１０及び２０に関する位置によって
定まる。
ームＳが光導波路端末部片１及び２の端部１０及び２０
に一定の直径Ｄを持ち、端部１０、２０に関して一定の
位置ｘ０に設定されるビーム４の形で導かれるように駆
動することができる。ビーム４の位置は例えばこのビー
ム４の軸４０の端部１０及び２０に関する位置によって
定まる。
【００２８】ビーム４は好ましくは平行にされた或いは
合焦されたビームである。例えば結合すべき放射光Ｓ
は、端部１０及び２０に関して特定の位置ｘ０に調整さ
れる焦点Ｆで光導波路端末部片１及び２の端部１０及び
２０に合焦される。
合焦されたビームである。例えば結合すべき放射光Ｓ
は、端部１０及び２０に関して特定の位置ｘ０に調整さ
れる焦点Ｆで光導波路端末部片１及び２の端部１０及び
２０に合焦される。
【００２９】ビーム４もしくは焦点Ｆは、好ましくは、
小さい間隔ｄ０の方向（図１ではｘ軸の方向）にずらす
ことにより特定の位置ｘ０に調整される。図１では特定
の位置ｘ０は、例えば端部１０及び２０の中心１０１及
び２０１の間の中央にあるように選ばれている。この中
央の位置は多くの場合好ましい位置である。しかし特定
の位置ｘ０は中央の位置から場合により異ならせること
もできる。
小さい間隔ｄ０の方向（図１ではｘ軸の方向）にずらす
ことにより特定の位置ｘ０に調整される。図１では特定
の位置ｘ０は、例えば端部１０及び２０の中心１０１及
び２０１の間の中央にあるように選ばれている。この中
央の位置は多くの場合好ましい位置である。しかし特定
の位置ｘ０は中央の位置から場合により異ならせること
もできる。
【００３０】図１ではビーム４もしくは焦点Ｆは、ビー
ム４の軸４０（同時に焦点Ｆの軸）が例えば角度２等分
線１２１のように方向ｒをとるように示されている。
ム４の軸４０（同時に焦点Ｆの軸）が例えば角度２等分
線１２１のように方向ｒをとるように示されている。
【００３１】なおこの発明による結合装置は、個々の結
合すべき放射光Ｓの一定の方向に制限されるものではな
い。しかしながらこの発明の結合装置の一使用例である
例えばスペクトログラフにおいては、放射光Ｓの一定の
方向が用意される。この方向はある程度のずれは許され
るが、例えば放射光Ｓの基準或いは主伝播方向ｒとする
ことができる。軸４０はこのような場合では図示されて
ないある角度だけ、例えば予め定められる又は予め定め
られた許容範囲内の角度だけ方向ｒからずらすことがで
きる。方向ｒからのずれは、端部１０及び２０に関する
ビーム４もしくは焦点Ｆの位置関係、例えばその軸４０
のｘ軸上の位置ｘに関係する。
合すべき放射光Ｓの一定の方向に制限されるものではな
い。しかしながらこの発明の結合装置の一使用例である
例えばスペクトログラフにおいては、放射光Ｓの一定の
方向が用意される。この方向はある程度のずれは許され
るが、例えば放射光Ｓの基準或いは主伝播方向ｒとする
ことができる。軸４０はこのような場合では図示されて
ないある角度だけ、例えば予め定められる又は予め定め
られた許容範囲内の角度だけ方向ｒからずらすことがで
きる。方向ｒからのずれは、端部１０及び２０に関する
ビーム４もしくは焦点Ｆの位置関係、例えばその軸４０
のｘ軸上の位置ｘに関係する。
【００３２】端部１０及び２０に関するビーム４もしく
は焦点Ｆの位置、例えば位置ｘが入射すべき放射光Ｓの
波長λに関係する場合には、ｆを一定の或いはある関数
としたとき、例えばｘ＝ｆ（λ）が成立する場合、ビー
ム４もしくは焦点Ｆは放射光Ｓの波長λを特定の位置ｘ
０に相当する値に調整することにより特定の位置ｘ０に
設定される。
は焦点Ｆの位置、例えば位置ｘが入射すべき放射光Ｓの
波長λに関係する場合には、ｆを一定の或いはある関数
としたとき、例えばｘ＝ｆ（λ）が成立する場合、ビー
ム４もしくは焦点Ｆは放射光Ｓの波長λを特定の位置ｘ
０に相当する値に調整することにより特定の位置ｘ０に
設定される。
【００３３】このような関係は例えばスペクトログラフ
において存在する。この発明による結合装置及び特にこ
の発明による方法は、このようなスペクトログラフにお
いて例えばその出力側において種々の目的に応用可能で
