JPH11109147A - アレイ導波路格子素子 - Google Patents
アレイ導波路格子素子Info
- Publication number
- JPH11109147A JPH11109147A JP9268288A JP26828897A JPH11109147A JP H11109147 A JPH11109147 A JP H11109147A JP 9268288 A JP9268288 A JP 9268288A JP 26828897 A JP26828897 A JP 26828897A JP H11109147 A JPH11109147 A JP H11109147A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- waveguide
- grating element
- optical
- slab
- arrayed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
- G02B6/12007—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind forming wavelength selective elements, e.g. multiplexer, demultiplexer
- G02B6/12009—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind forming wavelength selective elements, e.g. multiplexer, demultiplexer comprising arrayed waveguide grating [AWG] devices, i.e. with a phased array of waveguides
- G02B6/12019—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind forming wavelength selective elements, e.g. multiplexer, demultiplexer comprising arrayed waveguide grating [AWG] devices, i.e. with a phased array of waveguides characterised by the optical interconnection to or from the AWG devices, e.g. integration or coupling with lasers or photodiodes
- G02B6/12021—Comprising cascaded AWG devices; AWG multipass configuration; Plural AWG devices integrated on a single chip
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
- G02B6/12007—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind forming wavelength selective elements, e.g. multiplexer, demultiplexer
- G02B6/12009—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind forming wavelength selective elements, e.g. multiplexer, demultiplexer comprising arrayed waveguide grating [AWG] devices, i.e. with a phased array of waveguides
- G02B6/12016—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind forming wavelength selective elements, e.g. multiplexer, demultiplexer comprising arrayed waveguide grating [AWG] devices, i.e. with a phased array of waveguides characterised by the input or output waveguides, e.g. tapered waveguide ends, coupled together pairs of output waveguides
Abstract
(57)【要約】
【課題】 波長特性の不自由さを解決し、任意のポート
に任意の波長を出力することが可能なアレイ導波路格子
素子を提供する。 【解決手段】 アレイ導波路（１１）と、前記アレイ導
波路の両側に設けられた第一のスラブ導波路（１２）お
よび第二のスラブ導波路（１３）とを有する光導波路回
路（５０）と、少なくとも一つの光入力部と、少なくと
も二つの光出力部とを有する導波路型フィルタ（２０）
とを具備するアレイ導波路格子素子（１０）において、
前記導波路型フィルタを、前記光導波路回路の前段に設
け、前記導波路型フィルタの少なくとも二つの光出力部
からの出力光を、前記第一のスラブ導波路に入射する。
に任意の波長を出力することが可能なアレイ導波路格子
素子を提供する。 【解決手段】 アレイ導波路（１１）と、前記アレイ導
波路の両側に設けられた第一のスラブ導波路（１２）お
よび第二のスラブ導波路（１３）とを有する光導波路回
路（５０）と、少なくとも一つの光入力部と、少なくと
も二つの光出力部とを有する導波路型フィルタ（２０）
とを具備するアレイ導波路格子素子（１０）において、
前記導波路型フィルタを、前記光導波路回路の前段に設
け、前記導波路型フィルタの少なくとも二つの光出力部
