JPS5822725B2 - 光分波器 - Google Patents
光分波器Info
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- JPS5822725B2 JPS5822725B2 JP54135222A JP13522279A JPS5822725B2 JP S5822725 B2 JPS5822725 B2 JP S5822725B2 JP 54135222 A JP54135222 A JP 54135222A JP 13522279 A JP13522279 A JP 13522279A JP S5822725 B2 JPS5822725 B2 JP S5822725B2
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- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
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- G02B6/29304—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by diffraction, e.g. grating
- G02B6/29305—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by diffraction, e.g. grating as bulk element, i.e. free space arrangement external to a light guide
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-
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- G02B6/29304—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by diffraction, e.g. grating
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- G02B6/29304—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by diffraction, e.g. grating
- G02B6/29305—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by diffraction, e.g. grating as bulk element, i.e. free space arrangement external to a light guide
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- G02B6/2938—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means characterised by the function or use of the complete device for multiplexing or demultiplexing, i.e. combining or separating wavelengths, e.g. 1xN, NxM
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、曲面を持つ反射板に回折格子溝を形成した凹
面回折格子を用い、一本の光ファイバから出射する複数
の波長を有する光線をそれぞれ別別の光ファイバに分け
て取り出す光分波器に関する。
面回折格子を用い、一本の光ファイバから出射する複数
の波長を有する光線をそれぞれ別別の光ファイバに分け
て取り出す光分波器に関する。
従来の回折格子を用いた光分波器は、第1図に示すよう
に平面回折格子1とレンズ2、人力用光ファイバ3、出
力用光ファイバ4,4′・・・から構成されている。
に平面回折格子1とレンズ2、人力用光ファイバ3、出
力用光ファイバ4,4′・・・から構成されている。
人力用光ファイバ3から出射する複数の波長を有する光
線は、レンズ2で平行光に変換され平面回折格子1で分
散を受は各波長ごとに少しづつ反射角度が変わる。
線は、レンズ2で平行光に変換され平面回折格子1で分
散を受は各波長ごとに少しづつ反射角度が変わる。
このためレンズ2に再び入射する平行光の各波長はレン
ズ2に対して少しづつ異なった角度で入射して集束され
るので、その焦点は各波長ごとに空間的に異なる位置に
結像する。
ズ2に対して少しづつ異なった角度で入射して集束され
るので、その焦点は各波長ごとに空間的に異なる位置に
結像する。
この異なった結像位置に出力用光ファイバ4,4′・・
・を配置すると、それらの出力用光ファイバには、その
位置に従った波長を有する光線が入射し、全体として光
分波器として動作する。
・を配置すると、それらの出力用光ファイバには、その
位置に従った波長を有する光線が入射し、全体として光
分波器として動作する。
しかし、この構成では、人力用光ファイバ1から出射す
る光線を平行光に拡げるために、また、平面回折格子1
で反射された光線を集束させるためにレンズ2が必要と
なり、このレンズのフレネル反射や収差のために分波器
の特性が劣化するという欠点がある。
る光線を平行光に拡げるために、また、平面回折格子1
で反射された光線を集束させるためにレンズ2が必要と
なり、このレンズのフレネル反射や収差のために分波器
の特性が劣化するという欠点がある。
この欠点を解決する技術として回折格子自身にレンズ効
果を持たせて、第1図からレンズ2を取り除くことが提
案されている。
果を持たせて、第1図からレンズ2を取り除くことが提
案されている。
第2図はその構成を示したもので、従来用いていた平面
回折格子1を凹面回折格子5に置き換えて、人力用光フ
ァイバ3から出射する光線を回折格子によって分散を与
え波長ごとに異なる角度で反射させるとともに、この反
射される光線を回折格子全体の凹面によって集束し凹面
回折格子5の曲率中心の近くに設置する出力用ファイバ
4,4′・・・の位置に結像させるものである。
回折格子1を凹面回折格子5に置き換えて、人力用光フ
ァイバ3から出射する光線を回折格子によって分散を与
え波長ごとに異なる角度で反射させるとともに、この反
射される光線を回折格子全体の凹面によって集束し凹面
回折格子5の曲率中心の近くに設置する出力用ファイバ
4,4′・・・の位置に結像させるものである。
この結果、第1図に示した構成が有する欠点の一部を解
決できる。
決できる。
しかし、第2図に示した構成においては、凹面回折格子
5と人力用および出力用光ファイバ3゜4.4′・・・
の間が空気であるため、外部の湿度などによって凹面回
折格子の表面が劣化すること、振動などにより凹面回折
格子5と人力用および出力用ファイバ3,4,4’・・
・の位置ずれなどが生ずることなどのために特性が劣化
する。
5と人力用および出力用光ファイバ3゜4.4′・・・
の間が空気であるため、外部の湿度などによって凹面回
折格子の表面が劣化すること、振動などにより凹面回折
格子5と人力用および出力用ファイバ3,4,4’・・
・の位置ずれなどが生ずることなどのために特性が劣化
する。
さらに分波器の分解能を大きくするために凹面回折格子
5の曲率半径を大きくして人力用および出力用ファイバ
3,4,4’・・・を凹面回折格子5がら遠ざけると、
入力用ファイバ3から出射する光線は開口数で決まる角
度を有して広がるので、凹面回折格子5上を照射する面
積が大きくなり、凹面回折格子5全体が大形になり製作
が難しくなるという欠点があった。
5の曲率半径を大きくして人力用および出力用ファイバ
3,4,4’・・・を凹面回折格子5がら遠ざけると、
入力用ファイバ3から出射する光線は開口数で決まる角
度を有して広がるので、凹面回折格子5上を照射する面
積が大きくなり、凹面回折格子5全体が大形になり製作
が難しくなるという欠点があった。
従って本発明は従来の技術の上記欠点を改善するもので
、その目的は回折格子の表面を保護すると共に人力用及
び出力用光ファイバと回折格子との間の位置ずれを除去
し、さらに光ファイバの開口数を等制約に小さくして回
折格子を小形化し製作を容易にした光分波器を提供する
ことにある。
、その目的は回折格子の表面を保護すると共に人力用及
び出力用光ファイバと回折格子との間の位置ずれを除去
し、さらに光ファイバの開口数を等制約に小さくして回
折格子を小形化し製作を容易にした光分波器を提供する
ことにある。
この目的を達成するための本発明の特徴は凹面回折格子
又は円筒面回折格子と人力用及び出力用光ファイバの間
に透明な誘電体を挿入した光分波器にある。
又は円筒面回折格子と人力用及び出力用光ファイバの間
に透明な誘電体を挿入した光分波器にある。
また、本発明の他の特徴は、回折格子の円筒面の円筒軸
に平行な方向に屈折率が二乗分布する集束形平板レンズ
を介して、回折格子に光を入射し、又は回折格子からの
光を受容する光分波器にある。
に平行な方向に屈折率が二乗分布する集束形平板レンズ
を介して、回折格子に光を入射し、又は回折格子からの
光を受容する光分波器にある。
回折格子と光ファイバは誘電体に例えば接着剤によって
固着される。
固着される。
以下図面により実施例を説明する。
光線は凹面回折格子5で波長分散を受け、波長ごとに異
なる角度で反射されるとともに、この反射される光線を
凹面回折格子全体の球面によって集束し出力用光ファイ
バ4 、4’ 、 4“・・・の位置に結像させ、各波
長をそれぞれ異なる出力用光ファイバを介して取り出す
。
なる角度で反射されるとともに、この反射される光線を
凹面回折格子全体の球面によって集束し出力用光ファイ
バ4 、4’ 、 4“・・・の位置に結像させ、各波
長をそれぞれ異なる出力用光ファイバを介して取り出す
。
第3図において、6は透明な透電体、7は回折格子の法
線、8け円筒面回折格子で格子溝は円筒面上の曲率中心
がある側に、その溝方向が円筒軸と垂直となるように形
成されている。
線、8け円筒面回折格子で格子溝は円筒面上の曲率中心
がある側に、その溝方向が円筒軸と垂直となるように形
成されている。
9は集束形平板レンズで、その屈折率分布が円筒面回折
格子8の円筒軸方向に対して2乗分布となっている。
格子8の円筒軸方向に対して2乗分布となっている。
人力用光ファイバ3、出力用光ファイバ4.4’。
4″・・・は円筒面回折格子の中心と円筒面の円筒軸を
含む平面上に、ファイバ端面が集束形平板レンズ9に接
するように置かれている。
含む平面上に、ファイバ端面が集束形平板レンズ9に接
するように置かれている。
また、円筒面回折格子8と集束形平板レンズ9の間は透
明な誘電体6で満たされている。
明な誘電体6で満たされている。
いま、入力用光ファイバ3の異なる波長λ1+λ2+λ
3+・・・からなる光はファイバの開口数で決まる広が
り角をもって出射する。
3+・・・からなる光はファイバの開口数で決まる広が
り角をもって出射する。
この光のうち円筒形回折格子8の円筒軸方向に広がる成
分は集束形平板レンズ9でコリメートされ平行光となっ
て誘電体6の中を進む。
分は集束形平板レンズ9でコリメートされ平行光となっ
て誘電体6の中を進む。
一方、円筒軸と垂直な方向に広がる成分は、そのまま誘
電体6の中を進む。
電体6の中を進む。
この2つの成分は円筒面回折格子8で波長分散を受は波
長ごとに格子溝と垂直な方向に異なる角度で反射される
とともに、円筒軸と垂直な方向に広がる光の成分は円筒
面全体で集成されて、集束形平板レンズ9をそのまま通
過し、それぞれの波長ごとに出力用光ファイバ4 、4
’ 、 4“・・・の位置に結像する。
長ごとに格子溝と垂直な方向に異なる角度で反射される
とともに、円筒軸と垂直な方向に広がる光の成分は円筒
面全体で集成されて、集束形平板レンズ9をそのまま通
過し、それぞれの波長ごとに出力用光ファイバ4 、4
’ 、 4“・・・の位置に結像する。
一方、円筒軸と平行な方向に広がる光の成分は平行光と
して円筒面回折格子8に入射するので、そのまま反射さ
れ集束形平板レンズ1oにもどってくる。
して円筒面回折格子8に入射するので、そのまま反射さ
れ集束形平板レンズ1oにもどってくる。
集束形平板レンズ10では円筒軸と平行な方向に広がる
光の成分のみが集束され出力用ファイバ4,414“・
・・の位置にそれぞれの波長ごとに結像する。
光の成分のみが集束され出力用ファイバ4,414“・
・・の位置にそれぞれの波長ごとに結像する。
このため、これら2つの光成分は、波長ごとに出力光フ
ァイバ4.4’、4“・・・から取り出され光分波器と
して動作する。
ァイバ4.4’、4“・・・から取り出され光分波器と
して動作する。
以上説明したように、本発明によると回折格子を用いた
光分波器の凹面回折格子と人力用および出力用ファイバ
の間にガラスなどの誘電体材料を挿入し、それぞれを接
着剤などにより固定しているので、凹面回折格子の表面
が空気に触れることがなく、表面の劣化が生じないこと
、振動などの外力によって凹面回折格子とファイバの位
置が変化しないこと、人力用ファイバから出射する光線
が誘電体中を通るため空気中を通る場合に比べて広がり
が少なくなり凹面回折格子を小形にでき製作が容易にな
ること、円筒面回折格子を用いるため、凹面の構造が単
純になり格子溝の製作が容易になることなどの利点があ
る。
光分波器の凹面回折格子と人力用および出力用ファイバ
の間にガラスなどの誘電体材料を挿入し、それぞれを接
着剤などにより固定しているので、凹面回折格子の表面
が空気に触れることがなく、表面の劣化が生じないこと
、振動などの外力によって凹面回折格子とファイバの位
置が変化しないこと、人力用ファイバから出射する光線
が誘電体中を通るため空気中を通る場合に比べて広がり
が少なくなり凹面回折格子を小形にでき製作が容易にな
ること、円筒面回折格子を用いるため、凹面の構造が単
純になり格子溝の製作が容易になることなどの利点があ
る。
第1図は従来の平面回折格子を用いる光分波器の構造例
、第2図は従来の凹面回折格子を用いる光分波器の構造
例、第3図は本発明による光分波器の構造例である。
、第2図は従来の凹面回折格子を用いる光分波器の構造
例、第3図は本発明による光分波器の構造例である。
Claims (1)
- 1 円筒面反射板の曲率中心が存在する側の表面に円筒
軸と直交する方向に格子溝を形成した円筒面回折格子と
、該回折格子の円筒面の円筒軸に平行な方向に屈折率が
二乗分布する集束形平板レンズを介して前記回折格子に
光を入射し又は回折格子からの光を受容するごとく円筒
軸に平行な平面内に配列される複数の光ファイバと、前
記回折格子と前記集束形平板レンズの間を満たす透明な
誘電体とを有し、1本の光ファイバら前記集束形乎板ン
ンズと誘電体を介して前記回折格子に複数の波長の光を
入射し、他の各光ファイバが回折格子で回折された各々
波長の異なる光を受容することを特徴とする光分波器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP54135222A JPS5822725B2 (ja) | 1979-10-22 | 1979-10-22 | 光分波器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP54135222A JPS5822725B2 (ja) | 1979-10-22 | 1979-10-22 | 光分波器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5660401A JPS5660401A (en) | 1981-05-25 |
JPS5822725B2 true JPS5822725B2 (ja) | 1983-05-11 |
Family
ID=15146667
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP54135222A Expired JPS5822725B2 (ja) | 1979-10-22 | 1979-10-22 | 光分波器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5822725B2 (ja) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4993796A (en) * | 1979-08-14 | 1991-02-19 | Kaptron, Inc. | Fiber optics communication modules |
JPS57198423A (en) * | 1981-06-01 | 1982-12-06 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | Planar type optical demultiplexer and multiplexer |
JPS5863914A (ja) * | 1981-09-28 | 1983-04-16 | カプトロン・インコ−ポレ−テツド | 光フアイバ−通信装置 |
FR2537808A1 (fr) * | 1982-12-08 | 1984-06-15 | Instruments Sa | Composant optique a fonction partagee pour teletransmissions optiques |
EP0120366B1 (en) * | 1983-03-28 | 1988-11-17 | Polaroid Corporation | An optical component for use in fiber optic communication systems |
US4571024A (en) * | 1983-10-25 | 1986-02-18 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Wavelength selective demultiplexer tuner |
DE3431448A1 (de) * | 1984-08-27 | 1986-04-17 | Krone Gmbh, 1000 Berlin | Optische multiplex-uebertragungseinrichtung |
DE3446726A1 (de) * | 1984-12-21 | 1986-06-26 | Fa. Carl Zeiss, 7920 Heidenheim | Optische anordnung mit einem konkavspiegel oder konkavgitter |
JPS61180209A (ja) * | 1985-02-06 | 1986-08-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光分波器 |
JPS61182003A (ja) * | 1985-02-07 | 1986-08-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光分波器 |
JPS61203414A (ja) * | 1985-03-05 | 1986-09-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光分波器 |
US4715027A (en) * | 1986-05-29 | 1987-12-22 | Polaroid Corporation | Integrated optic multi/demultiplexer |
SE465958B (sv) * | 1988-09-26 | 1991-11-25 | Sandvik Ab | Dubbelsidigt skaer |
JP4696521B2 (ja) * | 2004-10-06 | 2011-06-08 | 日立電線株式会社 | デマルチプレクサ、光導波路、及び波長多重光伝送モジュール |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50137554A (ja) * | 1974-04-08 | 1975-10-31 |
-
1979
- 1979-10-22 JP JP54135222A patent/JPS5822725B2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50137554A (ja) * | 1974-04-08 | 1975-10-31 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5660401A (en) | 1981-05-25 |
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