JPH11326669A - 光フィルタの製造方法及び光フィルタ - Google Patents
光フィルタの製造方法及び光フィルタInfo
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- JPH11326669A JPH11326669A JP10138376A JP13837698A JPH11326669A JP H11326669 A JPH11326669 A JP H11326669A JP 10138376 A JP10138376 A JP 10138376A JP 13837698 A JP13837698 A JP 13837698A JP H11326669 A JPH11326669 A JP H11326669A
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- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 フィルタ特性においてフラットトップを平坦
化しつつ反射帯域を広く、あるいはフェーズマスクを短
くすることができ、レーザ照射時間を短くすることがで
きる光フィルタの製造方法及び光フィルタを提供する。 【解決手段】 ＦＢＧフィルタの製造方法では、ファイ
バの長手方向において屈折率変化量が連続に変化するア
ポダイズ領域を、短波長側と長波長側において非対称と
するようにするため、位相マスク１２３において、長波
長側のアポダイズ領域１２７と短波長側のアポダイズ領
域１２８とで位相マスクの領域に差を持たせ、かつ、反
射ミラー１２２の移動速度を、長波長側のアポダイズ領
域１２７及び短波長側のアポダイズ領域１２８の領域に
相当する範囲で速度変調１２９，１３０する。
化しつつ反射帯域を広く、あるいはフェーズマスクを短
くすることができ、レーザ照射時間を短くすることがで
きる光フィルタの製造方法及び光フィルタを提供する。 【解決手段】 ＦＢＧフィルタの製造方法では、ファイ
バの長手方向において屈折率変化量が連続に変化するア
ポダイズ領域を、短波長側と長波長側において非対称と
するようにするため、位相マスク１２３において、長波
長側のアポダイズ領域１２７と短波長側のアポダイズ領
域１２８とで位相マスクの領域に差を持たせ、かつ、反
射ミラー１２２の移動速度を、長波長側のアポダイズ領
域１２７及び短波長側のアポダイズ領域１２８の領域に
相当する範囲で速度変調１２９，１３０する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光フィルタの製造
方法及び光フィルタに関し、詳細には、例えばファイバ
ブラッググレーティングを用いた光フィルタの製造方法
及び光フィルタに関する。
方法及び光フィルタに関し、詳細には、例えばファイバ
ブラッググレーティングを用いた光フィルタの製造方法
及び光フィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の光通信分野では、波長フィルタや
分散補償器などの光フィルタとして、ファイバブラッグ
グレーティング（以下、ＦＢＧという）が多用されてい
る。このＦＢＧは、光ファイバのコアに対して周期的な
屈折率変化を施して形成する。周期的な屈折率変化（屈
折率変調）は、例えば位相マスク法により形成する。こ
の位相マスク法については、例えば「米国特許５３６７
５８８号」（文献１）がある。
分散補償器などの光フィルタとして、ファイバブラッグ
グレーティング（以下、ＦＢＧという）が多用されてい
る。このＦＢＧは、光ファイバのコアに対して周期的な
屈折率変化を施して形成する。周期的な屈折率変化（屈
折率変調）は、例えば位相マスク法により形成する。こ
の位相マスク法については、例えば「米国特許５３６７
５８８号」（文献１）がある。
【０００３】図７は従来の位相マスク法を用いたＦＢＧ
作製の概念図であり、図８は位相マスクの外観図であ
る。
作製の概念図であり、図８は位相マスクの外観図であ
る。
【０００４】まず、ＦＢＧ作製の概要について説明す
る。
る。
【０００５】光学系は、レーザ光源１、アッテネータ
（出力調整器）３、ミラー４、及びシリンドリカルレン
ズ５を備えている。レーザ光源１（例えば、ラムダ・フ
ィジックス製ＫｒＦエキシマレーザ）から波長２４８ｎ
ｍのレーザ光２が出力され、レーザ光２は、アッテネー
タ３を通過して、ミラー４により９０°の方向変換を受
け、さらに、シリンドリカルレンズ５によりビーム径が
調整されて位相マスク６に照射される。
（出力調整器）３、ミラー４、及びシリンドリカルレン
ズ５を備えている。レーザ光源１（例えば、ラムダ・フ
ィジックス製ＫｒＦエキシマレーザ）から波長２４８ｎ
ｍのレーザ光２が出力され、レーザ光２は、アッテネー
タ３を通過して、ミラー４により９０°の方向変換を受
け、さらに、シリンドリカルレンズ５によりビーム径が
調整されて位相マスク６に照射される。
【０００６】この位相マスク６でレーザ光７は回折さ
れ、図７拡大部に示すように位相マスク６の下部には縞
模様の回折光８が生じる。この下に、クラッド９が露出
した状態の感光性光ファイバ１０（例えば、水素充填を
施したコーニング）を設置することで、回折光の強度の
高い部分で光感光性ファイバ１０のコア部１１に局所的
な屈折率変化が起こる。図中、１２はこの屈折率変化部
（屈折率変調部）である。
れ、図７拡大部に示すように位相マスク６の下部には縞
模様の回折光８が生じる。この下に、クラッド９が露出
した状態の感光性光ファイバ１０（例えば、水素充填を
施したコーニング）を設置することで、回折光の強度の
高い部分で光感光性ファイバ１０のコア部１１に局所的
な屈折率変化が起こる。図中、１２はこの屈折率変化部
（屈折率変調部）である。
【０００７】この光感光性ファイバ１０の軸方向からレ
ーザ光１３を入射させると式（１）に示す波長の反射光
λｂ１４はブラッグ反射により入射端１５に出射される
ようになる。
ーザ光１３を入射させると式（１）に示す波長の反射光
λｂ１４はブラッグ反射により入射端１５に出射される
ようになる。
【０００８】 λｂ＝２・ｎ ｅｆｆ・Λ …（１） ここで、ｎ ｅｆｆはグレーティング部のコアの実効屈
折率、Λはファイバの屈折率変化の周期である。
折率、Λはファイバの屈折率変化の周期である。
【０００９】位相マスク法では、位相マスクを介して光
ファイバに紫外線光を照射する。位相マスクは紫外線光
の透過が可能な板状体である。この板状体の表面には複
数個の凹部が形成されており、各凹部は所定の間隔をも
って直線的に配列している。これら凹部により紫外線光
が回折する。その回折光の強度は、凹部の配列間隔（ピ
ッチ）に応じた位置で強められたり弱められたりする。
一方、光ファイバのコアは、紫外線光によってその屈折
率が変化する材料で形成されている。このような光ファ
イバを光感光性ファイバという。
ファイバに紫外線光を照射する。位相マスクは紫外線光
の透過が可能な板状体である。この板状体の表面には複
数個の凹部が形成されており、各凹部は所定の間隔をも
って直線的に配列している。これら凹部により紫外線光
が回折する。その回折光の強度は、凹部の配列間隔（ピ
ッチ）に応じた位置で強められたり弱められたりする。
