JPH1093505A - 波長多重合分波回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一枚光フィルタ構成で充分な反射減衰量を確
保する。 【解決手段】 波長多重光信号入出力コリメータと選択
光信号入出力コリメータとの間に光フィルタ（光バンド
パスフィルタ）を配置し、前記波長多重光信号用コリメ
ータおよび選択光信号用コリメータに３端子光サーキュ
レータを結合する。波長多重光信号用コリメータから出
射し前記光フィルタで反射した波長多重光信号成分を全
反射鏡で全反射させて再び光フィルタ面で反射させて前
記波長多重光信号用コリメータに戻す。光サーキュレー
タの第１のポートに入射する波長多重光信号を第２のポ
ートから出射させ、第２のポートに入射した波長多重光
信号成分を第３のポートに出力する。他の光サーキュレ
ータでは、第１のポートに入射する選択光信号を前記第
２のポートから出射させ、第２のポートに入射した選択
光信号を第３のポートに出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、波長多重光信号か
ら一つの波長の光信号のみを分離するための波長多重合
分波回路に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、波長多重光信号から１つの波長の
光信号のみを分離する方法、あるいは特定波長の光信号
を波長多重光信号に合波する方法として、光バンドパス
フィルタ（光フィルタ）を用いる方法が知られている。

【０００３】図７に、光バンドパスフィルタによって構
成された波長多重合分波回路の構成例を示す。

【０００４】図７において、１１は誘電多層膜による光
バンドパスフィルタであり、ある特定の波長の選択光信
号のみを透過し、それ以外の波長の光信号をすべて全反
射する特性を待つ。

【０００５】１２は波長多重光信号をコリメートして出
射する波長多重光信号入力コリメータ、１３は波長多重
光信号入力光ファイバである。１４は波長多重光信号入
力光ファイバ１３の射出光のうち、光バンドパスフィル
タ１１によって反射される成分が結合するように設置さ
れた波長多重光信号出力コリメータ、１５は波長多重光
信号出力光ファイバである。

【０００６】また、１６は波長多重光信号入力コリメー
タ１２の出射光のうち、光バンドパスフィルタ１１を透
過した選択光信号波長成分の光が結合するように設置さ
れた選択光信号出力コリメータ、１７は選択光信号出力
光ファイバである。

【０００７】また、１８は、これから出射する選択波長
の光が、光バンドパスフィルタ１１を透過して波長多重
光信号出力コリメータ１４に結合するように配置された
選択光信号入力コリメータ、１９は選択光信号入力光フ
ァイバである。

【０００８】波長多重光信号入力光ファイバ１３を介し
て入力される波長多重光信号の内、選択光信号以外の光
信号は、光バンドパスフィルタ１１で全反射され、波長
多重光信号出力光ファイバ１５を介して出力される。

【０００９】一方、前記の選択光信号は、光バンドパス
フィルタ１１を透過して、選択光信号出力コリメータ１
６を介して選択光信号出力光ファイバ１７から出射す
る。

【００１０】他方、選択光信号入力光ファイバ１９を介
して入力される選択光信号は光バンドパスフィルタ１１
を透過してそのまま波長多重光信号に合波され、波長多
重光信号出力光ファイバ１５から出力される。

【００１１】すなわち、本構成によって、波長多重光信
号入力光ファイバ１３から入射され、波長多重光信号出
力光ファイバ１５から出力される波長多重光信号の中の
選択光信号のみが分離されて選択光信号出力光ファイバ
１７より出射し、これに代わって、選択光信号入力光フ
ァイバ１９より入力された波長多重光信号に合波され
る。

【００１２】光サーキュレータを用いることにより、２
つのコリメータで図７の構成と同様の機能を持った波長
多重合分波回路を構成することができる。図８に、光サ
ーキュレータを用いた波長多重合分波回路の構成例を示
す。

【００１３】図８において、２１は光バンドパスフィル
タである。２２は、これから出射し、光バンドパスフィ
ルタ２１で反射する光信号成分が再び結合するように配
置された波長多重光信号入出力コリメータ、２３は３端
子光サーキュレータ、２４，２５はそれぞれ波長多重光
信号入力光ファイバ、波長多重光信号出力光ファイバで
ある。２６は、波長多重光信号入出力コリメータ２２か
ら出射し、光バンドパスフィルタ２１を透過する選択光
信号成分が結合するように配置された選択光信号入出力
コリメータ、２７は３端子光サーキュレータ、２８，２
９はそれぞれ選択光信号入力光ファイバ、選択光信号出
力光ファイバである。

【００１４】一般に、光サーキュレータは磁場を加えた
ファラデー素子の非相反性を用い、一つの端子の入力光
と出力光がそれぞれ異なった端子に結合するような構成
となっている。