ある。
において存在する。この発明による結合装置及び特にこ
の発明による方法は、このようなスペクトログラフにお
いて例えばその出力側において種々の目的に応用可能で
ある。
【００３４】この発明による方法は有利なことに、両光
導波路端末部片１及び２の端部１０及び２０の一方の光
導波路端末部片に結合される入力成分と他方の光導波路
端末部片に結合される入力成分との間の一定の出力比の
設定のために使用できる。例えば一方の光導波路端末部
片１に入力される入力成分Ｌ１と他方の光導波路端末部
片に結合される入力成分Ｌ２との間の出力比Ｌ１／Ｌ２
或いはＬ２／Ｌ１を調整することができる。
導波路端末部片１及び２の端部１０及び２０の一方の光
導波路端末部片に結合される入力成分と他方の光導波路
端末部片に結合される入力成分との間の一定の出力比の
設定のために使用できる。例えば一方の光導波路端末部
片１に入力される入力成分Ｌ１と他方の光導波路端末部
片に結合される入力成分Ｌ２との間の出力比Ｌ１／Ｌ２
或いはＬ２／Ｌ１を調整することができる。
【００３５】この応用はこの発明による結合装置の漏話
を抑制することに基づく有効な特性を基礎としている。
これにより端部１０及び２０の間の僅かな間隔ｄ０の範
囲で出力比が端部１０及び２０に関するビーム４もしく
は焦点Ｆの位置ｘの一義的な単調な関数となる。その場
合出力比は僅少な間隔ｄ０の範囲のみならず、この範囲
を含むより大きな範囲ににおいてもビーム４もしくは焦
点Ｆの位置ｘの単調な関数であるという利点が生ずる。
この発明による装置はこの事実に基づき、目標値及び現
在値として出力比に関する制御目的に対して優れてお
り、しかもより大きな捕捉範囲が得られる。
を抑制することに基づく有効な特性を基礎としている。
これにより端部１０及び２０の間の僅かな間隔ｄ０の範
囲で出力比が端部１０及び２０に関するビーム４もしく
は焦点Ｆの位置ｘの一義的な単調な関数となる。その場
合出力比は僅少な間隔ｄ０の範囲のみならず、この範囲
を含むより大きな範囲ににおいてもビーム４もしくは焦
点Ｆの位置ｘの単調な関数であるという利点が生ずる。
この発明による装置はこの事実に基づき、目標値及び現
在値として出力比に関する制御目的に対して優れてお
り、しかもより大きな捕捉範囲が得られる。
【００３６】位置ｘが間隔範囲或いはそれより大きい範
囲において入射される放射光Ｓの特定の波長λの一義的
な単調な関数である場合（このことは多くの場合そうで
ある）、この範囲の出力比はまたこの波長λの一義的単
調な関数である。
囲において入射される放射光Ｓの特定の波長λの一義的
な単調な関数である場合（このことは多くの場合そうで
ある）、この範囲の出力比はまたこの波長λの一義的単
調な関数である。
【００３７】このような場合の一例が図２に示されてい
る。この図は、例えば出力比Ｌ１／Ｌ２を放射光Ｓの波
長λとの関係で示している。
る。この図は、例えば出力比Ｌ１／Ｌ２を放射光Ｓの波
長λとの関係で示している。
【００３８】この例では、例えば互いに同じに設定され
た光導波路端末部片１及び２にそれぞれ導かれた基本モ
ードの直径に等しい直径Ｄを持つ放射光Ｓがこの端部１
０及び２０に合焦された。各光導波路端末部片１及び２
にそれぞれ導かれた基本モードの直径は、この光導波路
端末部片１及び２の直径ｄ１及びｄ２とそれぞれ比較可
能である。
た光導波路端末部片１及び２にそれぞれ導かれた基本モ
ードの直径に等しい直径Ｄを持つ放射光Ｓがこの端部１
０及び２０に合焦された。各光導波路端末部片１及び２
にそれぞれ導かれた基本モードの直径は、この光導波路
端末部片１及び２の直径ｄ１及びｄ２とそれぞれ比較可
能である。
【００３９】ビーム４もしくは焦点Ｆの位置ｘは、より
大きな範囲においては波長λにほぼ直線的に比例する。
大きな範囲においては波長λにほぼ直線的に比例する。
【００４０】光導波路端末部片１及び２の端部１０及び
２０の中心１０１と２０１との間で測定される僅少な間
隔ｄ０は例えば１０μｍであり、導かれた両基本モード
の直径の和よりも大きく選ばれた。１０μｍは２００Ｇ
Ｈｚに相当する。
２０の中心１０１と２０１との間で測定される僅少な間
