JPH1152148A - 光フィルタ - Google Patents
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- JPH1152148A JPH1152148A JP9210582A JP21058297A JPH1152148A JP H1152148 A JPH1152148 A JP H1152148A JP 9210582 A JP9210582 A JP 9210582A JP 21058297 A JP21058297 A JP 21058297A JP H1152148 A JPH1152148 A JP H1152148A
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- Optical Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 反射波長帯域外の反射率の各リップルのピー
ク値を小さく抑え、カットオフ波長付近における反射率
および透過率の立ち上がり・立ち下がりが急峻な光フィ
ルタを提供する。 【解決手段】 本発明に係る光フィルタは、一定周期の
屈折率変化を有するグレーティングからなる光フィルタ
であって、光の伝搬方向にグレーティングが形成されて
いる領域が−πから＋πまでであるとして規格化された
位置座標値ｚに対し、屈折率変化の振幅Δｎが、パラメ
ータｘおよび比例定数ｋを用いて 【数１】 なる式で表される。
ク値を小さく抑え、カットオフ波長付近における反射率
および透過率の立ち上がり・立ち下がりが急峻な光フィ
ルタを提供する。 【解決手段】 本発明に係る光フィルタは、一定周期の
屈折率変化を有するグレーティングからなる光フィルタ
であって、光の伝搬方向にグレーティングが形成されて
いる領域が−πから＋πまでであるとして規格化された
位置座標値ｚに対し、屈折率変化の振幅Δｎが、パラメ
ータｘおよび比例定数ｋを用いて 【数１】 なる式で表される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一定周期の屈折率
変化を有するグレーティングからなる光フィルタに関す
るものである。
変化を有するグレーティングからなる光フィルタに関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、光導波路（光ファイバ、平面
型光導波路）の光軸に沿って一定周期の屈折率変化を有
するグレーティングが形成されてなる光フィルタが知ら
れている。この光フィルタにおける光の透過・反射特性
は、光の波長λ、屈折率変化の周期Λ、実効的な屈折率
ｎeff およびグレーティング形成領域の光軸方向の長さ
Ｌに依存している。
型光導波路）の光軸に沿って一定周期の屈折率変化を有
するグレーティングが形成されてなる光フィルタが知ら
れている。この光フィルタにおける光の透過・反射特性
は、光の波長λ、屈折率変化の周期Λ、実効的な屈折率
ｎeff およびグレーティング形成領域の光軸方向の長さ
Ｌに依存している。
【０００３】屈折率変化の振幅が一様であるグレーティ
ングが形成されてなる光フィルタの透過・反射特性は、
一般的な傾向として、
ングが形成されてなる光フィルタの透過・反射特性は、
一般的な傾向として、
【数３】 なるブラッグ条件式を満たすブラッグ波長λB に近い波
長ほど反射率Ｒが大きく（透過率Ｔが小さく）、ブラッ
グ波長λB から遠い波長ほど反射率Ｒが小さい（透過率
Ｔが大きい）。
長ほど反射率Ｒが大きく（透過率Ｔが小さく）、ブラッ
グ波長λB から遠い波長ほど反射率Ｒが小さい（透過率
Ｔが大きい）。
【０００４】例えば、図７に示すように、光ファイバの
コア領域に光軸に沿って屈折率変化が一定周期Λで一様
振幅であるグレーティングが形成されてなる光フィルタ
の場合、この光ファイバを伝搬してきた波長λの光は、
この光フィルタに到達すると、その波長λの値に応じ
て、一部が透過し、残部が反射する。図８は、その透過
・反射特性を示す図である。なお、ここでは、ブラッグ
波長λB を 1552.5nm としている。
コア領域に光軸に沿って屈折率変化が一定周期Λで一様
振幅であるグレーティングが形成されてなる光フィルタ
の場合、この光ファイバを伝搬してきた波長λの光は、
この光フィルタに到達すると、その波長λの値に応じ
て、一部が透過し、残部が反射する。図８は、その透過
・反射特性を示す図である。なお、ここでは、ブラッグ
波長λB を 1552.5nm としている。