からの出力光を、前記第一のスラブ導波路に入射する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信、光交換、
光情報処理等に用いられるアレイ導波路格子素子に係わ
り、特に、任意のポートに任意の波長が出力できる多機
能なアレイ導波路格子素子に関する。
光情報処理等に用いられるアレイ導波路格子素子に係わ
り、特に、任意のポートに任意の波長が出力できる多機
能なアレイ導波路格子素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】光通信技術の高度化に伴い、大容量の通
信を実現するために、波長多重（ＷＤＭ）化された光信
号を用いることが重要となってきている。こうした中、
多重化された光の中から、必要とする波長を任意に抽出
したり（バンドパスフィルタ）、必要な波長の信号のみ
分離したり、また逆に必要な波長の光を追加したり（波
長合分波）、波長に応じて出射経路を変更することがで
きる（波長ルーター）機能を持つ素子はＷＤＭシステム
の中では非常に重要な役割を果たす。
信を実現するために、波長多重（ＷＤＭ）化された光信
号を用いることが重要となってきている。こうした中、
多重化された光の中から、必要とする波長を任意に抽出
したり（バンドパスフィルタ）、必要な波長の信号のみ
分離したり、また逆に必要な波長の光を追加したり（波
長合分波）、波長に応じて出射経路を変更することがで
きる（波長ルーター）機能を持つ素子はＷＤＭシステム
の中では非常に重要な役割を果たす。
【０００３】アレイ導波路格子素子はフィルタ特性が急
峻で高い消光比を有し、規則的な周期性を持ち、また、
多入力・多出力ポートの構成であるので、容易に波長合
分波器や波長ルーターを構成できるなど、優れた特性を
有しているため、ＷＤＭ用集積部品の基本要素として期
待されている。また、これらの素子は光の波長に応じて
様々な処理を行えるため、光通信への応用だけに限ら
ず、光信号処理など様々な用途がある。
峻で高い消光比を有し、規則的な周期性を持ち、また、
多入力・多出力ポートの構成であるので、容易に波長合
分波器や波長ルーターを構成できるなど、優れた特性を
有しているため、ＷＤＭ用集積部品の基本要素として期
待されている。また、これらの素子は光の波長に応じて
様々な処理を行えるため、光通信への応用だけに限ら
ず、光信号処理など様々な用途がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】アレイ導波路格子素子
は、優れた特性を有しているが、これらの信号処理に用
いるためには、より多彩な機能を実現することが求めら
れている。図１０は、従来のアレイ導波路格子素子の概
略構成の上面概観図を示す図である。同図に示すよう
に、アレイ導波路格子素子７０は、アレイ導波路１１
と、このアレイ導波路１１の両側に設けられた第一のス
ラブ導波路１２と第二のスラブ導波路１３とを有し、第
一のスラブ導波路１２には少なくも１本以上の入力光導
波路１４が、また、第二のスラブ導波路１３には複数本
の出力光導波路１５が接続されている。
は、優れた特性を有しているが、これらの信号処理に用
いるためには、より多彩な機能を実現することが求めら
れている。図１０は、従来のアレイ導波路格子素子の概
略構成の上面概観図を示す図である。同図に示すよう
に、アレイ導波路格子素子７０は、アレイ導波路１１
と、このアレイ導波路１１の両側に設けられた第一のス
ラブ導波路１２と第二のスラブ導波路１３とを有し、第
一のスラブ導波路１２には少なくも１本以上の入力光導
波路１４が、また、第二のスラブ導波路１３には複数本
の出力光導波路１５が接続されている。
【０００５】このアレイ導波路格子素子７０の波長特性
と問題点について、図１１、図１２を用いて説明する。
図１１に示すように、このアレイ導波路格子素子７０
は、入力光導波路１４から入射された光を波長に応じて
分配するという機能を有している。ここで、各出力光導
波路１５から出射される光はλ１＜λ２……＜λｎ＜λ
１’＜λ２’……＜λｎ’という関係を有しており、こ
れが周期的に繰り返される。
と問題点について、図１１、図１２を用いて説明する。
図１１に示すように、このアレイ導波路格子素子７０
は、入力光導波路１４から入射された光を波長に応じて
分配するという機能を有している。ここで、各出力光導
波路１５から出射される光はλ１＜λ２……＜λｎ＜λ
１’＜λ２’……＜λｎ’という関係を有しており、こ
れが周期的に繰り返される。
【０００６】このようにアレイ導波路格子素子７０は規
則性を有しているために、波長に応じた合分配器などに
は非常に適した特性をもっている。しかしながら、その
規則性のために、各ポートに出力される波長は極めて制
約されており、任意のポートに任意の波長を出射できる
わけではない。
則性を有しているために、波長に応じた合分配器などに
は非常に適した特性をもっている。しかしながら、その
規則性のために、各ポートに出力される波長は極めて制
約されており、任意のポートに任意の波長を出射できる
わけではない。
【０００７】即ち、λ１＜λ２……＜λｎの一つの周期
から一つのポートに出力できる波長はただ一つであり、
例えば、図１２（ａ）に示すように、いくつかの波長を
まとめて一つのポートから出力することはできない。ま
た、同様に出力光導波路１５から出力される波長はλ１
＜λ２……＜λｎの関係を有しているために、図１２
（ｂ）に示すように、これらの順序を入れ替えることも
できないという問題点を有していた。
から一つのポートに出力できる波長はただ一つであり、
例えば、図１２（ａ）に示すように、いくつかの波長を
まとめて一つのポートから出力することはできない。ま
た、同様に出力光導波路１５から出力される波長はλ１
＜λ２……＜λｎの関係を有しているために、図１２
（ｂ）に示すように、これらの順序を入れ替えることも
できないという問題点を有していた。
【０００８】本発明は、前記従来技術の問題点を解決す
るためになされたものであり、本発明の目的は、アレイ