隔ｄ０は例えば１０μｍであり、導かれた両基本モード
の直径の和よりも大きく選ばれた。１０μｍは２００Ｇ
Ｈｚに相当する。
【００４１】図１におけるｘ軸の零点０は正確に光導波
路端末部片１及び２の端部１０及び２０の両中心１０１
と２０１との間にあった。この零点０に図２のλ軸の零
点０が対応する。これから明らかに分かるように、捕捉
範囲Ｂ、即ち出力比Ｌ１／Ｌ２が波長λの単調な関数Ｋ
（λ）である範囲は−７．５μｍから＋７．５μｍの位
置ｘに相当する−１５０ＧＨｚから＋１５０ＧＨｚの範
囲よりやや大きい。
路端末部片１及び２の端部１０及び２０の両中心１０１
と２０１との間にあった。この零点０に図２のλ軸の零
点０が対応する。これから明らかに分かるように、捕捉
範囲Ｂ、即ち出力比Ｌ１／Ｌ２が波長λの単調な関数Ｋ
（λ）である範囲は−７．５μｍから＋７．５μｍの位
置ｘに相当する−１５０ＧＨｚから＋１５０ＧＨｚの範
囲よりやや大きい。
【００４２】図３及び図４はこの発明による装置の好ま
しい応用例を示す。この応用例においては、光導波路端
末部片１及び２の端部１０及び２０がフェーズドアレー
５の一定の波長λに属する個々の波長チャネルに結合さ
れている。
しい応用例を示す。この応用例においては、光導波路端
末部片１及び２の端部１０及び２０がフェーズドアレー
５の一定の波長λに属する個々の波長チャネルに結合さ
れている。
【００４３】図３にその全体を示すフェーズドアレー５
においては、例えば多数の、例えば８個の互いに異なる
光波長λ1 乃至λ8 を共通に導く及びこれらの波長と異
なる特定の波長λをフェーズドアレー５に導く帯状の光
導波路６がフェーズドアレー５の入力側のプレーナ形光
導波路７に結合される。この光導波路７は、帯状の光導
波路６から入射された放射光を出力に応じてプレーナ形
の光導波路７に結合されたフェーズドアレー５の異なる
光路長の複数の帯状の光導波路５1 乃至５8 及び５
0 に、これらの光導波路５1 乃至５8 及び５0 の各々が
それぞれ全体の波長λ1 乃至λ8 及びλを受けるように
分配する。
においては、例えば多数の、例えば８個の互いに異なる
光波長λ1 乃至λ8 を共通に導く及びこれらの波長と異
なる特定の波長λをフェーズドアレー５に導く帯状の光
導波路６がフェーズドアレー５の入力側のプレーナ形光
導波路７に結合される。この光導波路７は、帯状の光導
波路６から入射された放射光を出力に応じてプレーナ形
の光導波路７に結合されたフェーズドアレー５の異なる
光路長の複数の帯状の光導波路５1 乃至５8 及び５
0 に、これらの光導波路５1 乃至５8 及び５0 の各々が
それぞれ全体の波長λ1 乃至λ8 及びλを受けるように
分配する。
【００４４】帯状の光導波路５1 乃至５8 及び５0 は他
方ではフェーズドアレー５の出力側のプレーナ形光導波
路３に結合され、この中で帯状の光導波路５1 乃至５8
及び５0 に導かれて、このプレーナ形光導波路３に入射
された波長λ1 乃至λ8 及びλが互いに重畳され、これ
らの波長λ1 乃至λ8 及びλの各個がプレーナ形光導波
路３の出力側端面３０のそれぞれ他の位置に集中され
る。この位置の各々は、この位置に集中された波長だけ
が属する各１つの波長チャネルに相当し、それ故空間的
に互いに分離されその各々に波長λ1 乃至λ8 及びλの
各１つが属する個々の波長チャネルが出現する。
方ではフェーズドアレー５の出力側のプレーナ形光導波
路３に結合され、この中で帯状の光導波路５1 乃至５8
及び５0 に導かれて、このプレーナ形光導波路３に入射
された波長λ1 乃至λ8 及びλが互いに重畳され、これ
らの波長λ1 乃至λ8 及びλの各個がプレーナ形光導波
路３の出力側端面３０のそれぞれ他の位置に集中され
る。この位置の各々は、この位置に集中された波長だけ
が属する各１つの波長チャネルに相当し、それ故空間的
に互いに分離されその各々に波長λ1 乃至λ8 及びλの
各１つが属する個々の波長チャネルが出現する。
【００４５】特定の波長λに属する波長チャネルを例外
として、複数の波長λ1 、λ2 ．．．λ8 に付属する波