【０００５】屈折率変化の振幅が一様である場合には、
この図８に示すように、ブラッグ波長λB を中心とする
反射波長帯域幅約 0.3nm内では、反射率Ｒは略１（すな
わち略 0dB）であるが、その反射波長帯域外では、光の
波長λとブラッグ波長λB との差が大きくなるに従い、
反射率Ｒはリップル（山状の増減）を繰り返しながらも
各リップルのピーク値が次第に小さくなっていく。一
方、透過率Ｔは、
この図８に示すように、ブラッグ波長λB を中心とする
反射波長帯域幅約 0.3nm内では、反射率Ｒは略１（すな
わち略 0dB）であるが、その反射波長帯域外では、光の
波長λとブラッグ波長λB との差が大きくなるに従い、
反射率Ｒはリップル（山状の増減）を繰り返しながらも
各リップルのピーク値が次第に小さくなっていく。一
方、透過率Ｔは、
【数４】 なる式で表される。すなわち、この光フィルタは、所定
の反射波長帯域内の波長の光を反射させ、その反射波長
帯域外の波長の光を透過させる帯域フィルタである。
の反射波長帯域内の波長の光を反射させ、その反射波長
帯域外の波長の光を透過させる帯域フィルタである。
【０００６】しかし、このように、屈折率変化の振幅が
一様であるグレーティングが形成されてなる光フィルタ
の透過・反射特性は、カットオフ波長付近における反射
率Ｒおよび透過率Ｔの立ち上がり・立ち下がりが急峻で
あるものの、反射波長帯域の直近にもピーク値が大きい
反射率Ｒのリップルが存在する。また、波長λと反射波
長帯域との差が大きくなっても、各リップルのピーク値
は依然として大きい。
一様であるグレーティングが形成されてなる光フィルタ
の透過・反射特性は、カットオフ波長付近における反射
率Ｒおよび透過率Ｔの立ち上がり・立ち下がりが急峻で
あるものの、反射波長帯域の直近にもピーク値が大きい
反射率Ｒのリップルが存在する。また、波長λと反射波
長帯域との差が大きくなっても、各リップルのピーク値
は依然として大きい。
【０００７】そこで、より優れた透過・反射特性を有す
る光フィルタとして、屈折率変化の振幅が光軸方向の位
置変数に対してガウス関数であるグレーティングが形成
されてなる光フィルタが知られている（例えば、T.A.St
rasser, "et.al, UV-inducedFiber Grating OADM Devic
es for Efficient Bandwidth Utilization", OFC'96, P
D8 ）。図９は、屈折率変化の振幅がガウス型であるグ
レーティングが形成されてなる光フィルタの透過・反射
特性を示す図である。
る光フィルタとして、屈折率変化の振幅が光軸方向の位
置変数に対してガウス関数であるグレーティングが形成
されてなる光フィルタが知られている（例えば、T.A.St
rasser, "et.al, UV-inducedFiber Grating OADM Devic
es for Efficient Bandwidth Utilization", OFC'96, P
D8 ）。図９は、屈折率変化の振幅がガウス型であるグ
レーティングが形成されてなる光フィルタの透過・反射
特性を示す図である。
【０００８】屈折率変化の振幅がガウス型である場合に
は、この図９に示すように、ブラッグ波長λB を中心と
する反射波長帯域幅約 0.4nm内で反射率Ｒは約１であ
り、その反射波長帯域外では反射率Ｒが小さくなってい
る。これを図８と比較すれば、屈折率変化の振幅が一様
である場合（図８）よりも、ガウス型である場合（図
９）の方が、カットオフ波長付近における反射率Ｒおよ
び透過率Ｔの立ち上がり・立ち下がりは緩やかになって
いるものの、反射率Ｒの各リップルそれぞれのピーク値
を見れば、その反射波長帯域外における反射率Ｒは小さ
い。
は、この図９に示すように、ブラッグ波長λB を中心と
する反射波長帯域幅約 0.4nm内で反射率Ｒは約１であ
り、その反射波長帯域外では反射率Ｒが小さくなってい
る。これを図８と比較すれば、屈折率変化の振幅が一様
である場合（図８）よりも、ガウス型である場合（図
９）の方が、カットオフ波長付近における反射率Ｒおよ
び透過率Ｔの立ち上がり・立ち下がりは緩やかになって
いるものの、反射率Ｒの各リップルそれぞれのピーク値
を見れば、その反射波長帯域外における反射率Ｒは小さ
い。
【０００９】なお、このように光フィルタのグレーティ
ングにおける屈折率変化の振幅を一様ではなく或る関数
形に従ったものとすることにより透過・反射特性を変更
することをアポダイゼーション（apodization ）とい