一方、光ファイバのコアは、紫外線光によってその屈折
率が変化する材料で形成されている。このような光ファ
イバを光感光性ファイバという。
【００１０】上述した回折光が光ファイバに対して照射
されるので、光ファイバの延在方向（長手方向、光の導
波方向）に沿って、周期的な屈折率変調すなわちグレー
ティングがコアに形成される。
されるので、光ファイバの延在方向（長手方向、光の導
波方向）に沿って、周期的な屈折率変調すなわちグレー
ティングがコアに形成される。
【００１１】上述の位相マスクの作製方法は、例えば
「ＰＲＯＤＵＣＴＩＯＮ ＯＦ ＩＮ＿ＦＩＢＲＥ Ｇ
ＲＡＴＩＮＧＳ ＵＳＩＮＧ Ａ ＤＩＦＦＲＡＣＴＩ
ＶＥＯＰＴＩＣＡＬ ＥＬＥＭＥＮＴ」 D.Z.Anderson
et.al.,Electronics Letters 18th Mar 1993 Vol 29 N
o.6（文献２）に記載されている製造方法によって形成
される。
「ＰＲＯＤＵＣＴＩＯＮ ＯＦ ＩＮ＿ＦＩＢＲＥ Ｇ
ＲＡＴＩＮＧＳ ＵＳＩＮＧ Ａ ＤＩＦＦＲＡＣＴＩ
ＶＥＯＰＴＩＣＡＬ ＥＬＥＭＥＮＴ」 D.Z.Anderson
et.al.,Electronics Letters 18th Mar 1993 Vol 29 N
o.6（文献２）に記載されている製造方法によって形成
される。
【００１２】上記文献２に記載された位相マスク６の作
製方法を図示せずに以下に説明する。まず、石英ガラス
板にＣｒ薄膜をスパッタリング若しくは蒸着法により、
形成する。次に電子ビームリソグラフィ法により、Ｃｒ
薄膜をパターニングする。この時、ライン（Ｃｒ）／ス
ペースを等寸法（Λ／Λ）としておく。２Λが後の回折
格子列の周期となる。その後、Ｃｒパターンをマスクと
して下地の石英を反応性イオンエッチングを用いてエッ
チングし、溝を形成する。その後、Ｃｒ薄膜を酸により
除去することで、石英基板上に凸凹の回折格子列１７
（図８）が作製される。
製方法を図示せずに以下に説明する。まず、石英ガラス
板にＣｒ薄膜をスパッタリング若しくは蒸着法により、
形成する。次に電子ビームリソグラフィ法により、Ｃｒ
薄膜をパターニングする。この時、ライン（Ｃｒ）／ス
ペースを等寸法（Λ／Λ）としておく。２Λが後の回折
格子列の周期となる。その後、Ｃｒパターンをマスクと
して下地の石英を反応性イオンエッチングを用いてエッ
チングし、溝を形成する。その後、Ｃｒ薄膜を酸により
除去することで、石英基板上に凸凹の回折格子列１７
（図８）が作製される。
【００１３】一方、レーザの照射方法は、レーザビーム
７の大きさが２５×１０ｍｍ程度であるので屈折率変化
部１２が十分に短い場合（≦１５ｍｍ）は直接、長い場
合には、ミラー４あるいは位相マスク６と光感光性ファ
イバ１０を走査させる方式で作製される。
７の大きさが２５×１０ｍｍ程度であるので屈折率変化
部１２が十分に短い場合（≦１５ｍｍ）は直接、長い場
合には、ミラー４あるいは位相マスク６と光感光性ファ
イバ１０を走査させる方式で作製される。
【００１４】また、ブラッグ反射波長λｂ１４の反射帯
域を広くしたい場合には、例えば「ファイバグレーティ
ングとその応用」井上ら応用物理第６６巻第１号ｐｐ３
３−３６（文献３）に記載されているチャープグレーテ
ィングの構造にすればよい。上記文献３に記載のチャー
プグレーティングの構造は、チャープグレーティングと
呼ばれるようなΛが小から大へ連続的、段階的に変化す
るようにしたものである（図８参照）。
域を広くしたい場合には、例えば「ファイバグレーティ
ングとその応用」井上ら応用物理第６６巻第１号ｐｐ３
３−３６（文献３）に記載されているチャープグレーテ
ィングの構造にすればよい。上記文献３に記載のチャー
プグレーティングの構造は、チャープグレーティングと
呼ばれるようなΛが小から大へ連続的、段階的に変化す
るようにしたものである（図８参照）。
【００１５】次にアポダイズ法について説明する。
【００１６】図９はフラット形状の屈折率分布を示す
図、図１０はＦＢＧフィルタの反射特性を示す図であ
る。
図、図１０はＦＢＧフィルタの反射特性を示す図であ
る。
【００１７】図９に示すファイバ長手方向に対して均一
強度でレーザを照射させた場合、図１０に示すように、
ＦＢＧフィルタ特性としてサイドモード２０の発生、反
射帯域、フラットトップ部のリップルなどが発生する。
強度でレーザを照射させた場合、図１０に示すように、
ＦＢＧフィルタ特性としてサイドモード２０の発生、反
射帯域、フラットトップ部のリップルなどが発生する。
【００１８】これらの問題のひとつの解決手段としてア
ポダイズ法が提案されている。アポダイズ法は、例えば
「Apodised in-fibre Bragg grating refiectors photo
imprinted using a phase mask」B.Malo et.al.,Elect
ronics Letters 2nd February 1995 Vol.31 No.3,pp.22
3-225（文献４）に記載されたものがある。
ポダイズ法が提案されている。アポダイズ法は、例えば
「Apodised in-fibre Bragg grating refiectors photo
imprinted using a phase mask」B.Malo et.al.,Elect
ronics Letters 2nd February 1995 Vol.31 No.3,pp.22
3-225（文献４）に記載されたものがある。
【００１９】図１１はアポダイズ法を説明するための
図、図１２はアポダイズ法を用いたＦＢＧフィルタの反
射特性を示す図である。
図、図１２はアポダイズ法を用いたＦＢＧフィルタの反
射特性を示す図である。
【００２０】アポダイズ法（ａｐｏｄｉｚａｔｉｏｎ
法）は、図１１に示すように屈折率変化を、ファイバ長
さ方向の屈折率変化の包絡線をガウシャン関数、ＣＯＳ
ＩＮ関数のようなベル状３３にする方法であり、ファイ
バの長手方向においてグレーティングの強度が不連続に
変化しないように、グレーティングの強度分布に一定の
窓関数を用いるものである。図１２と図１０を比較して
わかるように、アポダイズ法を用いることによりＦＢＧ
フィルタ特性において、サイドモード２０の発生、反射
帯域、フラットトップ部のリップルの発生が緩和され
る。
法）は、図１１に示すように屈折率変化を、ファイバ長
さ方向の屈折率変化の包絡線をガウシャン関数、ＣＯＳ
ＩＮ関数のようなベル状３３にする方法であり、ファイ
バの長手方向においてグレーティングの強度が不連続に
変化しないように、グレーティングの強度分布に一定の
窓関数を用いるものである。図１２と図１０を比較して
わかるように、アポダイズ法を用いることによりＦＢＧ
フィルタ特性において、サイドモード２０の発生、反射
帯域、フラットトップ部のリップルの発生が緩和され
る。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な従来の光フィルタの製造方法にあっては、以下のよう
な問題点があった。
な従来の光フィルタの製造方法にあっては、以下のよう
な問題点があった。
【００２２】すなわち、チャープグレーティングマスク
を用いた広帯域フィルタをアポダイズ法を用いて作製し
た場合、フィルタ特性において前記フラットトップの平