長チャネルの各々においてはそれぞれ１つの帯状光導波
路５１、５２．．．並びに５８がプレーナ形光導波路３
の端面３０に結合され、このプレーナ形光導波路はこの
波長チャネルに属する波長λ1 、λ2 ．．もしくはλ8
だけを伝送する。
として、複数の波長λ1 、λ2 ．．．λ8 に付属する波
長チャネルの各々においてはそれぞれ１つの帯状光導波
路５１、５２．．．並びに５８がプレーナ形光導波路３
の端面３０に結合され、このプレーナ形光導波路はこの
波長チャネルに属する波長λ1 、λ2 ．．もしくはλ8
だけを伝送する。
【００４６】これに対して特定の波長λに属する波長チ
ャネルにおいては、この発明による光導波路端末部片１
及び２を備えた結合装置がプレーナ形光導波路３の端面
３０に例えば図１及び図２に例示した装置の形で結合さ
れている（図４参照）。
ャネルにおいては、この発明による光導波路端末部片１
及び２を備えた結合装置がプレーナ形光導波路３の端面
３０に例えば図１及び図２に例示した装置の形で結合さ
れている（図４参照）。
【００４７】図示の例では特定の波長λは例えば最短の
波長となるように選ばれている。
波長となるように選ばれている。
【００４８】この装置により波長チャネルのプレーナ形
光導波路３の端面３０における位置は、特定の波長λを
基準波長として使用することにより安定化することがで
きる。
光導波路３の端面３０における位置は、特定の波長λを
基準波長として使用することにより安定化することがで
きる。
【図１】この発明による光結合装置の一実施例の概略平
面図。
面図。
【図２】図１の実施例の光結合装置の特性曲線図。
【図３】この発明による光結合装置の応用例を示す構成
図。
図。
【図４】図３の破線Ａ部分の詳細図。
１ 光導波路端末部片 ２ 光導波路端末部片 ３ プレーナ形光導波路 ４ ビーム １０ 光導波路端末部片の端部 １１ 光長手軸 ２１ 光長手軸 ２０ 光導波路端末部片の端部 ３０ プレーナ形光導波路の端面 ３１ プレーナ形光導波路の端面部分 ３２ プレーナ形光導波路の端面部分
Claims (13)
- 【請求項１】 少なくとも一対の互いに並列に延びる帯
状の光導波路端末部片（１、２）からなり、この端末部
片は放射光（Ｓ）を光導波路端末部片（１、２）に入射
するための互いに並列配置された端部（１０、２０）を
備え、この端部（１０、２０）は互いに並列に延びる帯
状の光導波路端末部片（１、２）においてたかだか漏話
が起きる程度の僅少な相互間隔（ｄ０）に配置されてい
る光結合装置において、光導波路端末部片（１、２）が
端部（１０、２０）における僅かな間隔（ｄ０）から順
次増大する間隔（ｄ）に配置されることを特徴とする光
結合装置。 - 【請求項２】 光導波路端末部片（１、２）がそれぞれ
その端部（１０、２０）で互いに相対的に傾斜した角度
（α）に配置されている光長手軸（１１、１２）を備え
ることを特徴とする請求項１記載の装置。 - 【請求項３】 角度（α）が光導波路端末部片（１、
２）の端部（１０、２０）における開口角度より小さい
ことを特徴とする請求項２記載の装置。 - 【請求項４】 角度（α）が２°以下であることを特徴
とする請求項２記載の装置。 - 【請求項５】 光導波路端末部片（１、２）の端部（１
０、２０）がプレーナ形光導波路（３）の端面（３０）
に結合されることを特徴とする請求項１ないし４の１つ
に記載の装置。 - 【請求項６】 プレーナ形光導波路（３）の端面（３
０）が角度（α）に互いに傾斜している少なくとも２つ
の端面部分（３１、３２）を備え、この端面部分に２つ
の光導波路端末部片（１、２）が、一方の端末部片
（１、２）の端部（１０、２０）が一方の端面部分（３
１、３２）に結合されかつこの端末部片（１、２）がこ
の一方の端面部分（３１、３２）にほぼ垂直な光長手軸
（１１、２１）を備え、他方の光導波路端末部片（２、
１）の端部（２０、１０）が他方の端面部分（３２、３
１）に結合されかつこの端末部片（２、１）がこの他方
の端面部分（３２、３１）にほぼ垂直な光長手軸（２
１、１１）を備えるように結合されることを特徴とする