【００１５】波長多重光信号入力光ファイバ２４から入
力した光は、光サーキュレータ２３によって波長多重光
信号入出力コリメータ２２に接続され、ここから出射す
る。一方、波長多重光信号入出力コリメータ２２への入
力光は、光サーキュレータ２３によって波長多重光信号
出力光ファイバ２５に結合され、出力される。同様に、
選択光信号入力光ファイバ２８の入力光は選択光信号入
出力コリメータ２６から出射し、選択光信号入出力コリ
メータ２６への入射光は選択光信号出力光ファイバ２９
から出力される。

【００１６】したがって、この構成例を用いても、波長
多重光信号入力光ファイバ２４から入射され、波長多重
光信号出力光ファイバ２５から出力される波長多重光信
号の中の選択光信号のみが分離されて選択光信号出力光
ファイバ２９より出射し、これに代わって、選択光信号
入力光ファイバ２８より入力された選択光信号が波長多
重光信号に合波される。

【００１７】このように、図７および図８の構成例を用
いることにより波長多重合分波回路を構成できる。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】本発明者は、前記従来
の技術を検討した結果、以下の問題点を見いだした。

【００１９】前記図７および図８の構成例では、共に光
バンドパスフィルタの１回の反射で選択波長光を、その
他の波長多重光信号成分と分離している。

【００２０】一般に、光バンドパスフィルタにおいて、
その透過波長の光信号に対する反射減衰量を２０ｄＢ以
上に保つのは困難である。このため、分離されるべき選
択波長光の一部が波長多重光信号に残留し、これが、新
たに合波される選択波長光信号に対するノイズとなり、
その信号を劣化させる。

【００２１】特に、この場合は両者の光信号の波長が同
一であるため、光の干渉の影響により小さいノイズ光強
度であっても著しい劣化が起きる可能性がある。こうし
た信号劣化を防ぐためには、選択光信号に対する反射減
衰量を３０ｄＢ以上に保つことが要求される。したがっ
て、光バンドパスフィルタの１回の反射で波長多重光信
号の分離・合波を行う従来の回路では、分離・合波され
る選択光信号に対して著しい劣化が生じる可能性があ
る。

【００２２】こうした問題を回避する方法として、全く
同一の光バンドパスフィルタ（光フィルタ）を２枚用意
し、２回反射させることによって反射減衰量を２倍にす
ることが考えられる。

【００２３】図９にこの方法に基づく構成例を示す。図
９において、３１−１，３１−２は同一の反射あるいは
透過特性を持つ光バンドパスフィルタである。３２は波
長多重光信号をコリメートして出射する波長多重光信号
入力コリメータ、３３は波長多重光信号入力光ファイバ
である。３４は波長多重光信号入力光ファイバ３３の出
射光のうち、光バンドパスフィルタ３１−１および光バ
ンドパスフィルタ３１−２によって反射される成分が結
合するように設置された波長多重光信号出力コリメー
タ、３５は波長多重光信号出力光ファイバである。

【００２４】３６は波長多重光信号入力コリメータ３２
の出射光のうち、光バンドパスフィルタ３１−１を透過
した選択光信号波長成分の光が結合するように設置され
た選択光信号出力コリメータ、３７は選択光信号出力光
ファイバである。また、３８は、これから出射する選択
波長の光が、光バンドパスフィルタ３１−２を透過して
波長多重光信号出力コリメータ３４に結合するように配
置された選択光信号入力コリメータ、３９は選択光信号
入力光ファイバである。

【００２５】波長多重光信号入力光ファイバ３３を介し
て入力される波長多重光信号の内、選択光信号以外の光
信号は、光バンドパスフィルタ３１−１および光バンド
パスフィルタ３１−２で全反射され、波長多重光信号出
力光ファイバ３５を介して出力される。

【００２６】一方、前記の選択光信号は、光バンドパス
フィルタ３１−１を透過し、選択光信号出力コリメータ
３６を介して選択光信号出力光ファイバ３７から出射す
る。

【００２７】他方、選択光信号入力光ファイバ３９を介
して入力される選択光信号は、光バンドパスフィルタ３
１−２を透過し、波長多重光信号に合波され、波長多重
光信号出力光ファイバ３５から出力される。

【００２８】このように、この構成によっても、波長多
重合分波回路を構成することができる。また、波長多重
光信号が２枚の光バンドパスフィルタによって２回反射
されるため、入力される選択光信号に対する反射減衰量
を、１枚の光バンドパスフィルタの場合の２倍にするこ
とができる。

【００２９】しかし、この構成では、全く同一の特性を
持った２枚の光バンドパスフィルタを用意し、これらの
反射面の角度を個別に厳重に調整する必要がある。この
ため、１枚の光バンドパスフィルタで構成された波長多
重合分波回路に比べて、その作製に多大な労力を必要と
するという問題点がある。