坦化、サイドローブの抑圧を達成するためにはチャープ
グレーティングマスクの長波長側、短波長側の多くの領
域をアポダイズ領域とする必要がある。このため、作製
されたＦＢＧの帯域がチャープグレーティングマスクの
帯域と比較して狭帯域となってしまうという問題点があ
った。
を用いた広帯域フィルタをアポダイズ法を用いて作製し
た場合、フィルタ特性において前記フラットトップの平
坦化、サイドローブの抑圧を達成するためにはチャープ
グレーティングマスクの長波長側、短波長側の多くの領
域をアポダイズ領域とする必要がある。このため、作製
されたＦＢＧの帯域がチャープグレーティングマスクの
帯域と比較して狭帯域となってしまうという問題点があ
った。
【００２３】また、図１３に波長分散特性を示すよう
に、通常の条件で現状のアポダイズ法を適用した場合、
図１３（ａ）に示すように、分散補償特性の群遅延時間
の傾きの均一性が低下する。すなわち、光入射側（通常
の分散補償素子の場合、長波長側）での分散補償特性の
群遅延時間の傾きを良好にするようにアポダイズ領域を
規定した場合、反対側（短波長側）の波長領域で図１３
（ｂ）に示すようにリップル４７が出現する。このリッ
プル４７が原因となり、波長分散補償素子としては、非
常に補償帯域の狭いフィルタとなるという問題点が生ず
る。ここでは、計算機の都合から光入射側を短波長側と
してシミュレートした。
に、通常の条件で現状のアポダイズ法を適用した場合、
図１３（ａ）に示すように、分散補償特性の群遅延時間
の傾きの均一性が低下する。すなわち、光入射側（通常
の分散補償素子の場合、長波長側）での分散補償特性の
群遅延時間の傾きを良好にするようにアポダイズ領域を
規定した場合、反対側（短波長側）の波長領域で図１３
（ｂ）に示すようにリップル４７が出現する。このリッ
プル４７が原因となり、波長分散補償素子としては、非
常に補償帯域の狭いフィルタとなるという問題点が生ず
る。ここでは、計算機の都合から光入射側を短波長側と
してシミュレートした。
【００２４】本発明は、フィルタ特性においてフラット
トップを平坦化しつつ反射帯域を広く、あるいはフェー
ズマスクを短くすることができ、レーザ照射時間を短く
することができる光フィルタの製造方法及び光フィルタ
を提供することを目的とする。
トップを平坦化しつつ反射帯域を広く、あるいはフェー
ズマスクを短くすることができ、レーザ照射時間を短く
することができる光フィルタの製造方法及び光フィルタ
を提供することを目的とする。
【００２５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る光フィルタ
の製造方法は、光感光性ファイバに紫外線光と位相マス
クを用いて、光感光性ファイバの選択的領域に紫外線光
を照射することで選択的にグレーティング領域を形成す
る光フィルタ製造方法において、ファイバの長手方向に
おいて屈折率変化量が連続に変化するアポダイズ領域
を、短波長側と長波長側において非対称とすることを特
徴とする。
の製造方法は、光感光性ファイバに紫外線光と位相マス
クを用いて、光感光性ファイバの選択的領域に紫外線光
を照射することで選択的にグレーティング領域を形成す
る光フィルタ製造方法において、ファイバの長手方向に
おいて屈折率変化量が連続に変化するアポダイズ領域
を、短波長側と長波長側において非対称とすることを特
徴とする。
【００２６】本発明に係る光フィルタの製造方法は、ア
ポダイズ領域の非対称において、光入射側のアポダイズ
領域が反対側のアボダイズ領域の２倍から８倍の長さで
あってもよい。
ポダイズ領域の非対称において、光入射側のアポダイズ
領域が反対側のアボダイズ領域の２倍から８倍の長さで
あってもよい。
【００２７】本発明に係る光フィルタの製造方法は、短
波長側と長波長側において非対称であるアポダイズ領域
を、書き込み時のレーザ光の光路を移動させ、その移動
速度を変化させて単位面積当たり、又は単位時間当たり
のファイバ受光面強度を変化させ、屈折率変化量を連続
的に変化させるようにしたものであってもよい。
波長側と長波長側において非対称であるアポダイズ領域
を、書き込み時のレーザ光の光路を移動させ、その移動
速度を変化させて単位面積当たり、又は単位時間当たり
のファイバ受光面強度を変化させ、屈折率変化量を連続
的に変化させるようにしたものであってもよい。
【００２８】本発明に係る光フィルタの製造方法は、短
波長側と長波長側において非対称であるアポダイズ領域
を、書き込み時のファイバを搭載したステージを移動さ
せ、その移動速度を変化させて単位面積当たり、又は単
位時間当たりのファイバ受光面強度を変化させ、屈折率
変化量を連続的に変化させるようにしたものであっても
よい。
波長側と長波長側において非対称であるアポダイズ領域
を、書き込み時のファイバを搭載したステージを移動さ
せ、その移動速度を変化させて単位面積当たり、又は単
位時間当たりのファイバ受光面強度を変化させ、屈折率
変化量を連続的に変化させるようにしたものであっても
よい。
【００２９】本発明に係る光フィルタの製造方法は、短
波長側と長波長側において非対称であるアポダイズ領域
を、レーザ周波数に差を持たせて変調する、又は減衰率
を自動で変調できる減衰器により光源のエネルギーに差
を持たせて変調させ、単位面積当たり、又は単位時間当
たりのファイバ受光面強度を変化させ、屈折率変化量を
連続的に変化させるようにしたものであってもよい。
波長側と長波長側において非対称であるアポダイズ領域
を、レーザ周波数に差を持たせて変調する、又は減衰率
を自動で変調できる減衰器により光源のエネルギーに差
を持たせて変調させ、単位面積当たり、又は単位時間当
たりのファイバ受光面強度を変化させ、屈折率変化量を
連続的に変化させるようにしたものであってもよい。
【００３０】上記光入射側は、分散補償ファイバブラッ
ググレーティングの場合には長波長側であってもよく、
また、上記屈折率変化量は、グレーティングの強度であ
ってもよい。
ググレーティングの場合には長波長側であってもよく、
また、上記屈折率変化量は、グレーティングの強度であ
ってもよい。
【００３１】本発明に係る光フィルタは、光感光性ファ
イバに紫外線光と位相マスクを用いて、光感光性ファイ
バの選択的領域に紫外線光を照射することで選択的にグ
レーティング領域が形成された光フィルタにおいて、光
フィルタは、ファイバの長手方向において屈折率変化量
が連続に変化するアポダイズ領域が、短波長側と長波長
側において非対称に構成されたことを特徴とする。
イバに紫外線光と位相マスクを用いて、光感光性ファイ
バの選択的領域に紫外線光を照射することで選択的にグ
レーティング領域が形成された光フィルタにおいて、光
フィルタは、ファイバの長手方向において屈折率変化量
が連続に変化するアポダイズ領域が、短波長側と長波長
側において非対称に構成されたことを特徴とする。
【００３２】
【発明の実施の形態】本発明に係る光フィルタの製造方
法は、波長フィルタや分散補償器などの光フィルタとし
て用いられるＦＢＧの製造方法に適用することができ
る。
法は、波長フィルタや分散補償器などの光フィルタとし
て用いられるＦＢＧの製造方法に適用することができ
る。
【００３３】第１の実施形態 図１は本発明の第１の実施形態に係る光フィルタの製造
