JPH11183718A - 光導波路型回折格子 - Google Patents
光導波路型回折格子Info
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- JPH11183718A JPH11183718A JP9355355A JP35535597A JPH11183718A JP H11183718 A JPH11183718 A JP H11183718A JP 9355355 A JP9355355 A JP 9355355A JP 35535597 A JP35535597 A JP 35535597A JP H11183718 A JPH11183718 A JP H11183718A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 グレーティング形成領域を透過すべき波長の
導波光に対して透過ロスが小さい光導波路型回折格子を
提供する。 【解決手段】 光ファイバ１０のコア部１１の光軸方向
に沿ったグレーティング形成領域１３にグレーティング
が形成され、そのグレーティング形成領域１３における
クラッド部１２の周囲に反射低減材２０が設けられてい
る。反射低減材２０は、クラッド部１２の最外層の屈折
率に対する比が０．９９７倍以上１．０３５倍以下の範
囲にある屈折率を有する。コア部１１を導波する光のう
ちグレーティングにより放射された光は、クラッド部１
２と反射低減材２０との界面に達するが、その界面での
反射率は小さい。
導波光に対して透過ロスが小さい光導波路型回折格子を
提供する。 【解決手段】 光ファイバ１０のコア部１１の光軸方向
に沿ったグレーティング形成領域１３にグレーティング
が形成され、そのグレーティング形成領域１３における
クラッド部１２の周囲に反射低減材２０が設けられてい
る。反射低減材２０は、クラッド部１２の最外層の屈折
率に対する比が０．９９７倍以上１．０３５倍以下の範
囲にある屈折率を有する。コア部１１を導波する光のう
ちグレーティングにより放射された光は、クラッド部１
２と反射低減材２０との界面に達するが、その界面での
反射率は小さい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバ網内の
フィルタ、合分波器および分散補償器等に用いられる光
導波路型回折格子に関するものである。
フィルタ、合分波器および分散補償器等に用いられる光
導波路型回折格子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、光ファイバ網において、光ファイ
バの光軸方向にグレーティングが形成された光導波路型
回折格子がフィルタ等として用いられている。この光導
波路型回折格子は、光導波路である石英系光ファイバの
コア部（または、コア部およびクラッド部の双方）にＧ
ｅ（ゲルマニウム）元素を添加しておき、その光ファイ
バに所定波長の２光束の照射光を照射して干渉縞を形成
し、その干渉縞における光の強度分布に応じた屈折率変
化を起こさせることにより形成される。光ファイバを導
波してきた導波光は、この光導波路型回折格子に達する
と、その光の波長、グレーティング形成領域における実
効的屈折率およびグレーティング周期に応じて、光導波
路型回折格子を透過または反射する。
バの光軸方向にグレーティングが形成された光導波路型
回折格子がフィルタ等として用いられている。この光導
波路型回折格子は、光導波路である石英系光ファイバの
コア部（または、コア部およびクラッド部の双方）にＧ
ｅ（ゲルマニウム）元素を添加しておき、その光ファイ
バに所定波長の２光束の照射光を照射して干渉縞を形成
し、その干渉縞における光の強度分布に応じた屈折率変
化を起こさせることにより形成される。光ファイバを導
波してきた導波光は、この光導波路型回折格子に達する
と、その光の波長、グレーティング形成領域における実
効的屈折率およびグレーティング周期に応じて、光導波
路型回折格子を透過または反射する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では以下のような問題点がある。図６に示す光導波
路型回折格子は、光ファイバ１１０のコア部１１１にグ
レーティングが光軸方向に対して垂直に形成されたもの
である。この場合には、この光ファイバ１１０を導波し
てきた導波光Ａ11がグレーティングを透過すべき波長の
ものであるときには、その導波光Ａ11の殆どは導波光Ａ
12としてグレーティング形成領域を透過するが、グレー
ティング形成領域において屈折率変化に伴いモードフィ