【００３０】本発明の目的は、波長多重光信号から１つ
の波長を分離・合波する波長多重合分波回路において、
１枚の光バンドパスフィルタ（光フィルタ）のみで、著
しい信号劣化を生じさせることなく１つの波長の光信号
の分離・合波を可能にする技術を提供することにある。

【００３１】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らか
にする。

【００３２】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下
記のとおりである。

【００３３】（１）特定の波長の光のみを透過しその他
の波長の光を全反射する光フィルタと、前記光フィルタ
に波長多重光信号を結合するための波長多重光信号入出
力コリメータと、第２のポートが前記波長多重光信号入
出力コリメータに結合し、第１のポートに入射する波長
多重光信号を前記第２のポートから出射し、前記波長多
重光信号入出力コリメータから前記第２のポートに入射
する光信号を第３のポートから出射する光サーキュレー
タ（３端子光サーキュレータ）と、前記波長多重光信号
入出力コリメータから出射し前記光フィルタを透過する
光信号成分が結合するように設置した選択光信号入出力
コリメータと、第２のポートが前記選択光信号入出力コ
リメータに結合し、第１のポートに入射される選択光信
号を前記第２のポートから出射し、前記選択光信号入出
力コリメータから前記第２のポートに入射する選択光信
号を第３のポートから出射する光サーキュレータ（３端
子光サーキュレータ）と、前記波長多重光信号入出力コ
リメータから出射して前記光フィルタ面で反射した波長
多重光信号成分を全反射し、かつ全反射した前記波長多
重光信号成分が再び前記光フィルタ面で反射して前記波
長多重光信号入出力コリメータに結合するように設置さ
れた波長多重信号光反射手段とを有する構成になってい
る。前記波長多重信号光反射手段は全反射鏡で構成され
ている。

【００３４】（２）前記手段（１）の構成において、前
記波長多重信号光反射手段は、前記光フィルタ面で反射
した波長多重光信号成分に結合するように設置された一
次反射光信号入出力コリメータと、前記一次反射光信号
入出力コリメータの出射光を全反射する全反射終端によ
って構成されている。

【００３５】（３）前記手段（１）または手段（２）の
構成において、前記光フィルタは、互いに透過波長が異
なる複数の光フィルタ領域を有し、前記光フィルタと各
コリメータとの相対位置を変更する手段を有する構成に
なっている。また、この構成において、前記光フィルタ
がすべての波長の光を反射する全反射領域を有し、前記
全反射領域が前記光フィルタのすべての光フィルタ領域
に隣接する構成になっている。

【００３６】（４）前記手段（１）または手段（２）の
構成において、前記光フィルタは、透過波長が入射光の
入射位置に応じて連続的に変化する光フィルタ領域を有
し、前記光フィルタと各コリメータとの相対位置を変更
する手段を有する構成になっている。また、この構成に
おいて、前記光フィルタがすべての波長の光を反射する
全反射領域を有し、前記全反射領域が前記光フィルタ領
域の透過波長の変化範囲内の各波長に対応するすべてに
隣接する構成になっている。

【００３７】前記（１）の手段によれば、光フィルタを
用いて波長多重光信号から一つの波長の光信号のみを分
離・合波する際に、一枚の光フィルタの同一部分で光信
号を２回反射する構成になっていることから、分離・合
波される波長の光信号に対して充分な反射減衰量を確保
することができるとともに、二枚の光フィルタを使用す
る場合のような均質な光フィルタの作製および組立調整
が不要となり、製造コストの低減が達成できる。

【００３８】前記（２）の手段によれば、一次反射光信
号入出力コリメータと、全反射終端によって前記波長多
重信号光反射手段を構成していることから、前記手段
（１）と同様の効果を奏する。

【００３９】前記（３）の手段によれば、光フィルタと
して光フィルタ領域を有し、かつ前記光フィルタ位置を
駆動できる構成になっていることから、選択光信号の波
長を変えることができる。この場合、前記光フィルタ領
域に全反射領域が隣接する構成では、選択光信号の波長
を変える際、前記全反射領域を経由することから、波長
多重光信号の瞬断が防止できる。

【００４０】前記（４）の手段によれば、光フィルタと
して波長が連続的に変わる光フィルタ領域を有し、かつ
前記光フィルタ位置を駆動できる構成になっていること
から、所望の波長の選択光信号を選択できる。この場
合、前記光フィルタ領域に全反射領域が隣接する構成で
は、選択光信号の波長を変える際、前記全反射領域を経
由することから、波長多重光信号の瞬断が防止できる。

【００４１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。

【００４２】（実施形態１）図１は本発明の実施形態１
である波長多重合分波回路の構成図である。

【００４３】本実施形態１の波長多重合分波回路は、波
長多重光信号入出力コリメータ１０３と選択光信号入出
力コリメータ１０７との間に光バンドパスフィルタ（光
フィルタ）１０９を配置した構造になっている。前記光
バンドパスフィルタ１０９は、誘電多層膜による光バン
ドパスフィルタであり、ある特定の波長の光（選択光信
号）のみを透過し、それ以外の波長の光信号をすべて全
反射する特性を持つ。

