JPH09243842A - 光結合回路 - Google Patents
光結合回路Info
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- JPH09243842A JPH09243842A JP8047514A JP4751496A JPH09243842A JP H09243842 A JPH09243842 A JP H09243842A JP 8047514 A JP8047514 A JP 8047514A JP 4751496 A JP4751496 A JP 4751496A JP H09243842 A JPH09243842 A JP H09243842A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 多数の波長からなる信号光を合波・分波する
場合であっても小型で損失の少ない光結合回路を提供す
る。 【解決手段】 光導波路10は、直線導波部C10およ
び互いに異なる曲率を有する曲線導波部C11〜C16
が縦続接続されてなり、光導波路20は、直線導波部C
20と結合導波部C21と導波部C22とが縦続接続さ
れてなり、光導波路30は、直線導波部C30と結合導
波部C31とが縦続接続されてなる。結合導波部C21
は、光導波路10の曲線導波部C11と一定幅を隔てて
配置されている。結合導波部C31は、光導波路10の
曲線導波部C14と一定幅を隔てて配置されている。
場合であっても小型で損失の少ない光結合回路を提供す
る。 【解決手段】 光導波路10は、直線導波部C10およ
び互いに異なる曲率を有する曲線導波部C11〜C16
が縦続接続されてなり、光導波路20は、直線導波部C
20と結合導波部C21と導波部C22とが縦続接続さ
れてなり、光導波路30は、直線導波部C30と結合導
波部C31とが縦続接続されてなる。結合導波部C21
は、光導波路10の曲線導波部C11と一定幅を隔てて
配置されている。結合導波部C31は、光導波路10の
曲線導波部C14と一定幅を隔てて配置されている。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光信号による通信
情報処理に用いられる導波路型光回路であって、光信号
を合波または分波する光結合回路に関するものである。
情報処理に用いられる導波路型光回路であって、光信号
を合波または分波する光結合回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、光導波路を用いて光信号を合波・
分波する光結合回路として、例えば特公平7−8214
0号公報に開示されているものが知られている。図2
は、従来の光結合回路の平面図である。
分波する光結合回路として、例えば特公平7−8214
0号公報に開示されているものが知られている。図2
は、従来の光結合回路の平面図である。
【0003】この図において、光導波路1および2それ
ぞれは、チャンネル型の光導波路であり、それぞれコア
部の屈折率n1 がクラッド部の屈折率n0 より大きく、
そのコア部を導波モード光が伝搬し得る。そして、光導
波路1および2は結合領域(図中で符号Lで示した範
囲)で互いに一定距離を隔てて平行に近接配置されてい
る。
ぞれは、チャンネル型の光導波路であり、それぞれコア
部の屈折率n1 がクラッド部の屈折率n0 より大きく、
そのコア部を導波モード光が伝搬し得る。そして、光導
波路1および2は結合領域(図中で符号Lで示した範
囲)で互いに一定距離を隔てて平行に近接配置されてい
る。
【0004】このような光結合回路において、導波モー
ド光Aが光導波路1の入力側1aから伝搬してくると、
結合領域において光導波路1および2の相互の間でモー
ド結合が生じ、導波モード光Aのうちの一部エネルギ
は、光導波路2に移行して導波モード光B2として光導
波路2の出力側2bに出力され、残部エネルギは、光導
波路1をそのまま伝搬して導波モード光B1として光導
波路1の出力側1bに出力される。
ド光Aが光導波路1の入力側1aから伝搬してくると、
結合領域において光導波路1および2の相互の間でモー
ド結合が生じ、導波モード光Aのうちの一部エネルギ
は、光導波路2に移行して導波モード光B2として光導
波路2の出力側2bに出力され、残部エネルギは、光導
波路1をそのまま伝搬して導波モード光B1として光導
波路1の出力側1bに出力される。
【0005】ここで、光導波路1の出力側1bに出力さ