い、このようなファイバ・グレーティングをアポダイズ
・ファイバ・グレーティングという。
ングにおける屈折率変化の振幅を一様ではなく或る関数
形に従ったものとすることにより透過・反射特性を変更
することをアポダイゼーション（apodization ）とい
い、このようなファイバ・グレーティングをアポダイズ
・ファイバ・グレーティングという。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例のように、グレーティングにおける屈折率変化の振
幅をガウス形とした光フィルタでは、カットオフ波長付
近における反射率Ｒおよび透過率Ｔの立ち上がり・立ち
下がりの急峻性は充分ではない。
来例のように、グレーティングにおける屈折率変化の振
幅をガウス形とした光フィルタでは、カットオフ波長付
近における反射率Ｒおよび透過率Ｔの立ち上がり・立ち
下がりの急峻性は充分ではない。
【００１１】例えば、光フィルタは、複数波長の信号光
を多重化する波長分割多重（ＷＤＭ: Wavelengh Divisi
on Multiplex）伝送等に用いられている。このＷＤＭ伝
送においては、更なる大容量伝送を行うために更に多数
の波長の信号光の多重化が望まれていることから、反射
波長帯域外の反射率Ｒに見られる各リップルのピーク値
が小さく、且つ、カットオフ波長付近における反射率Ｒ
および透過率Ｔの立ち上がり・立ち下がりが更に急峻な
光フィルタが望まれている。
を多重化する波長分割多重（ＷＤＭ: Wavelengh Divisi
on Multiplex）伝送等に用いられている。このＷＤＭ伝
送においては、更なる大容量伝送を行うために更に多数
の波長の信号光の多重化が望まれていることから、反射
波長帯域外の反射率Ｒに見られる各リップルのピーク値
が小さく、且つ、カットオフ波長付近における反射率Ｒ
および透過率Ｔの立ち上がり・立ち下がりが更に急峻な
光フィルタが望まれている。
【００１２】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、反射波長帯域外の反射率Ｒに見られる
各リップルのピーク値を小さく抑えながらも、カットオ
フ波長付近における反射率Ｒおよび透過率Ｔの立ち上が
り・立ち下がりが急峻な光フィルタを提供することを目
的とする。
れたものであり、反射波長帯域外の反射率Ｒに見られる
各リップルのピーク値を小さく抑えながらも、カットオ
フ波長付近における反射率Ｒおよび透過率Ｔの立ち上が
り・立ち下がりが急峻な光フィルタを提供することを目
的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明に係る光フィルタ
は、グレーティングを有する光フィルタであって、光の
伝搬方向に規格化された位置座標値ｚに対し、グレーテ
ィングの屈折率変化の振幅Δｎが、パラメータｘおよび
比例定数ｋを用いて (1)式で表されることを特徴とす
る。
は、グレーティングを有する光フィルタであって、光の
伝搬方向に規格化された位置座標値ｚに対し、グレーテ
ィングの屈折率変化の振幅Δｎが、パラメータｘおよび
比例定数ｋを用いて (1)式で表されることを特徴とす
る。
【００１４】この光フィルタは、ブラッグ波長を含む反
射波長帯域内の光を反射させ、その反射波長帯域外の光
を透過させる帯域フィルタとなり、そのカットオフ波長
付近における反射率および透過率の立ち上がり・立ち下
がりが充分に急峻であり、また、反射波長帯域外に現れ
る反射率のリップルのピーク値が充分に小さく、良好な
透過・反射特性が得られる。
射波長帯域内の光を反射させ、その反射波長帯域外の光
を透過させる帯域フィルタとなり、そのカットオフ波長
付近における反射率および透過率の立ち上がり・立ち下
がりが充分に急峻であり、また、反射波長帯域外に現れ
る反射率のリップルのピーク値が充分に小さく、良好な
透過・反射特性が得られる。
【００１５】また、さらに、パラメータｘが (2)式で表
される範囲にあることを特徴とする。この場合には、反
射波長帯域外に現れる反射率のリップルのピーク値が特
に小さく、好適である。
される範囲にあることを特徴とする。この場合には、反
射波長帯域外に現れる反射率のリップルのピーク値が特
に小さく、好適である。
【００１６】
【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。また、本発明に係る光フィルタは、光ファイバ
にグレーティングが形成されてなるものに限られず、平