【００４４】前記波長多重光信号入出力コリメータ１０
３は前記光バンドパスフィルタ１０９に波長多重光信号
を結合する。また、前記選択光信号入出力コリメータ１
０７は前記光バンドパスフィルタ１０９に選択光信号を
結合する。

【００４５】前記波長多重光信号入出力コリメータ１０
３には３端子構造の光サーキュレータ１０４が接続さ
れ、前記選択光信号入出力コリメータ１０７には３端子
構造の光サーキュレータ１０８が接続されている。

【００４６】前記光サーキュレータ１０４は、第１のポ
ートおよび第３のポートにそれぞれ波長多重光信号入力
光ファイバ１０１および波長多重光信号出力光ファイバ
１０２が接続されている。光サーキュレータ１０４の第
２のポートは前記波長多重光信号入出力コリメータ１０
３に結合されている。

【００４７】光サーキュレータ１０４において、前記波
長多重光信号入力光ファイバ１０１から第１のポートに
入射する波長多重光信号は前記第２のポートから出射
し、前記波長多重光信号入出力コリメータ１０３から前
記第２のポートに入射する光信号は第３のポートから出
射して波長多重光信号出力光ファイバ１０２に送り込ま
れる。

【００４８】前記選択光信号入出力コリメータ１０７
は、波長多重光信号入出力コリメータ１０３から出射し
前記光バンドパスフィルタ１０９を透過する光信号成分
が結合するように設置されている。

【００４９】前記光サーキュレータ１０８は、第１のポ
ートおよび第３のポートにそれぞれ選択光信号入力光フ
ァイバ１０５および選択光信号出力光ファイバ１０６が
接続されている。光サーキュレータ１０８の第２のポー
トは前記選択光信号入出力コリメータ１０７に結合され
ている。

【００５０】光サーキュレータ１０８において、前記選
択光信号入力光ファイバ１０５から第１のポートに入射
される選択光信号は前記第２のポートから出射し、前記
選択光信号入出力コリメータ１０７から前記第２のポー
トに入射する選択光信号は第３のポートから出射して選
択光信号出力光ファイバ１０６に送り込まれる。

【００５１】一方、前記波長多重光信号入出力コリメー
タ１０３から出射して前記光バンドパスフィルタ１０９
の光フィルタ面で反射した波長多重光信号成分を全反射
する全反射鏡１１０が配設されている。前記全反射鏡１
１０は、前記光バンドパスフィルタ１０９で全反射した
前記波長多重光信号成分が再び前記光フィルタ面で反射
して前記波長多重光信号入出力コリメータ１０３に結合
するように配設されている。前記全反射鏡１１０は波長
多重信号光反射手段となる。

【００５２】本実施例において、波長多重光信号のう
ち、光バンドパスフィルタ１０９を透過する波長を有す
る選択光信号は、波長多重光信号入力光ファイバ１０１
から、光サーキュレータ１０４および波長多重光信号入
出力コリメータ１０３を介して光バンドパスフィルタ１
０９に入射し、これを透過して選択光信号入出力コリメ
ータ１０７に結合され、光サーキュレータ１０８を介し
て、選択光信号出力光ファイバ１０６から出射する。

【００５３】選択光信号入力光ファイバ１０５から入射
する選択光信号は、光サーキュレータ１０８，選択光信
号入出力コリメータ１０７を介して光バンドパスフィル
タ１０９に入射し、これを透過して波長多重光信号入出
力コリメータ１０３に結合し、光サーキュレータ１０４
を介して波長多重光信号出力光ファイバ１０２から出射
する。

【００５４】一方、選択光信号と異なる波長を有する波
長多重光信号入力光ファイバ１０１から、光サーキュレ
ータ１０４および波長多重光信号入出力コリメータ１０
３を介して光バンドパスフィルタ１０９に入射し、これ
に反射されて全反射鏡１１０でもう一度反射され、さら
に光バンドパスフィルタ１０９でもう一度反射されて、
再び波長多重光信号入出力コリメータ１０３に結合す
る。この光信号成分は光サーキュレータ１０４を介して
波長多重光信号出力光ファイバ１０２から出射する。

【００５５】したがって、波長多重光信号入力光ファイ
バ１０１から入力され、波長多重光信号出力光ファイバ
１０２から出射する波長多重光信号の中で、選択光信号
のみが分離されて選択光信号出力光ファイバ１０６から
出射し、選択光信号入力光ファイバ１０５から入射する
選択光信号が合波されて波長多重光信号出力光ファイバ
１０２から出射することとなり、本実施形態１の構成が
波長多重合分波回路として機能することが分かる。