れる導波モード光B1の光量と、光導波路2の出力側2
bに出力される導波モード光B2の光量との比は、クラ
ッド部およびコア部それれぞれの屈折率n0 ,n1 、コ
ア部の幅と深さ、結合領域の長さL、結合領域における
光導波路1と2との間隔、および、導波モード光Aの波
長に依存する。
れる導波モード光B1の光量と、光導波路2の出力側2
bに出力される導波モード光B2の光量との比は、クラ
ッド部およびコア部それれぞれの屈折率n0 ,n1 、コ
ア部の幅と深さ、結合領域の長さL、結合領域における
光導波路1と2との間隔、および、導波モード光Aの波
長に依存する。
【0006】したがって、これらのパラメータを適切に
設計することにより、導波モード光B1とB2との光量
比を所定比とすることができる。また、導波モード光A
に2波長の信号光が含まれている場合に、一方の波長の
信号光を導波モード光B1として光導波路1の出力側1
bに出力し、他方の波長の信号光を導波モード光B2と
して光導波路2の出力側2bに出力して、分波すること
もできる。また、光導波路1の入力側1aに入力した導
波モード光と光導波路2の入力側2aに入力した導波モ
ード光とを合波して、光導波路1の出力側1bのみに出
力させることもできる。
設計することにより、導波モード光B1とB2との光量
比を所定比とすることができる。また、導波モード光A
に2波長の信号光が含まれている場合に、一方の波長の
信号光を導波モード光B1として光導波路1の出力側1
bに出力し、他方の波長の信号光を導波モード光B2と
して光導波路2の出力側2bに出力して、分波すること
もできる。また、光導波路1の入力側1aに入力した導
波モード光と光導波路2の入力側2aに入力した導波モ
ード光とを合波して、光導波路1の出力側1bのみに出
力させることもできる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例による光結合回路は、光導波路1および2がともに
結合領域において直線であるため、互いに波長の異なる
複数の光信号を合波・分波する場合には、その波長の数
だけの光結合回路を縦続に配置する必要がある。
来例による光結合回路は、光導波路1および2がともに
結合領域において直線であるため、互いに波長の異なる
複数の光信号を合波・分波する場合には、その波長の数
だけの光結合回路を縦続に配置する必要がある。
【0008】このような光結合回路をできる限り無駄な
導波部がないよう縦続接続しようとすると、光結合回路
を或る一方向に縦続接続することとなる。したがって、
多数の光結合回路を縦続接続する場合には光回路全体が
細長くなり、光回路の製造上および使用上の困難を生じ
るという問題がある。
導波部がないよう縦続接続しようとすると、光結合回路
を或る一方向に縦続接続することとなる。したがって、
多数の光結合回路を縦続接続する場合には光回路全体が
細長くなり、光回路の製造上および使用上の困難を生じ
るという問題がある。
【0009】また、或る光結合回路と他の光結合回路と
の間を曲線導波部を介して接続することにより多数の光
結合回路を縦続接続すれば、光回路全体が細長くなるこ
となくコンパクトに形成できる。しかし、この場合に
は、曲線導波部の存在のために光導波路全体の長さが長
くなり、導波モード光の損失が大きくなるという問題点
がある。
の間を曲線導波部を介して接続することにより多数の光
結合回路を縦続接続すれば、光回路全体が細長くなるこ
となくコンパクトに形成できる。しかし、この場合に
は、曲線導波部の存在のために光導波路全体の長さが長
くなり、導波モード光の損失が大きくなるという問題点
がある。
【0010】本発明は、上記問題点を解消する為になさ
れたものであり、多数の波長からなる信号光を合波・分
波する場合であっても小型で損失の少ない光結合回路を
提供することを目的とする。
れたものであり、多数の波長からなる信号光を合波・分
波する場合であっても小型で損失の少ない光結合回路を
提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明に係る光結合回路
は、(1) 所定の曲率を有する曲線導波部を備える第1の
光導波路と、(2) 第1の光導波路の曲線導波部と光結合
する結合導波部を備え第1の光導波路との間で光を合波
または分波する第2の光導波路とを備えることを特徴と
する。
は、(1) 所定の曲率を有する曲線導波部を備える第1の
光導波路と、(2) 第1の光導波路の曲線導波部と光結合