導波路格子素子において、波長特性の不自由さを解決
し、任意のポートに任意の波長を出力することが可能と
なる技術を提供することにある。
るためになされたものであり、本発明の目的は、アレイ
導波路格子素子において、波長特性の不自由さを解決
し、任意のポートに任意の波長を出力することが可能と
なる技術を提供することにある。
【０００９】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。
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。
【００１０】
【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、
下記の通りである。
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記の通りである。
【００１１】第一のものは、アレイ導波路と、前記アレ
イ導波路の両側に設けられた第一のスラブ導波路および
第二のスラブ導波路とを有する光導波路回路と、少なく
とも一つの光入力部と、少なくとも二つの光出力部とを
有する導波路型フィルタとを具備するアレイ導波路格子
素子において、前記導波路型フィルタを、前記光導波路
回路の前段に設け、前記導波路型フィルタの少なくとも
二つの光出力部からの出力光を、前記第一のスラブ導波
路に入射することを特徴とする。
イ導波路の両側に設けられた第一のスラブ導波路および
第二のスラブ導波路とを有する光導波路回路と、少なく
とも一つの光入力部と、少なくとも二つの光出力部とを
有する導波路型フィルタとを具備するアレイ導波路格子
素子において、前記導波路型フィルタを、前記光導波路
回路の前段に設け、前記導波路型フィルタの少なくとも
二つの光出力部からの出力光を、前記第一のスラブ導波
路に入射することを特徴とする。
【００１２】第二のものは、第一のアレイ導波路と、前
記第一のアレイ導波路の両側に設けられた第一のスラブ
導波路および第二のスラブ導波路とを有する第一の光導
波路回路と、第二のアレイ導波路と、前記第二のアレイ
導波路の両側に設けられた第三のスラブ導波路および第
四のスラブ導波路とを有する第二の光導波路回路とを具
備するアレイ導波路格子素子であって、前記第一の光導
波路回路を、前記第二の光導波路回路の前段に設け、前
記第二のスラブ導波路からの出力光を、前記第三のスラ
ブ導波路に入射することを特徴とする。
記第一のアレイ導波路の両側に設けられた第一のスラブ
導波路および第二のスラブ導波路とを有する第一の光導
波路回路と、第二のアレイ導波路と、前記第二のアレイ
導波路の両側に設けられた第三のスラブ導波路および第
四のスラブ導波路とを有する第二の光導波路回路とを具
備するアレイ導波路格子素子であって、前記第一の光導
波路回路を、前記第二の光導波路回路の前段に設け、前
記第二のスラブ導波路からの出力光を、前記第三のスラ
ブ導波路に入射することを特徴とする。
【００１３】
【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。
施の形態を詳細に説明する。
【００１４】なお、実施の形態を説明するための全図に
おいて、同一機能を有するものは同一符号を付け、その
繰り返しの説明は省略する。
おいて、同一機能を有するものは同一符号を付け、その
繰り返しの説明は省略する。
【００１５】［実施の形態１］図１は、本発明の実施の
形態１のアレイ導波路格子素子の概略構成を示す上面概
観図である。本実施の形態のアレイ導波路格子素子１０
は、アレイ導波路１１と、このアレイ導波路１１の両側
に設けられた第一のスラブ導波路１２および第二のスラ
ブ導波路１３とを有する光導波路回路５０と、第一のス
ラブ導波路１２の前段に設けられる導波路型フィルタ
（２０，２１）とを具備する。
形態１のアレイ導波路格子素子の概略構成を示す上面概
観図である。本実施の形態のアレイ導波路格子素子１０
は、アレイ導波路１１と、このアレイ導波路１１の両側
に設けられた第一のスラブ導波路１２および第二のスラ
ブ導波路１３とを有する光導波路回路５０と、第一のス
ラブ導波路１２の前段に設けられる導波路型フィルタ
（２０，２１）とを具備する。
【００１６】導波路型フィルタ（２０，２１）は、一本
の入力光導波路（１４ａ，１４ｂ）と、少なくとも２本
の出力光導波路（２４，２５）とを有する。この導波路
型フィルタ（２０，２１）の少なくとも２本の出力光導
波路（２４，２５）は、第一のスラブ導波路１２に接続
される。また、第二のスラブ導波路１３には複数本の出
力光導波路１５が接続される。
の入力光導波路（１４ａ，１４ｂ）と、少なくとも２本
の出力光導波路（２４，２５）とを有する。この導波路
型フィルタ（２０，２１）の少なくとも２本の出力光導
波路（２４，２５）は、第一のスラブ導波路１２に接続
される。また、第二のスラブ導波路１３には複数本の出
力光導波路１５が接続される。
【００１７】図２は、図１に示す導波路型フィルタの一
例を示す上面概観図、図３は、図１に示す導波路型フィ
ルタの他の例の概略構成を示す上面概観図である。図２
に示す導波路型フィルタは、入力光導波路３０からの光
を２本の光路長の異なる光導波路（３２，３３）に分岐
する分岐部と、２本の光路長の異なる光導波路（３２，
３３）からの光を合波して２個の出力光導波路（３４，
３５）に出力する合波部とに、多モード干渉型カプラ３
１を使用したマッハツェンダー（Ｍ−Ｚ）フィルタ（あ
るいは、マッハツェンダー型光干渉計）である。また、
図３に示す導波路型フィルタは、図２に示す多モード干
渉型カプラ３１に代えて、方向性結合器３６を使用した
マッハツェンダー（Ｍ−Ｚ）フィルタである。
例を示す上面概観図、図３は、図１に示す導波路型フィ
ルタの他の例の概略構成を示す上面概観図である。図２
に示す導波路型フィルタは、入力光導波路３０からの光
を２本の光路長の異なる光導波路（３２，３３）に分岐
する分岐部と、２本の光路長の異なる光導波路（３２，
３３）からの光を合波して２個の出力光導波路（３４，