請求項２ないし４の１つに記載の装置。 - 【請求項７】 光導波路端末部片（１、２）の端部（１
０、２０）がフェ−ズドアレー（５）の一定の波長
（λ）に属する個々の波長チャネルに結合されることを
特徴とする上記の請求項１ないし６の１つに記載の装
置。 - 【請求項８】 入射すべき放射光（Ｓ）が光導波路端末
部片（１、２）の端部（１０、２０）に、その端部（１
０、２０）に関して一定の位置（ｘ０）に調整される一
定の直径（Ｄ）を持つビーム（４）の形で導かれること
を特徴とする請求項１ないし７の１つに記載の装置の駆
動方法。 - 【請求項９】 ビーム（４）が僅かな間隔（ｄ０）の方
向にずらすことによって特定の位置（ｘ０）に調整され
ることを特徴とする請求項８記載の方法。 - 【請求項１０】 ビームの特定の直径（Ｄ）が光導波路
端末部片（１、２）に導かれる基本モードの直径にほぼ
等しいことを特徴とする請求項８又は９記載の方法。 - 【請求項１１】 入射すべき放射光（Ｓ）が、端部（１
０、２０）に関して特定の位置（ｘ０）に調整される特
定の直径（ｄ）を持つ焦点（Ｆ）で光導波路端末部片
（１、２）の端部（１０、２０）に合焦されることを特
徴とする請求項８ないし１０の１つに記載の方法。 - 【請求項１２】 端部（１０、２０）に関するビーム
（４）の位置（ｘ）が入射すべき放射光（Ｓ）の波長
（λ）に関係し、ビーム（４）もしくは焦点（Ｆ）が放
射光（Ｓ）の波長（λ）を特定の位置（ｘ０）に相当す
る値に設定することによって特定の位置（ｘ０）に調整
されることを特徴とする請求項８ないし１１の１つに記
載の方法。 - 【請求項１３】 両光導波路端末部片（１、２）の端部
（１０、２０）に導かれた放射光（Ｓ）の一方の端末部
片（１、２）に入射された成分（Ｌ１、Ｌ２）と他方の
端末部片（２、１）に入射された成分（Ｌ２、Ｌ１）と
の間に一定の出力比を設定するために使用されることを
特徴とする請求項８ないし１２の１つに記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19602678 | 1996-01-25 | ||
| DE19602678.4 | 1996-01-25 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09211256A true JPH09211256A (ja) | 1997-08-15 |
Family
ID=7783690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9023229A Pending JPH09211256A (ja) | 1996-01-25 | 1997-01-22 | 一対の帯状の光導波路からなる光結合装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5818991A (ja) |
| EP (1) | EP0786677B1 (ja) |
| JP (1) | JPH09211256A (ja) |
| DE (1) | DE59703877D1 (ja) |
| ES (1) | ES2160268T3 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2772144B1 (fr) * | 1997-12-08 | 2000-02-25 | France Telecom | Dispositif d'echange de signaux optiques a travers une fibre optique |
| US5943457A (en) * | 1998-03-24 | 1999-08-24 | Telecommunications Research Laboratories | Generalized resonant coupler filters |
| DE19815404A1 (de) * | 1998-04-06 | 1999-10-14 | Siemens Ag | Anordnung zur räumlichen Trennung und/oder Zusammenführung optischer Wellenlängenkanäle |