する結合導波部を備え第1の光導波路との間で光を合波
または分波する第2の光導波路とを備えることを特徴と
する。
【0012】このように、第1の光導波路の曲線導波部
において第2の光導波路の結合導波部との間で光を合波
または分波することとしたので、このような光結合回路
を縦続配置して構成される光回路であっても小型化でき
る。
において第2の光導波路の結合導波部との間で光を合波
または分波することとしたので、このような光結合回路
を縦続配置して構成される光回路であっても小型化でき
る。
【0013】第1の光導波路は、曲線導波部の所定の曲
率が放射モード光を放射する曲率であり、第2の光導波
路は、結合導波部において放射モード光を入力して導波
させることにしてもよいし、さらに、結合導波部の軸線
の任意位置における法線が、曲線導波部の軸線と直交す
ることとしてもよい。
率が放射モード光を放射する曲率であり、第2の光導波
路は、結合導波部において放射モード光を入力して導波
させることにしてもよいし、さらに、結合導波部の軸線
の任意位置における法線が、曲線導波部の軸線と直交す
ることとしてもよい。
【0014】第1の光導波路は、曲線導波部の所定の曲
率が放射モード光を放射する曲率であり、第2の光導波
路は、結合導波部において、放射モード光を入力して導
波させるとともに、第1の光導波路の曲線導波部を導波
する導波モード光とモード結合することとしてもよい。
率が放射モード光を放射する曲率であり、第2の光導波
路は、結合導波部において、放射モード光を入力して導
波させるとともに、第1の光導波路の曲線導波部を導波
する導波モード光とモード結合することとしてもよい。
【0015】結合導波部の軸線の任意位置における法線
が、曲線導波部の軸線と直交するとともに、第2の光導
波路は、結合導波部において、第1の光導波路の曲線導
波部を導波する導波モード光とモード結合することとし
てもよい。
が、曲線導波部の軸線と直交するとともに、第2の光導
波路は、結合導波部において、第1の光導波路の曲線導
波部を導波する導波モード光とモード結合することとし
てもよい。
【0016】第1の光導波路は、それぞれ互いに異なる
曲率を有する複数の曲線導波部を備えてもよいし、ま
た、曲線導波部の曲率が連続的に変化するものであって
もよい。
曲率を有する複数の曲線導波部を備えてもよいし、ま
た、曲線導波部の曲率が連続的に変化するものであって
もよい。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施の形態を詳細に説明する。尚、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。図1は、本発明に係る光結合回路の平面図であ
る。
の実施の形態を詳細に説明する。尚、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。図1は、本発明に係る光結合回路の平面図であ
る。
【0018】この図に示す光結合回路は、3本のチャン
ネル型の光導波路10,20およびび30からなる。す
なわち、屈折率n0 のクラッド部内に形成された屈折率
n1のコア部がチャンネル型の光導波路10,20およ
びび30となり、それぞれのコア部を導波モード光が伝
搬し得る。ただし、n0 <n1 である。
ネル型の光導波路10,20およびび30からなる。す
なわち、屈折率n0 のクラッド部内に形成された屈折率
n1のコア部がチャンネル型の光導波路10,20およ
びび30となり、それぞれのコア部を導波モード光が伝
搬し得る。ただし、n0 <n1 である。
【0019】このうち、光導波路10は、直線導波部C
10および曲線導波部C11〜C16が縦続接続されて
なり、曲線導波部C11〜C16それぞれの曲率は互い
に異なる。すなわち、曲線導波部C11,C12,C1
3,C14,C15およびC16それぞれの軸線(図中
で一点鎖線で示したコア部の中心線)は、点P1,P
2,P3,P4,P5およびP6それぞれを中心とする
円弧であり、この順に曲率半径が大きい。
10および曲線導波部C11〜C16が縦続接続されて
なり、曲線導波部C11〜C16それぞれの曲率は互い
に異なる。すなわち、曲線導波部C11,C12,C1
3,C14,C15およびC16それぞれの軸線(図中
で一点鎖線で示したコア部の中心線)は、点P1,P
2,P3,P4,P5およびP6それぞれを中心とする
円弧であり、この順に曲率半径が大きい。
