JPH0933878A - 可変波長光フィルタ - Google Patents
可変波長光フィルタInfo
- Publication number
- JPH0933878A JPH0933878A JP7184297A JP18429795A JPH0933878A JP H0933878 A JPH0933878 A JP H0933878A JP 7184297 A JP7184297 A JP 7184297A JP 18429795 A JP18429795 A JP 18429795A JP H0933878 A JPH0933878 A JP H0933878A
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- polarized light
- fiber
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- light beam
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- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
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- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高価で寸法の大きいコリメートレンズ、カル
サイトを使用せず、より安価で小型の構造の可変波長光
フィルタが望まれている。 【解決手段】 コリメートレンズ２０１、２０２の代わ
りに、コア拡径部１ｃを有する特定構造の光ファイバ１
を用いると共に、複屈折板として積層型偏光分離板２５
を用いている。
サイトを使用せず、より安価で小型の構造の可変波長光
フィルタが望まれている。 【解決手段】 コリメートレンズ２０１、２０２の代わ
りに、コア拡径部１ｃを有する特定構造の光ファイバ１
を用いると共に、複屈折板として積層型偏光分離板２５
を用いている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、波長多重された光
信号の中から任意の波長の光信号のみを通過させる液晶
を用いた可変波長光フィルタに関するものである。
信号の中から任意の波長の光信号のみを通過させる液晶
を用いた可変波長光フィルタに関するものである。
【０００２】
【先行技術】図１は、本願に先行する出願（特願平６−
１３２９７９号）に係る可変波長光フィルタの基本構成
を示す斜視図である。図中符号１０１は入力ファイバ、
１０２は出力ファイバ、２０１および２０２はコリメー
トレンズ、２４はカルサイト（方解石）からなる複屈折
板、１４は１／２波長板、３３は液晶セル、９２は直角
プリズム、３０１は基板である。
１３２９７９号）に係る可変波長光フィルタの基本構成
を示す斜視図である。図中符号１０１は入力ファイバ、
１０２は出力ファイバ、２０１および２０２はコリメー
トレンズ、２４はカルサイト（方解石）からなる複屈折
板、１４は１／２波長板、３３は液晶セル、９２は直角
プリズム、３０１は基板である。
【０００３】図２の（ａ）および（ｂ）は、図１に示し
た構成の可変波長光フィルタの動作原理を説明するため
の図であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は側面図
である。図２に示すように、入力ファイバ１０１からの
出射光はコリメートレンズ２０１でコリメート光Ａとな
って複屈折板２４に入ると、そこで、直進するＰ偏光と
屈折されるＳ偏光とに分離される。Ｐ偏光はそのまま液
晶セル３３を透過し、直角プリズム９２で１８０度光路
が変えられて再び液晶セル３３、複屈折板２４を通って
出力光Ｂの一部となる。一方、複屈折板２４で屈折され
たＳ偏光は１／２波長板１４を透過してＰ偏光に変換さ
れた後、液晶セル３３，直角プリズム９２，液晶セル３
３，１／２波長板１４を通って再びＳ偏光に戻り、複屈
折板２４でＰ偏光と合流して出力光Ｂとして出力ファイ
バ１０２から出力される。
た構成の可変波長光フィルタの動作原理を説明するため
の図であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は側面図
である。図２に示すように、入力ファイバ１０１からの
出射光はコリメートレンズ２０１でコリメート光Ａとな
って複屈折板２４に入ると、そこで、直進するＰ偏光と
屈折されるＳ偏光とに分離される。Ｐ偏光はそのまま液
晶セル３３を透過し、直角プリズム９２で１８０度光路
が変えられて再び液晶セル３３、複屈折板２４を通って
出力光Ｂの一部となる。一方、複屈折板２４で屈折され
たＳ偏光は１／２波長板１４を透過してＰ偏光に変換さ