ールド径が変化するため、一部は放射光Ａ13としてクラ
ッド部１１２へ放射される。この放射光Ａ13は、クラッ
ド部１１２とその外側の層（空気層またはコーティング
層）との界面で反射した後、再び導波光になる場合があ
る。
来例では以下のような問題点がある。図６に示す光導波
路型回折格子は、光ファイバ１１０のコア部１１１にグ
レーティングが光軸方向に対して垂直に形成されたもの
である。この場合には、この光ファイバ１１０を導波し
てきた導波光Ａ11がグレーティングを透過すべき波長の
ものであるときには、その導波光Ａ11の殆どは導波光Ａ
12としてグレーティング形成領域を透過するが、グレー
ティング形成領域において屈折率変化に伴いモードフィ
ールド径が変化するため、一部は放射光Ａ13としてクラ
ッド部１１２へ放射される。この放射光Ａ13は、クラッ
ド部１１２とその外側の層（空気層またはコーティング
層）との界面で反射した後、再び導波光になる場合があ
る。
【０００４】したがって、グレーティング形成領域から
出力される導波光Ａ14は、放射光Ａ13から再び導波光に
なったものと透過した導波光Ａ12との和となる。このと
き両者が逆位相である場合には、出力される導波光Ａ14
は、透過した導波光Ａ12より強度が小さくなる。すなわ
ち、入力した導波光Ａ11は、この光導波路型回折格子を
透過すべき波長であるにも拘わらず、この光導波路型回
折格子により透過ロスを受けて導波光Ａ14として出力さ
れる。
出力される導波光Ａ14は、放射光Ａ13から再び導波光に
なったものと透過した導波光Ａ12との和となる。このと
き両者が逆位相である場合には、出力される導波光Ａ14
は、透過した導波光Ａ12より強度が小さくなる。すなわ
ち、入力した導波光Ａ11は、この光導波路型回折格子を
透過すべき波長であるにも拘わらず、この光導波路型回
折格子により透過ロスを受けて導波光Ａ14として出力さ
れる。
【０００５】また、図７に示す光導波路型回折格子は、
光ファイバ２１０のコア部２１１にグレーティングが光
軸方向に対して斜めに形成されたものである。この場合
には、図６の場合と同様に、グレーティングを透過して
出力される導波光の強度が小さくなるだけでなく、以下
のような問題点もある。すなわち、この光ファイバ２１
０を導波してきた導波光Ａ21がグレーティングを透過す
べき波長のものであるときには、その導波光Ａ21の殆ど
は導波光Ａ22としてグレーティング領域を透過するが、
グレーティング形成領域においてモードフィールド径が
変化するため、一部は放射光Ａ23としてクラッド部２１
２へ逆方向に放射される。この放射光Ａ23は、クラッド
部２１２とその外側の層との界面で反射した後、再び導
波光Ａ24となって、入射方向とは逆の方向に導波する場
合がある。この逆方向に導波する導波光Ａ24は、この光
導波路型回折格子が用いられている光ファイバ網におけ
る光通信においてノイズとなる場合がある。
光ファイバ２１０のコア部２１１にグレーティングが光
軸方向に対して斜めに形成されたものである。この場合
には、図６の場合と同様に、グレーティングを透過して
出力される導波光の強度が小さくなるだけでなく、以下
のような問題点もある。すなわち、この光ファイバ２１
０を導波してきた導波光Ａ21がグレーティングを透過す
べき波長のものであるときには、その導波光Ａ21の殆ど
は導波光Ａ22としてグレーティング領域を透過するが、
グレーティング形成領域においてモードフィールド径が
変化するため、一部は放射光Ａ23としてクラッド部２１
２へ逆方向に放射される。この放射光Ａ23は、クラッド
部２１２とその外側の層との界面で反射した後、再び導
波光Ａ24となって、入射方向とは逆の方向に導波する場
合がある。この逆方向に導波する導波光Ａ24は、この光
導波路型回折格子が用いられている光ファイバ網におけ
る光通信においてノイズとなる場合がある。
【０００６】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、グレーティング形成領域を透過すべき
波長の導波光に対して透過ロスが小さい光導波路型回折
格子を提供することを目的とする。
れたものであり、グレーティング形成領域を透過すべき
波長の導波光に対して透過ロスが小さい光導波路型回折
格子を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係る光導波路型
回折格子は、(1) 光を導波させる主要部であるコア部
と、そのコア部の周囲に設けられコア部の屈折率より小
さい屈折率を有するクラッド部とを有し、コア部の光軸