方法の構成を示す図であり、アポダイズ法を用いたＦＢ
Ｇ作製の概念図を示す。
方法の構成を示す図であり、アポダイズ法を用いたＦＢ
Ｇ作製の概念図を示す。
【００３４】本発明は、新規なアポダイズ法に関するも
のであり、アポダイズ法以外は前記図７及び図８で述べ
た従来の製造方法と同様であるため省略し、新規なアポ
ダイズ法のみについて以下詳細に説明する。
のであり、アポダイズ法以外は前記図７及び図８で述べ
た従来の製造方法と同様であるため省略し、新規なアポ
ダイズ法のみについて以下詳細に説明する。
【００３５】図１において、１００はファイバへの紫外
線書き込み装置であり、ファイバへの紫外線書き込み装
置１００は、基本的にレーザ光源１２１、レーザ光源１
２１からの紫外線をファイバヘ導く反射ミラー１２２、
位相マスク１２３、ファイバを載せるファイバステージ
１２４、そして紫外線が書き込まれるファイバ１２５か
ら構成される。このとき、上記反射ミラー１２２は移動
できるようにしておく。この反射ミラー１２２が移動１
２６することで、微小紫外線スポットがファイバ長手方
向にわたって移動し、長いファイバヘ紫外線が書き込ま
れることになる。
線書き込み装置であり、ファイバへの紫外線書き込み装
置１００は、基本的にレーザ光源１２１、レーザ光源１
２１からの紫外線をファイバヘ導く反射ミラー１２２、
位相マスク１２３、ファイバを載せるファイバステージ
１２４、そして紫外線が書き込まれるファイバ１２５か
ら構成される。このとき、上記反射ミラー１２２は移動
できるようにしておく。この反射ミラー１２２が移動１
２６することで、微小紫外線スポットがファイバ長手方
向にわたって移動し、長いファイバヘ紫外線が書き込ま
れることになる。
【００３６】ここで、連続的に屈折率変化を発生させる
ため、図１に示すように位相マスク１２３において、長
波長側のアポダイズ領域１２７と短波長側のアポダイズ
領域１２８とで位相マスクの領域（ファイバ長手方向の
長さ）に差を持たせる。かつ、図１に示すように、レー
ザ光源１２１からの紫外線をファイバヘ移動しながら導
く反射ミラー１２２の移動速度を、上記長波長側のアポ
ダイズ領域１２７及び短波長側のアポダイズ領域１２８
の領域に相当する範囲で、図１の下側に示すように速度
変調１２９，１３０することで、光学系の光路移動速度
に差を持たせる。
ため、図１に示すように位相マスク１２３において、長
波長側のアポダイズ領域１２７と短波長側のアポダイズ
領域１２８とで位相マスクの領域（ファイバ長手方向の
長さ）に差を持たせる。かつ、図１に示すように、レー
ザ光源１２１からの紫外線をファイバヘ移動しながら導
く反射ミラー１２２の移動速度を、上記長波長側のアポ
ダイズ領域１２７及び短波長側のアポダイズ領域１２８
の領域に相当する範囲で、図１の下側に示すように速度
変調１２９，１３０することで、光学系の光路移動速度
に差を持たせる。
【００３７】これにより、上記長波長側のアポダイズ領
域１２７及び短波長側のアポダイズ領域１２８におい
て、単位面積当たり、単位時間当たりのファイバ受光面
強度に所望の差を持たせながら、連続的に変化させるこ
とができる。
域１２７及び短波長側のアポダイズ領域１２８におい
て、単位面積当たり、単位時間当たりのファイバ受光面
強度に所望の差を持たせながら、連続的に変化させるこ
とができる。
【００３８】さらに、図１において、ファイバの長手方
向の長波長側領域のアポダイズ領域１２７と短波長側の
アポダイズ領域１２８のアポダイズ領域は、非等分（非
対称）に割り振ってある。つまり、長波長側のアポダイ
ズ領域１２７が短波長側のアポダイズ領域１２８より狭
くなるように速度変調をかける。
向の長波長側領域のアポダイズ領域１２７と短波長側の
アポダイズ領域１２８のアポダイズ領域は、非等分（非
対称）に割り振ってある。つまり、長波長側のアポダイ
ズ領域１２７が短波長側のアポダイズ領域１２８より狭
くなるように速度変調をかける。
【００３９】このように、本実施形態に係るアポダイズ
法は、ファイバの長手方向において、アポダイズ領域と
非アポダイズ領域との割合を一定の範囲の割合とし、か
つ一定の範囲のアポダイズ領域を短波長側と長波長側に
非等分（非対称）で割り振るものである。以下、この新
規なアポダイズ法を非対称アポダイズ法と呼ぶ。
法は、ファイバの長手方向において、アポダイズ領域と
非アポダイズ領域との割合を一定の範囲の割合とし、か
つ一定の範囲のアポダイズ領域を短波長側と長波長側に
非等分（非対称）で割り振るものである。以下、この新
規なアポダイズ法を非対称アポダイズ法と呼ぶ。
【００４０】ここで、長波長側と短波長側のアポダイズ
領域の非等分の割合について説明する。
領域の非等分の割合について説明する。
【００４１】アポダイズの基本的な考え方としてサイド
ローブの抑圧、フラットトップの平坦化が達成される範
囲でアポダイズ領域は狭い方が好ましい。すなわち、狭
い方が所望の帯域を得るために必要な書き込み長が短く
なるのでレーザ照射時間の短縮、フェーズマスクの短縮
が得られ、最終的には生産量の増大、コストの低減化が
図られる。
ローブの抑圧、フラットトップの平坦化が達成される範
囲でアポダイズ領域は狭い方が好ましい。すなわち、狭
い方が所望の帯域を得るために必要な書き込み長が短く
なるのでレーザ照射時間の短縮、フェーズマスクの短縮
が得られ、最終的には生産量の増大、コストの低減化が
図られる。
【００４２】本非対称アポダイズ法においても同様な理
由から、アポダイズ領域の非等分について長波長側（グ
レーティング書き込み開始側）のアポダイズ領域は、従
来のアポダイズ領域と実質的に同じとする。すなわち、
前記図８において、回折格子の周期Λ、ステップチャー
プのステップ数Ｓ、レーザ光源の強度等により任意好適
に設定する。但し、本非対称アポダイズ法では、短波長
側（グレーティング書き込み終了側）のアポダイズ領域
を長波長側のアポダイズ領域の１／８から１／２に設定
することを特徴とする。
由から、アポダイズ領域の非等分について長波長側（グ
レーティング書き込み開始側）のアポダイズ領域は、従
来のアポダイズ領域と実質的に同じとする。すなわち、
前記図８において、回折格子の周期Λ、ステップチャー
プのステップ数Ｓ、レーザ光源の強度等により任意好適
に設定する。但し、本非対称アポダイズ法では、短波長
側（グレーティング書き込み終了側）のアポダイズ領域
を長波長側のアポダイズ領域の１／８から１／２に設定
することを特徴とする。
【００４３】また、図示は省略するが、上述した方法に
より作製したＦＢＧを光フィルタ及び分散補償素子等の
デバイスとして用いるためには、ファイバの信号光の入
力端にコネクタを接続し、かつ、反対側には透過光を反
射させないための終端器を取り付ける必要がある。
より作製したＦＢＧを光フィルタ及び分散補償素子等の
デバイスとして用いるためには、ファイバの信号光の入
力端にコネクタを接続し、かつ、反対側には透過光を反
射させないための終端器を取り付ける必要がある。
【００４４】以上説明したように、第１の実施形態に係
るＦＢＧフィルタの製造方法では、ファイバの長手方向
において屈折率変化量が連続に変化するアポダイズ領域
を、短波長側と長波長側において非対称とするようにす
るため、位相マスク１２３において、長波長側のアポダ