れた後、液晶セル３３，直角プリズム９２，液晶セル３
３，１／２波長板１４を通って再びＳ偏光に戻り、複屈
折板２４でＰ偏光と合流して出力光Ｂとして出力ファイ
バ１０２から出力される。
【０００４】液晶セル３３はエタロン構造となっている
ため、液晶セル３３に印加される電界の大きさに応じて
透過波長の窓の位置（共振波長）が変化する。この時、
偏光状態が異なると、それぞれ異なった位置に窓が来て
しまうため、１／２波長板１４で同一偏光になるように
してある。このため、入射光ビームＡが異なる偏光状態
の成分を含むものであっても、一つの共振波長の窓だけ
を設定することができる。さらに、既に説明したよう
に、上記の構成の光フィルタにあっては、入射光ビーム
Ａが液晶セル３３を２回透過するため、窓の形がより矩
形に近いシャープな特性となる。
ため、液晶セル３３に印加される電界の大きさに応じて
透過波長の窓の位置（共振波長）が変化する。この時、
偏光状態が異なると、それぞれ異なった位置に窓が来て
しまうため、１／２波長板１４で同一偏光になるように
してある。このため、入射光ビームＡが異なる偏光状態
の成分を含むものであっても、一つの共振波長の窓だけ
を設定することができる。さらに、既に説明したよう
に、上記の構成の光フィルタにあっては、入射光ビーム
Ａが液晶セル３３を２回透過するため、窓の形がより矩
形に近いシャープな特性となる。
【０００５】
【発明が解決しようする課題】しかし、図１に示した構
造の光フィルタを実際に作製すると、高価で寸法の大き
いコリメートレンズ，カルサイトを使用しなければなら
ないため、より安価で小型の構造のものが望まれてい
る。
造の光フィルタを実際に作製すると、高価で寸法の大き
いコリメートレンズ，カルサイトを使用しなければなら
ないため、より安価で小型の構造のものが望まれてい
る。
【０００６】本発明の目的は、上述の構成の可変波長光
フィルタによる波長多重光信号の信号分離性能と同程度
の性能を発揮する小型の可変波長光フィルタを提供する
ことにある。
フィルタによる波長多重光信号の信号分離性能と同程度
の性能を発揮する小型の可変波長光フィルタを提供する
ことにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の可変波長光フィ
ルタでは、コリメート光を得るために、コア拡大ファイ
バ（以下、ＴＥＣファイバと略す）を用いている。この
ＴＥＣファイバは、その外径は一定であるが、入射端部
または出射端部の近傍から、その端部にかけてコア径が
漸次拡大した構造を有するものである。
ルタでは、コリメート光を得るために、コア拡大ファイ
バ（以下、ＴＥＣファイバと略す）を用いている。この
ＴＥＣファイバは、その外径は一定であるが、入射端部
または出射端部の近傍から、その端部にかけてコア径が
漸次拡大した構造を有するものである。
【０００８】また、本発明の可変波長光フィルタでは、
偏光分離・合成を行うために、積層型偏光分離板（以
下、ＬＰＳ板と略す）を用いている。
偏光分離・合成を行うために、積層型偏光分離板（以
下、ＬＰＳ板と略す）を用いている。
【０００９】本発明は、先行技術とはコリメートレンズ
を使用しない点と、偏光分離・合成板の構造の点で相違
する。
を使用しない点と、偏光分離・合成板の構造の点で相違
する。
【００１０】
【発明の実施の形態】図３は、本発明の可変波長光フィ
ルタに用いられるＴＥＣファイバの構造を示す概略側面
図である。ＴＥＣファイバ１は、図３に示すように、ク
ラッド部１ａの径は一定であるが、コア部１ｂの径がフ
ァイバ端面のコア拡径部１ｃに向かって拡大しているた
め、その端面から出射される光ビーム２は、ほぼコリメ
ート化された状態となる。従って、先行技術のように外
径の大きなコリメートレンズを用いることなく、通常の
ファイバ外径のままでコリメート光を得ることができ
る。
ルタに用いられるＴＥＣファイバの構造を示す概略側面
図である。ＴＥＣファイバ１は、図３に示すように、ク
ラッド部１ａの径は一定であるが、コア部１ｂの径がフ
ァイバ端面のコア拡径部１ｃに向かって拡大しているた
め、その端面から出射される光ビーム２は、ほぼコリメ
ート化された状態となる。従って、先行技術のように外
径の大きなコリメートレンズを用いることなく、通常の
ファイバ外径のままでコリメート光を得ることができ
る。
【００１１】図４は、本発明の可変波長光フィルタに用
いられるＬＰＳ板の構造を示す概略側面図である。ＬＰ
Ｓ板２５は、図４に示すように、屈折率の異なる材料が
交互に積層されたもので、積層方向に対して斜めに光ビ
ームが入射されると偏光分離を行うことができる。もち
ろん、逆に２つの偏光を入射すれば１つの光ビームにす
ることもできる。ところで、交互積層して得るＬＰＳ板
２５は積層される各材料を適切に選択すると単一材料の
カルサイトなどに比較して、１／１０以下の非常に短い