【００５６】前記の説明から明らかなように、本実施形
態１の構成による波長多重合分波回路では、入射する波
長多重光信号が、同一の光バンドパスフィルタの光フィ
ルタ面で２度反射してから出力される。このため、分離
すべき選択光信号に対する光バンドパスフィルタの反射
減衰量をα（ｄＢ）とすると、本構成によって、選択光
信号の反射減衰量を２α（ｄＢ）にすることができる。

【００５７】したがって、選択光信号に対する光バンド
パスフィルタの反射減衰量が１７ｄＢであっても、本構
成によって３４ｄＢの減衰量が実現され、著しい信号劣
化を防止することが可能となる。

【００５８】また、本構成は１枚の光バンドパスフィル
タの同一の光フィルタ面を反射部として利用しているた
め、全く同一の特性を持った２枚の光バンドパスフィル
タを用いたのと同等の特性を得ることができる。

【００５９】また、波長多重合分波回路は一枚の光バン
ドパスフィルタを組み込む構造となっていることから構
造が簡素化され、その製造における組立調整が容易とな
り、製造コストの低減が達成できる。

【００６０】（実施形態２）図２は本発明の実施形態２
である波長多重合分波回路の構成図である。本実施形態
２の波長多重合分波回路は、前記前記波長多重信号光反
射手段を、前記光フィルタ面で反射した波長多重光信号
成分に結合するように設置された一次反射光信号入出力
コリメータと、前記一次反射光信号入出力コリメータの
出射光を全反射する全反射終端によって構成したもので
ある。

【００６１】本実施形態２の波長多重合分波回路は、波
長多重光信号入出力コリメータ２０３と選択光信号入出
力コリメータ２０７との間に誘電多層膜による光バンド
パスフィルタ（光フィルタ）２０９を配置した構造にな
っている。

【００６２】前記波長多重光信号入出力コリメータ２０
３は前記光バンドパスフィルタ２０９に波長多重光信号
を結合し、前記選択光信号入出力コリメータ２０７は前
記光バンドパスフィルタ２０９に選択光信号を結合して
いる。

【００６３】前記波長多重光信号入出力コリメータ２０
３には３端子構造の光サーキュレータ２０４が接続さ
れ、前記選択光信号入出力コリメータ２０７には３端子
構造の光サーキュレータ２０８が接続されている。

【００６４】前記光サーキュレータ２０４は、第１のポ
ートおよび第３のポートにそれぞれ波長多重光信号入力
光ファイバ２０１および波長多重光信号出力光ファイバ
２０２が接続されている。光サーキュレータ２０４の第
２のポートは前記波長多重光信号入出力コリメータ２０
３に結合されている。

【００６５】光サーキュレータ２０４において、前記波
長多重光信号入力光ファイバ２０１から第１のポートに
入射する波長多重光信号は前記第２のポートから出射
し、前記波長多重光信号入出力コリメータ２０３から前
記第２のポートに入射する光信号は第３のポートから出
射して波長多重光信号出力光ファイバ２０２に送り込ま
れる。

【００６６】前記選択光信号入出力コリメータ２０７
は、波長多重光信号入出力コリメータ２０３から出射し
前記光バンドパスフィルタ２０９を透過する光信号成分
が結合するように設置されている。

【００６７】前記光サーキュレータ２０８は、第１のポ
ートおよび第３のポートにそれぞれ選択光信号入力光フ
ァイバ２０５および選択光信号出力光ファイバ２０６が
接続されている。光サーキュレータ２０８の第２のポー
トは前記選択光信号入出力コリメータ２０７に結合され
ている。

【００６８】光サーキュレータ２０８において、前記選
択光信号入力光ファイバ２０５から第１のポートに入射
される選択光信号は前記第２のポートから出射し、前記
選択光信号入出力コリメータ２０７から前記第２のポー
トに入射する選択光信号は第３のポートから出射して選
択光信号出力光ファイバ２０６に送り込まれる。

【００６９】一方、本実施形態２では、前記波長多重光
信号入出力コリメータ２０３から出射して前記光バンド
パスフィルタ２０９の光フィルタ面で反射した波長多重
光信号成分を全反射する波長多重信号光反射手段は、前
記光バンドパスフィルタ２０９で反射した波長多重光信
号成分を取り込む一次反射光信号入出力コリメータ２１
０と、この一次反射光信号入出力コリメータ２１０から
出射される波長多重光信号成分を取り込み入射光信号を
全反射させて前記一次反射光信号入出力コリメータ２１
０に再び送り込む全反射終端２１１とによって構成され
ている。

【００７０】本実施形態２の構成は、前記実施形態１の
構成で用いている全反射鏡１１０をこれと全く同等な機
能を持った一次反射光信号コリメータ２１０と全反射終
端２１１の組み合わせに置き換えたものであり、その他
の部分は第４図の構成と全く同等である。したがって、
本実施形態２の構成も波長多重合分波回路として機能
し、前記実施形態１と同様の効果を奏する。