【0020】また、光導波路20は、直線導波部C20
と結合導波部C21と導波部C22とが縦続接続されて
なる。このうち、結合導波部C21は、点P1を中心と
する円弧を軸線とし、光導波路10の曲線導波部C11
と一定幅を隔てて配置されている。また、光導波路30
は、直線導波部C30と結合導波部C31とが縦続接続
されてなる。このうち、結合導波部C31は、点P4を
中心とする円弧を軸線とし、光導波路10の曲線導波部
C14と一定幅を隔てて配置されている。
と結合導波部C21と導波部C22とが縦続接続されて
なる。このうち、結合導波部C21は、点P1を中心と
する円弧を軸線とし、光導波路10の曲線導波部C11
と一定幅を隔てて配置されている。また、光導波路30
は、直線導波部C30と結合導波部C31とが縦続接続
されてなる。このうち、結合導波部C31は、点P4を
中心とする円弧を軸線とし、光導波路10の曲線導波部
C14と一定幅を隔てて配置されている。
【0021】これら光導波路10,20および30それ
ぞれの各部の寸法や配置などは、クラッド部およびコア
部それぞれの屈折率n0 ,n1 と、合波または分波しよ
うとする信号光それぞれの波長とに依って適切に設計さ
れる。たとえば、光導波路10,20および30それぞ
れのコア部の幅および深さそれぞれはともに7μmであ
り、曲線導波部C11は、軸線の曲率半径33mm、長
さ1400μmであり、曲線導波部C12は、軸線の曲
率半径30mm、長さ1200μmであり、曲線導波部
C13は、軸線の曲率半径27mm、長さ1000μm
であり、曲線導波部C14は、軸線の曲率半径24m
m、長さ800μmであり、曲線導波部C15は、軸線
の曲率半径21mm、長さ700μmであり、曲線導波
部C16は、軸線の曲率半径18mm、長さ600μm
である。曲線導波部C11と結合導波部C21との軸線
間隔は20μmであり、曲線導波部C14と結合導波部
C31との軸線間隔は15μmである。クラッド部は、
石英からなり屈折率n0 が1.450であり、コア部
は、Ti,GeまたはP等を添加した石英からなり屈折
率n1 が1.453である。
ぞれの各部の寸法や配置などは、クラッド部およびコア
部それぞれの屈折率n0 ,n1 と、合波または分波しよ
うとする信号光それぞれの波長とに依って適切に設計さ
れる。たとえば、光導波路10,20および30それぞ
れのコア部の幅および深さそれぞれはともに7μmであ
り、曲線導波部C11は、軸線の曲率半径33mm、長
さ1400μmであり、曲線導波部C12は、軸線の曲
率半径30mm、長さ1200μmであり、曲線導波部
C13は、軸線の曲率半径27mm、長さ1000μm
であり、曲線導波部C14は、軸線の曲率半径24m
m、長さ800μmであり、曲線導波部C15は、軸線
の曲率半径21mm、長さ700μmであり、曲線導波
部C16は、軸線の曲率半径18mm、長さ600μm
である。曲線導波部C11と結合導波部C21との軸線
間隔は20μmであり、曲線導波部C14と結合導波部
C31との軸線間隔は15μmである。クラッド部は、
石英からなり屈折率n0 が1.450であり、コア部
は、Ti,GeまたはP等を添加した石英からなり屈折
率n1 が1.453である。
【0022】ここで、曲線導波部C11および結合導波
部C21それぞれの寸法と配置は、波長λ2(例えば、
1.55μm)の導波モード光が光導波路10から光導
波路20へ最も効率よくモード結合するよう定められて
いる。また、曲線導波部C14および結合導波部C31
それぞれの寸法と配置は、波長λ1(例えば、1.31
μm)の導波モード光が光導波路10から光導波路30
へ最も効率よくモード結合するよう定められている。
部C21それぞれの寸法と配置は、波長λ2(例えば、
1.55μm)の導波モード光が光導波路10から光導
波路20へ最も効率よくモード結合するよう定められて
いる。また、曲線導波部C14および結合導波部C31
それぞれの寸法と配置は、波長λ1(例えば、1.31
μm)の導波モード光が光導波路10から光導波路30
へ最も効率よくモード結合するよう定められている。
【0023】このような光結合回路において、2つの波
長λ1およびλ2からなる導波モード光Aが、光導波路
10の入力端10aに入力すると、波長λ2の導波モー
ド光B2は、曲線導波部C11と結合導波部C21との
結合領域においてモード結合され、光導波路20の出力
端20bに出力される。一方、波長λ1の導波モード光
