JPS6023809A - 光合分波器 - Google Patents

光合分波器

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JPS6023809A
JPS6023809A JP58130815A JP13081583A JPS6023809A JP S6023809 A JPS6023809 A JP S6023809A JP 58130815 A JP58130815 A JP 58130815A JP 13081583 A JP13081583 A JP 13081583A JP S6023809 A JPS6023809 A JP S6023809A
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JP
Japan
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light
wavelength band
wavelength
wavelengths
filter
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JP58130815A
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Katsuyuki Imoto
克之 井本
Minoru Maeda
稔 前田
Shinya Sasaki
慎也 佐々木
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/10Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G02B6/12Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
    • G02B6/12007Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind forming wavelength selective elements, e.g. multiplexer, demultiplexer
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    • G02B6/293Optical 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
    • G02B6/29346Optical 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 wave or beam interference
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    • G02B6/29362Serial cascade of filters or filtering operations, e.g. for a large number of channels
    • G02B6/29365Serial cascade of filters or filtering operations, e.g. for a large number of channels in a multireflection configuration, i.e. beam following a zigzag path between filters or filtering operations
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、光波長分割多重伝送シフ、テムにおいて、異
なる複数の波長からなる光ビームを波長ごとに分けて取
シ出す光分波器、あるいはその逆の動作をする光合波器
に関する。
〔発明の背景〕
光フアイバ伝送方式の適用領域拡大の一環として光波長
多重伝送方式の研究が盛んに行われている。上記光波長
多重伝送方式を実現するには、波長の異なる光を合波し
、また分波する光合波器や光分波器が不可欠なデバイス
である。しかし、従来のこの種ディバスは非常に高価で
あるという問題点があシ、光通信システムの適用領域拡
大の障壁になっていた。高価な原因は、構造が複雑で部
品点数が多く、組立て加工、光軸調整がむずかしく、量
産化が困難なためであった。本発明者はこの解決策とし
て、先に第1図の構成の光分波器を発明し出願した。
これは所望の光学特性を有する干渉膜フィルタ5a、5
b、5c、5dと全反射膜6a、6b。
6Cの形成されたガラス平板4、頂角が干渉膜フィルタ
への光の入射角θと等しい角度゛を有するほぼ直角な三
角形のガラススペーサ3a、3b、長さがm/4ピツチ
(m:正の奇数)のロッドレンズ2a、2b、2c、2
d、ze、−yフィバla。
lb、IC,ld、leからなる。入射用7アイパ1a
内を伝搬してきた波長(λ1+λ2+λ3+λ4)の光
を分波用ファイバ1b+ IC,+ ld、−1eにそ