イズ領域１２７と短波長側のアポダイズ領域１２８とで
位相マスクの領域に差を持たせ、かつ、反射ミラー１２
２の移動速度を、長波長側のアポダイズ領域１２７及び
短波長側のアポダイズ領域１２８の領域に相当する範囲
で速度変調１２９，１３０するようにしたので、フィル
タ特性においてフラットトップを平坦化しつつ反射帯域
を広く、あるいはフェーズマスクを短くすることがで
き、レーザ照射時間を短くすることができる。
るＦＢＧフィルタの製造方法では、ファイバの長手方向
において屈折率変化量が連続に変化するアポダイズ領域
を、短波長側と長波長側において非対称とするようにす
るため、位相マスク１２３において、長波長側のアポダ
イズ領域１２７と短波長側のアポダイズ領域１２８とで
位相マスクの領域に差を持たせ、かつ、反射ミラー１２
２の移動速度を、長波長側のアポダイズ領域１２７及び
短波長側のアポダイズ領域１２８の領域に相当する範囲
で速度変調１２９，１３０するようにしたので、フィル
タ特性においてフラットトップを平坦化しつつ反射帯域
を広く、あるいはフェーズマスクを短くすることがで
き、レーザ照射時間を短くすることができる。
【００４５】以下、本実施形態の効果を具体的に説明す
る。
る。
【００４６】図２は本実施形態に係るＦＢＧフィルタの
波長分散特性を示す図であり、長波長側、短波長側のア
ポダイズ領域に変化を持たせてシミュレーションを行っ
た結果である。
波長分散特性を示す図であり、長波長側、短波長側のア
ポダイズ領域に変化を持たせてシミュレーションを行っ
た結果である。
【００４７】図２は、前記図１３に示す従来の対称形ア
ポダイズ法と比較するための本非対称アポダイズ法にお
けるシミュレーション結果を示すものであり、波長帯域
１．０ｎｍ、分散補償量８００ｐｓ／ｎｍのフェーズマ
スクを想定して計算した場合、フェーズマスク長（露光
長）は約８ｃｍとなる。上記条件で光入力端を短波長側
として計算した結果、十分なサイドローブの抑圧、フラ
ットトップの平坦化が得られる条件は光入力側アポダイ
ズ領域が１５％（１２ｍｍ）以上のときであることが判
明した。
ポダイズ法と比較するための本非対称アポダイズ法にお
けるシミュレーション結果を示すものであり、波長帯域
１．０ｎｍ、分散補償量８００ｐｓ／ｎｍのフェーズマ
スクを想定して計算した場合、フェーズマスク長（露光
長）は約８ｃｍとなる。上記条件で光入力端を短波長側
として計算した結果、十分なサイドローブの抑圧、フラ
ットトップの平坦化が得られる条件は光入力側アポダイ
ズ領域が１５％（１２ｍｍ）以上のときであることが判
明した。
【００４８】前記図１３に示す従来のアポダイズ法では
分散リップルが小さく平坦な反射帯域４８は０．６ｎｍ
であったものが、本非対称アポダイズ法を用いた方法に
よれば、図２に示すように短波側アポダイズ１２ｍｍ、
長波側アポダイズ４ｍｍ（比率；３：１）とした場合、
分散リップルが小さく平坦な反射帯域４８は０．７３ｎ
ｍとなった。これは前記図１３で見られたリップル４７
が本方法によりなくなったためである。
分散リップルが小さく平坦な反射帯域４８は０．６ｎｍ
であったものが、本非対称アポダイズ法を用いた方法に
よれば、図２に示すように短波側アポダイズ１２ｍｍ、
長波側アポダイズ４ｍｍ（比率；３：１）とした場合、
分散リップルが小さく平坦な反射帯域４８は０．７３ｎ
ｍとなった。これは前記図１３で見られたリップル４７
が本方法によりなくなったためである。
【００４９】換言すれば、本実施形態によれば、アポダ
イズ領域に相当する領域の位相マスクの長さに差を持た
せ、ミラー移動速度が変調する範囲に差を持たせるなど
光学系の光路移動に差を持たせることで、ファイバの長
手方向においてグレーティングの強度が速続に変化する
アポダイズ領域を、短波長側と長波長側において所望の
比率（１／８〜１／２）で非対称化できる。
イズ領域に相当する領域の位相マスクの長さに差を持た
せ、ミラー移動速度が変調する範囲に差を持たせるなど
光学系の光路移動に差を持たせることで、ファイバの長
手方向においてグレーティングの強度が速続に変化する
アポダイズ領域を、短波長側と長波長側において所望の
比率（１／８〜１／２）で非対称化できる。
【００５０】図３は非対称アポダイズ法を説明するため
の図、図４は非対称アポダイズ法を用いたＦＢＧフィル
タの反射特性を示す図であり、前記図１１及び図１２の
従来のアポダイズ法に対応している。
の図、図４は非対称アポダイズ法を用いたＦＢＧフィル
タの反射特性を示す図であり、前記図１１及び図１２の
従来のアポダイズ法に対応している。
【００５１】図１１の従来例と比較して明らかなように
フラットトップ領域が大幅に平坦化１６２（図３）され
るとともに、図１２に示す反射スペクトルのサイドモー
ドの発生４６が図４に示すように抑圧１６０されてい
る。
フラットトップ領域が大幅に平坦化１６２（図３）され
るとともに、図１２に示す反射スペクトルのサイドモー
ドの発生４６が図４に示すように抑圧１６０されてい
る。
【００５２】このように、反射スペクトルのサイドモー
ドが抑圧１６０され、フラットトップも平坦化１６２さ
れる条件下において、図２に示すように反射帯域を広く
とる、あるいはフェーズマスクを短くすることができ、
更にはレーザ照射時間を短くすることができる。これに
より、製品コストを低減するが可能になる。
ドが抑圧１６０され、フラットトップも平坦化１６２さ
れる条件下において、図２に示すように反射帯域を広く
とる、あるいはフェーズマスクを短くすることができ、
更にはレーザ照射時間を短くすることができる。これに
より、製品コストを低減するが可能になる。
【００５３】また、ステージ移動速度制御プログラムな
どを用意すれば、任意にフィルタ特性を改善した各種、
任意の長さ（０．１〜４メートル）のＦＢＧを容易に作
製できる。
どを用意すれば、任意にフィルタ特性を改善した各種、
任意の長さ（０．１〜４メートル）のＦＢＧを容易に作
製できる。
【００５４】第２の実施形態 図５は本発明の第２の実施形態に係る光フィルタの製造
方法の構成を示す図であり、アポダイズ方法の変更例で
ある。
方法の構成を示す図であり、アポダイズ方法の変更例で
ある。
【００５５】第１の実施形態ではミラー移動速度を変調
させることにより、アポダイズをかける手法について説
明したが、本実施形態は他の手段によるアポダイズ方法
を説明する。
させることにより、アポダイズをかける手法について説
明したが、本実施形態は他の手段によるアポダイズ方法
を説明する。
【００５６】図５はファイバとフェーズマスクを固定し
ているファイバステージ１３４を速度変調をかけて移動
させることによりアポダイズをかける方法を示す。
ているファイバステージ１３４を速度変調をかけて移動
させることによりアポダイズをかける方法を示す。
【００５７】図５において、ファイバへの紫外線書き込
み装置は、基本的にレーザ光源１３１、レーザ光源１３
１からの紫外線をファイバヘ導く反射ミラー１３２、位
相マスク１３３、ファイバを載せるファイバステージ１
３４、そして紫外線が書き込まれるファイバ１３５から
構成される。このとき、上記ファイバステージ１３４は
移動できるようにしておく。このファイバステージ１３
４が移動１３６することで、微小紫外線スポットがファ
イバ長手方向にわたって移動し、長いファイバヘ紫外線