B1は、曲線導波部C14と結合導波部C31との結合
領域においてモード結合され、光導波路30の出力端3
0bに出力される。すなわち、2つの波長λ1およびλ
2からなる導波モード光Aは、波長λ2の導波モード光
B2と波長λ1の導波モード光B1とに分波される。
長λ1およびλ2からなる導波モード光Aが、光導波路
10の入力端10aに入力すると、波長λ2の導波モー
ド光B2は、曲線導波部C11と結合導波部C21との
結合領域においてモード結合され、光導波路20の出力
端20bに出力される。一方、波長λ1の導波モード光
B1は、曲線導波部C14と結合導波部C31との結合
領域においてモード結合され、光導波路30の出力端3
0bに出力される。すなわち、2つの波長λ1およびλ
2からなる導波モード光Aは、波長λ2の導波モード光
B2と波長λ1の導波モード光B1とに分波される。
【0024】逆に、波長λ2の導波モード光が光導波路
20の出力端20bから入力すると、この導波モード光
は、曲線導波部C11と結合導波部C21との結合領域
においてモード結合されて、光導波路10の入力端10
aに出力される。また、波長λ1の導波モード光が光導
波路30の出力端30bから入力すると、この導波モー
ド光は、曲線導波部C14と結合導波部C31との結合
領域においてモード結合されて、光導波路10の入力端
10aに出力される。このようにして、波長λ1の導波
モード光と波長λ2の導波モード光とが合波される。
20の出力端20bから入力すると、この導波モード光
は、曲線導波部C11と結合導波部C21との結合領域
においてモード結合されて、光導波路10の入力端10
aに出力される。また、波長λ1の導波モード光が光導
波路30の出力端30bから入力すると、この導波モー
ド光は、曲線導波部C14と結合導波部C31との結合
領域においてモード結合されて、光導波路10の入力端
10aに出力される。このようにして、波長λ1の導波
モード光と波長λ2の導波モード光とが合波される。
【0025】なお、図1に示した光結合回路は、光導波
路10と光導波路20,30との間で、導波モード光を
モード結合して一方の光導波路から他方の光導波路へ光
を移行するものである。しかし、導波モード光ではなく
放射モード光でモード結合してもよい。一般には、各波
長について単一モードの導波モード光が伝搬するような
光導波路の場合には、その光導波路の曲率半径が小さい
ほど、また、波長が長いほど、放射モード光が放射され
易い。そこで、放射モード光でモード結合するには、光
導波路10の曲線導波部(例えばC16)の曲率半径を
一定値以下にするとともに、その曲線導波部C16の外
側に他の光導波路(図示せず)を形成しておく。
路10と光導波路20,30との間で、導波モード光を
モード結合して一方の光導波路から他方の光導波路へ光
を移行するものである。しかし、導波モード光ではなく
放射モード光でモード結合してもよい。一般には、各波
長について単一モードの導波モード光が伝搬するような
光導波路の場合には、その光導波路の曲率半径が小さい
ほど、また、波長が長いほど、放射モード光が放射され
易い。そこで、放射モード光でモード結合するには、光
導波路10の曲線導波部(例えばC16)の曲率半径を
一定値以下にするとともに、その曲線導波部C16の外
側に他の光導波路(図示せず)を形成しておく。
【0026】このようにすることにより、光導波路10
の入力端10aに入力した所定波長の光は、直線導波部
C10および曲線導波部C11〜C15を導波モード光
として伝搬して曲線導波部C16に到達する。しかし、
その光は、曲線導波部C16の曲率半径が小さいため
に、一部が放射モード光として曲線導波部C16のコア
部からクラッド部へ放射される。この曲線導波部C16
から放射された放射モード光は、その外側に形成された
他の光導波路に入力される。このようにして、光は放射
モード光として一方の光導波路から他方の光導波路へ移
行することができ、すなわち、合波または分波すること
ができる。
の入力端10aに入力した所定波長の光は、直線導波部
C10および曲線導波部C11〜C15を導波モード光
として伝搬して曲線導波部C16に到達する。しかし、
その光は、曲線導波部C16の曲率半径が小さいため
に、一部が放射モード光として曲線導波部C16のコア
部からクラッド部へ放射される。この曲線導波部C16
から放射された放射モード光は、その外側に形成された
他の光導波路に入力される。このようにして、光は放射