方向に沿った一定領域にグレーティングが形成されてい
る光導波路と、(2) 光導波路の上記一定領域におけるク
ラッド部の周囲に接して設けられ、クラッド部の最外層
の屈折率に対して０．９９７倍以上１．０３５倍以下の
屈折率を有する反射低減材と、を備えることを特徴とす
る。
回折格子は、(1) 光を導波させる主要部であるコア部
と、そのコア部の周囲に設けられコア部の屈折率より小
さい屈折率を有するクラッド部とを有し、コア部の光軸
方向に沿った一定領域にグレーティングが形成されてい
る光導波路と、(2) 光導波路の上記一定領域におけるク
ラッド部の周囲に接して設けられ、クラッド部の最外層
の屈折率に対して０．９９７倍以上１．０３５倍以下の
屈折率を有する反射低減材と、を備えることを特徴とす
る。
【０００８】この光導波路型回折格子によれば、光導波
路のコア部を導波する光のうちグレーティングにより放
射された光は、クラッド部と反射低減材との界面に達す
るが、その放射光の界面における反射が低減され、反射
して再びコア部を導波する割合は小さい。したがって、
グレーティングをそのまま透過した導波光と、放射光か
ら再び導波光となったものとが逆位相であっても、グレ
ーティングが形成されている一定領域から出力される導
波光は、強度の低下が僅かとなる。
路のコア部を導波する光のうちグレーティングにより放
射された光は、クラッド部と反射低減材との界面に達す
るが、その放射光の界面における反射が低減され、反射
して再びコア部を導波する割合は小さい。したがって、
グレーティングをそのまま透過した導波光と、放射光か
ら再び導波光となったものとが逆位相であっても、グレ
ーティングが形成されている一定領域から出力される導
波光は、強度の低下が僅かとなる。
【０００９】
【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。
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。
【００１０】先ず、本実施形態に係る光導波路型回折格
子の構成について説明する。図１は、本実施形態に係る
光導波路型回折格子の構成図である。この図は、光軸を
含む面で切断したときの断面図を示している。
子の構成について説明する。図１は、本実施形態に係る
光導波路型回折格子の構成図である。この図は、光軸を
含む面で切断したときの断面図を示している。
【００１１】この光導波路型回折格子は、光導波路とし
ての光ファイバ１０のコア部１１の周囲に、コア部１１
の屈折率より小さい屈折率を有するクラッド部１２が形
成され、そのコア部１１のうち光軸に沿った一定領域で
あるグレーティング形成領域１３に、光軸方向に対して
垂直にグレーティングが形成されている。さらに、少な
くともグレーティング形成領域１３におけるクラッド部
１２の一部または全部の周囲は反射低減材２０により被
覆されている。光ファイバの場合、クラッド上の被覆を
除去後グレーティングを形成し、その後、反射低減材２
０を再被覆することにより、光導波路型回折格子が形成
される。
ての光ファイバ１０のコア部１１の周囲に、コア部１１
の屈折率より小さい屈折率を有するクラッド部１２が形
成され、そのコア部１１のうち光軸に沿った一定領域で
あるグレーティング形成領域１３に、光軸方向に対して
垂直にグレーティングが形成されている。さらに、少な
くともグレーティング形成領域１３におけるクラッド部
１２の一部または全部の周囲は反射低減材２０により被
覆されている。光ファイバの場合、クラッド上の被覆を
除去後グレーティングを形成し、その後、反射低減材２
０を再被覆することにより、光導波路型回折格子が形成
される。
【００１２】クラッド部１２の最外層の屈折率に対する
反射低減材２０の屈折率の比は、０．９９７倍以上１．
０３５倍以下の範囲内にあり、反射低減材２０は、コア
部１１を導波する光のうちグレーティングにより放射さ
れクラッド部１２との界面に達した光の反射を低減する
ものである。反射低減材２０は、例えば、紫外線硬化樹
脂や熱硬化樹脂等の樹脂であり、その組成や製造条件を
適切に設計することにより所望の屈折率とすることがで
きる。また、反射低減材２０は、樹脂に限られるもので
はなく、他の誘電体等であってもよい。
反射低減材２０の屈折率の比は、０．９９７倍以上１．
０３５倍以下の範囲内にあり、反射低減材２０は、コア
部１１を導波する光のうちグレーティングにより放射さ
れクラッド部１２との界面に達した光の反射を低減する
ものである。反射低減材２０は、例えば、紫外線硬化樹
脂や熱硬化樹脂等の樹脂であり、その組成や製造条件を