３５）に出力する合波部とに、多モード干渉型カプラ３
１を使用したマッハツェンダー（Ｍ−Ｚ）フィルタ（あ
るいは、マッハツェンダー型光干渉計）である。また、
図３に示す導波路型フィルタは、図２に示す多モード干
渉型カプラ３１に代えて、方向性結合器３６を使用した
マッハツェンダー（Ｍ−Ｚ）フィルタである。
【００１８】この図２、図３に示す導波路型フィルタで
は、２本の光導波路（３２，３３）の光波長が異なり干
渉現象を生じるため、図４に示すような波長特性を有し
ている。この導波路型フィルタの極大もしくは極小とな
る波長の近傍に、入射光を配置してやれば、波長に応じ
て周期的に出射ポートを変えることができる。
は、２本の光導波路（３２，３３）の光波長が異なり干
渉現象を生じるため、図４に示すような波長特性を有し
ている。この導波路型フィルタの極大もしくは極小とな
る波長の近傍に、入射光を配置してやれば、波長に応じ
て周期的に出射ポートを変えることができる。
【００１９】図５は、従来のアレイ導波路格子素子７０
の動作原理を説明するための図である。従来のアレイ導
波路格子素子７０においては、入力光導波路１４から入
射した光は、第一のスラブ導波路１２の領域で回折し、
アレイ導波路１１に分波される。アレイ導波路１１の光
路長は規則的に変化しているので、光路に応じて伝搬す
る光の位相がわずかずつ変化する。そのため、第二のス
ラブ導波路１３の領域の終端部で干渉した光は、光学プ
リズムのように、波長に応じて出力する位置を変化させ
る。
の動作原理を説明するための図である。従来のアレイ導
波路格子素子７０においては、入力光導波路１４から入
射した光は、第一のスラブ導波路１２の領域で回折し、
アレイ導波路１１に分波される。アレイ導波路１１の光
路長は規則的に変化しているので、光路に応じて伝搬す
る光の位相がわずかずつ変化する。そのため、第二のス
ラブ導波路１３の領域の終端部で干渉した光は、光学プ
リズムのように、波長に応じて出力する位置を変化させ
る。
【００２０】ここで、図５中矢印で示したように、入力
光導波路１４の位置をずらすと、第二のスラブ導波路１
３の領域の終端部で干渉する光は、入力光導波路１４の
位置の変化に応じて、その出射位置を変えることにな
る。
光導波路１４の位置をずらすと、第二のスラブ導波路１
３の領域の終端部で干渉する光は、入力光導波路１４の
位置の変化に応じて、その出射位置を変えることにな
る。
【００２１】図６は、本実施の形態のアレイ導波路格子
素子１０の動作原理について説明するための図である。
次に、図６を用いて、本実施の形態のアレイ導波路格子
素子１０の動作原理について説明する。なお、図６で
は、説明を簡単にするため出力ポートが二つの導波路型
フィルタ２０を例に挙げて説明する。
素子１０の動作原理について説明するための図である。
次に、図６を用いて、本実施の形態のアレイ導波路格子
素子１０の動作原理について説明する。なお、図６で
は、説明を簡単にするため出力ポートが二つの導波路型
フィルタ２０を例に挙げて説明する。
【００２２】まず、入力光導波路１４から入射した光
は、導波路型フィルタ２０を通ることによって、波長に
応じて二つのポートに分岐される。光導波路回路５０に
おいては、図５に示したように、入射ポートの位置をシ
フトするとそれに応じて、出射される光の位置もシフト
する。このため、隣接する波長の光、例えば、λ１とλ
２との波長を同一のポートに出射させることができる。
は、導波路型フィルタ２０を通ることによって、波長に
応じて二つのポートに分岐される。光導波路回路５０に
おいては、図５に示したように、入射ポートの位置をシ
フトするとそれに応じて、出射される光の位置もシフト
する。このため、隣接する波長の光、例えば、λ１とλ
２との波長を同一のポートに出射させることができる。
【００２３】［実施の形態２］図７は、本発明の実施の
形態２のアレイ導波路格子素子の概略構成を示す上面概
観図である。本実施の形態２のアレイ導波路格子素子１
０は、導波路型フィルタ２０の合波部（例えば、図２に
示す多モード干渉型カプラ３１）を、第一のスラブ導波
路１２に直接接合したものである。本実施の形態２にお
いても、前記実施の形態１と同様な効果を得ることがで
きる。
形態２のアレイ導波路格子素子の概略構成を示す上面概
観図である。本実施の形態２のアレイ導波路格子素子１
０は、導波路型フィルタ２０の合波部（例えば、図２に
示す多モード干渉型カプラ３１）を、第一のスラブ導波
路１２に直接接合したものである。本実施の形態２にお
いても、前記実施の形態１と同様な効果を得ることがで
きる。
【００２４】［実施の形態３］図８は、本発明の実施の
形態３のアレイ導波路格子素子の概略構成を示す上面概
観図である。本実施の形態３のアレイ導波路格子素子１
０は、導波路型フィルタ（２０，２１，２２）を多段に
接続したものである。本実施の形態３のように、導波路
型フィルタ（２０，２１，２２）を多段に接続すること
により、出力される波長の自由度が増す結果となるので
非常に有効である。
形態３のアレイ導波路格子素子の概略構成を示す上面概
観図である。本実施の形態３のアレイ導波路格子素子１
０は、導波路型フィルタ（２０，２１，２２）を多段に
接続したものである。本実施の形態３のように、導波路
型フィルタ（２０，２１，２２）を多段に接続すること
により、出力される波長の自由度が増す結果となるので
非常に有効である。
【００２５】前記各実施の形態において、これらの機能
を実現するためには、図６に示すように、導波路型フィ
ルタ２０で分配される光の周波数間隔が、アレイ導波路
格子素子１０のチャンネル毎の周波数間隔と一致してい
ることが望ましい。また、導波路型フィルタ２０で分配
された光が有効に出射されるためには、分配された光が
アレイ導波路格子素子１０の透過波長と一致しているこ
とが望ましい。
を実現するためには、図６に示すように、導波路型フィ
ルタ２０で分配される光の周波数間隔が、アレイ導波路
格子素子１０のチャンネル毎の周波数間隔と一致してい
ることが望ましい。また、導波路型フィルタ２０で分配