が書き込まれることになる。
み装置は、基本的にレーザ光源１３１、レーザ光源１３
１からの紫外線をファイバヘ導く反射ミラー１３２、位
相マスク１３３、ファイバを載せるファイバステージ１
３４、そして紫外線が書き込まれるファイバ１３５から
構成される。このとき、上記ファイバステージ１３４は
移動できるようにしておく。このファイバステージ１３
４が移動１３６することで、微小紫外線スポットがファ
イバ長手方向にわたって移動し、長いファイバヘ紫外線
が書き込まれることになる。
【００５８】ここで、連続的に屈折率変化を発生させる
ため、図５に示すように位相マスク１３３において、長
波長側のアポダイズ領域１３７と短波長側領域のアポダ
イズ領域１３８とでマスクの長さに差を持たせる。か
つ、図５の下側に示すように、ファイバを搭載したステ
ージ移動速度を、上記長波長側のアポダイズ領域１３７
及び短波長側領域のアポダイズ領域１３８のマスクの長
さに相当する範囲で、速度変調１３９，１４０すること
でステージ移動速度に差を持たせる。
ため、図５に示すように位相マスク１３３において、長
波長側のアポダイズ領域１３７と短波長側領域のアポダ
イズ領域１３８とでマスクの長さに差を持たせる。か
つ、図５の下側に示すように、ファイバを搭載したステ
ージ移動速度を、上記長波長側のアポダイズ領域１３７
及び短波長側領域のアポダイズ領域１３８のマスクの長
さに相当する範囲で、速度変調１３９，１４０すること
でステージ移動速度に差を持たせる。
【００５９】これにより、上記長波長側のアポダイズ領
域１３７及び短波長側領域のアポダイズ領域１３８にお
いて、単位面積当たり、単位時間当たりのファイバ受光
面強度に所望の差を持たせながら、連続的に変化させ
る。
域１３７及び短波長側領域のアポダイズ領域１３８にお
いて、単位面積当たり、単位時間当たりのファイバ受光
面強度に所望の差を持たせながら、連続的に変化させ
る。
【００６０】また、短波長側のアポダイズ領域、長波長
側のアポダイズ領域、及びフラットトップの領域の割合
は第１の実施形態と同様に設定する。
側のアポダイズ領域、及びフラットトップの領域の割合
は第１の実施形態と同様に設定する。
【００６１】以上説明したように、第２の実施形態に係
るＦＢＧフィルタの製造方法では、長波長側のアポダイ
ズ領域１３７と短波長側のアポダイズ領域１３８とで位
相マスクの領域に差を持たせ、かつ、ファイバを搭載し
たステージ移動速度を、長波長側のアポダイズ領域１３
７及び短波長側領域のアポダイズ領域１３８のマスクの
長さに相当する範囲で、速度変調１３９，１４０するこ
とでステージ移動速度に差を持たせるようにしたので、
第１の実施形態と同様に、フィルタ特性においてフラッ
トトップを平坦化しつつ反射帯域を広く、又はフェーズ
マスクを短くすることができる。
るＦＢＧフィルタの製造方法では、長波長側のアポダイ
ズ領域１３７と短波長側のアポダイズ領域１３８とで位
相マスクの領域に差を持たせ、かつ、ファイバを搭載し
たステージ移動速度を、長波長側のアポダイズ領域１３
７及び短波長側領域のアポダイズ領域１３８のマスクの
長さに相当する範囲で、速度変調１３９，１４０するこ
とでステージ移動速度に差を持たせるようにしたので、
第１の実施形態と同様に、フィルタ特性においてフラッ
トトップを平坦化しつつ反射帯域を広く、又はフェーズ
マスクを短くすることができる。
【００６２】特に、本実施形態では、ファイバを搭載し
たステージ移動速度に差を持たせることで紫外線光量に
差を持たせているので、光学経路（光がファイバに届く
までの距離）は固定である。したがって、第１の実施形
態の効果に加える特有の効果として、光学経路が変化し
ないため、エネルギー、偏波依存性などのレーザ特性に
変化がなく、安定して紫外線を書き込めるという利点が
ある。
たステージ移動速度に差を持たせることで紫外線光量に
差を持たせているので、光学経路（光がファイバに届く
までの距離）は固定である。したがって、第１の実施形
態の効果に加える特有の効果として、光学経路が変化し
ないため、エネルギー、偏波依存性などのレーザ特性に
変化がなく、安定して紫外線を書き込めるという利点が
ある。
【００６３】第３の実施形態 図６は本発明の第３の実施形態に係る光フィルタの製造
方法の構成を示す図であり、アポダイズ方法の変更例で
ある。
方法の構成を示す図であり、アポダイズ方法の変更例で
ある。
【００６４】図６はミラー移動速度あるいはファイバス
テージ移動速度を一定速度で移動させつつ、アッテネー
タ変調部１５０を用いてレーザ光源そのものに強度変調
をかけることによりアポダイズをかける方法を示す。
テージ移動速度を一定速度で移動させつつ、アッテネー
タ変調部１５０を用いてレーザ光源そのものに強度変調
をかけることによりアポダイズをかける方法を示す。
【００６５】図６において、ファイバへの紫外線書き込
み装置は、基本的にレーザ光源１４１、アッテネータ１
４２、レーザ光源１４１からの紫外線をファイバヘ導く
反射ミラー１４３、位相マスク１４４、ファイバを載せ
るファイバステージ１４５、そして紫外線が書き込まれ
るファイバ１４６から構成される。
み装置は、基本的にレーザ光源１４１、アッテネータ１
４２、レーザ光源１４１からの紫外線をファイバヘ導く
反射ミラー１４３、位相マスク１４４、ファイバを載せ
るファイバステージ１４５、そして紫外線が書き込まれ
るファイバ１４６から構成される。
【００６６】このとき、上記ファイバステージ１４４又
は上記反射ミラー１４３は移動できるようにしておく。
このファイバステージ１４５又は反射ミラー１４３が一
定速度で移動１４７することで、微小紫外線スポットが
ファイバ長手方向にわたって移動し、長いファイバヘ紫
外線が書き込まれることになる。
は上記反射ミラー１４３は移動できるようにしておく。
このファイバステージ１４５又は反射ミラー１４３が一
定速度で移動１４７することで、微小紫外線スポットが
ファイバ長手方向にわたって移動し、長いファイバヘ紫
外線が書き込まれることになる。
【００６７】ここで、連続的に屈折率変化を発生させる
ため、図６に示すように位相マスク１４４において、長
波長側のアポダイズ領域１４８と短波長側領域のアポダ
イズ領域１４９とでマスクの長さに差を持たせる。か
つ、図６の下側に示すように、上記長波長側のアポダイ
ズ領域１４８及び短波長側領域のアポダイズ領域１４９
のマスクの長さに相当する範囲で、アッテネータ１４２
の透過率を０〜１００％の範囲で任意に変える。このよ
うにして、アッテネータ１４２の減衰率を上記長波長側
のアポダイズ領域１４８及び短波長側領域のアポダイズ
領域１４９の領域と同期させながら自動的に変調するこ
とにより紫外線のエネルギーに差を持たせて変調する。
図中、１５０はこの変調を示す。これによりファイバ受
光面での紫外線の強度が変化する。
ため、図６に示すように位相マスク１４４において、長
波長側のアポダイズ領域１４８と短波長側領域のアポダ
イズ領域１４９とでマスクの長さに差を持たせる。か
つ、図６の下側に示すように、上記長波長側のアポダイ
ズ領域１４８及び短波長側領域のアポダイズ領域１４９
のマスクの長さに相当する範囲で、アッテネータ１４２
の透過率を０〜１００％の範囲で任意に変える。このよ