モード光として一方の光導波路から他方の光導波路へ移
行することができ、すなわち、合波または分波すること
ができる。
【0027】なお、この場合には、放射モード光でモー
ド結合するため、光導波路10の曲線導波部C16と他
の光導波路とは近接して形成されていなくてもよい。ま
た、光導波路10の曲線導波部C16と他の光導波路の
曲線導波部それぞれの軸線が同一点を中心とする円弧で
あってもよいし、他の光導波路の軸線を延長したライン
が光導波路10の曲線導波部C16と交差するような配
置であってもよい。
ド結合するため、光導波路10の曲線導波部C16と他
の光導波路とは近接して形成されていなくてもよい。ま
た、光導波路10の曲線導波部C16と他の光導波路の
曲線導波部それぞれの軸線が同一点を中心とする円弧で
あってもよいし、他の光導波路の軸線を延長したライン
が光導波路10の曲線導波部C16と交差するような配
置であってもよい。
【0028】また、導波モード光および放射モード光の
双方でモード結合してもよい。両者でモード結合する場
合には、光導波路10の曲線導波部(例えばC16)の
曲率半径を一定値以下にするとともに、その曲線導波部
C16の外側に他の光導波路(図示せず)を形成してお
く。この場合には、光導波路10の曲線導波部C16と
他の光導波路とは、互いに近接して形成されている必要
があり、それぞれの軸線が同一点を中心とする円弧であ
ることが望ましい。
双方でモード結合してもよい。両者でモード結合する場
合には、光導波路10の曲線導波部(例えばC16)の
曲率半径を一定値以下にするとともに、その曲線導波部
C16の外側に他の光導波路(図示せず)を形成してお
く。この場合には、光導波路10の曲線導波部C16と
他の光導波路とは、互いに近接して形成されている必要
があり、それぞれの軸線が同一点を中心とする円弧であ
ることが望ましい。
【0029】このようにすることにより、光導波路10
の入力端10aに入力した所定波長の光は、直線導波部
C10および曲線導波部C11〜C15を導波モード光
として伝搬して曲線導波部C16に到達する。しかし、
その光は、曲線導波部C16の曲率半径が小さいため
に、一部が放射モード光として曲線導波部C16のコア
部からクラッド部へ放射される。この曲線導波部C16
から放射された放射モード光は、その外側に形成された
他の光導波路に入力される。これと同時に、曲線導波部
C16を伝搬する光は、近接配置された当該他の光導波
路との間で導波モード光としてもモード結合されて、当
該他の光導波路に移行される。このようにして、光は放
射モード光および導波モード光として一方の光導波路か
ら他方の光導波路へ移行することができ、すなわち、合
波または分波することができる。
の入力端10aに入力した所定波長の光は、直線導波部
C10および曲線導波部C11〜C15を導波モード光
として伝搬して曲線導波部C16に到達する。しかし、
その光は、曲線導波部C16の曲率半径が小さいため
に、一部が放射モード光として曲線導波部C16のコア
部からクラッド部へ放射される。この曲線導波部C16
から放射された放射モード光は、その外側に形成された
他の光導波路に入力される。これと同時に、曲線導波部
C16を伝搬する光は、近接配置された当該他の光導波
路との間で導波モード光としてもモード結合されて、当
該他の光導波路に移行される。このようにして、光は放
射モード光および導波モード光として一方の光導波路か
ら他方の光導波路へ移行することができ、すなわち、合
波または分波することができる。
【0030】また、図1に示した光結合回路では、光導
波路10は、直線導波部C10および相互に異なる曲率
を有する曲線導波部C11〜C16が縦続接続されたも
のであったが、曲率が連続的に変化する曲線導波部を備
えてもよい。例えば、回転角に対して線形関係となるよ
うに曲率半径を変化させてもよいし、一定値を基数とし
回転角を指数とする指数関数で曲率半径を変化させても
よいし、また、クロソイド曲線(コルニュの螺旋曲線)
の形状に曲線導波路を形成してもよい。
波路10は、直線導波部C10および相互に異なる曲率
を有する曲線導波部C11〜C16が縦続接続されたも
のであったが、曲率が連続的に変化する曲線導波部を備
えてもよい。例えば、回転角に対して線形関係となるよ
うに曲率半径を変化させてもよいし、一定値を基数とし
回転角を指数とする指数関数で曲率半径を変化させても
よいし、また、クロソイド曲線(コルニュの螺旋曲線)