された光が有効に出射されるためには、分配された光が
アレイ導波路格子素子１０の透過波長と一致しているこ
とが望ましい。
【００２６】［実施の形態４］図９は、本発明の実施の
形態４のアレイ導波路格子素子の概略構成を示す上面概
観図である。本実施の形態４のアレイ導波路格子素子１
０は、第一のアレイ導波路１１と、当該第一のアレイ導
波路１１の両側に設けられた第一のスラブ導波路１２お
よび第二のスラブ導波路１３とを有する第一の光導波路
回路５０と、第二のアレイ導波路４１と、当該第二のア
レイ導波路４１の両側に設けられた第三のスラブ導波路
４２および第四のスラブ導波路４３とを有する第二の光
導波路回路５１とを具備する。ここで、第二のスラブ導
波路１３と第三のスラブ導波路４２とは直接接続されて
いる。
形態４のアレイ導波路格子素子の概略構成を示す上面概
観図である。本実施の形態４のアレイ導波路格子素子１
０は、第一のアレイ導波路１１と、当該第一のアレイ導
波路１１の両側に設けられた第一のスラブ導波路１２お
よび第二のスラブ導波路１３とを有する第一の光導波路
回路５０と、第二のアレイ導波路４１と、当該第二のア
レイ導波路４１の両側に設けられた第三のスラブ導波路
４２および第四のスラブ導波路４３とを有する第二の光
導波路回路５１とを具備する。ここで、第二のスラブ導
波路１３と第三のスラブ導波路４２とは直接接続されて
いる。
【００２７】本実施の形態４のアレイ導波路格子素子１
０の動作原理は、前記実施の形態１と同様である。即
ち、最初の第一の光導波路回路５０は波長に応じて出射
位置を変える。このことは、第二の光導波路回路５１に
対して、波長に応じて入射位置を変えていることになる
ため、同一のポートから多くの波長を出射することがで
きる。
０の動作原理は、前記実施の形態１と同様である。即
ち、最初の第一の光導波路回路５０は波長に応じて出射
位置を変える。このことは、第二の光導波路回路５１に
対して、波長に応じて入射位置を変えていることになる
ため、同一のポートから多くの波長を出射することがで
きる。
【００２８】前記各実施の形態のアレイ導波路格子素子
１０では、導波路型フィルタ（２０，２１，２２）もし
くはアレイ導波路１１の特性により、導波路型フィルタ
（２０，２１，２２）の周波数間隔に応じた不連続点を
有するのに対して、本実施の形態の４のアレイ導波路格
子素子１０では、連続的なバンドパスフィルタを形成す
ることができる。
１０では、導波路型フィルタ（２０，２１，２２）もし
くはアレイ導波路１１の特性により、導波路型フィルタ
（２０，２１，２２）の周波数間隔に応じた不連続点を
有するのに対して、本実施の形態の４のアレイ導波路格
子素子１０では、連続的なバンドパスフィルタを形成す
ることができる。
【００２９】図１３は、本実施の形態１のアレイ導波路
格子素子に類似した形状を有する、従来のアレイ導波路
格子素子の概略構成を示す上面概観図である。次に、図
１３を用いて、前記実施の形態１のアレイ導波路格子素
子に類似した形状を有する、従来のアレイ導波路格子素
子について説明する。
格子素子に類似した形状を有する、従来のアレイ導波路
格子素子の概略構成を示す上面概観図である。次に、図
１３を用いて、前記実施の形態１のアレイ導波路格子素
子に類似した形状を有する、従来のアレイ導波路格子素
子について説明する。
【００３０】図１３に示すアレイ導波路格子素子６０
は、波長特性の平坦化を図るために考案された素子であ
るが、前記実施の形態１と同様、アレイ導波路１１と、
このアレイ導波路１１の両側に設けられた第一のスラブ
導波路１２および第二のスラブ導波路１３とを有する光
導波路回路６１と、第一のスラブ導波路１２の前段に設
けられる導波路型フィルタ２６とを具備する。
は、波長特性の平坦化を図るために考案された素子であ
るが、前記実施の形態１と同様、アレイ導波路１１と、
このアレイ導波路１１の両側に設けられた第一のスラブ
導波路１２および第二のスラブ導波路１３とを有する光
導波路回路６１と、第一のスラブ導波路１２の前段に設
けられる導波路型フィルタ２６とを具備する。
【００３１】導波路型フィルタ２６は、一本の入力光導
波路１４と、少なくとも２本の出力光導波路（２７，２
８）とを有する。また、第二のスラブ導波路１３には複
数本の出力光導波路１５が接続されている。
波路１４と、少なくとも２本の出力光導波路（２７，２
８）とを有する。また、第二のスラブ導波路１３には複
数本の出力光導波路１５が接続されている。
【００３２】しかしながら、図１３に示すアレイ導波路
格子素子６０では、導波路型フィルタ２６の１本の出力
光導波路２７のみが第一のスラブ導波路１２に接続され
ている。即ち、図１３に示すアレイ導波路格子素子６０
では、導波路型フィルタ２６の出力の片側のポートのみ
を利用している点で、前記実施の形態１と相違する。
格子素子６０では、導波路型フィルタ２６の１本の出力
光導波路２７のみが第一のスラブ導波路１２に接続され
ている。即ち、図１３に示すアレイ導波路格子素子６０
では、導波路型フィルタ２６の出力の片側のポートのみ
を利用している点で、前記実施の形態１と相違する。
【００３３】前記実施の形態１との相違を明確にするた
めに、図１３に示すアレイ導波路格子素子６０の波長特
性を、図１４を用いて説明する。図１３に示す導波路型
フィルタ２６は、図１４（ａ）に示すように周期的に透
過強度が異なる波長特性を有している。また、光導波路
回路６１は、図１４（ｂ）に示すような波長特性を有し
ている。
めに、図１３に示すアレイ導波路格子素子６０の波長特
性を、図１４を用いて説明する。図１３に示す導波路型
フィルタ２６は、図１４（ａ）に示すように周期的に透
過強度が異なる波長特性を有している。また、光導波路
回路６１は、図１４（ｂ）に示すような波長特性を有し
ている。
【００３４】そこで、導波路型フィルタ２６と光導波路
回路６１との二つの波長特性を重ね合わせることによっ
て、図１４（ｃ）に示すように、挿入損失とひきかえに
波長の平坦化を行うことができる。つまり、光導波路回