適切に設計することにより所望の屈折率とすることがで
きる。また、反射低減材２０は、樹脂に限られるもので
はなく、他の誘電体等であってもよい。
【００１３】光ファイバ１０を導波してきた導波光がグ
レーティング形成領域１３に入射すると、グレーティン
グ形成領域１３における実効的屈折率ｎeff およびグレ
ーティング周期Λを用いて λB＝２・ｎeff・Λ …(1) なる式で定義されるブラッグ波長λB と、その入射した
導波光の波長λとの関係に応じて、その導波光は、グレ
ーティング形成領域１３を透過し又は反射される。すな
わち、入射した導波光の波長λがブラッグ波長λB に等
しいか或いはその近傍の値であるときには、その導波光
はグレーティング形成領域１３で反射される。
レーティング形成領域１３に入射すると、グレーティン
グ形成領域１３における実効的屈折率ｎeff およびグレ
ーティング周期Λを用いて λB＝２・ｎeff・Λ …(1) なる式で定義されるブラッグ波長λB と、その入射した
導波光の波長λとの関係に応じて、その導波光は、グレ
ーティング形成領域１３を透過し又は反射される。すな
わち、入射した導波光の波長λがブラッグ波長λB に等
しいか或いはその近傍の値であるときには、その導波光
はグレーティング形成領域１３で反射される。
【００１４】一方、グレーティング形成領域１３に入射
した導波光Ａ1 の波長λがブラッグ波長λB 近傍の波長
以外の波長であるときには、図１に示すように、その導
波光Ａ1 の殆どは導波光Ａ2 としてグレーティング形成
領域１３を透過する。しかし、グレーティング形成領域
１３におけるモードフィールド径が変化していることか
ら、一部は放射光Ａ3 としてクラッド部１２へ放射され
る。この放射光Ａ3 は、クラッド部１２と反射低減材２
０との界面に達して反射されるが、その界面における反
射率は小さいので、放射光Ａ3 が界面で反射された後に
再び導波光になるものの強度は小さい。したがって、グ
レーティング形成領域１３から出力される導波光Ａ4
は、放射光Ａ3 から再び導波光になったものと透過した
導波光Ａ2との位相をも考慮した和となるが、このとき
両者が逆位相である場合であっても、透過した導波光Ａ
2 に対して強度の低下が僅かとなる。
した導波光Ａ1 の波長λがブラッグ波長λB 近傍の波長
以外の波長であるときには、図１に示すように、その導
波光Ａ1 の殆どは導波光Ａ2 としてグレーティング形成
領域１３を透過する。しかし、グレーティング形成領域
１３におけるモードフィールド径が変化していることか
ら、一部は放射光Ａ3 としてクラッド部１２へ放射され
る。この放射光Ａ3 は、クラッド部１２と反射低減材２
０との界面に達して反射されるが、その界面における反
射率は小さいので、放射光Ａ3 が界面で反射された後に
再び導波光になるものの強度は小さい。したがって、グ
レーティング形成領域１３から出力される導波光Ａ4
は、放射光Ａ3 から再び導波光になったものと透過した
導波光Ａ2との位相をも考慮した和となるが、このとき
両者が逆位相である場合であっても、透過した導波光Ａ
2 に対して強度の低下が僅かとなる。
【００１５】次に、第１の実施例について説明する。こ
の実施例は、被覆が除去された光導波路型回折格子を空
気中またはオイル中で透過ロスを測定したものである。
図２は、空気中における光導波路型回折格子の透過ロス
特性を示すグラフであり、図３は、オイルに浸したとき
の光導波路型回折格子の透過ロス特性を示すグラフであ
る。
の実施例は、被覆が除去された光導波路型回折格子を空
気中またはオイル中で透過ロスを測定したものである。
図２は、空気中における光導波路型回折格子の透過ロス
特性を示すグラフであり、図３は、オイルに浸したとき
の光導波路型回折格子の透過ロス特性を示すグラフであ
る。
【００１６】ここで用いた光導波路型回折格子は、コア
部１１にＧｅ元素が添加された石英系の光ファイバ１０
の一部領域の被覆材を除去し、ＫｒＦエキシマレーザ光
源から出力された波長２４８ｎｍのレーザ光を当該被覆
除去領域に位相格子法により照射して形成されたもので
ある。コア部１１は、外径が８μｍで屈折率が１．４６
３であり、クラッド部１２は、外径が１２５μｍで屈折
率が１．４５８である。コア部１１に形成されたグレー
ティングのブラッグ波長は１５５２ｎｍであり、グレー
ティング形成領域１３の光軸方向の幅は１０ｍｍであ
る。オイルの屈折率は１．４５４である。そして、導波
光の波長を１５４０ｎｍから１５６０ｎｍまでの範囲で
変化させて、空気中およびオイル中それぞれの場合で透
過ロスを測定した。
部１１にＧｅ元素が添加された石英系の光ファイバ１０