の形状に曲線導波路を形成してもよい。
【0031】これら何れの場合であっても、信号光の波
長、コア部およびクラッド部それぞれの屈折率、コア部
の寸法に応じて、所定の曲率を有する位置に他の光導波
路の入力端を配置して、放射モード光および導波モード
光の双方または何れか一方で合波または分波を行うこと
ができる。
長、コア部およびクラッド部それぞれの屈折率、コア部
の寸法に応じて、所定の曲率を有する位置に他の光導波
路の入力端を配置して、放射モード光および導波モード
光の双方または何れか一方で合波または分波を行うこと
ができる。
【0032】また、図1では3本の光導波路からなる光
結合回路を示したが、更に多数の光導波路からなる光結
合回路を構成してもよい。また、光導波路の曲線導波部
の曲率の中心は一方の側のみに存在すること限られるこ
とはなく、例えば、曲線導波部はS字形状に曲がってい
てもよい。
結合回路を示したが、更に多数の光導波路からなる光結
合回路を構成してもよい。また、光導波路の曲線導波部
の曲率の中心は一方の側のみに存在すること限られるこ
とはなく、例えば、曲線導波部はS字形状に曲がってい
てもよい。
【0033】
【発明の効果】以上、詳細に説明したとおり本発明によ
れば、所定の曲率を有する曲線導波部を有する第1の光
導波路と、第1の光導波路の曲線導波部と光結合する結
合導波部を有する第2の光導波路とを備えて、第1およ
び第2の光導波路の相互の間で、放射モード光および導
波モード光の双方または何れか一方で合波または分波す
るよう光結合回路を構成したので、このような光結合回
路を縦続配置して構成される光回路であっても小型化で
きる。また、不必要な導波部が設けられないので導波モ
ード光の損失が少ない。また、光回路のパターン形状設
計、製造、使用等が容易となる。
れば、所定の曲率を有する曲線導波部を有する第1の光
導波路と、第1の光導波路の曲線導波部と光結合する結
合導波部を有する第2の光導波路とを備えて、第1およ
び第2の光導波路の相互の間で、放射モード光および導
波モード光の双方または何れか一方で合波または分波す
るよう光結合回路を構成したので、このような光結合回
路を縦続配置して構成される光回路であっても小型化で
きる。また、不必要な導波部が設けられないので導波モ
ード光の損失が少ない。また、光回路のパターン形状設
計、製造、使用等が容易となる。
【図1】本発明に係る光結合回路の平面図である。
【図2】従来の光結合回路の平面図である。
10…光導波路、10a…入力端、20…光導波路、2
0b…出力端、30…光導波路、30b…出力端、C1
0…直線導波部、C11,C12,C13,C14,C
15,C16…曲線導波部、C20…直線導波部、C2
1…結合導波部、C22…導波部、C30…直線導波
部、C31…結合導波部、A,B1,B2…導波モード
光。
0b…出力端、30…光導波路、30b…出力端、C1
0…直線導波部、C11,C12,C13,C14,C
15,C16…曲線導波部、C20…直線導波部、C2
1…結合導波部、C22…導波部、C30…直線導波
部、C31…結合導波部、A,B1,B2…導波モード
光。
Claims (7)
- 【請求項1】 所定の曲率を有する曲線導波部を備える
第1の光導波路と、 前記第1の光導波路の前記曲線導波部と光結合する結合
導波部を備え、前記第1の光導波路との間で光を合波ま
たは分波する第2の光導波路とを備えることを特徴とす
る光結合回路。 - 【請求項2】 前記第1の光導波路は、前記曲線導波部
の前記所定の曲率が放射モード光を放射する曲率であ
り、 前記第2の光導波路は、前記結合導波部において前記放
射モード光を入力して導波させる、 ことを特徴とする請求項1記載の光結合回路。 - 【請求項3】 前記結合導波部の軸線の任意位置におけ
る法線が、前記曲線導波部の軸線と直交する、ことを特
徴とする請求項2記載の光結合回路。 - 【請求項4】 前記第1の光導波路は、前記曲線導波部
の前記所定の曲率が放射モード光を放射する曲率であ
り、 前記第2の光導波路は、前記結合導波部において、前記
放射モード光を入力して導波させるとともに、前記第1
の光導波路の前記曲線導波部を導波する導波モード光と
モード結合する、 ことを特徴とする請求項1記載の光結合回路。 - 【請求項5】 前記結合導波部の軸線の任意位置におけ
る法線が、前記曲線導波部の軸線と直交するとともに、 前記第2の光導波路は、前記結合導波部において、前記