路６１の波長特性を改善することができるわけである
が、前記実施の形態１が実現するように、多くの波長の
光を多重化して出射したり、出射波長の順番を変えたり
するなどの、多様な機能を実現することはできない。
回路６１との二つの波長特性を重ね合わせることによっ
て、図１４（ｃ）に示すように、挿入損失とひきかえに
波長の平坦化を行うことができる。つまり、光導波路回
路６１の波長特性を改善することができるわけである
が、前記実施の形態１が実現するように、多くの波長の
光を多重化して出射したり、出射波長の順番を変えたり
するなどの、多様な機能を実現することはできない。
【００３５】なお、前記各実施の形態の説明において
は、説明を簡単にするため、一本の入力光導波路（１
４，１４ａ，１４ｂ）、及び二本の出力光導波路（２
４，２５）を有する導波路型フィルタ（２０，２１，２
２）について説明したが、これに限定されるものではな
く、入力光導波路は一本以上、および出力光導波路は二
本以上設けることも可能である。
は、説明を簡単にするため、一本の入力光導波路（１
４，１４ａ，１４ｂ）、及び二本の出力光導波路（２
４，２５）を有する導波路型フィルタ（２０，２１，２
２）について説明したが、これに限定されるものではな
く、入力光導波路は一本以上、および出力光導波路は二
本以上設けることも可能である。
【００３６】さらに、前記各実施の形態は、材料系に依
存しないため、本明細書では特に言及しなかったが、光
導波路は、ＩｎＰ系、ＳｉＯ2 系をはじめとして、光導
波路を構成できる全ての材料系により形成することが可
能である。
存しないため、本明細書では特に言及しなかったが、光
導波路は、ＩｎＰ系、ＳｉＯ2 系をはじめとして、光導
波路を構成できる全ての材料系により形成することが可
能である。
【００３７】以上、本発明者によってなされた発明を、
前記実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明
は、前記実施の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において種々変更可能であることは
勿論である。
前記実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明
は、前記実施の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において種々変更可能であることは
勿論である。
【００３８】
【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
記の通りである。
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。
【００３９】（１）本発明によれば、簡易な構成で自由
な波長特性を実現することができるので、自由度の高い
波長特性を有するバンドパスフィルタ／波長合分波器／
波長ルーター等を簡易な構成で形成することができる。
な波長特性を実現することができるので、自由度の高い
波長特性を有するバンドパスフィルタ／波長合分波器／
波長ルーター等を簡易な構成で形成することができる。
【００４０】（２）本発明によれば、大容量ＷＤＭシス
テムや光信号処理などで必要とされる、波長依存性を利
用する様々なアプリケーションにおける基本素子として
非常に重要な働きをさせることができる。
テムや光信号処理などで必要とされる、波長依存性を利
用する様々なアプリケーションにおける基本素子として
非常に重要な働きをさせることができる。
【図１】本発明の実施の形態１のアレイ導波路格子素子
の概略構成を示す上面概観図である。
の概略構成を示す上面概観図である。
【図２】図１に示す導波路型フィルタの一例の概略構成
を示す上面概観図である。
を示す上面概観図である。
【図３】図１に示す導波路型フィルタの他の例の概略構
成を示す上面概観図である。
成を示す上面概観図である。
【図４】図２、図３に示す導波路型フィルタの波長特性
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図５】従来のアレイ導波路格子素子の動作原理を説明
するための図である。
するための図である。
【図６】本実施の形態１のアレイ導波路格子素子の動作
原理を説明するための図である。
原理を説明するための図である。
【図７】本発明の実施の形態２のアレイ導波路格子素子
の概略構成を示す上面概観図である。
の概略構成を示す上面概観図である。
【図８】本発明の実施の形態３のアレイ導波路格子素子
の概略構成を示す上面概観図である。
の概略構成を示す上面概観図である。
【図９】本発明の実施の形態４のアレイ導波路格子素子
の概略構成を示す上面概観図である。
の概略構成を示す上面概観図である。
【図１０】従来のアレイ導波路格子素子の概略構成を示
す上面概観図である。
す上面概観図である。
【図１１】従来のアレイ導波路格子素子の特性について
説明するための図である。
説明するための図である。
【図１２】従来のアレイ導波路格子素子の問題点につい
て説明するための図である。
て説明するための図である。
【図１３】本実施の形態１のアレイ導波路格子素子に類
似した形状を有する、従来のアレイ導波路格子素子の概
略構成を示す上面概観図である。
似した形状を有する、従来のアレイ導波路格子素子の概
略構成を示す上面概観図である。
【図１４】図１３に示すアレイ導波路格子素子の波長特
性を示すグラフである。
性を示すグラフである。
１０，６０，７０…アレイ導波路格子素子、１１，４１
…アレイ導波路、１２，１３，４２，４３…スラブ導波
路、１４，１４ａ，１４ｂ，３０…入力光導波路、１
５，２４，２５，２７，２８，３４，３５…出力光導波
路、２０，２１，２２，２６…導波路型フィルタ、３１
…多モード干渉型カプラ、３２，３３…光導波路、３６
…方向性結合器、５０，５１，６１…光導波路回路。
…アレイ導波路、１２，１３，４２，４３…スラブ導波
路、１４，１４ａ，１４ｂ，３０…入力光導波路、１