面型光導波路にグレーティングが形成されてなるもの等
にも適用可能であり、以下では前者について説明する
が、後者についても同様である。
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。また、本発明に係る光フィルタは、光ファイバ
にグレーティングが形成されてなるものに限られず、平
面型光導波路にグレーティングが形成されてなるもの等
にも適用可能であり、以下では前者について説明する
が、後者についても同様である。
【００１７】先ず、本実施形態に係る光フィルタの構成
について説明する。図１は、本実施形態に係る光フィル
タの説明図である。図１（ａ）は、光ファイバにグレー
ティングが形成されてなる光フィルタの説明図であり、
図１（ｂ）は、そのグレーティングにおける屈折率ｎの
分布の説明図である。なお、通常は、数千周期（または
それ以上の周期）分のグレーティングが形成されている
のが通常であるが、この図では、説明を簡便にするた
め、グレーティングの周期数を実際より少なく記してい
る。
について説明する。図１は、本実施形態に係る光フィル
タの説明図である。図１（ａ）は、光ファイバにグレー
ティングが形成されてなる光フィルタの説明図であり、
図１（ｂ）は、そのグレーティングにおける屈折率ｎの
分布の説明図である。なお、通常は、数千周期（または
それ以上の周期）分のグレーティングが形成されている
のが通常であるが、この図では、説明を簡便にするた
め、グレーティングの周期数を実際より少なく記してい
る。
【００１８】この図に示すように、本実施形態に係る光
フィルタは、中心のコア領域の周囲にクラッド領域を有
する光ファイバの光軸方向の或る一定領域にグレーティ
ングが形成されており、そのグレーティングは、コア領
域の屈折率ｎが光軸方向に沿って一定周期で変化するも
のである。図１（ａ）で、コア領域におけるハッチング
部分は、コア領域のそれ以外の部分よりも屈折率ｎの値
が大きい領域であることを示している。
フィルタは、中心のコア領域の周囲にクラッド領域を有
する光ファイバの光軸方向の或る一定領域にグレーティ
ングが形成されており、そのグレーティングは、コア領
域の屈折率ｎが光軸方向に沿って一定周期で変化するも
のである。図１（ａ）で、コア領域におけるハッチング
部分は、コア領域のそれ以外の部分よりも屈折率ｎの値
が大きい領域であることを示している。
【００１９】また、図１（ｂ）には、光軸方向に沿った
コア領域の屈折率ｎの分布とともに、屈折率変化の振幅
Δｎの分布をも示している。なお、屈折率変化の振幅Δ
ｎは、グレーティングが形成された領域中の少なくとも
１周期を含む各微小領域において見たときの屈折率ｎの
最大値と最小値との差である。本実施形態に係る光フィ
ルタにおいては、この屈折率変化の振幅Δｎは、位置変
数ｚの関数として、
コア領域の屈折率ｎの分布とともに、屈折率変化の振幅
Δｎの分布をも示している。なお、屈折率変化の振幅Δ
ｎは、グレーティングが形成された領域中の少なくとも
１周期を含む各微小領域において見たときの屈折率ｎの
最大値と最小値との差である。本実施形態に係る光フィ
ルタにおいては、この屈折率変化の振幅Δｎは、位置変
数ｚの関数として、
【数５】 で表される。ここで、ｚは、光の伝搬方向についてグレ
ーティングが形成されている領域が−πから＋πまでで
あるとして規格化された位置座標値あり、ｘは、屈折率
変化の振幅Δｎの関数型を決定するパラメータであり、
ｋは、比例定数である。また、cos は余弦関数であり、
πは円周率である。
ーティングが形成されている領域が−πから＋πまでで
あるとして規格化された位置座標値あり、ｘは、屈折率
変化の振幅Δｎの関数型を決定するパラメータであり、
ｋは、比例定数である。また、cos は余弦関数であり、
πは円周率である。
【００２０】なお、このように屈折率変化の振幅Δｎが
(5)式に従って変化するようなグレーティングを光ファ
イバに形成するには、例えば以下のようにして行う。す
なわち、コア領域にＧｅ元素が添加された石英系の光フ
ァイバを用意し、その光ファイバの光軸方向に沿って所
定の速度でスリットを走査し、そのスリットを介して二
光束干渉法や位相格子法によりコア領域に干渉縞を形成
することで、その干渉縞の明暗パターンに応じた屈折率
変化を生じさせる。このとき、コア領域の屈折率は、干
渉縞の各位置における光の強さと干渉縞が形成されてい
る時間との積に応じて上昇する。したがって、光ファイ
バの光軸に沿った各規格化位置座標値ｚにおいて (5)式