【００７１】前記実施形態１および実施形態２の構成に
おいて、光バンドパスフィルタの透過波長が光バンドパ
スフィルタ（フィルタ）の入射面内の位置によって異な
る場合、フィルタを入射面内で平行移動することによ
り、選択光信号の波長を可変にすることができる。

【００７２】（実施形態３）図３は本発明の実施形態３
である波長多重合分波回路において用いる光バンドパス
フィルタとその駆動機構を示す模式図である。

【００７３】図３に示すように、光フィルタ３００は互
いに透過波長の異なる光バンドパスフィルタを形成する
光フィルタ領域を有している。前記光フィルタ３００
は、１軸の光フィルタ駆動機構３１０に取り付けられた
光フィルタ固定部材３２０に固定されている。前記光フ
ィルタ駆動機構３１０は光フィルタ領域３０１〜３０８
の境界線に垂直な方向（矢印方向）に光フィルタ３００
を駆動する。

【００７４】このような駆動機構を用いて入力する波長
多重光信号が照射する領域を移動させることにより、分
離・合波すべき選択光信号を、その領域を透過する光信
号に変更することが可能となる。すなわち、透過する光
が前記光フィルタ領域３０１〜３０８によって異なるこ
とになり、前記光フィルタ領域３０１〜３０８によって
規定される波長の選択光信号を選択することができる。

【００７５】なお、図３において光は紙面の表裏に向か
ってやりとりされる。

【００７６】（実施形態４）図４は本発明の実施形態４
である波長多重合分波回路において用いる光バンドパス
フィルタとその駆動機構を示す模式図である。本実施形
態４は前記実施形態３において、光フィルタの光フィル
タ領域を波長が連続的に変化する構造になっている。

【００７７】図４に示すように、光フィルタ４００は、
位置により透過波長が連続的に変化する光フィルタ領域
４０１を有する構造になっている。前記光フィルタ４０
０は、１軸の光フィルタ駆動機構４１０に取り付けられ
た光フィルタ固定部材４２０に固定されている。前記光
フィルタ駆動機構４１０は光フィルタ領域４０１の透過
波長が変化する方向（矢印方向）にフィルタを駆動す
る。

【００７８】本実施形態４においても、駆動機構を用
い、波長多重光信号の照射領域を移動させることによ
り、選択光信号の波長を連続的に可変することができ
る。これにより、所望の波長の選択光信号を選択するこ
とができる。

【００７９】前記実施形態３および実施形態４の構成で
は、元の選択光信号、新たな選択光信号に対応する光フ
ィルタ領域が相互に隣接していない場合、光フィルタの
移動中に、これ以外の波長多重光信号を透過する領域を
通過する。この時、この光信号は波長多重光信号から分
離されてしまい、装置から出力されない状態となる。こ
のため、これらの構成では、装置を通過する波長多重光
信号に瞬断が生じる。以下の実施形態は瞬断を防止する
実施形態である。

【００８０】（実施形態５）図５は本発明の実施形態５
である波長多重合分波回路において用いる光バンドパス
フィルタとその駆動機構を示す模式図である。本実施形
態５は前記実施形態３において瞬断を防止する例であ
る。

【００８１】図５に示すように、光フィルタ５００に
は、互いに透過波長の異なる光バンドパスフィルタを形
成する光フィルタ領域５０１〜５０８と、金属コート等
によって形成された全反射領域５０９を有する構造にな
っている。

【００８２】前記光フィルタ５００は、２軸の光フィル
タ駆動機構５１０に取り付けられた光フィルタ固定部材
５２０に固定されている。前記光フィルタ駆動機構５１
０は光フィルタ領域５０１〜５０８の境界線に垂直な方
向（図中横方向）およびこの垂直な方向に対して交差
（直交）する方向（光フィルタ領域５０１〜５０８と全
反射領域５０９を行き来する方向で図中上下方向）に光
フィルタ５００を駆動する。

【００８３】なお、図では、全反射領域５０９が光フィ
ルタ領域５０１〜５０８の上側に位置する構造になって
いるが、全反射領域５０９が光フィルタ領域５０１〜５
０８に隣接しておれば他の構成でもよい。また、駆動機
構の位置も任意であり、光フィルタ５００を前記のよう
に駆動できれば他の構成でもよい。

【００８４】前記光フィルタ５００を用いて選択すべき
光信号波長を変更する際に、まず光フィルタ駆動機構５
１０の第２軸を用いて、波長多重光信号の照射位置を全
反射領域５０９に移動する。次に第１軸を用いて光フィ
ルタ５００の全反射状態を保ちつつ新たな選択光信号波
長に対応する光フィルタ領域５０１〜５０８に隣接した
位置まで光フィルタ５００を移動する。