５，２４，２５，２７，２８，３４，３５…出力光導波
路、２０，２１，２２，２６…導波路型フィルタ、３１
…多モード干渉型カプラ、３２，３３…光導波路、３６
…方向性結合器、５０，５１，６１…光導波路回路。
Claims (4)
- 【請求項１】 アレイ導波路と、前記アレイ導波路の両
側に設けられた第一のスラブ導波路および第二のスラブ
導波路とを有する光導波路回路と、少なくとも一つの光
入力部と、少なくとも二つの光出力部とを有する導波路
型フィルタとを具備するアレイ導波路格子素子におい
て、 前記導波路型フィルタを、前記光導波路回路の前段に設
け、前記導波路型フィルタの少なくとも二つの光出力部
からの出力光を、前記第一のスラブ導波路に入射するこ
とを特徴とするアレイ導波路格子素子。 - 【請求項２】 前記導波路型フィルタの分配周波数間隔
と前記アレイ導波路格子素子のチャンネル間隔とを一致
させ、かつ、前記アレイ導波路格子素子のピーク波長と
前記導波路フィルタの分配ピーク波長を一致させたこと
を特徴とする請求項１に記載されたアレイ導波路格子素
子。 - 【請求項３】 前記導波路型フィルタを、直列に二段以
上接続したことを特徴とする請求項１または請求項２に
記載されたアレイ導波路格子素子。 - 【請求項４】 第一のアレイ導波路と、前記第一のアレ
イ導波路の両側に設けられた第一のスラブ導波路および
第二のスラブ導波路とを有する第一の光導波路回路と、
第二のアレイ導波路と、前記第二のアレイ導波路の両側
に設けられた第三のスラブ導波路および第四のスラブ導
波路とを有する第二の光導波路回路とを具備するアレイ
導波路格子素子であって、 前記第一の光導波路回路を、前記第二の光導波路回路の
前段に設け、前記第二のスラブ導波路からの出力光を、
前記第三のスラブ導波路に入射することを特徴とするア
レイ導波路格子素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9268288A JPH11109147A (ja) | 1997-10-01 | 1997-10-01 | アレイ導波路格子素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9268288A JPH11109147A (ja) | 1997-10-01 | 1997-10-01 | アレイ導波路格子素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11109147A true JPH11109147A (ja) | 1999-04-23 |
Family
ID=17456459
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9268288A Pending JPH11109147A (ja) | 1997-10-01 | 1997-10-01 | アレイ導波路格子素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11109147A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006139088A (ja) * | 2004-11-12 | 2006-06-01 | Fujitsu Ltd | 光装置および光制御方法 |
| KR100594040B1 (ko) | 2004-01-08 | 2006-06-30 | 삼성전자주식회사 | 듀얼 밴드 파장분할 다중화기 |
| US7085438B2 (en) | 2002-12-06 | 2006-08-01 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Optical multi/demultiplexing circuit equipped with phase generating device |
| WO2008118270A1 (en) * | 2007-03-24 | 2008-10-02 | Lucent Technologies Inc. | Tunable optical dispersion compensating apparatus |
| JP2009511955A (ja) * | 2005-10-06 | 2009-03-19 | ルーセント テクノロジーズ インコーポレーテッド | 波長選択スイッチ及び変調器のための方法及び装置 |
| WO2011033725A1 (ja) * | 2009-09-18 | 2011-03-24 | 日本電信電話株式会社 | 光波長合分波回路 |
| WO2012026524A1 (ja) * | 2010-08-27 | 2012-03-01 | 古河電気工業株式会社 | マッハツェンダー干渉計-アレイ導波路格子及び平面光波回路チップ |
| JP2013029544A (ja) * | 2011-07-26 | 2013-02-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 広帯域分散補償回路 |
-
1997
- 1997-10-01 JP JP9268288A patent/JPH11109147A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7085438B2 (en) | 2002-12-06 | 2006-08-01 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Optical multi/demultiplexing circuit equipped with phase generating device |
| EP1830207A2 (en) | 2002-12-06 | 2007-09-05 | Nippon Telegraph and Telephone Corporation | Optical multi/demultiplexing circuit equipped with phase generating device |