で表される屈折率変化の振幅Δｎが得られる照射時間と
なるように、スリットの走査速度を規格化位置座標値ｚ
に応じて適切に変化させる。
(5)式に従って変化するようなグレーティングを光ファ
イバに形成するには、例えば以下のようにして行う。す
なわち、コア領域にＧｅ元素が添加された石英系の光フ
ァイバを用意し、その光ファイバの光軸方向に沿って所
定の速度でスリットを走査し、そのスリットを介して二
光束干渉法や位相格子法によりコア領域に干渉縞を形成
することで、その干渉縞の明暗パターンに応じた屈折率
変化を生じさせる。このとき、コア領域の屈折率は、干
渉縞の各位置における光の強さと干渉縞が形成されてい
る時間との積に応じて上昇する。したがって、光ファイ
バの光軸に沿った各規格化位置座標値ｚにおいて (5)式
で表される屈折率変化の振幅Δｎが得られる照射時間と
なるように、スリットの走査速度を規格化位置座標値ｚ
に応じて適切に変化させる。
【００２１】図２は、屈折率変化の振幅Δｎの種々の関
数型を示すグラフである。この図には、上記 (5)式にお
いてパラメータｘの値を 1.0、 1.5、 2.0 および 2.3
それぞれとした場合だけでなく、屈折率変化の振幅Δｎ
が一様である場合、ならびに、屈折率変化の振幅Δｎが
ガウス型である場合をも示している。また、この光フィ
ルタは、光ファイバの光軸方向に沿った10mmの領域に亘
って一定周期のグレーティングが形成されたものであ
り、そのグレーティングが形成された領域の一端の規格
化位置座標値ｚを−πとし、他端の規格化位置座標値ｚ
を＋πとした。
数型を示すグラフである。この図には、上記 (5)式にお
いてパラメータｘの値を 1.0、 1.5、 2.0 および 2.3
それぞれとした場合だけでなく、屈折率変化の振幅Δｎ
が一様である場合、ならびに、屈折率変化の振幅Δｎが
ガウス型である場合をも示している。また、この光フィ
ルタは、光ファイバの光軸方向に沿った10mmの領域に亘
って一定周期のグレーティングが形成されたものであ
り、そのグレーティングが形成された領域の一端の規格
化位置座標値ｚを−πとし、他端の規格化位置座標値ｚ
を＋πとした。
【００２２】次に、上記 (5)式においてパラメータｘの
値を 1.0、 1.5、 2.0 および 2.3それぞれとした場合
における光フィルタの透過・反射特性について説明す
る。図３〜図６それぞれは、パラメータｘの値を 1.0、
1.5、 2.0 および 2.3 それぞれとした場合における光
フィルタの透過・反射特性を示すグラフである。ここで
も、ブラッグ波長λB を 1552.5nm としている。
値を 1.0、 1.5、 2.0 および 2.3それぞれとした場合
における光フィルタの透過・反射特性について説明す
る。図３〜図６それぞれは、パラメータｘの値を 1.0、
1.5、 2.0 および 2.3 それぞれとした場合における光
フィルタの透過・反射特性を示すグラフである。ここで
も、ブラッグ波長λB を 1552.5nm としている。
【００２３】これら図３〜図６それぞれに示した透過・
反射特性を、屈折率変化の振幅Δｎを一様とした場合の
透過・反射特性（図８）と比較すると、屈折率変化の振
幅Δｎを (5)式に従う関数型とした場合の透過・反射特
性は、カットオフ波長付近における反射率Ｒおよび透過
率Ｔの立ち上がり・立ち下がりは緩やかになっているも
のの、実用上充分な急峻性を有している。また、反射波
長帯域外における反射率Ｒの各リップルのピーク値は小
さい。
反射特性を、屈折率変化の振幅Δｎを一様とした場合の
透過・反射特性（図８）と比較すると、屈折率変化の振
幅Δｎを (5)式に従う関数型とした場合の透過・反射特
性は、カットオフ波長付近における反射率Ｒおよび透過
率Ｔの立ち上がり・立ち下がりは緩やかになっているも
のの、実用上充分な急峻性を有している。また、反射波
長帯域外における反射率Ｒの各リップルのピーク値は小
さい。
【００２４】また、図３〜図６それぞれに示した透過・
反射特性を、屈折率変化の振幅Δｎをガウス型とした場
合の透過・反射特性（図９）と比較すると、屈折率変化
の振幅Δｎを (5)式に従う関数型とした場合の透過・反
射特性は、カットオフ波長付近における反射率Ｒおよび
透過率Ｔの立ち上がり・立ち下がりは急峻になってい
る。また、反射波長帯域外における反射率Ｒの各リップ
ルのピーク値は小さい。
反射特性を、屈折率変化の振幅Δｎをガウス型とした場
合の透過・反射特性（図９）と比較すると、屈折率変化