の一部領域の被覆材を除去し、ＫｒＦエキシマレーザ光
源から出力された波長２４８ｎｍのレーザ光を当該被覆
除去領域に位相格子法により照射して形成されたもので
ある。コア部１１は、外径が８μｍで屈折率が１．４６
３であり、クラッド部１２は、外径が１２５μｍで屈折
率が１．４５８である。コア部１１に形成されたグレー
ティングのブラッグ波長は１５５２ｎｍであり、グレー
ティング形成領域１３の光軸方向の幅は１０ｍｍであ
る。オイルの屈折率は１．４５４である。そして、導波
光の波長を１５４０ｎｍから１５６０ｎｍまでの範囲で
変化させて、空気中およびオイル中それぞれの場合で透
過ロスを測定した。
【００１７】光導波路型回折格子がオイルに浸されるこ
となく被覆除去領域が屈折率１の空気に接している場合
（図２）には、光導波路型回折格子の透過ロスは波長変
化に対して増減を繰り返しており、特に、この増減はブ
ラッグ波長１５５２ｎｍより短波長側で顕著である。ま
た、ブラッグ波長１５５２ｎｍの短波長側における透過
ロスの最大値は０．２７ｄＢである。これは、クラッド
部１２と空気との界面における放射光Ａ3 の反射率が大
きいので、放射光Ａ3 から再び導波光になるものの強度
が強く、また、放射光Ａ3 から再び導波光になったもの
と、グレーティング形成領域１３を透過した導波光Ａ2
との位相差が、波長に依存して変動するからである。
となく被覆除去領域が屈折率１の空気に接している場合
（図２）には、光導波路型回折格子の透過ロスは波長変
化に対して増減を繰り返しており、特に、この増減はブ
ラッグ波長１５５２ｎｍより短波長側で顕著である。ま
た、ブラッグ波長１５５２ｎｍの短波長側における透過
ロスの最大値は０．２７ｄＢである。これは、クラッド
部１２と空気との界面における放射光Ａ3 の反射率が大
きいので、放射光Ａ3 から再び導波光になるものの強度
が強く、また、放射光Ａ3 から再び導波光になったもの
と、グレーティング形成領域１３を透過した導波光Ａ2
との位相差が、波長に依存して変動するからである。
【００１８】一方、光導波路型回折格子が屈折率１．４
５４のオイルに浸されている場合（図３）には、ブラッ
グ波長１５５２ｎｍより短波長側における波長に対する
透過ロスの増減の振幅は小さく、また、透過ロスの最大
値は０．１１ｄＢにまで低減されている。これは、クラ
ッド部１２とオイルとの界面における放射光Ａ3 の反射
率が小さいので、放射光Ａ3 から再び導波光になるもの
の強度が小さいからである。なお、このオイルの屈折率
の値１．４５４は、クラッド部１２の屈折率の０．９９
７倍に相当し、図１で説明した本実施形態に係る光導波
路型回折格子の反射低減材２０の屈折率の値の下限に相
当する。
５４のオイルに浸されている場合（図３）には、ブラッ
グ波長１５５２ｎｍより短波長側における波長に対する
透過ロスの増減の振幅は小さく、また、透過ロスの最大
値は０．１１ｄＢにまで低減されている。これは、クラ
ッド部１２とオイルとの界面における放射光Ａ3 の反射
率が小さいので、放射光Ａ3 から再び導波光になるもの
の強度が小さいからである。なお、このオイルの屈折率
の値１．４５４は、クラッド部１２の屈折率の０．９９
７倍に相当し、図１で説明した本実施形態に係る光導波
路型回折格子の反射低減材２０の屈折率の値の下限に相
当する。
【００１９】次に、第２の実施例について説明する。こ
の実施例は、被覆が除去された光導波路型回折格子を反
射低減材で被覆する前または後に透過ロスを測定したも
のである。図４は、第２の実施例において反射低減材で
被覆する前の光導波路型回折格子の透過ロス特性を示す
グラフであり、図５は、第２の実施例において反射低減
材で被覆した後の光導波路型回折格子の透過ロス特性を
示すグラフである。
の実施例は、被覆が除去された光導波路型回折格子を反
射低減材で被覆する前または後に透過ロスを測定したも
のである。図４は、第２の実施例において反射低減材で
被覆する前の光導波路型回折格子の透過ロス特性を示す
グラフであり、図５は、第２の実施例において反射低減
材で被覆した後の光導波路型回折格子の透過ロス特性を
示すグラフである。
【００２０】ここで用いた光導波路型回折格子も、コア
部１１にＧｅ元素が添加された石英系の光ファイバ１０
の一部領域の被覆材を除去し、ＫｒＦエキシマレーザ光
源から出力された波長２４８ｎｍのレーザ光を当該被覆
除去領域に位相格子法により照射して形成されたもので
ある。コア部１１は、外径が８μｍで屈折率が１．４６
３であり、クラッド部１２は、外径が１２５μｍで屈折
率が１．４５８である。コア部１１に形成されたグレー