うにして、アッテネータ１４２の減衰率を上記長波長側
のアポダイズ領域１４８及び短波長側領域のアポダイズ
領域１４９の領域と同期させながら自動的に変調するこ
とにより紫外線のエネルギーに差を持たせて変調する。
図中、１５０はこの変調を示す。これによりファイバ受
光面での紫外線の強度が変化する。
【００６８】上述した変調１５０に代えて、レーザ周波
数に差を持たせて変調する態様でもよい。図中、１５１
はこの変調を示す。すなわち、レーザの周波数を例えば
高周波数（５０Ｈｚ）〜低周波数（１Ｈｚ）の範囲で変
化させることで、紫外線エネルギーは約５０倍変化す
る。この変化により、ファイバ受光面での紫外線の強度
が変化する。
数に差を持たせて変調する態様でもよい。図中、１５１
はこの変調を示す。すなわち、レーザの周波数を例えば
高周波数（５０Ｈｚ）〜低周波数（１Ｈｚ）の範囲で変
化させることで、紫外線エネルギーは約５０倍変化す
る。この変化により、ファイバ受光面での紫外線の強度
が変化する。
【００６９】以上のような方法により、上記長波長側の
アポダイズ領域１４８及び短波長側領域のアポダイズ領
域１４９において、単位面積当たり、単位時間当たりの
ファイバ受光面強度に所望の差を持たせながら、連続的
に変化させる。
アポダイズ領域１４８及び短波長側領域のアポダイズ領
域１４９において、単位面積当たり、単位時間当たりの
ファイバ受光面強度に所望の差を持たせながら、連続的
に変化させる。
【００７０】また、短波長側のアポダイズ領域、長波長
側のアポダイズ領域、及びフラットトップの領域の割合
は第１の実施形態と同様に設定する。
側のアポダイズ領域、及びフラットトップの領域の割合
は第１の実施形態と同様に設定する。
【００７１】以上説明したように、第３の実施形態に係
るＦＢＧフィルタの製造方法では、長波長側のアポダイ
ズ領域１４８と短波長側領域のアポダイズ領域１４９と
でマスクの長さに差を持たせ、かつ、長波長側のアポダ
イズ領域１４８及び短波長側領域のアポダイズ領域１４
９のマスクの長さに相当する範囲で、アッテネータ１４
２の透過率を０〜１００％の範囲で任意に変え、アッテ
ネータ１４２の減衰率を長波長側のアポダイズ領域１４
８及び短波長側領域のアポダイズ領域１４９の領域と同
期させながら自動的に変調するようにしたので、第１、
第２の実施形態の効果に加えて、ステージ移動が定速で
安定するためにグレーティング書き込み特性の均一性向
上が望める。また、光源強度に変調をかけることになる
ため実質的に屈折率変化を０から始めることが可能にな
る。すなわち、第１、第２の実施形態では、移動速度を
無限大に高速化することは実質的に不可能なのでアポダ
イズ開始及び終了端で屈折率変化Δｎは０とはならない
が、本実施形態では屈折率変化を０から始めることが可
能になる。
るＦＢＧフィルタの製造方法では、長波長側のアポダイ
ズ領域１４８と短波長側領域のアポダイズ領域１４９と
でマスクの長さに差を持たせ、かつ、長波長側のアポダ
イズ領域１４８及び短波長側領域のアポダイズ領域１４
９のマスクの長さに相当する範囲で、アッテネータ１４
２の透過率を０〜１００％の範囲で任意に変え、アッテ
ネータ１４２の減衰率を長波長側のアポダイズ領域１４
８及び短波長側領域のアポダイズ領域１４９の領域と同
期させながら自動的に変調するようにしたので、第１、
第２の実施形態の効果に加えて、ステージ移動が定速で
安定するためにグレーティング書き込み特性の均一性向
上が望める。また、光源強度に変調をかけることになる
ため実質的に屈折率変化を０から始めることが可能にな
る。すなわち、第１、第２の実施形態では、移動速度を
無限大に高速化することは実質的に不可能なのでアポダ
イズ開始及び終了端で屈折率変化Δｎは０とはならない
が、本実施形態では屈折率変化を０から始めることが可
能になる。
【００７２】したがって、このような優れた特長を有す
る光フィルタの製造方法を、例えば位相マスク法による
ＦＢＧの製造方法に適用すれば、フィルタ特性において
フラットトップの平坦化、反射帯域の拡大、更には製作
時間の短縮、製造コストの低減を図ることができる。
る光フィルタの製造方法を、例えば位相マスク法による
ＦＢＧの製造方法に適用すれば、フィルタ特性において
フラットトップの平坦化、反射帯域の拡大、更には製作
時間の短縮、製造コストの低減を図ることができる。
【００７３】なお、上記各実施形態に係る光フィルタの
製造方法を、上述したようなＦＢＧに適用することもで
きるが、勿論これには限定されず、光感光性ファイバに
紫外線光と位相マスクを用いて選択的にグレーティング
領域を形成する光フィルタ製造方法であれば、全ての製
造方法及び装置に適用可能であることは言うまでもな
い。
製造方法を、上述したようなＦＢＧに適用することもで
きるが、勿論これには限定されず、光感光性ファイバに
紫外線光と位相マスクを用いて選択的にグレーティング
領域を形成する光フィルタ製造方法であれば、全ての製
造方法及び装置に適用可能であることは言うまでもな
い。
【００７４】また、上記光フィルタの製造方法を構成す
る光学系、位相マスク、ファイバステージ等の種類、
数、配置関係、更には材料や数値等の条件は上述の各実
施形態に限られないことは言うまでもない。
る光学系、位相マスク、ファイバステージ等の種類、
数、配置関係、更には材料や数値等の条件は上述の各実
施形態に限られないことは言うまでもない。
【００７５】
【発明の効果】本発明に係る光フィルタの製造方法及び
光フィルタでは、ファイバの長手方向において屈折率変
化量が連続に変化するアポダイズ領域を、短波長側と長
波長側において非対称とするようにしたので、フィルタ
特性においてフラットトップを平坦化しつつ反射帯域を
広く、あるいはフェーズマスクを短くすることができ、
レーザ照射時間を短くすることができる。
光フィルタでは、ファイバの長手方向において屈折率変
化量が連続に変化するアポダイズ領域を、短波長側と長
波長側において非対称とするようにしたので、フィルタ
特性においてフラットトップを平坦化しつつ反射帯域を
広く、あるいはフェーズマスクを短くすることができ、
レーザ照射時間を短くすることができる。
【図１】本発明を適用した第１の実施形態に係る光フィ
ルタの製造方法の構成を示す図である。
ルタの製造方法の構成を示す図である。
【図２】上記光フィルタの製造方法のＦＢＧフィルタの
波長分散特性を示す図である。
波長分散特性を示す図である。
【図３】上記光フィルタの製造方法の非対称アポダイズ
法を説明するための図である。
法を説明するための図である。
【図４】上記光フィルタの製造方法の非対称アポダイズ
法を用いたＦＢＧフィルタの反射特性を示す図である。
法を用いたＦＢＧフィルタの反射特性を示す図である。
【図５】本発明を適用した第２の実施形態に係る光フィ
ルタの製造方法の構成を示す図である。
ルタの製造方法の構成を示す図である。
【図６】本発明を適用した第３の実施形態に係る光フィ
ルタの製造方法の構成を示す図である。
ルタの製造方法の構成を示す図である。
【図７】従来の光フィルタの製造方法の構成を示す図で
ある。
ある。
【図８】従来の光フィルタの製造方法の位相マスクの外
観図である。
観図である。
【図９】従来の光フィルタのフラット形状の屈折率分布
を示す図である。
を示す図である。