の振幅Δｎを (5)式に従う関数型とした場合の透過・反
射特性は、カットオフ波長付近における反射率Ｒおよび
透過率Ｔの立ち上がり・立ち下がりは急峻になってい
る。また、反射波長帯域外における反射率Ｒの各リップ
ルのピーク値は小さい。
【００２５】また、図３〜図６それぞれに示した透過・
反射特性を相互に比較すると、パラメータｘの値が大き
いほど、カットオフ波長付近における反射率Ｒおよび透
過率Ｔの立ち上がり・立ち下がりは急峻になっている。
その一方で、パラメータｘの値が大きいほど、反射波長
帯域の近くの反射率Ｒのリップルが大きくなってくる。
すなわち、パラメータｘの値を大きくすることは、カッ
トオフ波長付近における反射率Ｒおよび透過率Ｔの立ち
上がり・立ち下がりの急峻性の観点からは好ましいが、
反射波長帯域外の反射率Ｒのリップルのピーク値を小さ
く抑える観点からは好ましくない。
反射特性を相互に比較すると、パラメータｘの値が大き
いほど、カットオフ波長付近における反射率Ｒおよび透
過率Ｔの立ち上がり・立ち下がりは急峻になっている。
その一方で、パラメータｘの値が大きいほど、反射波長
帯域の近くの反射率Ｒのリップルが大きくなってくる。
すなわち、パラメータｘの値を大きくすることは、カッ
トオフ波長付近における反射率Ｒおよび透過率Ｔの立ち
上がり・立ち下がりの急峻性の観点からは好ましいが、
反射波長帯域外の反射率Ｒのリップルのピーク値を小さ
く抑える観点からは好ましくない。
【００２６】以上より、パラメータｘの値は、
【数６】 の範囲であることが望ましい。パラメータｘの値がこの
範囲であれば、カットオフ波長付近における反射率Ｒお
よび透過率Ｔの立ち上がり・立ち下がりは充分に急峻で
あり、また、反射波長帯域の直近の反射率Ｒのリップル
のピーク値は約−24dB以下であり充分に小さくなる。す
なわち、ＷＤＭ伝送に用いるのに好適な特性を有する光
フィルタを実現することができる。なお、用途によって
は、反射波長帯域の直近の反射率Ｒのリップルのピーク
値が上記値−24dBより大きくても構わない場合があり、
その場合には、パラメータｘは上記 (6)式の範囲を超え
る値であってもよい。
範囲であれば、カットオフ波長付近における反射率Ｒお
よび透過率Ｔの立ち上がり・立ち下がりは充分に急峻で
あり、また、反射波長帯域の直近の反射率Ｒのリップル
のピーク値は約−24dB以下であり充分に小さくなる。す
なわち、ＷＤＭ伝送に用いるのに好適な特性を有する光
フィルタを実現することができる。なお、用途によって
は、反射波長帯域の直近の反射率Ｒのリップルのピーク
値が上記値−24dBより大きくても構わない場合があり、
その場合には、パラメータｘは上記 (6)式の範囲を超え
る値であってもよい。
【００２７】
【発明の効果】以上、詳細に説明したとおり、本発明に
係る光フィルタは、グレーティングを有する光フィルタ
であって、光の伝搬方向に規格化された位置座標値ｚに
対し、グレーティングの屈折率変化の振幅Δｎが、パラ
メータｘおよび比例定数ｋを用いて (1)式で表される。
このような構成としたことにより、この光フィルタは、
ブラッグ波長を含む反射波長帯域内の光を反射させ、そ
の反射波長帯域外の光を透過させる帯域フィルタとな
り、そのカットオフ波長付近における反射率および透過
率の立ち上がり・立ち下がりが充分に急峻であり、ま
た、反射波長帯域外に現れる反射率のリップルのピーク
値が充分に小さく、良好な透過・反射特性が得られる。
また、さらに、パラメータｘが (2)式で表される範囲に
ある場合には、反射波長帯域外に現れる反射率のリップ
ルのピーク値が特に小さく、好適である。したがって、
本発明に係る光フィルタは、ＷＤＭ伝送において好適に
用いられ得る。
係る光フィルタは、グレーティングを有する光フィルタ
であって、光の伝搬方向に規格化された位置座標値ｚに
対し、グレーティングの屈折率変化の振幅Δｎが、パラ
メータｘおよび比例定数ｋを用いて (1)式で表される。
このような構成としたことにより、この光フィルタは、
ブラッグ波長を含む反射波長帯域内の光を反射させ、そ
の反射波長帯域外の光を透過させる帯域フィルタとな
り、そのカットオフ波長付近における反射率および透過
率の立ち上がり・立ち下がりが充分に急峻であり、ま
た、反射波長帯域外に現れる反射率のリップルのピーク
値が充分に小さく、良好な透過・反射特性が得られる。
また、さらに、パラメータｘが (2)式で表される範囲に
ある場合には、反射波長帯域外に現れる反射率のリップ