ティングのブラッグ波長は１５４８ｎｍであり、グレー
ティング形成領域１３の光軸方向の幅は１０ｍｍであ
る。反射低減材２０の屈折率は１．５０９である。そし
て、導波光の波長を１５３５ｎｍから１５５５ｎｍまで
の範囲で変化させて、反射低減材２０で被覆する前およ
び被覆した後それぞれの場合で透過ロスを測定した。
部１１にＧｅ元素が添加された石英系の光ファイバ１０
の一部領域の被覆材を除去し、ＫｒＦエキシマレーザ光
源から出力された波長２４８ｎｍのレーザ光を当該被覆
除去領域に位相格子法により照射して形成されたもので
ある。コア部１１は、外径が８μｍで屈折率が１．４６
３であり、クラッド部１２は、外径が１２５μｍで屈折
率が１．４５８である。コア部１１に形成されたグレー
ティングのブラッグ波長は１５４８ｎｍであり、グレー
ティング形成領域１３の光軸方向の幅は１０ｍｍであ
る。反射低減材２０の屈折率は１．５０９である。そし
て、導波光の波長を１５３５ｎｍから１５５５ｎｍまで
の範囲で変化させて、反射低減材２０で被覆する前およ
び被覆した後それぞれの場合で透過ロスを測定した。
【００２１】光導波路型回折格子が反射低減材２０で被
覆されることなく被覆除去領域が屈折率１の空気に接し
ている場合（図４）には、光導波路型回折格子の透過ロ
スは波長変化に対して増減を繰り返しており、特に、こ
の増減はブラッグ波長１５４８ｎｍより短波長側で顕著
である。また、ブラッグ波長１５４８ｎｍの短波長側に
おける透過ロスの最大値は０．３８ｄＢである。これ
は、クラッド部１２と反射低減材２０との界面における
放射光Ａ3 の反射率が大きいので、放射光Ａ3 から再び
導波光になるものの強度が強く、また、放射光Ａ3 から
再び導波光になったものと、グレーティング形成領域１
３を透過した導波光Ａ2 との位相差が、波長に依存して
変動するからである。
覆されることなく被覆除去領域が屈折率１の空気に接し
ている場合（図４）には、光導波路型回折格子の透過ロ
スは波長変化に対して増減を繰り返しており、特に、こ
の増減はブラッグ波長１５４８ｎｍより短波長側で顕著
である。また、ブラッグ波長１５４８ｎｍの短波長側に
おける透過ロスの最大値は０．３８ｄＢである。これ
は、クラッド部１２と反射低減材２０との界面における
放射光Ａ3 の反射率が大きいので、放射光Ａ3 から再び
導波光になるものの強度が強く、また、放射光Ａ3 から
再び導波光になったものと、グレーティング形成領域１
３を透過した導波光Ａ2 との位相差が、波長に依存して
変動するからである。
【００２２】一方、光導波路型回折格子が屈折率１．５
０９の反射低減材２０で被覆されている場合（図５）に
は、ブラッグ波長１５４８ｎｍより短波長側における波
長に対する透過ロスの増減の振幅は小さく、また、透過
ロスの最大値は０．１３ｄＢにまで低減されている。こ
れは、クラッド部１２と反射低減材２０との界面におけ
る放射光Ａ3 の反射率が小さいので、放射光Ａ3 から再
び導波光になるものの強度が小さいからである。なお、
この反射低減材２０の屈折率の値１．５０９は、クラッ
ド部１２の屈折率の１．０３５倍に相当し、図１で説明
した本実施形態に係る光導波路型回折格子の反射低減材
２０の屈折率の値の上限に相当する。
０９の反射低減材２０で被覆されている場合（図５）に
は、ブラッグ波長１５４８ｎｍより短波長側における波
長に対する透過ロスの増減の振幅は小さく、また、透過
ロスの最大値は０．１３ｄＢにまで低減されている。こ
れは、クラッド部１２と反射低減材２０との界面におけ
る放射光Ａ3 の反射率が小さいので、放射光Ａ3 から再
び導波光になるものの強度が小さいからである。なお、
この反射低減材２０の屈折率の値１．５０９は、クラッ
ド部１２の屈折率の１．０３５倍に相当し、図１で説明
した本実施形態に係る光導波路型回折格子の反射低減材
２０の屈折率の値の上限に相当する。
【００２３】本発明は、上記実施形態に限定されるもの
ではなく種々の変形が可能である。例えば、上記実施形
態では、グレーティングが光軸方向に対して垂直に形成
されたものであったが、斜めに形成されたものであって
も同様である。光導波路は、石英系光ファイバに限られ
るものではなく、プラスチック光ファイバであってもよ
いし、平面型光導波路であってもよい。光導波路は、如
何なる屈折率プロファイルを有するものであってもよ
い。また、反射低減材は、その屈折率が光導波路のクラ
ッド部の最外層の屈折率に対して所定範囲内の比である
ことが重要であって、如何なる組成のものであってよ
い。
ではなく種々の変形が可能である。例えば、上記実施形