長さで２つの偏光を鋭く分離することができる。
いられるＬＰＳ板の構造を示す概略側面図である。ＬＰ
Ｓ板２５は、図４に示すように、屈折率の異なる材料が
交互に積層されたもので、積層方向に対して斜めに光ビ
ームが入射されると偏光分離を行うことができる。もち
ろん、逆に２つの偏光を入射すれば１つの光ビームにす
ることもできる。ところで、交互積層して得るＬＰＳ板
２５は積層される各材料を適切に選択すると単一材料の
カルサイトなどに比較して、１／１０以下の非常に短い
長さで２つの偏光を鋭く分離することができる。
【００１２】従って、適切な厚さのＬＰＳ板を用いる
と、入力と出力の２本のファイバを非常に近接して配置
することができるため、組み立てた時，幅，高さを非常
に小さくすることが可能となり、さらに、コリメートレ
ンズも不用となることから、本発明の目的である小型化
を達成することができる。
と、入力と出力の２本のファイバを非常に近接して配置
することができるため、組み立てた時，幅，高さを非常
に小さくすることが可能となり、さらに、コリメートレ
ンズも不用となることから、本発明の目的である小型化
を達成することができる。
【００１３】図５の（ａ）および（ｂ）は本発明の可変
波長光ファイバの一実施例を説明するための図であっ
て、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は側面図である。図
中符号１は入力ファイバ、３は出力ファイバであって、
各ファイバは外径１２５μｍ，コア径９μｍの石英製の
シングルモードファイバであり、石英ガラス製の支持台
４０１に固定されている。１Ｃおよび３Ｃは入力および
出力ファイバのコア拡大部であり、外径１２５μｍが保
持されたままで先端部のコア径が５０μｍになるように
テーパー状に拡大されている。ＬＰＳ板２５は石英基板
上にα−ＳｉとＳｉＯ2 を交互に積層させた後、積層面
に対して１８度の角度で厚さ４００μｍに切り出して形
成されている。また、符号１４は厚さ約０．３ｍｍの１
／２波長板、３０は１／２波長板と同じ厚さのガラス
板、３３は液晶セル、９２は光ビームの進行方向を１８
０度変更する光学部品としての直角プリズムである。こ
の直角プリズム９２は相互に屈折率整合性を有する透明
な接着剤で固着されて形成され、さらに基板３０１に接
着剤で固定されている。液晶セル３３には駆動電源５０
１がリード線を介して接続されている。
波長光ファイバの一実施例を説明するための図であっ
て、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は側面図である。図
中符号１は入力ファイバ、３は出力ファイバであって、
各ファイバは外径１２５μｍ，コア径９μｍの石英製の
シングルモードファイバであり、石英ガラス製の支持台
４０１に固定されている。１Ｃおよび３Ｃは入力および
出力ファイバのコア拡大部であり、外径１２５μｍが保
持されたままで先端部のコア径が５０μｍになるように
テーパー状に拡大されている。ＬＰＳ板２５は石英基板
上にα−ＳｉとＳｉＯ2 を交互に積層させた後、積層面
に対して１８度の角度で厚さ４００μｍに切り出して形
成されている。また、符号１４は厚さ約０．３ｍｍの１
／２波長板、３０は１／２波長板と同じ厚さのガラス
板、３３は液晶セル、９２は光ビームの進行方向を１８
０度変更する光学部品としての直角プリズムである。こ
の直角プリズム９２は相互に屈折率整合性を有する透明
な接着剤で固着されて形成され、さらに基板３０１に接
着剤で固定されている。液晶セル３３には駆動電源５０
１がリード線を介して接続されている。
【００１４】このような構造の可変波長光フィルタの動
作を以下に説明すると、Ｐ，Ｓ両偏光を含む光ビーム
は、第１の光ファイバとしての入力ファイバ１のコア拡
径部１ｃの端面から出射されてＬＰＳ板２５に入ると、
その中のＰ偏光のみが直進してガラス板３０および液晶
セル３３を通過し、直角プリズム９２で光路を変換さ
れ、再び液晶セル３３，ガラス板３０，ＬＰＳ板２５を
直進して第２の光ファイバとしての出力ファイバ３に入
る。
作を以下に説明すると、Ｐ，Ｓ両偏光を含む光ビーム
は、第１の光ファイバとしての入力ファイバ１のコア拡
径部１ｃの端面から出射されてＬＰＳ板２５に入ると、
その中のＰ偏光のみが直進してガラス板３０および液晶
セル３３を通過し、直角プリズム９２で光路を変換さ
れ、再び液晶セル３３，ガラス板３０，ＬＰＳ板２５を
直進して第２の光ファイバとしての出力ファイバ３に入
る。
【００１５】一方、Ｓ偏光はＬＰＳ板２５で屈折された
後、１／２波長板１４でＰ偏光に変換され、液晶セル３
３および直角プリズム９２を通過した後、再び液晶セル
３３，１／２波長板１４を通過し、Ｓ偏光に戻った後Ｌ
ＰＳ板２５で屈折されて出力ファイバ３に入る。この状
態で液晶セル３３に駆動電源５０１から電界を加える
と、その大きさに応じて共振波長が変化し、特定の波長
の光ビームのみを透過させることができ、従来の発明と
同一の偏光依存性のない、かつ、液晶セルの２回通過に
よるクロストークに優れた波長可変フィルタ動作をさせ
ることができる。
後、１／２波長板１４でＰ偏光に変換され、液晶セル３
３および直角プリズム９２を通過した後、再び液晶セル
３３，１／２波長板１４を通過し、Ｓ偏光に戻った後Ｌ
ＰＳ板２５で屈折されて出力ファイバ３に入る。この状
態で液晶セル３３に駆動電源５０１から電界を加える
と、その大きさに応じて共振波長が変化し、特定の波長
の光ビームのみを透過させることができ、従来の発明と
同一の偏光依存性のない、かつ、液晶セルの２回通過に
よるクロストークに優れた波長可変フィルタ動作をさせ
ることができる。
【００１６】このような構成の可変波長光フィルタで
は、波長１５２０〜１５８０ｎｍの間で０．１ｎｍ間隔
の６００波の光信号を光ファイバ１から入力したとこ
ろ、出力ファイバ３から、損失６ｄＢ，クロストーク２
５ｄＢ以下，偏波依存性０．２ｄＢ以下で分離された光
信号を得られることを確認した。
は、波長１５２０〜１５８０ｎｍの間で０．１ｎｍ間隔
の６００波の光信号を光ファイバ１から入力したとこ
ろ、出力ファイバ３から、損失６ｄＢ，クロストーク２
５ｄＢ以下，偏波依存性０．２ｄＢ以下で分離された光
信号を得られることを確認した。
【００１７】本実施例に係る光フィルタの全体の寸法
が、基板３０１を含んで、長さ２０ｍｍ，高さ５ｍｍ，
幅５ｍｍと非常に小さいのは、本発明の構造では、コリ
メートレンズがなく、また長さ１０ｍｍ近いカルサイト
の代わりに０．４ｍｍのＬＰＳ板２５を用いているため
である。
が、基板３０１を含んで、長さ２０ｍｍ，高さ５ｍｍ，
幅５ｍｍと非常に小さいのは、本発明の構造では、コリ
メートレンズがなく、また長さ１０ｍｍ近いカルサイト
の代わりに０．４ｍｍのＬＰＳ板２５を用いているため
である。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の可変波長
光フィルタによれば、先行技術による可変波長光フィル
タの波長多重光信号の信号分離性能を損うことなく、全
体の寸法を小さくできるので、例えば１／２インチ間隔
で実装されるプリント板への搭載が可能である。
光フィルタによれば、先行技術による可変波長光フィル
タの波長多重光信号の信号分離性能を損うことなく、全
体の寸法を小さくできるので、例えば１／２インチ間隔
で実装されるプリント板への搭載が可能である。
【図１】図１は、本願に先行する出願に係る可変波長光
フィルタの基本構成を示す斜視図である。
フィルタの基本構成を示す斜視図である。
【図２】図２の（ａ）および（ｂ）は、図１に示した構
成の可変波長光フィルタの動作原理を説明するための図
であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は側面図であ
る。
成の可変波長光フィルタの動作原理を説明するための図
であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は側面図であ
る。
【図３】図３は、本発明の可変波長光フィルタに用いら
れるＴＥＣファイバの構造を示す概略側面図である。
れるＴＥＣファイバの構造を示す概略側面図である。
【図４】図４は、本発明の可変波長光フィルタに用いら
れるＬＰＳ板の構造を示す概略側面図である。
れるＬＰＳ板の構造を示す概略側面図である。
【図５】図５の（ａ）および（ｂ）は本発明の可変波長
光ファイバの一実施例を説明するための図であって、
（ａ）は平面図であり、（ｂ）は側面図である。
光ファイバの一実施例を説明するための図であって、
（ａ）は平面図であり、（ｂ）は側面図である。
１ コア拡大ファイバ（第１の光ファイバ） １ａ クラッド部 １ｂ コア部 １ｃ コア拡径部 ２ 光ビーム ３ コア拡大ファイバ（第２の光ファイバ） ３ａ クラッド部 ３ｂ コア部 ３ｃ コア拡径部 １４ １／２波長板 ２４ 複屈折板 ２５ ＬＰＳ板 ３０ ガラス板 ３３ 液晶セル ９２ 直角プリズム １０１ 入力ファイバ １０２ 出力ファイバ ２０１，２０２ コリメートレンズ ３０１ 基板 ５０１ 液晶セルの駆動電源
Claims (1)
- 【請求項１】 コア拡径部を端部に有する第１の光ファ
イバと、該第１の光ファイバからの出力光を、偏波状態
の異なる第１の光ビームと第２の光ビームとに分離する
積層型偏光分離板と、前記第２の光ビームを透過する１
／２波長板と、該１／２波長板を透過した前記第２の光
ビームと前記第１の光ビームとを透過する透過波長変更
可能な液晶セルと、該液晶セルを透過した前記第１の光
ビームおよび前記第２の光ビームを、共に進行方向を１
８０度変更させて、再び前記液晶セルに入射させる光学
部品と、該光学部品により前記液晶セルに再入射し、前
記１／２波長板および前記積層型偏光分離板を経て合波
した前記第１の光ビームおよび前記第２の光ビームを受
光し、かつ、コア拡径部を端部に有する第２の光ファイ
バとを含むことを特徴とする可変波長光フィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7184297A JPH0933878A (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | 可変波長光フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7184297A JPH0933878A (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | 可変波長光フィルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0933878A true JPH0933878A (ja) | 1997-02-07 |
Family
ID=16150875
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7184297A Pending JPH0933878A (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | 可変波長光フィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0933878A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1152339A (ja) * | 1997-07-30 | 1999-02-26 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 可変光減衰器およびその製造方法 |
| JP2002277208A (ja) * | 2001-03-19 | 2002-09-25 | Aisin Seiki Co Ltd | 距離測定装置 |
| WO2003098332A1 (fr) * | 2002-05-15 | 2003-11-27 | Citizen Watch Co., Ltd. | Egaliseur de gain dynamique |
| JP2007060006A (ja) * | 2005-08-22 | 2007-03-08 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光通信線路 |
| KR100782603B1 (ko) * | 2006-04-13 | 2007-12-06 | 김광택 | 측면 연마된 열확산 코어 광섬유를 이용한 단파장 통과필터 |
| WO2011110070A1 (zh) * | 2010-08-04 | 2011-09-15 | 华为技术有限公司 | 光模块及其制造方法 |
-
1995
- 1995-07-20 JP JP7184297A patent/JPH0933878A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1152339A (ja) * | 1997-07-30 | 1999-02-26 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 可変光減衰器およびその製造方法 |
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| US7253873B2 (en) | 2002-05-15 | 2007-08-07 | Citizen Watch Co., Ltd. | Dynamic gain equalizer |
| CN100388021C (zh) * | 2002-05-15 | 2008-05-14 | 西铁城控股株式会社 | 动态增益均衡器 |
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| WO2011110070A1 (zh) * | 2010-08-04 | 2011-09-15 | 华为技术有限公司 | 光模块及其制造方法 |
| US8705910B2 (en) | 2010-08-04 | 2014-04-22 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Optical module manufacturing method and optical module |
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