| EP1830207A3 (en) * | 2002-12-06 | 2007-09-12 | Nippon Telegraph and Telephone Corporation | Optical multi/demultiplexing circuit equipped with phase generating device |
| KR100594040B1 (ko) | 2004-01-08 | 2006-06-30 | 삼성전자주식회사 | 듀얼 밴드 파장분할 다중화기 |
| JP2006139088A (ja) * | 2004-11-12 | 2006-06-01 | Fujitsu Ltd | 光装置および光制御方法 |
| JP4505313B2 (ja) * | 2004-11-12 | 2010-07-21 | 富士通株式会社 | 光装置および光制御方法 |
| JP2009511955A (ja) * | 2005-10-06 | 2009-03-19 | ルーセント テクノロジーズ インコーポレーテッド | 波長選択スイッチ及び変調器のための方法及び装置 |
| WO2008118270A1 (en) * | 2007-03-24 | 2008-10-02 | Lucent Technologies Inc. | Tunable optical dispersion compensating apparatus |
| WO2011033725A1 (ja) * | 2009-09-18 | 2011-03-24 | 日本電信電話株式会社 | 光波長合分波回路 |
| US8737779B2 (en) | 2009-09-18 | 2014-05-27 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Optical wavelength multi/demultiplexer |
| WO2012026524A1 (ja) * | 2010-08-27 | 2012-03-01 | 古河電気工業株式会社 | マッハツェンダー干渉計-アレイ導波路格子及び平面光波回路チップ |
| JP2013029544A (ja) * | 2011-07-26 | 2013-02-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 広帯域分散補償回路 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6049640A (en) | Wavelength-division-multiplexing cross-connect using angular dispersive elements and phase shifters | |
| JP3537344B2 (ja) | 光アッド−ドロップ・マルチプレクサ | |
| US6141467A (en) | Wavelength-division-multiplexing programmable add/drop using interleave-chirped waveguide grating router | |
| JP5117104B2 (ja) | 小型低損失アレイ導波路格子に結合された低減駆動電圧を有する非対称マッハ・ツェンダー干渉計 | |
| JPH11160742A (ja) | 光フィルタ | |
| JP4748524B2 (ja) | アレイ導波路格子型合分波器 | |
| JPH11202152A (ja) | 光学マルチプレクサと光学ディマルチプレクサを有する光学デバイス | |
| US6993217B2 (en) | Optical switch device | |
| US6272270B1 (en) | Optical wave combining/splitting device | |
| JP3709925B2 (ja) | 導波路型光合分波器 | |
| JPH11109147A (ja) | アレイ導波路格子素子 | |
| US9025958B1 (en) | Planar lightwave circuit optical multiplexer for non-sequential wavelength channels | |
| US20030202742A1 (en) | Wavelength multiplexing/demultiplexing unit, wavelength multiplexing/demultiplexing apparatus and wavelength multiplexing/demultiplexing method | |
| KR100474695B1 (ko) | 파장분할다중 광통신망을 위한 양방향 광 분기/결합다중화기 | |
| JP2002341165A (ja) | 光波長合分波器およびその使用方法 | |
| JPS60172841A (ja) | 光スイツチ | |
| WO2001002903A1 (en) | Wavelength selective device and switch and method thereby | |
| JP2001108846A (ja) | 導波路グレーティングルータ | |
| JP2003315570A (ja) | 光波長合分波器 | |
| JP3566172B2 (ja) | 光パケットバッファ | |
| JPH103012A (ja) | 光波長分波素子 | |
| KR100547780B1 (ko) | 순환기와 반사기를 이용한 광 분기/결합기 | |
| JP3931834B2 (ja) | 光波長合分波器 | |
| JP2004117449A (ja) | 波長選択フィルタ | |
| JP2002174741A (ja) | 光合分波器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |