JPH11352342A - 光合分波器 - Google Patents
光合分波器Info
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- JPH11352342A JPH11352342A JP10156327A JP15632798A JPH11352342A JP H11352342 A JPH11352342 A JP H11352342A JP 10156327 A JP10156327 A JP 10156327A JP 15632798 A JP15632798 A JP 15632798A JP H11352342 A JPH11352342 A JP H11352342A
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- grating
- fiber bragg
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 構成が簡単で且つモジュールサイズが小さい
光合分波器を提供する。 【解決手段】 波長多重光信号（波長λ1 ，λ2 ，
λ3 ，λ4 ）をそれぞれグレーティング領域１０１ａ，
１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄで反射させるファイバ・
ブラッグ・グレーティング１０１のうち、グレーティン
グ領域１０１ａ，１０１ｂを含む部分は接着剤１０５で
セラミックスリーブ１０２に固定し、グレーティング領
域１０１ｄを含む部分は接着剤１０５でセラミックスリ
ーブ１０３に固定する。波長λ3 の光信号の抜き出しお
よび付加を行う場合には、セラミックスリーブ１０２，
１０３の間隔を圧電素子１０４で押し広げることによ
り、グレーティング領域１０１ｃのグレーティング・ピ
ッチを変化させる。
光合分波器を提供する。 【解決手段】 波長多重光信号（波長λ1 ，λ2 ，
λ3 ，λ4 ）をそれぞれグレーティング領域１０１ａ，
１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄで反射させるファイバ・
ブラッグ・グレーティング１０１のうち、グレーティン
グ領域１０１ａ，１０１ｂを含む部分は接着剤１０５で
セラミックスリーブ１０２に固定し、グレーティング領
域１０１ｄを含む部分は接着剤１０５でセラミックスリ
ーブ１０３に固定する。波長λ3 の光信号の抜き出しお
よび付加を行う場合には、セラミックスリーブ１０２，
１０３の間隔を圧電素子１０４で押し広げることによ
り、グレーティング領域１０１ｃのグレーティング・ピ
ッチを変化させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば波長多重
通信等に用いられる光合分波器に関するものである。
通信等に用いられる光合分波器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、異なる波長を持つ多数の光信
号を同時に扱うことによって大容量の光伝送や波長ルー
ティングを実現する光通信技術が知られており、波長多
重(WDM:Wavelength Division Multiplexing)光通信と称
されている。かかる波長多重光通信では、波長多重され
た光信号から所望の波長成分を抜き出す過程や、波長多
重された光信号に所望の波長成分を付加する過程が必要
となる。これらの過程を行うための光部品は、光合分波
器と称されている。
号を同時に扱うことによって大容量の光伝送や波長ルー
ティングを実現する光通信技術が知られており、波長多
重(WDM:Wavelength Division Multiplexing)光通信と称
されている。かかる波長多重光通信では、波長多重され
た光信号から所望の波長成分を抜き出す過程や、波長多
重された光信号に所望の波長成分を付加する過程が必要
となる。これらの過程を行うための光部品は、光合分波
器と称されている。
【０００３】従来、波長多重用の光合分波器としては、
回折格子や誘電体多層膜等のバルク光学部品を使用する
のが一般的であった。
回折格子や誘電体多層膜等のバルク光学部品を使用する
のが一般的であった。
【０００４】また、ファイバ・ブラッグ・グレーティン
グ(FGB:Fiber Bragg Grating) やサーキュレータ等を用
いて構成した光合分波器が、米国特許公報５，６００，
４７３で開示されている。この光合分波器は、通信チャ
ネルと同数のファイバ・ブラッグ・グレーティングを備
えており、各ファイバ・ブラッグ・グレーティングごと
に設けられた熱的或いは機械的な調整手段で所望波長の
光信号の抜き出しや付加を行う。
グ(FGB:Fiber Bragg Grating) やサーキュレータ等を用
いて構成した光合分波器が、米国特許公報５，６００，
４７３で開示されている。この光合分波器は、通信チャ
ネルと同数のファイバ・ブラッグ・グレーティングを備
えており、各ファイバ・ブラッグ・グレーティングごと
に設けられた熱的或いは機械的な調整手段で所望波長の
光信号の抜き出しや付加を行う。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、バルク
光学部品を用いた光合分波器には、レンズ系にファイバ
ピグテイルを設けて使用するので、精密な組立工程が必
要になってしまうという欠点があった。このため、特
に、多チャンネルの光合分波器においては、量産性や再
現性を向上させ難かった。
光学部品を用いた光合分波器には、レンズ系にファイバ
ピグテイルを設けて使用するので、精密な組立工程が必
要になってしまうという欠点があった。このため、特
に、多チャンネルの光合分波器においては、量産性や再
現性を向上させ難かった。
【０００６】また、米国特許公報５，６００，４７３で
開示された光合分波器には、通信チャネルごとにファイ
バ・ブラッグ・グレーティングおよび調整手段を設けな
ければならないのでモジュールサイズが大きくなってし
まうという欠点があった。
開示された光合分波器には、通信チャネルごとにファイ
バ・ブラッグ・グレーティングおよび調整手段を設けな
ければならないのでモジュールサイズが大きくなってし
まうという欠点があった。
【０００７】このため、モジュールサイズが小さく且つ
安価な光合分波器の登場が嘱望されていた。
安価な光合分波器の登場が嘱望されていた。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明に係る光合分波
器は、波長多重光信号を反射させるファイバ・ブラッグ
・グレーティングと、このファイバ・ブラッグ・グレー
ティングのうち、所望の波長の光を反射させるグレーテ
ィング領域のみに外力を加えて、このグレーティング領
域のグレーティング・ピッチを変化させる加圧手段とを
備える。
器は、波長多重光信号を反射させるファイバ・ブラッグ
・グレーティングと、このファイバ・ブラッグ・グレー
ティングのうち、所望の波長の光を反射させるグレーテ
ィング領域のみに外力を加えて、このグレーティング領
域のグレーティング・ピッチを変化させる加圧手段とを
備える。
【０００９】このような構成によれば、所望の波長を反
射させるグレーティング領域のグレーティングピッチを
変化させることにより、この波長の光の反射／透過を制
御することができる。そして、この性質を利用すること
により、波長多重光信号からの所望波長の光信号の抜き
出しや付加が可能となる。
射させるグレーティング領域のグレーティングピッチを
変化させることにより、この波長の光の反射／透過を制
御することができる。そして、この性質を利用すること
により、波長多重光信号からの所望波長の光信号の抜き
出しや付加が可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて、図面を用いて説明する。なお、図中、各構成成分
の大きさ、形状および配置関係は、この発明が理解でき
る程度に概略的に示してあるにすぎず、また、以下に説
明する数値的条件は単なる例示にすぎないことを理解さ
れたい。
いて、図面を用いて説明する。なお、図中、各構成成分
の大きさ、形状および配置関係は、この発明が理解でき
る程度に概略的に示してあるにすぎず、また、以下に説
明する数値的条件は単なる例示にすぎないことを理解さ
れたい。
【００１１】第１の実施の形態 まず、この発明の第１の実施の形態に係る光合分波器に
ついて、図１〜図３を用いて説明する。
ついて、図１〜図３を用いて説明する。
【００１２】ここでは、４種類の波長λ1 ，λ2 ，
λ3 ，λ4 からなる波長多重光信号を扱う光合分波器で
あって、波長λ3 の光信号の抜き出しおよび付加を行う
ものを例に採って説明する。
λ3 ，λ4 からなる波長多重光信号を扱う光合分波器で
あって、波長λ3 の光信号の抜き出しおよび付加を行う
ものを例に採って説明する。
【００１３】図１は、この実施の形態に係る光合分波器
の構成を示す概念図である。
の構成を示す概念図である。
【００１４】同図において、チャープド・ファイバ・ブ
ラッグ・グレーティング１０１は、光ファイバにグレー
ティング領域を形成することによって構成されている。
このグレーティング領域のピッチは、ファイバ・ブラッ
グ・グレーティング１０１の一端で最も小さく、他端に
近づくにしたがって連続的或いは段階的に大きくなる。
周知のように、グレーティング領域では、グレーティン
グ・ピッチに応じた波長の光のみが反射する（ピッチと
反射波長との関係はブラッグの法則に従う）。この実施
の形態では、ファイバ・ブラッグ・グレーティング１０
１で扱う光信号の波長をλ1 ，λ2 ，λ3 ，λ4 の４種
類としたが、これらの波長に対応するピッチのグレーテ
ィング領域を、領域１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１
０１ｄとする。例えば、各波長λ1 ，λ2 ，λ3 ，λ4
の間隔を１．６ｎｍとした場合、ファイバ・ブラッグ・
グレーティング１０１全体としての帯域幅を６ｎｍ程度
とすることにより、グレーティング領域の長さ方向の位
置と反射波長との対応をとることが可能となる。
ラッグ・グレーティング１０１は、光ファイバにグレー
ティング領域を形成することによって構成されている。
このグレーティング領域のピッチは、ファイバ・ブラッ
グ・グレーティング１０１の一端で最も小さく、他端に
近づくにしたがって連続的或いは段階的に大きくなる。
周知のように、グレーティング領域では、グレーティン
グ・ピッチに応じた波長の光のみが反射する（ピッチと
反射波長との関係はブラッグの法則に従う）。この実施
の形態では、ファイバ・ブラッグ・グレーティング１０
１で扱う光信号の波長をλ1 ，λ2 ，λ3 ，λ4 の４種
類としたが、これらの波長に対応するピッチのグレーテ
ィング領域を、領域１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１
０１ｄとする。例えば、各波長λ1 ，λ2 ，λ3 ，λ4
の間隔を１．６ｎｍとした場合、ファイバ・ブラッグ・
グレーティング１０１全体としての帯域幅を６ｎｍ程度
とすることにより、グレーティング領域の長さ方向の位
置と反射波長との対応をとることが可能となる。
【００１５】セラミックスリーブ１０２，１０３は、圧
電素子(PZT:Piezo Transducer)１０４を介して連結され
ている。圧電素子１０４は、伸縮方向が、セラミックス
リーブ１０２，１０３の長さ方向と一致するように、配
置される。ここで、圧電素子１０４の長さは、抜き出し
および付加を行う光信号（ここでは波長λ3 の光信号）
の帯域幅（例えば０．８ｎｍ）に基づいて決定される。
すなわち、圧電素子１０４の長さは、この帯域幅に相当
する長さ以上となるように決定される。
電素子(PZT:Piezo Transducer)１０４を介して連結され
ている。圧電素子１０４は、伸縮方向が、セラミックス
リーブ１０２，１０３の長さ方向と一致するように、配
置される。ここで、圧電素子１０４の長さは、抜き出し
および付加を行う光信号（ここでは波長λ3 の光信号）
の帯域幅（例えば０．８ｎｍ）に基づいて決定される。
すなわち、圧電素子１０４の長さは、この帯域幅に相当
する長さ以上となるように決定される。
【００１６】セラミックスリーブ１０２，１０３および
圧電素子１０４によって構成する円筒部材内には、ファ
イバ・ブラッグ・グレーティング１０１が挿入され、接
着剤１０５によって固定される。このとき、ファイバ・
ブラッグ・グレーティング１０１は、グレーティング領
域１０１ａ，１０１ｂ（すなわち波長λ1 ，λ2 に対応
する領域）を含む領域がセラミックスリーブ１０２内に
挿入され、グレーティング領域１０１ｃ（すなわち波長
λ3 に対応する領域）が圧電素子１０４に対向し、且
つ、グレーティング領域１０１ｄ（すなわち波長λ4 に
対応する領域）を含む領域がセラミックスリーブ１０３
内に挿入されるように、配置される。また、図１に示し
たように、接着剤１０５は、セラミックスリーブ１０
２，１０３内にのみ注入され、圧電素子１０４の内側に
は注入されない。すなわち、ファイバ・ブラッグ・グレ
ーティング１０１のグレーティング領域１０１ａ，１０
１ｂ，１０１ｄとセラミックスリーブ１０２，１０３と
は接着剤１０５で固定されているが、グレーティング領
域１０１ｃと圧電素子１０４とは固定されていない。
圧電素子１０４によって構成する円筒部材内には、ファ
イバ・ブラッグ・グレーティング１０１が挿入され、接
着剤１０５によって固定される。このとき、ファイバ・
ブラッグ・グレーティング１０１は、グレーティング領
域１０１ａ，１０１ｂ（すなわち波長λ1 ，λ2 に対応
する領域）を含む領域がセラミックスリーブ１０２内に
挿入され、グレーティング領域１０１ｃ（すなわち波長
λ3 に対応する領域）が圧電素子１０４に対向し、且
つ、グレーティング領域１０１ｄ（すなわち波長λ4 に
対応する領域）を含む領域がセラミックスリーブ１０３
内に挿入されるように、配置される。また、図１に示し
たように、接着剤１０５は、セラミックスリーブ１０
２，１０３内にのみ注入され、圧電素子１０４の内側に
は注入されない。すなわち、ファイバ・ブラッグ・グレ
ーティング１０１のグレーティング領域１０１ａ，１０
１ｂ，１０１ｄとセラミックスリーブ１０２，１０３と
は接着剤１０５で固定されているが、グレーティング領
域１０１ｃと圧電素子１０４とは固定されていない。
【００１７】制御回路１０６は、圧電素子１０４に印可
されるピエゾ電圧を制御する。
されるピエゾ電圧を制御する。
【００１８】サーキュレータ１０７は、イン・ポートか
ら入力した光信号をファイバ・ブラッグ・グレーティン
グ１０１に導入し、また、ファイバ・ブラッグ・グレー
ティング１０１から導出された光信号をアウト・ポート
から外部に出力する。
ら入力した光信号をファイバ・ブラッグ・グレーティン
グ１０１に導入し、また、ファイバ・ブラッグ・グレー
ティング１０１から導出された光信号をアウト・ポート
から外部に出力する。
【００１９】サーキュレータ１０８は、アッド・ポート
から入力した光信号をファイバ・ブラッグ・グレーティ
ング１０１に導入し、また、ファイバ・ブラッグ・グレ
ーティング１０１から導出された光信号をドロップ・ポ
ートから外部に出力する。
から入力した光信号をファイバ・ブラッグ・グレーティ
ング１０１に導入し、また、ファイバ・ブラッグ・グレ
ーティング１０１から導出された光信号をドロップ・ポ
ートから外部に出力する。
【００２０】次に、図１に示した光合分波器の動作につ
いて、図２および図３を用いて説明する。なお、図２
は、ファイバ・ブラッグ・グレーティング１０１のスペ
クトル特性を示すグラフであり、横軸は光信号の波長、
縦軸は透過率である。また、図３は、概念図であり、図
１と同符号を付した構成部はそれぞれ図１と同じものを
示している。
いて、図２および図３を用いて説明する。なお、図２
は、ファイバ・ブラッグ・グレーティング１０１のスペ
クトル特性を示すグラフであり、横軸は光信号の波長、
縦軸は透過率である。また、図３は、概念図であり、図
１と同符号を付した構成部はそれぞれ図１と同じものを
示している。
【００２１】まず、制御回路１０６が圧電素子１０４に
ピエゾ電圧を印可しない状態における、光合分波器の動
作について説明する。
ピエゾ電圧を印可しない状態における、光合分波器の動
作について説明する。
【００２２】サーキュレータ１０７のイン・ポートから
波長多重された光信号（波長λ1 ，λ2 ，λ3 ，λ4 ）
を入力すると、この光信号はサーキュレータ１０７によ
って、ファイバ・ブラッグ・グレーティング１０１内に
導かれる。
波長多重された光信号（波長λ1 ，λ2 ，λ3 ，λ4 ）
を入力すると、この光信号はサーキュレータ１０７によ
って、ファイバ・ブラッグ・グレーティング１０１内に
導かれる。
【００２３】図２（Ａ）に示したように、圧電素子１０
４にピエゾ電圧を印可しない状態では、ファイバ・ブラ
ッグ・グレーティング１０１は、帯域幅（例えば６ｎ
ｍ）内の全波長の光信号を反射する。したがって、図３
（Ａ）に示したように、ファイバ・ブラッグ・グレーテ
ィング１０１のグレーティング領域１０１ａでは波長λ
1 の光信号が、グレーティング領域１０１ｂでは波長λ
2 の光信号が、グレーティング領域１０１ｃでは波長λ
3 の光信号が、グレーティング領域１０１ｄでは波長λ
4 の光信号が、それぞれ反射する。そして、反射した各
光信号（波長λ1，λ2 ，λ3 ，λ4 ）が、波長多重さ
れた光信号として、サーキュレータ１０７のアウト・ポ
ートから出力される。したがって、圧電素子１０４にピ
エゾ電圧を印可しない状態では、波長λ3 の光信号の抜
き出しは行われない。
４にピエゾ電圧を印可しない状態では、ファイバ・ブラ
ッグ・グレーティング１０１は、帯域幅（例えば６ｎ
ｍ）内の全波長の光信号を反射する。したがって、図３
（Ａ）に示したように、ファイバ・ブラッグ・グレーテ
ィング１０１のグレーティング領域１０１ａでは波長λ
1 の光信号が、グレーティング領域１０１ｂでは波長λ
2 の光信号が、グレーティング領域１０１ｃでは波長λ
3 の光信号が、グレーティング領域１０１ｄでは波長λ
4 の光信号が、それぞれ反射する。そして、反射した各
光信号（波長λ1，λ2 ，λ3 ，λ4 ）が、波長多重さ
れた光信号として、サーキュレータ１０７のアウト・ポ
ートから出力される。したがって、圧電素子１０４にピ
エゾ電圧を印可しない状態では、波長λ3 の光信号の抜
き出しは行われない。
【００２４】このとき、サーキュレータ１０８のアッド
・ポートから波長λ3 の光信号が入力されたとしても、
ファイバ・ブラッグ・グレーティング１０１のグレーテ
ィング領域１０１ｃで反射して、サーキュレータ１０８
のドロップ・ポートから出力される（図３（Ａ）参
照）。したがって、圧電素子１０４にピエゾ電圧を印可
しない状態では、波長λ3 の光信号の付加は行われな
い。
・ポートから波長λ3 の光信号が入力されたとしても、
ファイバ・ブラッグ・グレーティング１０１のグレーテ
ィング領域１０１ｃで反射して、サーキュレータ１０８
のドロップ・ポートから出力される（図３（Ａ）参
照）。したがって、圧電素子１０４にピエゾ電圧を印可
しない状態では、波長λ3 の光信号の付加は行われな
い。
【００２５】次に、制御回路１０６が圧電素子１０４に
所定のピエゾ電圧を印可した状態における、光合分波器
の動作について説明する。
所定のピエゾ電圧を印可した状態における、光合分波器
の動作について説明する。
【００２６】圧電素子１０４にピエゾ電圧を印可する
と、この圧電素子１０４がセラミックスリーブ１０２，
１０３を押圧する。上述したようにファイバ・ブラッグ
・グレーティング１０１のグレーティング領域１０１ｃ
は接着剤１０５で固定されていないので、圧電素子１０
４がセラミックスリーブ１０２，１０３を押圧すると、
グレーティング領域１０１ｃは長さ方向の張力を受け
る。一方、グレーティング領域１０１ａ，１０１ｂ，１
０１ｄは接着剤１０５でセラミックスリーブ１０２，１
０３と固定されているので、圧電素子１０４がセラミッ
クスリーブ１０２，１０３を押圧しても張力を受けな
い。このため、圧電素子１０４の押圧により、グレーテ
ィング領域１０１ｃのピッチのみを増大させることがで
きる。そして、これにより、図２（Ｂ）に示したよう
に、各波長λ1 ，λ2 ，λ3 ，λ4 のうち波長λ3 の光
信号のみを透過させるように、ファイバ・ブラッグ・グ
レーティング１０１を変形させることが可能となる。な
お、このとき、増大したピッチに対応する波長の光が反
射するようになるので、図２（Ｂ）に示したように、長
波長側に新たな反射波長帯域λn が形成される。
と、この圧電素子１０４がセラミックスリーブ１０２，
１０３を押圧する。上述したようにファイバ・ブラッグ
・グレーティング１０１のグレーティング領域１０１ｃ
は接着剤１０５で固定されていないので、圧電素子１０
４がセラミックスリーブ１０２，１０３を押圧すると、
グレーティング領域１０１ｃは長さ方向の張力を受け
る。一方、グレーティング領域１０１ａ，１０１ｂ，１
０１ｄは接着剤１０５でセラミックスリーブ１０２，１
０３と固定されているので、圧電素子１０４がセラミッ
クスリーブ１０２，１０３を押圧しても張力を受けな
い。このため、圧電素子１０４の押圧により、グレーテ
ィング領域１０１ｃのピッチのみを増大させることがで
きる。そして、これにより、図２（Ｂ）に示したよう
に、各波長λ1 ，λ2 ，λ3 ，λ4 のうち波長λ3 の光
信号のみを透過させるように、ファイバ・ブラッグ・グ
レーティング１０１を変形させることが可能となる。な
お、このとき、増大したピッチに対応する波長の光が反
射するようになるので、図２（Ｂ）に示したように、長
波長側に新たな反射波長帯域λn が形成される。
【００２７】このような状態で、サーキュレータ１０７
のイン・ポートから波長多重された光信号（波長λ1 ，
λ2 ，λ3 ，λ4 ）が入力されると、波長λ1 ，λ2 ，
λ4の光信号はそれぞれグレーティング領域１０１ａ，
１０１ｂ，１０１ｄで反射するが、波長λ3 の光信号は
グレーティング領域１０１ｃで反射せずにファイバ・ブ
ラッグ・グレーティング１０１を透過する（図３（Ｂ）
参照）。そして、透過した光信号（波長λ3 ）は、サー
キュレータ１０８のドロップ・ポートから出力される。
これにより、波長多重された光信号から波長λ3 の光信
号のみを抜き出すことができる。
のイン・ポートから波長多重された光信号（波長λ1 ，
λ2 ，λ3 ，λ4 ）が入力されると、波長λ1 ，λ2 ，
λ4の光信号はそれぞれグレーティング領域１０１ａ，
１０１ｂ，１０１ｄで反射するが、波長λ3 の光信号は
グレーティング領域１０１ｃで反射せずにファイバ・ブ
ラッグ・グレーティング１０１を透過する（図３（Ｂ）
参照）。そして、透過した光信号（波長λ3 ）は、サー
キュレータ１０８のドロップ・ポートから出力される。
これにより、波長多重された光信号から波長λ3 の光信
号のみを抜き出すことができる。
【００２８】このとき、サーキュレータ１０８のアッド
・ポートから波長λ3 の光信号が入力されると、この光
信号は、ファイバ・ブラッグ・グレーティング１０１の
グレーティング領域１０１ｃを透過して、波長λ1 ，λ
2 ，λ4 の光信号とともにサーキュレータ１０７のアウ
ト・ポートから出力される（図３（Ｂ）参照）。これに
より、波長多重された光信号に波長λ3 の光信号を付加
することができる。
・ポートから波長λ3 の光信号が入力されると、この光
信号は、ファイバ・ブラッグ・グレーティング１０１の
グレーティング領域１０１ｃを透過して、波長λ1 ，λ
2 ，λ4 の光信号とともにサーキュレータ１０７のアウ
ト・ポートから出力される（図３（Ｂ）参照）。これに
より、波長多重された光信号に波長λ3 の光信号を付加
することができる。
【００２９】このように、この実施の形態に係る光合分
波器によれば、ファイバ・ブラッグ・グレーティング１
０１に印可する外力のオン／オフのみで、特定波長の光
信号の抜き出しおよび付加のオン／オフを行うことがで
きる。
波器によれば、ファイバ・ブラッグ・グレーティング１
０１に印可する外力のオン／オフのみで、特定波長の光
信号の抜き出しおよび付加のオン／オフを行うことがで
きる。
【００３０】このため、精密な組立工程を伴うことなく
光合分波器を構成することができるので、多チャンネル
の光合分波器の量産性や再現性を向上させ易くなる。
光合分波器を構成することができるので、多チャンネル
の光合分波器の量産性や再現性を向上させ易くなる。
【００３１】また、通信チャネルごとの調整手段や接続
手段を設ける必要がないので、モジュールサイズを小さ
くすることが可能となる。
手段を設ける必要がないので、モジュールサイズを小さ
くすることが可能となる。
【００３２】なお、この実施の形態では、圧電素子で特
定のグレーティング領域に張力を加えてグレーティング
ピッチを増大させることとしたが、当該グレーティング
領域に圧縮力を加えてグレーティングピッチを減少させ
ることとしても、同様の効果を得ることができる。
定のグレーティング領域に張力を加えてグレーティング
ピッチを増大させることとしたが、当該グレーティング
領域に圧縮力を加えてグレーティングピッチを減少させ
ることとしても、同様の効果を得ることができる。
【００３３】第２の実施の形態 次に、この発明の第２の実施の形態に係る光合分波器に
ついて、図４を用いて説明する。
ついて、図４を用いて説明する。
【００３４】この実施の形態では、４種類の波長λ1 ，
λ2 ，λ3 ，λ4 からなる波長多重光信号を扱う光合分
波器を例に採って説明する。
λ2 ，λ3 ，λ4 からなる波長多重光信号を扱う光合分
波器を例に採って説明する。
【００３５】この実施の形態に係る光合分波器は、抜き
出しおよび付加を行う波長を任意に変更できる構成とし
た点で、上述の第１の実施の形態と異なる。
出しおよび付加を行う波長を任意に変更できる構成とし
た点で、上述の第１の実施の形態と異なる。
【００３６】図４は、この実施の形態に係る光合分波器
の構成を示す概念図である。
の構成を示す概念図である。
【００３７】同図において、ファイバ・ブラッグ・グレ
ーティング４０１としては、第１の実施の形態と同様の
チャープド・ファイバ・ブラッグ・グレーティングが使
用される。このファイバ・ブラッグ・グレーティング４
０１が有するグレーティング領域のうち、波長をλ1 ，
λ2 ，λ3 ，λ4 に対応するピッチのグレーティング領
域を、領域４０１ａ，４０１ｂ，４０１ｃ，４０１ｄと
する。なお、このファイバ・ブラッグ・グレーティング
４０１は、図示しない手段によって支持されている。
ーティング４０１としては、第１の実施の形態と同様の
チャープド・ファイバ・ブラッグ・グレーティングが使
用される。このファイバ・ブラッグ・グレーティング４
０１が有するグレーティング領域のうち、波長をλ1 ，
λ2 ，λ3 ，λ4 に対応するピッチのグレーティング領
域を、領域４０１ａ，４０１ｂ，４０１ｃ，４０１ｄと
する。なお、このファイバ・ブラッグ・グレーティング
４０１は、図示しない手段によって支持されている。
【００３８】ベース板４０２，４０３は、例えばセラミ
ックにより形成される。ベース板４０２とベース板４０
３とは、圧電素子４０４を介して連結されている。圧電
素子４０４は、伸縮方向が、ベース板４０２，４０３の
長さ方向と一致するように、配置される。
ックにより形成される。ベース板４０２とベース板４０
３とは、圧電素子４０４を介して連結されている。圧電
素子４０４は、伸縮方向が、ベース板４０２，４０３の
長さ方向と一致するように、配置される。
【００３９】クランプ４０５は、ベース板４０２に固着
されている。そして、このクランプ４０５は、ファイバ
・ブラッグ・グレーティング４０１を、側面から挟み込
んで保持固定する。同様に、クランプ４０６は、ベース
板４０３に固着されており、ファイバ・ブラッグ・グレ
ーティング４０１を両側から挟み込んで保持固定する。
クランプの開閉は、例えば電磁石（図示せず）等を用い
ることにより、電気的に制御することができる。ここ
で、クランプ４０５とクランプ４０６との間隔Ｌは、抜
き出しおよび付加を行う光信号の帯域幅（例えば０．８
ｎｍ）に基づいて決定される。すなわち、この間隔は、
この帯域幅に相当する長さ以上となるように決定され
る。
されている。そして、このクランプ４０５は、ファイバ
・ブラッグ・グレーティング４０１を、側面から挟み込
んで保持固定する。同様に、クランプ４０６は、ベース
板４０３に固着されており、ファイバ・ブラッグ・グレ
ーティング４０１を両側から挟み込んで保持固定する。
クランプの開閉は、例えば電磁石（図示せず）等を用い
ることにより、電気的に制御することができる。ここ
で、クランプ４０５とクランプ４０６との間隔Ｌは、抜
き出しおよび付加を行う光信号の帯域幅（例えば０．８
ｎｍ）に基づいて決定される。すなわち、この間隔は、
この帯域幅に相当する長さ以上となるように決定され
る。
【００４０】ベース板４０２，４０３、圧電素子４０４
およびクランプ４０５，４０６は、図示しない機械的駆
動手段（例えばパルスモータ）により、一体的に移動さ
せることができる。これにより、クランプ４０５，４０
６とファイバ・ブラッグ・グレーティング４０１との相
対的な位置関係を任意に変更することが可能となる（後
述）。
およびクランプ４０５，４０６は、図示しない機械的駆
動手段（例えばパルスモータ）により、一体的に移動さ
せることができる。これにより、クランプ４０５，４０
６とファイバ・ブラッグ・グレーティング４０１との相
対的な位置関係を任意に変更することが可能となる（後
述）。
【００４１】制御回路４０７は、圧電素子４０４に印可
されるピエゾ電圧を制御する。
されるピエゾ電圧を制御する。
【００４２】サーキュレータ４０８は、イン・ポートか
ら入力した光信号をファイバ・ブラッグ・グレーティン
グ４０１に導入し、また、ファイバ・ブラッグ・グレー
ティング４０１から導出された光信号をアウト・ポート
から外部に出力する。
ら入力した光信号をファイバ・ブラッグ・グレーティン
グ４０１に導入し、また、ファイバ・ブラッグ・グレー
ティング４０１から導出された光信号をアウト・ポート
から外部に出力する。
【００４３】サーキュレータ４０９は、アッド・ポート
から入力した光信号をファイバ・ブラッグ・グレーティ
ング４０１に導入し、また、ファイバ・ブラッグ・グレ
ーティング４０１から導出された光信号をドロップ・ポ
ートから外部に出力する。
から入力した光信号をファイバ・ブラッグ・グレーティ
ング４０１に導入し、また、ファイバ・ブラッグ・グレ
ーティング４０１から導出された光信号をドロップ・ポ
ートから外部に出力する。
【００４４】次に、図４に示した光合分波器の動作につ
いて説明する。
いて説明する。
【００４５】まず、クランプ４０５，４０６を開いた状
態で、図示しない機械的駆動手段を制御することによ
り、クランプ４０５，４０６とファイバ・ブラッグ・グ
レーティング４０１との相対的な位置関係を設定する。
この設定では、抜き出しおよび付加を行う光信号に対応
するグレーティング領域を、クランプ４０５とクランプ
４０６との隙間に位置させる。例えば、抜き出しおよび
付加を行う光信号の波長をλ3 とする場合には、グレー
ティング領域４０１ｃがクランプ４０５とクランプ４０
６との隙間に位置するように、クランプ４０５，４０６
を移動させる。
態で、図示しない機械的駆動手段を制御することによ
り、クランプ４０５，４０６とファイバ・ブラッグ・グ
レーティング４０１との相対的な位置関係を設定する。
この設定では、抜き出しおよび付加を行う光信号に対応
するグレーティング領域を、クランプ４０５とクランプ
４０６との隙間に位置させる。例えば、抜き出しおよび
付加を行う光信号の波長をλ3 とする場合には、グレー
ティング領域４０１ｃがクランプ４０５とクランプ４０
６との隙間に位置するように、クランプ４０５，４０６
を移動させる。
【００４６】そして、クランプ４０５，４０６を閉じ
て、ファイバ・ブラッグ・グレーティング４０１を固定
保持させる。
て、ファイバ・ブラッグ・グレーティング４０１を固定
保持させる。
【００４７】その後の動作は、上述の第１の実施の形態
の場合と同様である。すなわち、制御回路４０７が圧電
素子４０４にピエゾ電圧を印可しない状態で光合分波器
を使用する場合には、サーキュレータ４０８のイン・ポ
ートから波長多重された光信号（波長λ1 ，λ2 ，
λ3 ，λ4 ）を入力すると、各波長の光信号は、ファイ
バ・ブラッグ・グレーティング４０１のグレーティング
領域４０１ａ，４０１ｂ，４０１ｃ，４０１ｄでそれぞ
れ反射してサーキュレータ４０８のアウト・ポートから
出力されるので、特定波長（例えばλ3 ）の光信号の抜
き出しは行われない。また、サーキュレータ４０９のア
ッド・ポートから特定波長の光信号が入力されたとして
も、ファイバ・ブラッグ・グレーティング４０１のグレ
ーティング領域で反射してサーキュレータ４０９のドロ
ップ・ポートから出力されるので、光信号の付加は行わ
れない。
の場合と同様である。すなわち、制御回路４０７が圧電
素子４０４にピエゾ電圧を印可しない状態で光合分波器
を使用する場合には、サーキュレータ４０８のイン・ポ
ートから波長多重された光信号（波長λ1 ，λ2 ，
λ3 ，λ4 ）を入力すると、各波長の光信号は、ファイ
バ・ブラッグ・グレーティング４０１のグレーティング
領域４０１ａ，４０１ｂ，４０１ｃ，４０１ｄでそれぞ
れ反射してサーキュレータ４０８のアウト・ポートから
出力されるので、特定波長（例えばλ3 ）の光信号の抜
き出しは行われない。また、サーキュレータ４０９のア
ッド・ポートから特定波長の光信号が入力されたとして
も、ファイバ・ブラッグ・グレーティング４０１のグレ
ーティング領域で反射してサーキュレータ４０９のドロ
ップ・ポートから出力されるので、光信号の付加は行わ
れない。
【００４８】一方、制御回路４０７が圧電素子４０４に
所定のピエゾ電圧を印可した状態で光合分波器を使用す
る場合には、特定波長に対応するグレーティング領域
（例えば領域４０１ｃ）のピッチのみが増大するので、
この特定波長（例えばλ3 ）の光信号のみが透過するよ
うになる。このため、サーキュレータ４０８のイン・ポ
ートから波長多重された光信号（波長λ1 ，λ2 ，
λ3 ，λ4 ）が入力されると、例えば波長λ3 の光信号
のみが、グレーティング領域４０１ｃで反射せずに、フ
ァイバ・ブラッグ・グレーティング１０１を透過して、
サーキュレータ４０９のドロップ・ポートから出力さ
れ、これにより、波長λ3 の光信号のみが抜き出され
る。また、サーキュレータ４０９のアッド・ポートから
波長λ3 の光信号が入力されると、この光信号は、ファ
イバ・ブラッグ・グレーティング４０１のグレーティン
グ領域４０１ｃを透過して、波長λ1 ，λ2 ，λ4 の光
信号とともにサーキュレータ４０８のアウト・ポートか
ら出力されるので、光信号の付加を行うことができる。
所定のピエゾ電圧を印可した状態で光合分波器を使用す
る場合には、特定波長に対応するグレーティング領域
（例えば領域４０１ｃ）のピッチのみが増大するので、
この特定波長（例えばλ3 ）の光信号のみが透過するよ
うになる。このため、サーキュレータ４０８のイン・ポ
ートから波長多重された光信号（波長λ1 ，λ2 ，
λ3 ，λ4 ）が入力されると、例えば波長λ3 の光信号
のみが、グレーティング領域４０１ｃで反射せずに、フ
ァイバ・ブラッグ・グレーティング１０１を透過して、
サーキュレータ４０９のドロップ・ポートから出力さ
れ、これにより、波長λ3 の光信号のみが抜き出され
る。また、サーキュレータ４０９のアッド・ポートから
波長λ3 の光信号が入力されると、この光信号は、ファ
イバ・ブラッグ・グレーティング４０１のグレーティン
グ領域４０１ｃを透過して、波長λ1 ，λ2 ，λ4 の光
信号とともにサーキュレータ４０８のアウト・ポートか
ら出力されるので、光信号の付加を行うことができる。
【００４９】このように、この実施の形態に係る光合分
波器によれば、抜き出しおよび付加を行う光信号の波長
を任意に選択することができる。
波器によれば、抜き出しおよび付加を行う光信号の波長
を任意に選択することができる。
【００５０】なお、精密な組立工程を伴うことなく光合
分波器を構成することができるので光合分波器の量産性
や再現性を向上させ易くなる点、モジュールサイズを小
さくできる点は、上述の第１の実施の形態と同様であ
る。
分波器を構成することができるので光合分波器の量産性
や再現性を向上させ易くなる点、モジュールサイズを小
さくできる点は、上述の第１の実施の形態と同様であ
る。
【００５１】また、当該グレーティング領域に圧縮力を
加えてグレーティングピッチを減少させてもよい点も、
上述の第１の実施の形態と同様である。
加えてグレーティングピッチを減少させてもよい点も、
上述の第１の実施の形態と同様である。
【００５２】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、この発明に
よれば、モジュールサイズが小さく且つ安価な光合分波
器を提供することができる。
よれば、モジュールサイズが小さく且つ安価な光合分波
器を提供することができる。
【図１】第１の実施の形態に係る光合分波器の構成を示
す概略図である。
す概略図である。
【図２】第１の実施の形態に係る光合分波器の動作を説
明するためのグラフである。
明するためのグラフである。
【図３】第１の実施の形態に係る光合分波器の動作を説
明するための概念図である。
明するための概念図である。
【図４】第２の実施の形態に係る光合分波器の構成を示
す概略図である。
す概略図である。
１０１，４０１：ファイバ・ブラッグ・グレーティング １０１ａ〜１０１ｄ，４０１ａ〜４０１ｄ：グレーティ
ング領域 １０２，１０３：セラミックスリーブ １０４，４０４：圧電素子 １０５：接着剤 １０６，４０７：制御回路 １０７，１０８，４０８，４０９：サーキュレータ ４０２，４０３：ベース板 ４０５，４０６：クランプ
ング領域 １０２，１０３：セラミックスリーブ １０４，４０４：圧電素子 １０５：接着剤 １０６，４０７：制御回路 １０７，１０８，４０８，４０９：サーキュレータ ４０２，４０３：ベース板 ４０５，４０６：クランプ
Claims (4)
- 【請求項１】 波長多重光信号を反射させるファイバ・
ブラッグ・グレーティングと、 このファイバ・ブラッグ・グレーティングのうち、所望
の波長の光を反射させるグレーティング領域のみに外力
を加えて、このグレーティング領域のグレーティング・
ピッチを変化させる加圧手段と、 を備えたことを特徴とする光合分波器。 - 【請求項２】 前記加圧手段が、前記ファイバ・ブラッ
グ・グレーティングのうち所望の波長よりも短い波長の
光を反射させるグレーティング領域を固定支持する第１
の支持部材と、前記ファイバ・ブラッグ・グレーティン
グのうち所望の波長よりも長い波長の光を反射させるグ
レーティング領域を固定支持する第２の支持部材とを有
することを特徴とする請求項１に記載の光合分波器。 - 【請求項３】 前記加圧手段が、前記第１の支持部材と
前記第２の支持部材との間に設けられた圧電素子を有す
ることを特徴とする請求項２に記載の光合分波器。 - 【請求項４】 前記ファイバ・ブラッグ・グレーティン
グの一端に前記波長多重光信号を導入するとともに、前
記ファイバ・ブラッグ・グレーティングの前記一端から
前記波長多重光信号の反射光を取り出す第１のサーキュ
レータと、前記ファイバ・ブラッグ・グレーティングの
他端から所望波長の光信号を導入し或いは前記ファイバ
・ブラッグ・グレーティングの前記他端から前記波長多
重光信号の透過光を取り出す第２のサーキュレータとを
さらに有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか
に記載の光合分波器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15632798A JP3690918B2 (ja) | 1998-06-04 | 1998-06-04 | 光合分波器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15632798A JP3690918B2 (ja) | 1998-06-04 | 1998-06-04 | 光合分波器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11352342A true JPH11352342A (ja) | 1999-12-24 |
| JP3690918B2 JP3690918B2 (ja) | 2005-08-31 |
Family
ID=15625371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15632798A Expired - Fee Related JP3690918B2 (ja) | 1998-06-04 | 1998-06-04 | 光合分波器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3690918B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107162589A (zh) * | 2017-07-17 | 2017-09-15 | 黄石晨信光电股份有限公司 | 一种全陶瓷波分复用器及其制备方法 |
| CN107324802A (zh) * | 2017-07-17 | 2017-11-07 | 黄石晨信光电股份有限公司 | 一种异形微孔陶瓷毛细管的制备方法 |
-
1998
- 1998-06-04 JP JP15632798A patent/JP3690918B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107162589A (zh) * | 2017-07-17 | 2017-09-15 | 黄石晨信光电股份有限公司 | 一种全陶瓷波分复用器及其制备方法 |
| CN107324802A (zh) * | 2017-07-17 | 2017-11-07 | 黄石晨信光电股份有限公司 | 一种异形微孔陶瓷毛细管的制备方法 |
| CN107162589B (zh) * | 2017-07-17 | 2020-01-21 | 黄石晨信光电股份有限公司 | 一种全陶瓷波分复用器及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3690918B2 (ja) | 2005-08-31 |
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