第1の光導波路の前記曲線導波部を導波する導波モード
光とモード結合する、 ことを特徴とする請求項1記載の光結合回路。 - 【請求項6】 前記第1の光導波路は、それぞれ互いに
異なる曲率を有する複数の曲線導波部を備える、ことを
特徴とする請求項1記載の光結合回路。 - 【請求項7】 前記第1の光導波路は、前記曲線導波部
の曲率が連続的に変化する、ことを特徴とする請求項1
記載の光結合回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8047514A JPH09243842A (ja) | 1996-03-05 | 1996-03-05 | 光結合回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8047514A JPH09243842A (ja) | 1996-03-05 | 1996-03-05 | 光結合回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09243842A true JPH09243842A (ja) | 1997-09-19 |
Family
ID=12777230
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8047514A Pending JPH09243842A (ja) | 1996-03-05 | 1996-03-05 | 光結合回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09243842A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003027735A1 (de) * | 2001-09-14 | 2003-04-03 | Infineon Technologies Ag | Optische anordnung und sende-/empfangsmodul für bidirektionale optische wdm-systeme und optische datenübertragungen |
EP1464997A1 (en) * | 2003-04-04 | 2004-10-06 | ThreeFive Photonics B.V. | Integrated optical device comprising a bend waveguide |
JP2017181332A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 株式会社Subaru | 光観測システム及び光観測方法 |
-
1996
- 1996-03-05 JP JP8047514A patent/JPH09243842A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003027735A1 (de) * | 2001-09-14 | 2003-04-03 | Infineon Technologies Ag | Optische anordnung und sende-/empfangsmodul für bidirektionale optische wdm-systeme und optische datenübertragungen |
US6694102B2 (en) | 2001-09-14 | 2004-02-17 | Infineon Technologies Ag | Optical configuration, in particular for bidirectional WDM systems, and a transceiving module for bidirectional optical data transmission |
EP1464997A1 (en) * | 2003-04-04 | 2004-10-06 | ThreeFive Photonics B.V. | Integrated optical device comprising a bend waveguide |
JP2017181332A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 株式会社Subaru | 光観測システム及び光観測方法 |
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