【００８５】この一連の切替動作により、元の選択光信
号、および新たな選択光信号以外の波長多重光信号は、
所定の光フィルタ領域に対して全反射状態を保つ。した
がって、切替動作中に選択光信号以外の波長多重光信号
を瞬断させることなく、分離・合波すべき選択光信号を
変更することが可能となる。

【００８６】（実施形態６）図６は本発明の実施形態６
である波長多重合分波回路において用いる光バンドパス
フィルタとその駆動機構を示す模式図である。本実施形
態６は前記実施形態４において瞬断を防止する例であ
る。

【００８７】図６に示すように、光フィルタ６００に
は、位置により透過波長が連続的に変化する光バンドパ
スフィルタを構成する光フィルタ領域６０１と、金属コ
ート等によって形成された全反射領域６０９を有する構
造になっている。

【００８８】前記光フィルタ６００は、２軸の光フィル
タ駆動機構６１０に取り付けられた光フィルタ固定部材
６２０に固定されている。前記光フィルタ駆動機構６１
０は光フィルタ領域６０１の境界線に垂直な方向（横方
向）およびこの垂直な方向に対して交差（直交）する方
向（光フィルタ領域６０１と全反射領域６０９を行き来
する方向で図中上下方向）に光フィルタ６００を駆動す
る。

【００８９】なお、図では、全反射領域６０９が光フィ
ルタ領域６０１の上側に位置する構造になっているが、
全反射領域６０９が光フィルタ領域６０１に隣接してお
れば他の構成でもよい。また、駆動機構の位置も任意で
あり、光フィルタ６００を前記のように駆動できれば他
の構成でもよい。

【００９０】前記光フィルタ６００を用いて選択すべき
光信号波長を変更する場合も、前記実施形態５の場合と
同様に、まず第２軸で、波長多重光信号の照射位置を全
反射領域６０９に移動する。次に第１軸で新たな選択光
信号波長に対応した光フィルタ領域６０１に隣接した位
置まで光フィルタ６００を移動し、再び第２軸で所望光
バンドパスフィルタ領域（光フィルタ領域）に移動させ
る。この場合も、切替動作中に選択光信号以外の波長多
重光信号を瞬断させることなく、分離・合波すべき選択
光信号を変更することが可能となる。

【００９１】以上本発明者によってなされた発明を実施
形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形
態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範
囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

【００９２】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記のとおりである。

【００９３】（１）波長多重合分波回路は、一枚の光フ
ィルタの同一部分で光信号を２回反射する構成になって
いることから、分離・合波される波長の光信号に対して
充分な反射減衰量を確保することができる。

【００９４】（２）波長多重合分波回路は、一枚の光フ
ィルタを使用した構成になっていることから、二枚の光
フィルタを使用する場合のような均質な光フィルタの作
製および組立調整が不要となり、製造コストの低減が達
成できる。

【００９５】（３）光フィルタは波長が連続または断続
的に変化する光フィルタ領域を有し、選択的に光信号の
透過位置を選択できるため、所望の選択光信号を選択す
ることができる。

【００９６】（４）光フィルタは波長が連続または断続
的に変化する光フィルタ領域を有し、選択的に光信号の
透過位置を選択できるとともに、前記光フィルタ領域に
隣接して全反射領域が配設された構成になっていること
から、選択光信号の波長を変える際、前記全反射領域を
経由させることができ、波長多重光信号の瞬断が防止で
きる。

【００９７】（５）本発明によれば、分離すべき選択光
信号の成分を充分な減衰量で波長多重光信号から取り除
き、新たに合波される選択光信号に対してクロストーク
による信号劣化を引き起こさない波長多重合分波回路を
構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１である波長多重合分波回路
の構成図である。