ルのピーク値が特に小さく、好適である。したがって、
本発明に係る光フィルタは、ＷＤＭ伝送において好適に
用いられ得る。
【図１】本実施形態に係る光フィルタの説明図である。
【図２】屈折率変化の振幅Δｎの種々の関数型を示すグ
ラフである。
ラフである。
【図３】パラメータｘの値を 1.0とした場合における光
フィルタの透過・反射特性を示す図である。
フィルタの透過・反射特性を示す図である。
【図４】パラメータｘの値を 1.5とした場合における光
フィルタの透過・反射特性を示す図である。
フィルタの透過・反射特性を示す図である。
【図５】パラメータｘの値を 2.0とした場合における光
フィルタの透過・反射特性を示す図である。
フィルタの透過・反射特性を示す図である。
【図６】パラメータｘの値を 2.3とした場合における光
フィルタの透過・反射特性を示す図である。
フィルタの透過・反射特性を示す図である。
【図７】光ファイバにグレーティングが形成されてなる
光フィルタの説明図である。
光フィルタの説明図である。
【図８】屈折率変化の振幅が一様であるグレーティング
が形成されてなる光フィルタの透過・反射特性を示す図
である。
が形成されてなる光フィルタの透過・反射特性を示す図
である。
【図９】屈折率変化の振幅がガウス型であるグレーティ
ングが形成されてなる光フィルタの透過・反射特性を示
す図である。
ングが形成されてなる光フィルタの透過・反射特性を示
す図である。
Claims (2)
- 【請求項１】 グレーティングを有する光フィルタであ
って、光の伝搬方向に規格化された位置座標値ｚに対
し、前記グレーティングの屈折率変化の振幅Δｎが、パ
ラメータｘおよび比例定数ｋを用いて 【数１】 で表されることを特徴とする光フィルタ。 - 【請求項２】 前記パラメータｘは 【数２】 なる範囲にあることを特徴とする請求項１記載の光フィ
ルタ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9210582A JPH1152148A (ja) | 1997-08-05 | 1997-08-05 | 光フィルタ |
| EP98112476A EP0896233A1 (en) | 1997-08-05 | 1998-07-06 | Optical filter |
| US09/129,623 US6072927A (en) | 1997-08-05 | 1998-08-05 | Optical filter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9210582A JPH1152148A (ja) | 1997-08-05 | 1997-08-05 | 光フィルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1152148A true JPH1152148A (ja) | 1999-02-26 |
Family
ID=16591710
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9210582A Pending JPH1152148A (ja) | 1997-08-05 | 1997-08-05 | 光フィルタ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6072927A (ja) |
| EP (1) | EP0896233A1 (ja) |
| JP (1) | JPH1152148A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002090557A (ja) * | 2000-09-20 | 2002-03-27 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光導波路型回折格子素子、光導波路型回折格子素子製造方法、合分波モジュールおよび光伝送システム |
| CN110537143A (zh) * | 2018-03-27 | 2019-12-03 | 松下知识产权经营株式会社 | 光设备及光检测系统 |
| WO2024029006A1 (ja) * | 2022-08-03 | 2024-02-08 | ｓａｎｔｅｃ Ｈｏｌｄｉｎｇｓ株式会社 | 光伝送システム |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6421481B1 (en) | 2000-02-04 | 2002-07-16 | Zolo Technologies, Inc. | Apparatus and method for producing a flat-topped filter response for diffraction grating (De) multiplexer |
| US7492379B2 (en) * | 2002-01-07 | 2009-02-17 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Color flat panel display sub-pixel arrangements and layouts for sub-pixel rendering with increased modulation transfer function response |
| US7277604B2 (en) * | 2003-12-12 | 2007-10-02 | Lxsix Photonics Inc. | Method and apparatus for inducing an index of refraction change on a substrate sensitive to electromagnetic radiation |
| EP1962119A1 (en) * | 2007-02-20 | 2008-08-27 | Proximion Fiber Systems AB | Channelized dispersion compensation module |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997022023A1 (en) * | 1995-12-12 | 1997-06-19 | British Telecommunications Public Limited Company | Formation of a refractive index grating |
-
1997
- 1997-08-05 JP JP9210582A patent/JPH1152148A/ja active Pending
-
1998
- 1998-07-06 EP EP98112476A patent/EP0896233A1/en not_active Withdrawn
- 1998-08-05 US US09/129,623 patent/US6072927A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002090557A (ja) * | 2000-09-20 | 2002-03-27 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光導波路型回折格子素子、光導波路型回折格子素子製造方法、合分波モジュールおよび光伝送システム |
| US6882777B2 (en) | 2000-09-20 | 2005-04-19 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical waveguide diffraction grating device, method for fabricating optical waveguide diffraction grating device, multiplexing/demultiplexing module, and optical transmission system |
| JP4529264B2 (ja) * | 2000-09-20 | 2010-08-25 | 住友電気工業株式会社 | 光導波路型回折格子素子、合分波モジュールおよび光伝送システム |
| CN110537143A (zh) * | 2018-03-27 | 2019-12-03 | 松下知识产权经营株式会社 | 光设备及光检测系统 |
| WO2024029006A1 (ja) * | 2022-08-03 | 2024-02-08 | ｓａｎｔｅｃ Ｈｏｌｄｉｎｇｓ株式会社 | 光伝送システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0896233A1 (en) | 1999-02-10 |
| US6072927A (en) | 2000-06-06 |
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