【図１０】従来のＦＢＧフィルタの反射特性を示す図で
ある。
ある。
【図１１】従来の光フィルタの製造方法のアポダイズ法
を説明するための図である。
を説明するための図である。
【図１２】従来の光フィルタの製造方法のアポダイズ法
を用いたＦＢＧフィルタの反射特性を示す図である。
を用いたＦＢＧフィルタの反射特性を示す図である。
【図１３】従来の光フィルタの製造方法のＦＢＧフィル
タの波長分散特性を示す図である。
タの波長分散特性を示す図である。
１００ ファイバへの紫外線書き込み装置、１２１，１
３１，１４１ レーザ光源、１２２，１３２，１４３
反射ミラー、１２３，１３３，１４４ 位相マスク、１
２４，１３４，１４５ ファイバステージ、１２５，１
３５，１４６ファイバ、１２６ 反射ミラーの移動、１
２７，１３７，１４８ 長波長側のアポダイズ領域、１
２８，１３８，１４９ 短波長側のアポダイズ領域、１
２９，１３０，１３９，１４０ 速度変調、１３６ フ
ァイバステージの移動、１４２アッテネータ、１４７
ファイバステージ又は反射ミラーの移動、１５０，１５
１ 変調
３１，１４１ レーザ光源、１２２，１３２，１４３
反射ミラー、１２３，１３３，１４４ 位相マスク、１
２４，１３４，１４５ ファイバステージ、１２５，１
３５，１４６ファイバ、１２６ 反射ミラーの移動、１
２７，１３７，１４８ 長波長側のアポダイズ領域、１
２８，１３８，１４９ 短波長側のアポダイズ領域、１
２９，１３０，１３９，１４０ 速度変調、１３６ フ
ァイバステージの移動、１４２アッテネータ、１４７
ファイバステージ又は反射ミラーの移動、１５０，１５
１ 変調
Claims (8)
- 【請求項１】 光感光性ファイバに紫外線光と位相マス
クを用いて、前記光感光性ファイバの選択的領域に紫外
線光を照射することで選択的にグレーティング領域を形
成する光フィルタ製造方法において、 ファイバの長手方向において屈折率変化量が連続に変化
するアポダイズ領域を、短波長側と長波長側において非
対称とすることを特徴とする光フィルタの製造方法。 - 【請求項２】 前記アポダイズ領域の非対称において、
光入射側のアポダイズ領域が反対側のアボダイズ領域の
２倍から８倍の長さであることを特徴とする請求項１記
載の光フィルタの製造方法。 - 【請求項３】 短波長側と長波長側において非対称であ
るアポダイズ領域を、書き込み時のレーザ光の光路を移
動させ、その移動速度を変化させて単位面積当たり、又
は単位時間当たりのファイバ受光面強度を変化させ、屈
折率変化量を連続的に変化させるようにしたことを特徴
とする請求項１又は２の何れかに記載の光フィルタの製
造方法。 - 【請求項４】 短波長側と長波長側において非対称であ
るアポダイズ領域を、書き込み時のファイバを搭載した
ステージを移動させ、その移動速度を変化させて単位面
積当たり、又は単位時間当たりのファイバ受光面強度を
変化させ、屈折率変化量を連続的に変化させるようにし
たことを特徴とする請求項１又は２の何れかに記載の光
フィルタの製造方法。 - 【請求項５】 短波長側と長波長側において非対称であ
るアポダイズ領域を、レーザ周波数に差を持たせて変調
する、又は減衰率を自動で変調できる減衰器により光源
のエネルギーに差を持たせて変調させ、単位面積当た
り、又は単位時間当たりのファイバ受光面強度を変化さ
せ、屈折率変化量を連続的に変化させるようにしたこと
を特徴とする請求項１、２、３又は４の何れかに記載の
光フィルタの製造方法。 - 【請求項６】 前記光入射側は、分散補償ファイバブラ
ッググレーティングの場合には長波長側であることを特
徴とする請求項２記載の光フィルタの製造方法。 - 【請求項７】 前記屈折率変化量は、グレーティングの
強度であることを特徴とする請求項１、３、４又は５の
何れかに記載の光フィルタの製造方法。 - 【請求項８】 光感光性ファイバに紫外線光と位相マス
クを用いて、前記光感光性ファイバの選択的領域に紫外
線光を照射することで選択的にグレーティング領域が形
成された光フィルタにおいて、前記光フィルタは、ファ
イバの長手方向において屈折率変化量が連続に変化する
アポダイズ領域が、短波長側と長波長側において非対称
に構成されたことを特徴とする光フィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13837698A JP3693494B2 (ja) | 1998-05-20 | 1998-05-20 | チャープ型光ファイバフィルタの製造方法及びチャープ型光ファイバフィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13837698A JP3693494B2 (ja) | 1998-05-20 | 1998-05-20 | チャープ型光ファイバフィルタの製造方法及びチャープ型光ファイバフィルタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11326669A true JPH11326669A (ja) | 1999-11-26 |
| JP3693494B2 JP3693494B2 (ja) | 2005-09-07 |
Family
ID=15220499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13837698A Expired - Lifetime JP3693494B2 (ja) | 1998-05-20 | 1998-05-20 | チャープ型光ファイバフィルタの製造方法及びチャープ型光ファイバフィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3693494B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002044770A1 (fr) * | 2000-11-28 | 2002-06-06 | Fujikura Ltd. | Procede et dispositif de fabrication d'un reseau de fibres optiques, reseau de fibres optiques, module optique et systeme de communication optique |
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-
1998
- 1998-05-20 JP JP13837698A patent/JP3693494B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| CN114265142B (zh) * | 2021-12-17 | 2023-07-18 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 一种提高超窄带光纤光栅边模抑制比和光谱矩形度的方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3693494B2 (ja) | 2005-09-07 |
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