態では、グレーティングが光軸方向に対して垂直に形成
されたものであったが、斜めに形成されたものであって
も同様である。光導波路は、石英系光ファイバに限られ
るものではなく、プラスチック光ファイバであってもよ
いし、平面型光導波路であってもよい。光導波路は、如
何なる屈折率プロファイルを有するものであってもよ
い。また、反射低減材は、その屈折率が光導波路のクラ
ッド部の最外層の屈折率に対して所定範囲内の比である
ことが重要であって、如何なる組成のものであってよ
い。
【００２４】
【発明の効果】以上、詳細に説明したとおり、本発明に
よれば、コア部の光軸方向に沿った一定領域にグレーテ
ィングが形成されている光導波路のクラッドの一部また
は全部の周囲に接して反射低減材を設け、この反射低減
材の屈折率をクラッド部の最外層の屈折率に対して０．
９９７倍以上１．０３５倍以下としたことにより、その
光導波路のコア部を導波する光のうちグレーティングに
より放射された光に対し、クラッド部と反射低減材との
界面における反射が低減され、その放射光が界面で反射
して再びコア部を導波するものの強度は小さくなる。し
たがって、グレーティングをそのまま透過した導波光
と、放射光から再び導波光になったものとが逆位相であ
っても、グレーティングが形成されている一定領域から
出力される導波光は、強度の低下が僅かとなる。よっ
て、本発明に係る光導波路型回折格子は、光ファイバ網
内のフィルタ、合分波器および分散補償器等に好適に用
いられ得る。
よれば、コア部の光軸方向に沿った一定領域にグレーテ
ィングが形成されている光導波路のクラッドの一部また
は全部の周囲に接して反射低減材を設け、この反射低減
材の屈折率をクラッド部の最外層の屈折率に対して０．
９９７倍以上１．０３５倍以下としたことにより、その
光導波路のコア部を導波する光のうちグレーティングに
より放射された光に対し、クラッド部と反射低減材との
界面における反射が低減され、その放射光が界面で反射
して再びコア部を導波するものの強度は小さくなる。し
たがって、グレーティングをそのまま透過した導波光
と、放射光から再び導波光になったものとが逆位相であ
っても、グレーティングが形成されている一定領域から
出力される導波光は、強度の低下が僅かとなる。よっ
て、本発明に係る光導波路型回折格子は、光ファイバ網
内のフィルタ、合分波器および分散補償器等に好適に用
いられ得る。
【図１】本実施形態に係る光導波路型回折格子の構成図
である。
である。
【図２】第１の実施例において空気中における光導波路
型回折格子の透過ロス特性を示すグラフである。
型回折格子の透過ロス特性を示すグラフである。
【図３】第１の実施例においてオイルに浸したときの光
導波路型回折格子の透過ロス特性を示すグラフである。
導波路型回折格子の透過ロス特性を示すグラフである。
【図４】第２の実施例において反射低減材で被覆する前
の光導波路型回折格子の透過ロス特性を示すグラフであ
る。
の光導波路型回折格子の透過ロス特性を示すグラフであ
る。
【図５】第２の実施例において反射低減材で被覆した後
の光導波路型回折格子の透過ロス特性を示すグラフであ
る。
の光導波路型回折格子の透過ロス特性を示すグラフであ
る。
【図６】従来の光導波路型回折格子における問題点の説
明図である。
明図である。
【図７】他の従来の光導波路型回折格子における問題点
の説明図である。
の説明図である。
１０…光ファイバ、１１…コア部、１２…クラッド部、
１３…グレーティング形成領域、２０…反射低減材。
１３…グレーティング形成領域、２０…反射低減材。
Claims (1)
- 【請求項１】 光を導波させる主要部であるコア部と、
そのコア部の周囲に設けられ前記コア部の屈折率より小
さい屈折率を有するクラッド部とを有し、前記コア部の
光軸方向に沿った一定領域にグレーティングが形成され
ている光導波路と、 前記光導波路の前記一定領域における前記クラッド部の
周囲に接して設けられ、前記クラッド部の最外層の屈折
率に対して０．９９７倍以上１．０３５倍以下の屈折率
を有する反射低減材とを備えることを特徴とする光導波
路型回折格子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9355355A JPH11183718A (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | 光導波路型回折格子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9355355A JPH11183718A (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | 光導波路型回折格子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11183718A true JPH11183718A (ja) | 1999-07-09 |
Family
ID=18443457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9355355A Pending JPH11183718A (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | 光導波路型回折格子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11183718A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001305356A (ja) * | 2000-03-03 | 2001-10-31 | Lucent Technol Inc | 改良型光ファイバブラッググレーティング装置 |
| JP2002071975A (ja) * | 2000-09-04 | 2002-03-12 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ファイバグレーティング素子 |
| JP2005043766A (ja) * | 2003-07-24 | 2005-02-17 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ファイバブラッググレーティング |
| JP2006516075A (ja) * | 2002-11-06 | 2006-06-15 | アズナ・エルエルシー | 散乱補償光ファイバ・システム用の電源 |
| JP2008293004A (ja) * | 2007-04-24 | 2008-12-04 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光ファイバグレーティングデバイスおよび光ファイバレーザ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09269435A (ja) * | 1995-12-13 | 1997-10-14 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光コネクタ |
-
1997
- 1997-12-24 JP JP9355355A patent/JPH11183718A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09269435A (ja) * | 1995-12-13 | 1997-10-14 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光コネクタ |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP4764633B2 (ja) * | 2002-11-06 | 2011-09-07 | フィニサー コーポレイション | 分散補償光ファイバ・システム用の光源 |
| JP2005043766A (ja) * | 2003-07-24 | 2005-02-17 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ファイバブラッググレーティング |
| JP2008293004A (ja) * | 2007-04-24 | 2008-12-04 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光ファイバグレーティングデバイスおよび光ファイバレーザ |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040413 |
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| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060118 |
|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060124 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060606 |