| GB2370370A (en) * | 2000-12-22 | 2002-06-26 | Kymata Ltd | Arrayed waveguide grating |
| DE10201125C2 (de) * | 2002-01-09 | 2003-12-18 | Infineon Technologies Ag | Anordnung zur Frequenzstabilisierung |
| DE102015225863A1 (de) * | 2015-12-18 | 2017-06-22 | Robert Bosch Gmbh | Optische phasengesteuerte Anordnung und LiDAR System |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4846540A (en) * | 1988-01-25 | 1989-07-11 | Bell Communications Research, Inc. | Optical wavegide junction |
| DE3919262A1 (de) * | 1989-06-13 | 1990-12-20 | Hoechst Ag | Verfahren zur herstellung eines planaren optischen kopplers |
| EP0451549A3 (en) * | 1990-03-23 | 1992-07-08 | Hoechst Aktiengesellschaft | Method of manufacturing of optical couplers from polymers |
| US5212758A (en) * | 1992-04-10 | 1993-05-18 | At&T Bell Laboratories | Planar lens and low order array multiplexer |
| CA2134694C (en) * | 1993-11-01 | 2002-10-08 | Yuji Matsuura | Optical branching device |
| US5412744A (en) * | 1994-05-02 | 1995-05-02 | At&T Corp. | Frequency routing device having a wide and substantially flat passband |
-
1997
- 1997-01-09 EP EP97100268A patent/EP0786677B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-01-09 ES ES97100268T patent/ES2160268T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1997-01-09 DE DE59703877T patent/DE59703877D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-01-22 JP JP9023229A patent/JPH09211256A/ja active Pending
- 1997-01-23 US US08/786,896 patent/US5818991A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2160268T3 (es) | 2001-11-01 |
| EP0786677A1 (de) | 1997-07-30 |
| DE59703877D1 (de) | 2001-08-02 |
| EP0786677B1 (de) | 2001-06-27 |
| US5818991A (en) | 1998-10-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040318 |