JPH11326687A - 光ビ―ムの多重分離化方法およびその光装置 - Google Patents

光ビ―ムの多重分離化方法およびその光装置

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JPH11326687A
JPH11326687A JP11073556A JP7355699A JPH11326687A JP H11326687 A JPH11326687 A JP H11326687A JP 11073556 A JP11073556 A JP 11073556A JP 7355699 A JP7355699 A JP 7355699A JP H11326687 A JPH11326687 A JP H11326687A
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Vincent Delisle
デリスレ ビンサント
Thomas Ducellier
デュクリア トーマス
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 平頂スペクトルチャンネル形状を持たせて波
長多重ビームのチャンネルを混信なく波長多重分離して
取り出すことが可能な光装置を提供する。 【解決手段】 波長多重の光ビーム１２は第一分散要素
１４に供給する。第一分散要素１４は光ビーム１２を波
長に従いチャンネル間隔をもって第一焦点面Ｆ上に分割
する。分割されたチャンネルは反転手段によって各チャ
ンネル帯域内でチャンネル中心波長回りに波長の局所反
転が行われる。伝搬焦点面Ｆ’に現われる局所反転スペ
クトラムの互いに分離された各チャンネルの信号は対応
する光ファイバ配列の光ファイバに集中入力してピック
アップされる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、チャンネル中心波
長付近の波長の局所反転を行い、特に二つの類似の分散
ステップを縦続させることによりチャンネル内の波長を
個別の個所に集中させながら、波長の多重分離化（光ビ
ームを反対方向に伝搬する場合は波長多重化）を行う光
ビームの多重分離化方法およびその光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】波長分割多重光通信システムにおいて、
多くの異なる波長キャリアが一本の光ファイバに独立し
た通信チャンネルを与えている。将来のコンピュータお
よび通信システムは、常に増加し続ける要求を通信リン
ク帯域幅に出している。光ファイバは、従来の同軸通信
よりも遥かに広い帯域幅を提供することが一般的に知ら
れている。更に、ファイバ導波路中の一個の光チャンネ
ルは、ファイバの利用可能な帯域幅の内、顕微鏡的に小
さな部分を使用している（一般的には数十THｚ中の数GH
z）。一本のファイバ中に異なる光波長で数チャンネル
を送信することにより（波長分割多重化、あるいはWD
M）、この帯域幅はより効率的に利用されるであろう。
【０００３】分光学、光ネットワーク、光リンクおよび
より特別な光通信システムのような応用分野に対して、
コンパクトで高解像度の導波路デマルチプレクサーや分
光計を開発する多くの試みがある。この様なデマルチプ
レクサーは、波長分割多重化（WDM）リンクにおいて極
めて臨界的になり得る。これらのリンクあるいはネット
ワークにおいて、各チャンネルはデータ送信用として明
確な唯一つの波長を割り当てられる。
【０００４】このように、WDMネットワーク中でチャン
ネルを接続する光ファイバは、多くの個別の波長チャン
ネルを搬送し、データが受信される前に特定の波長が選
択される。データの受信は、波長デマルチプレクサー、
光検出器および電子選択回路を組み合わせて達成され
る。WDMリンクにおいて、多くの波長が、ファイバの容
量を増加させるために多重化され、一本の光ファイバを
通して送信される。受信器は、多くの波長を多重分離化
し、受信用に適当なチャンネルを選択しなければならな
い。これらの応用において、波長デマルチプレクサーに
対する要求は、一般的に：光帯域幅>30nm、数オングス
トローム（Å）の波長解像度、偏光不感型、コンパク
ト、低損失、低混信および低製造コストである。
【０００５】今日、多くの特定の波長を選択する方法が
知られているが、上記に概要を述べた応用に対して理想
的なものはない。
【０００６】多重化チャンネルを有する一本の光ファイ
バと、複数の多重分離化チャンネルを有する複数の光フ
ァイバ間の多重化および多重分離化に対する技術は、色
々な米国特許に記述されている。例えば、複屈折要素を
持つ多重化／多重分離化は、米国特許No.4,744,075およ
び4,745,991に開示されている。共振空胴の様な、光帯
域通過フィルタを用いた多重化／多重分離化が、米国特
許No.4,707,064および5,111,519に開示されている。干
渉フィルタを持つ多重化／多重分離化は、米国特許No.
4,474,424、4,630,255および4,735,478に開示されてい
る。
【０００７】プリズムを用いた多重化／多重分離化は、
米国特許No.4,335,933に開示されている。米国特許N0,
4,740,951は、複数の多重分離化光信号に対するカスケ
ード格子の複素数列を教示している。米国特許No.4,75
6,587、4,989,937および4,690,489は、多重分離化機能
を果たすために隣接する導波路間の光学的結合を開示し
ている。同様の技術が、米国特許No.4,900,118に開示さ
れている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記技術の幾つかは他
のものよりも良いが、可能な限り平坦なスペクトル振幅
を持つ多重分離化チャンネルを提供するシステムへの要
求がある。周期的に変動するスペクトル応答を持つ光要
素が、中心波長の周囲にピークのある平坦でないスペク
トル振幅を持つ、異なる所定の中心波長を有する多重化
チャンネルのグループのそれぞれのスペクトル振幅を平
坦にするために用いられる。しかしながら、この様な平
坦化の技術、および試みは、より平坦なスペクトル振幅
すなわち「平頂」を得るために信号を「チョッピング」
することにより全体的なパワーを低減する。
【０００９】チャンネル分離の多重分離化用に先行技術
で一般に用いられている分散要素は、個々の波長の連続
的な分散を生じる。しかしながら、多重分離化するため
の各チャンネル帯域は、他の各チャンネル帯域の波長と
連続的に分散する複数の波長を含む。その結果、ピック
アップされるチャンネル帯域内の総ての波長の位置は同
じではなく、導波路、あるいは光ファイバによる総ての
波長の完全な振幅のピックアップは不可能である。更
に、連続的な分散は、個別のチャンネルの分離困難性の
原因となり、混信を生じさせる。
【００１０】過度の損失無しに、信号のピックアップ用
の一箇所へ完全なチャンネル帯域を分散することによ
り、多重分離化する技術を提供することが望まれてい
る。また混信を低減するために個々のチャンネル帯域を
互いに分離することも望まれている。
【００１１】本発明は上記各種の問題点を解決すること
を目的としてなされたものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、複数の
光波長を有する光ビームを複数のチャンネルに多重分離
化する方法が提供されており、下記のステップを有す
る、すなわち、光ビームを、空間的に分散した光波長に
多重分離化するために、第一分散手段に供給するステッ
プと；空間的に分散した光波長をチャンネルに分割する
ステップと；それらの位置（分割されたチャンネルの位
置）を空間的に反転させるために、各チャンネル内の中
心波長付近に中心を置く空間的に分散した光波長の反転
を実施するステップと；多重分離化されたチャンネルを
提供するために、複数のチャンネルに対して、反転され
た光波長を第一分散手段と該第一分散手段と実質的に同
じ分散をもたらす別の分散手段との一方に供給するステ
ップと；を有する。
【００１３】本発明の光装置は、複数の光波長を有する
光ビームを複数のチャンネルに多重分離化するためのも
のであり、それは下記の構成を有する、すなわち、ビー
ムを空間的に分散した光波長に多重分離化するためにビ
ームを受光する第一分散格子と；空間的に分散した光波
長をチャンネルに分割し、各チャンネル内の中心波長付
近に中心を置く空間的に分散した光波長を反転する手段
と；多重分離化されたチャンネルを提供するために、反
転された光波長を受光する分散手段と；を有する。
【００１４】本発明の別の光装置によれば、それは下記
構成を有する、すなわち、第一出力焦点面上でビームを
空間的に分散した光波長に多重分離化するためにビーム
を受光する第一相配列格子と；第一出力焦点面上で空間
的に分散した光波長をチャンネルに分割し、各チャンネ
ル内の中心波長付近に中心を置く空間的に分散した波長
を反転する手段と；チャンネルを多重分離化するために
反転された光波長を受光する入力焦点面を持つ第二相配
列格子と；を有する。
【００１５】好都合なことに、本発明による多重分離化
は、ピックアップ損失および混信を低減しながら、個別
のチャンネル個所に多重化信号の分散を提供する。
【００１６】別の利点は、例示用にのみ好ましい実施形
態例を図示する以下の図面と共に、好ましい実施形態例
の詳細な説明から当業技術に習熟した人々に明らかとな
ろう。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態例を図面
に基づき説明する。なお、以下の説明において、共通の
構成部分には共通の符号を付し、その重複説明は省略又
は簡略化する。図１は本発明に係る光ビームの多重分離
化方法を行う光装置の一実施形態例を示す。本発明は二
個の分散要素およびその間に像反転器の配列を持つこと
により波長マルチプレクサ／デマルチプレクサのチャン
ネルスペクトルを拡張する方法およびその装置を提供す
る。
【００１８】この方法は図１に示される光装置（システ
ム）によって行われ、波長多重された光ビーム１２は第
一分散要素１４に入射し、第一焦点面Fに示されるよう
に、波長に従って光の位置の分離（分散）を生じる。ス
ペクトルは、100GHzの標準化ITUチャンネル帯域のよう
なチャンネル間隔に従って分割される。反転手段により
各チャンネル帯域内で局所反転（局部反転）がチャンネ
ル中心波長付近（中心波長回り）に誘起される（引き起
こされる）。
【００１９】再編成（再順序立て）されたスペクトルが
伝搬焦点面F'に示されている。入力および出力サブビー
ムが反転を引き起こすレンズあるいは鏡の焦点面に配置
されている。これは、実質的に同様な分散要素（図示せ
ず）を通して分散を繰り返すことにより平衡した（釣り
合いの取れた）分散を提供しながら、チャンネル中心波
長付近の偏差を反転する（チャンネル中心波長回りに偏
差を反転する）。もし、入力波長がITU＋devの時、ITU
中心devからの偏差は反転（＋D/2−D/2=0）により釣り
合いの取れた分散を受けるので、それはITUとして分散
される。
【００２０】このことが、分離した導波路あるいは光フ
ァイバ配列１８によるピックアップ用第二分散への空間
位置に明確なチャンネル分離として図示されている。こ
のように、多重分離化モードでは各チャンネル帯域内の
波長は空間的に一点に効率良く集中し（図１のλのライ
ン上で各ピックアップ波長の一点（黒丸で示されている
ピックアップ波長点）に集中し）、実質的に0dBの加重
損失で多重分離化信号をピックアップすることを可能に
する。
【００２１】これらの略式図では、各分散要素前に必要
なレンズは図の明確化のために省略してある、というこ
とに注目すべきである。
【００２２】図２は、比較例として、分散格子要素を使
用した先行技術の光多重分離化／多重化システムを図示
する。同図で、ビーム１２が入力ファイバ２０から入力
される。ビーム１２はレンズ２２を通り、格子１４まで
進む。波長によって分散した帰路ビームは、出力ファイ
バ１８によりピックアップされる。回折格子が分散要素
であることはよく知られており、この設計の主な欠点は
分散が連続的なことである。従って、出力ファイバ配列
に結合されるのは僅かに限られた波長範囲だけである。
【００２３】光ネットワークにおいて帯域幅を増加し、
波長精度許容度を改善するために、「平頂」チャンネル
形状が望まれている。図２に示されるシステムから期待
されるような一般的なスペクトル応答は、「平頂」より
もむしろ図３に示されているガウス形状である。矢印間
のBWで示される帯域は全振幅においては極めて狭い。図
３に示されている別の問題は、混信を生じるチャンネル
の重複である。チャンネル形状は、チャンネル帯域内の
総ての波長からの全振幅信号がピックアップされていな
いことを示している。分散波長は空間的に離れて置か
れ、物理的に一本のファイバ、あるいは導波路で総てが
ピックアップされることはない。チャンネル分離を示さ
ない重複（オーバラップ）は、ピックアップされる他の
チャンネルからの混信に帰着する。
【００２４】図４に示した好ましいチャンネル形状を達
成するために図５の（ａ）および（ｂ）に示されるよう
に、チョッピングフィルタが利用されることは、かなり
のパワー損失をともなう。
【００２５】本発明の実施形態例では、回折格子要素を
利用して、実質的に平頂なおよび良好なチャンネル分離
を示す図４に示されるような出力応答が、重大なパワー
損失なしに実現可能である。ここで、一個のチャンネル
を構成する総ての波長は、同じ出力角度を持ち、従って
加重の損失無しに唯一つの「ピックアップ」ファイバに
向けることができる。
【００２６】本発明の好ましい他の実施形態例が図６に
示され、ここでは多重分離化モードにおいて多重波長が
入力ファイバ２０を通して入力焦点面３０の一端部に入
射する。第一相配列導波路格子２４を通して伝搬（伝
播）した後、光は出力焦点面３２上に空間的に分配され
る。反転手段２６は、出力焦点面３２上の分散光を希望
するチャンネル間隔に従ってチャンネルに分割し、そし
て局所的（局部的）に各チャンネル内（各チャンネル区
間）で波長を反転する。局所反転は各チャンネルの中心
波長付近（中心波長回り）で生じさせるべきである。
【００２７】分割された波長は、通常のレンズ、あるい
は、セルホック（Selfoc）レンズ、GRINレンズ、あるい
はMMI導波路、あるいはV溝を含むマイクロ屈折光システ
ムの配列のような反転手段２６により、入力焦点面３４
で反転される。MMI導波路は、損失が最低のために好ま
しい。このように、光が焦点面３２で焦点を結んだ時、
各チャンネル中心波長付近の正偏差および負偏差を表す
波長は、焦点面３４のビームが、波長順ではないように
反転される。
【００２８】第二相配列導波路格子２８の分散を通した
焦点面３４からの総ての波長の伝搬は、あるチャンネル
帯域から次のチャンネル帯域までの距離を増加しなが
ら、チャンネル帯域内にあった総ての波長を再圧縮す
る。各多重分離化信号は、出力導波路１８によって容易
にピックアップされる出力焦点面３６上に焦点を結ぶ。
反対方向（光ビームの反対向きの伝搬方向）では、これ
は平頂マルチプレクサを得るために用いられる。相配列
導波路格子の使用は、この設計が与える損失が最小であ
るので好ましい。それらは実質的に同一の分散をもたら
すのに、非常に近い許容度で製造できるので、相配列格
子を使用する別の利点が実現される。
【００２９】本発明は、屈折格子、例えば波長が屈折角
の関数である高解像度のスペクトルを作るために長年に
亘って知られているエシェレット格子（echellette gra
ting）のような波長依存光要素にも用いられる。このよ
うに、一個の格子が多くの波長を多重分離化できる。複
数の光波長を有する入射ビームがバルク回折格子に入射
する時、光は格子によって回折され、レンズによって焦
点が結ばれるサブビームに分離され、複数の導波路、あ
るいは検出器によって受光される。しかしながら、例え
ば「平頂」応答のような希望するスペクトル振幅応答を
持つ格子システムを提供することは困難であった。その
上、光信号のパワーを犠牲にすることなしに、このよう
な「平頂」応答を提供することは、あらゆるシステムの
目的であり、本発明の実施形態例はこれを容易に実現す
る。
【００３０】図７は、本発明によるさらに別の実施形態
例を略図式にて示す。この実施形態例はただ一個の分散
要素（分散手段）の格子（分散格子）１４を用いた二重
経路構成である。コーナー・キューブ鏡４０は、格子１
４から分散入力信号を受け、波長順序を全体的に反転す
る。マイクロ屈折光システム４６の配列は焦点面に対応
してコーナー・キューブ鏡４０の中心に配置される。配
列４６は、全体的に反転された波長をチャンネルに分割
し、各チャンネル内で局所的に中心波長付近の波長を反
転する。順序づけし直された反転波長は、その後第二分
散のために格子１４へ反射して戻される。第二分散ステ
ップの出力は、各チャンネルに対して異なる角度に向け
られる。
【００３１】図８の（ａ）は、分散要素（分散格子）か
らの分散を示す分散対波長のグラフである。同図に示さ
れるように対象となる分散要素は、この場合１からｎで
ある総てのチャンネル波長を含む周期を持つ。１からｎ
の各チャンネル中心波長はCで印される。更に連続分散
装置においては、各チャンネル帯域に対する偏差は中心
波長間でｄで印される。ｙ軸上の分散は、各チャンネル
がピックアップされる位置を表している。しかしなが
ら、ピックアップファイバあるいは導波路は、チャンネ
ル幅に対するファイバの直径の制限により図示するよう
にチャンネル広さの１００％をピックアップすることは
できない。加えて、チャンネル１の分散は、チャンネル
間のいかなる物理的分離もなしにチャンネル２の分散の
近傍にあり、混信のないチャンネルピックアップをより
困難にする、ということが分かる。
【００３２】図８の（ｂ）は、重畳されたチャンネル波
長の分散、および反転位置を図示するグラフである。３
におけるチャンネル３の分散を見ると、反転は分散チャ
ンネル帯域の再方向付けとして描かれている。矢印は、
光が再度分散される前に正および負の両方向に位置的に
移動させられたチャンネル波長の偏差を示す。中心波長
付近（中心波長回り）の反転は、中心波長の位置を変え
てはいない。
【００３３】図８の（ｃ）は、第二分散の結果を図示す
るグラフである。チャンネルの反転された偏差部分は、
実質的に各チャンネルの中心波長と同じ位置での平均位
置に分散される。このようにして、実質的に完全なチャ
ンネル帯域が、分散による追加の（加重の）損失なしに
光ファイバや導波路によってピックアップされる。更
に、チャンネルは、もはや、互いに近接した位置にはお
らず、チャンネルの分離が改善される。
【００３４】図９は、分散した光波長をチャンネルに分
割し、各チャンネル帯域内の中心波長付近の分散した光
波長を反転する本実施形態例のマイクロレンズ４６の配
列を模式的に示す。この配列４６は、セルホック（Self
oc）レンズ、フレネル（Fresnel）レンズ、あるいは従
来のレンズより成るマイクロ屈折光システムの配列であ
る。単一レンズの配列が、簡略化して示してあるが、二
重レンズのようなより複雑なシステムが収差を修正する
ために好ましい。あるいは、多重モードインターフェー
スカプラー（MMI）の配列を用いることも可能である。
入力および出力波長はレンズ焦点面F、F'になければな
らない。この反転は、もし1/4ピッチセルホックレンズ
が使用されれば伝搬又は反射において作動する。一個の
ダブレットレンズ（図示せず）を用いて同じ格子上に二
重通過することが可能であるので、マイクロレンズ配列
の使用は本質的に装置をよりコンパクトにする。
【００３５】V溝マイクロ鏡５６の配列を有していて、
分散波長順序を反転する別の実施形態例の配列が図１０
に示されている。この実施形態例は、反射においてのみ
機能する。一般的に１００GHzチャンネル間隔に対して
５０ミクロンのチャンネル間隔に従って、分散信号を分
割するためのマイクロレンズとV溝鏡の物理的大きさ
は、両者に共通である。V溝配列は、高さを低減し、二
個のレンズの代わりに一個のダブレットレンズの使用を
可能にするアナモルフィックレンズの採用により、一層
コンパクトに作ることができる。二個の格子はこの状態
でも必要である。代替的な構成としては、互いの上にそ
の光学的中心をずらした二個のレンズを用いることによ
り、一個の格子をV溝配列と共に用いることができる。
【００３６】図１１は、多重分離化モードにおいてV溝
マイクロ鏡５６を用いた実施形態例の装置（システム）
を示す。入力ビーム１２は、＋１の次数を持つ第一格子
１４に向けられている。分散光は、V溝配列５６に向け
られている。各V溝は、チャンネル幅に局所反転を与え
るように大きさが決められている。光は次いで、−１の
次数を持つ第二格子１６に向け直される。第二格子１６
は反転された光を分散し、各チャンネルを光ファイバ出
力１８の別々の導波路へ向ける。このシステムの例がゼ
ーマックス ソフトウエア（Zemax software）でモデル
化された。
【００３７】次にその具体的を示す。
【００３８】V溝配列は、５４．９ミクロンの周期を持
つように大きさが決められる。各々６００ライン／ｍｍ
を持つ二個の格子がそれぞれ第一用、あるいは−１次用
に最適化されて設けられている。格子はリトロー（Litt
row）条件で配列される。各格子への入力部には焦点距
離１００ｍｍのダブレットレンズが設けられている。
【００３９】下記の結果が実証された。
【００４０】1549.315から1550.116までは226.542+/-0.
02ミクロンの出力位置を持つ。
【００４１】1550.116から1550.918までは335.715+/-0.
03ミクロンの出力位置を持つ。
【００４２】出力ピッチは109.3ミクロンで、V溝の周期
の２倍に等しい。
【００４３】実質的な全振幅「平頂」帯域幅は480ｐｍ
である。
【００４４】これらの結果は、ITU帯域において入力波
長に対するビームスポットの無視し得る移動を示す。波
長の分散は、比較的容易なピックアップに対して十分で
ある。そして出力は大きく殆ど完全に平坦な帯域幅を持
つ。更なる利点は、ITUチャンネル内の総ての波長は一
点に集中されるので、ピックアップ間隔はシステム構成
に制約とはならない、ということである。提供システム
に予想される損失は標準設計に対して１ｄBの増加であ
る。
【００４５】添付する特許請求の範囲に規定された本発
明の意図とその範囲から逸脱しない多くの代替実施例
が、当業技術に習熟した人々には明らかであろう。例え
ば、反転手段としてマイクロ屈折光システム配列や、Ｖ
溝マイクロ鏡を用いた例を示したが、これに代えて、多
重モードインターフェースカプラー配列を用いて反転手
段を構成してもよい。また、図７に示す例では、コーナ
ー・キューブ鏡４０で反射したビームをマイクロ屈折光
システム配列４６で各分散分離されたチャンネルを局所
反転したが、マイクロ屈折光システム配列４６と平面鏡
を組み合わせ、平面鏡で反射したビームをマイクロ屈折
光システム配列４６でチャンネル中心波長回りに同様に
局所反転するようにしてもよい。
【００４６】
【発明の効果】本発明は、波長多重光ビームを第一分散
要素（分散格子）でチャンネル間隔をもって分離（分
割）し、次いで、分割された各チャンネルの信号を各チ
ャンネルの帯域内で中心波長回りに局部反転する構成と
したので、局部反転の平頂スペクトラムを容易に得るこ
とができ、個々の完全なチャンネル分離が可能となり、
これに伴い、各チャンネルにおける総ての波長の完全な
振幅のピックアップを可能にする。このことにより、各
チャンネル間の混信のない高精度の波長多重分離化が可
能となるものである。
【００４７】しかも、前記各チャンネル中心波長回りの
局部反転によるスペクトラムの平頂動作はチョッピング
動作を必要としないので、パワー損失が無く、平頂動作
は追加の損失が生じることなく行われるので、非常に好
都合であり、波長多重分離化の信号処理効率を格段に高
めることが可能である。
【００４８】さらに、本発明の波長多重分離化の光装置
は装置構成の簡易化、コンパクト化が可能であり、本発
明の優れた性能の装置を安価に提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態例の構成を示す略式図であ
る。
【図２】分散格子要素に基づく先行技術の光多重分離化
／多重化システムの略式図である。
【図３】ガウスチャンネル形状および顕著な混信を示す
先行技術における通常のスペクトル応答を示すグラフで
ある。
【図４】実質的に平頂かつ良好なチャンネル分離を示す
好ましいスペクトル応答を示すグラフである。
【図５】フィルタ特性を示す図であり、そのうち、
（ａ）は、チャンネル形状を修正するために先行技術で
用いられた一般的なガウススペクトル応答およびフィル
タ特性を示す図であり、（ｂ）は、平頂応答を作るよう
に（ａ）の信号の一部を切断した状態のフィルタ特性の
図である。
【図６】中間に反転配列を持つカスケード式相配列格子
を有する本発明による好ましい他の実施形態例の構成を
示す略式図である。
【図７】焦点面にマイクロ屈折光システムの配列を持つ
コーナー・キューブ鏡を示す本発明に係る実施形態例の
二重経路構成の略式図である。
【図８】本実施形態例における信号処理の説明図であ
り、そのうち、（ａ）は第一分散のグラフ的表示の図で
あり、（ｂ）は結合分散および局所反転位置の状態を示
すグラフ的表示の図であり、（ｃ）はカスケード式分散
の出力のグラフ的表示の図である。
【図９】本実施形態例における波長の局所反転を与える
マイクロ屈折光システム配列の略式図である。
【図１０】本実施形態例における波長の局所反転を与え
るV溝マイクロ鏡の配列の略式図である。
【図１１】局所反転を実施するための相対する符号の格
子、およびV溝マイクロ鏡の配列を含む本発明による好
ましい実施形態例の構成を示す略式図である。
【符号の説明】
１２ 入力光ビーム １４ 第一分散要素（第１分散格子） ２４ 第一相配列導波路格子 ２６ 反転手段 ２８ 第二相配列導波路格子 ４０ コーナ・キューブ鏡 ４６ マイクロ屈折光システム（マイクロレンズ） ５６ Ｖ溝マイクロ鏡
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 597175606 570 Ｗｅｓｔ Ｈｕｎｔ Ｃｌｕｂ Ｒ ｏａｄ，Ｎｅｐｅａｎ，Ｏｎｔａｒｉｏ, Ｃａｎａｄａ Ｋ２Ｇ５Ｗ８ (72)発明者 トーマス デュクリア カナダ オンタリオ州 Ｋ１Ｎ ５Ｅ５ オッタワ ブリュエア ストリート 299 アプト ３

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光ビームを、空間的に分散した光波長に
    多重分離化するために、第一分散手段に供給するステッ
    プと；空間的に分散した光波長をチャンネルに分割する
    ステップと；分割したチャンネルの位置を空間的に反転
    させるために、各チャンネル内の中心波長付近に中心を
    持つ空間的に分散した光波長の反転を実施するステップ
    と；多重分離化されたチャンネルを提供するために、複
    数のチャンネルに対して、反転された光波長を第一分散
    手段と該第一分散手段と実質的に同じ分散をもたらす別
    の分散手段との一方に提供するステップと；を有するこ
    とを特徴とする複数の光波長を有する光ビームを複数の
    チャンネルに多重分離化する方法。
  2. 【請求項２】 ビームを空間的に分散した光波長に多重
    分離化するためにビームを受光する第一分散格子と；空
    間的に分散した光波長をチャンネルに分割し、各チャン
    ネル内の中心波長付近に中心を置く空間的に分散した光
    波長を反転する手段と；多重分離化されたチャンネルを
    提供するために、反転された光波長を受光する分散手段
    と；を有することを特徴とする複数の光波長を有する光
    ビームを複数のチャンネルに多重分離化する光装置。
  3. 【請求項３】 分散手段は二重経路分散を可能にするよ
    うに適応された第一分散格子により構成されていること
    を特徴とする請求項２記載の光装置。
  4. 【請求項４】 分散手段は第二分散格子により構成され
    ていることを特徴とする請求項２記載の光装置。
  5. 【請求項５】 第二分散格子は実質的に第一分散格子と
    同じ分散を提供することを特徴とする請求項４記載の光
    装置。
  6. 【請求項６】 第一分散格子および第二分散格子はそれ
    ぞれ１次および−１次に対して最適化されていることを
    特徴とする請求項５記載の光装置。
  7. 【請求項７】 選択された波長を反転する手段は、マイ
    クロ分散光システムの配列を持つ分散波長を全体的に反
    転し、空間的に分散した光波長をチャンネルに分割し、
    各チャンネル内の中心波長付近に中心を置く空間的に分
    散した光波長をコーナーキューブ鏡の中心焦点面におい
    て局所的に反転するコーナーキューブ鏡を有することを
    特徴とする請求項３記載の光装置。
  8. 【請求項８】 空間的に分散した光波長をチャンネルに
    分割し、各チャンネル内の中心波長付近に中心を置く光
    波長を反転する手段はマイクロ屈折光システムの配列を
    持つことを特徴とする請求項２記載の光装置。
  9. 【請求項９】 空間的に分散した光波長をチャンネルに
    分割し、各チャンネル内の中心波長付近に中心を置く光
    波長を反転する手段はマイクロ屈折光システムの配列と
    平面鏡を持つことを特徴とする請求項４記載の光装置。
  10. 【請求項１０】 空間的に分散した光波長をチャンネル
    に分割し、各チャンネル内の中心波長付近に中心を置く
    光波長を反転する手段はV溝マイクロ鏡の配列を持つこ
    とを特徴とする請求項４記載の光装置。
  11. 【請求項１１】 第一および第二分散手段は光ビームの
    全体的な波長分散を与えるために選択された相配列格子
    を有することを特徴とする請求項４記載の光装置。
  12. 【請求項１２】 光波長を反転する手段は、マイクロ屈
    折光システム配列、セルホックレンズ配列、多重モード
    インターフェースカプラー配列のグループから選択され
    ることを特徴とする請求項１１記載の光装置。
  13. 【請求項１３】 第一出力焦点面上で、ビームを空間的
    に分散した光波長に多重分離化するためにビームを受光
    する第一相配列格子と；第一出力焦点面上で空間的に分
    散した光波長をチャンネルに分割し、各チャンネル内の
    中心波長付近に中心を置く空間的に分散した波長を反転
    する手段と；チャンネルを多重分離化するために反転さ
    れた光波長を受光する入力焦点面を持つ第二相配列格子
    と；を有することを特徴とする複数の光波長を有する光
    ビームを複数のチャンネルに多重分離化する光装置。
  14. 【請求項１４】 空間的に分散した光波長を分割し、各
    チャンネル内の中心波長付近に中心を置く空間的に分散
    した波長を反転する手段は、多重モードインターフェー
    スカプラーの配列を有することを特徴とする請求項１３
    記載の光装置。
JP11073556A 1998-03-18 1999-03-18 光ビ―ムの多重分離化方法およびその光装置 Pending JPH11326687A (ja)

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