【図２】本発明の実施形態２である波長多重合分波回路
の構成図である。

【図３】本発明の実施形態３である波長多重合分波回路
において用いる光バンドパスフィルタとその駆動機構を
示す模式図である。

【図４】本発明の実施形態４である波長多重合分波回路
において用いる光バンドパスフィルタとその駆動機構を
示す模式図である。

【図５】本発明の実施形態５である波長多重合分波回路
において用いる光バンドパスフィルタとその駆動機構を
示す模式図である。

【図６】本発明の実施形態６である波長多重合分波回路
において用いる光バンドパスフィルタとその駆動機構を
示す模式図である。

【図７】従来の波長多重合分波回路の構成図である。

【図８】光サーキュレータを用いた従来の波長多重合分
波回路の構成図である。

【図９】二枚の光バンドパスフィルタを用いた波長多重
合分波回路の構成図である。

【符号の説明】

１１…光バンドパスフィルタ、１２…波長多重光信号入
力コリメータ、１３…波長多重光信号入力光ファイバ、
１４…波長多重光信号出力コリメータ、１５…波長多重
光信号出力光ファイバ、１６…選択光信号出力コリメー
タ、１７…選択光信号出力光ファイバ、１８…選択光信
号入力コリメータ、１９…選択光信号入力光ファイバ、
２１…光バンドパスフィルタ、２２…波長多重光信号入
出力コリメータ、２３…光サーキュレータ、２４…波長
多重光信号入力光ファイバ、２５…波長多重光信号出力
光ファイバ、２６…選択光信号入出力コリメータ、２７
…光サーキュレータ、２８…選択光信号入力光ファイ
バ、２９…選択光信号出力光ファイバ、３１−１，３１
−１…光バンドパスフィルタ、３２…波長多重光信号入
力コリメータ、３３…波長多重光信号入力光ファイバ、
３４…波長多重光信号出力コリメータ、３５…波長多重
光信号出力光ファイバ、３６…選択光信号出力コリメー
タ、３７…選択光信号出力光ファイバ、３８…選択光信
号入力コリメータ、３９…選択光信号入力光ファイバ、
１０１，２０１…波長多重光信号入力光ファイバ、１０
２，２０２…波長多重光信号出力光ファイバ、１０３，
２０３…波長多重光信号入出力コリメータ、１０４，２
０４…光サーキュレータ、１０５，２０５…選択光信号
入力光ファイバ、１０６，２０６…選択光信号出力光フ
ァイバ、１０７，２０７…選択光信号入出力コリメー
タ、１０８，２０８…光サーキュレータ、１０９，２０
９…光バンドパスフィルタ、１１０…全反射鏡、２１０
…一次反射光信号入出力コリメータ、２１１…全反射終
端、３００，４００，５００，６００…光フィルタ、３
０１〜３０８，５０１〜５０８…光フィルタ領域、３１
０，４１０，５１０，６１０…光フィルタ駆動機構、３
２０，４２０，５２０，６２０…光フィルタ固定部材、
５０９，６０９…全反射領域。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 特定の波長の光のみを透過しその他の波
   長の光を全反射する光フィルタと、 前記光フィルタに波長多重光信号を結合するための波長
   多重光信号入出力コリメータと、 第２のポートが前記波長多重光信号入出力コリメータに
   結合し、第１のポートに入射する波長多重光信号を前記
   第２のポートから出射し、前記波長多重光信号入出力コ
   リメータから前記第２のポートに入射する光信号を第３
   のポートから出射する光サーキュレータと、 前記波長多重光信号入出力コリメータから出射し前記光
   フィルタを透過する光信号成分が結合するように設置し
   た選択光信号入出力コリメータと、 第２のポートが前記選択光信号入出力コリメータに結合
   し、第１のポートに入射される選択光信号を前記第２の
   ポートから出射し、前記選択光信号入出力コリメータか
   ら前記第２のポートに入射する選択光信号を第３のポー
   トから出射する光サーキュレータと、 前記波長多重光信号入出力コリメータから出射して前記
   光フィルタ面で反射した波長多重光信号成分を全反射
   し、かつ全反射した前記波長多重光信号成分が再び前記
   光フィルタ面で反射して前記波長多重光信号入出力コリ
   メータに結合するように設置された波長多重信号光反射
   手段とを有することを特徴とする波長多重合分波回路。
2. 【請求項２】 前記波長多重信号光反射手段は全反射鏡
   で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の波
   長多重合分波回路。
3. 【請求項３】 前記波長多重信号光反射手段は、前記光
   フィルタ面で反射した波長多重光信号成分に結合するよ
   うに設置された一次反射光信号入出力コリメータと、前
   記一次反射光信号入出力コリメータの出射光を全反射す
   る全反射終端によって構成されていることを特徴とする
   請求項１に記載の波長多重合分波回路。
4. 【請求項４】 前記光フィルタは、互いに透過波長が異
   なる複数の光フィルタ領域を有し、前記光フィルタと各
   コリメータとの相対位置を変更する手段を有しているこ
   とを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に
   記載の波長多重合分波回路。
5. 【請求項５】 前記光フィルタは、透過波長が入射光の
   入射位置に応じて連続的に変化する光フィルタ領域を有
   し、前記光フィルタと各コリメータとの相対位置を変更
   する手段を有していることを特徴とする請求項１乃至請
   求項３のいずれか１項に記載の波長多重合分波回路。
6. 【請求項６】 前記光フィルタがすべての波長の光を反
   射する全反射領域を有し、前記全反射領域が前記光フィ
   ルタのすべての光フィルタ領域に隣接することを特徴と
   する請求項４に記載の波長多重合分波回路。
7. 【請求項７】 前記光フィルタがすべての波長の光を反
   射する全反射領域を有し、前記全反射領域が前記光フィ
   ルタ領域の透過波長の変化範囲内の各波長に対応するす
   べてに隣接することを特徴とする請求項５に記載の波長
   多重合分波回路。