れぞれ、波長λ8.λ2.λ3.λ4の光を分波するた
めには5 a 、 5 b + 5 C、5dの干渉膜
フィルタはそれぞれ、波長λ1.λ2.λ3.λ4のみ
の光を通過させることのできる帯域通過フィルタ(BP
F)で構成される。第2図に中心波長が0.89μmの
BPFの特性の一例を示す。この図かられかるように、
0.75μm以下と1.15μm以上の波長の光もかな
シの量が通過する。したがって、λ1.λ2.λ3.λ
4の設定は上記0.76μm以上、1.14μm以下か
ら選択しなければならない。
そこで上記波長領域から4波長を選はうとすると、BP
Fはさらに狭帯域通過特性で、かつ阻止域における減衰
量を極めて大きくして各波長間のアイソレーションを太
きくとることと、光源の波長安定度を極めて良くしなけ
ればならない。しかし現状では両方ともまだまだ問題が
あシ、上記波長領域で4波長、あるいはそれ以上をとる
ことは低損失で高アイソレーションを要求される光通信
用光分波器として不向きであることがわかった。また光
通信システムとして、短波長帯(0,73〜0.9μm
)、長波長帯(1,15〜1.6μm)共に2〜3波長
を分波する方式が考えられているが、第1図の構成では
干渉膜フィルタ5aに短波長帯(あるいは長波長帯)の
光を通過させることのできる低域(あるいは高域)通過
フィルタを用いても短波長帯(あるいは長波長帯)1波
、長波長帯(あるいは短波長帯)3波を分波することし
かできない。すなわち、高アイソレーションを保って短
波長帯、長波長帯共に2波以上分波することは困難であ
ることがわかった。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、光軸調整、組立て、製作の容易な簡易
構造、量産性に冨んでいて1.かつ短波長帯と長波長帯
の両方の光信号を分波することができる性能を有した光
分波器(あるいは光合波器)を提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明は、ガ2ス体をはさんで左右に1本の入射用ファ
イバ付きロンドレンズとn本のプレイ状に構成した出射
用ファイバ付きロンドレンズを略平行に配置させ、上記
ガラス体中には人出射光に対し、所望角度を有するガラ
ス平板を2枚以上含ませ、入射光が最初に通過する最初
のガラス平板の表具外のガラス平板の表、裏の各出射用
ロンドレンズの平行線上部分に所望幅をもたせて干渉膜
フィルタあるいは全反射膜を組合せ配置させたことを特
徴とする光分波器(あるいはその逆の動作をする光合波
器)にある。
〔発明の実施例〕
第3図から第6図に本発明の光分波器の実施例を示す。
第1図と同じ番号のものは同一機能を有するものである
。いずれの実施例もガラス体中にガラス平板を2枚(4
a、4b)用いた場合であり1これによって短波長帯お
よび長波長帯の光をそれぞれ2波以上分波することがで
きる。まず第3図の実施例から説明する。5a、5b+
 5C+7 a、 7 b、 7 C,7d、 7 e
は干渉膜フィルタ、6a〜6fは全反射膜でおる。短波
長帯と長波長帯の光を分波するために、5aには波長λ
1.λ2゜λ3の光を通し、波長λ4.λ5の光を反射
する特性を有する低域通過、あるいは高域通過型のいず
れかのフィルタを用いる。この棟のフィルタは阻止波長
域が広くその減衰量も太きいため、短波長帯と長波長帯
の波長の光を高アイソレーションで分離することができ
る。たとえば、λ1.λ2゜λ3をそれぞれ0.73 
μm 、 0.81 μm 、 0.89 pmノ短波
長帯(あるいは1.2μm、1.3μm、 1.55μ
mの長波長i)に選んだ場合には、λ4.λ、は1.2
μm。
1.3μmの長波長帯(あるいは0.81μm、0.8
9μmの短波長帯)に設定する。5aで短波長帯と長波
長帯の光に分けて後は、狭帯域帯通過フィルタ7a、7
b+ 7C,5b、7cl、5c、7eをそれぞれ通過
させることによってそれ、それの波長の分波出力を得る
。ここで72は波長λ1.7bは波長λ!s7Cは波長
λ3.5bと7dは波長λ4.5Cと7eは波長λ5の
光だけをそれぞれ透過させるような特性のフィルタでお
る。すなわち、入射用ファイバla内を伝搬してきた波
長(λ1+λ2+λ3±λ4+λ5)の光は長さが7ピ
ンチ(m:正の奇数)のロッドレンズ2aで平行光に変
換され、干渉膜フィルタ5aで、波長λl。
λ2.λ3の光は透過され、波長λ4.λ5の光は反射
される。上記透過光は干渉膜フィルタ7aに入射し、波
長λ□のみの光が透過し、波長λ2゜λ3の元は反射さ
れ全反射膜6eでさらに反射されて干渉膜フィルタ7b
に入射する。そして波長λ2の光だけが透過され、波長
λ3の光は反射され、さらに全反射膜6fでも反射され
て干渉膜フィルタ7Cに入射し、これを透過して分波出
力となる。一方干渉膜フィルタ5aで反射された波長λ
4.λ5の光は全反射膜6a、6e、6b。
6f、6e間を反射しながら伝搬し干渉膜フィルタ5b
に入射する。そして波長λ4の光だけが透過し、波長λ
5の光は反射される。上記透過光はさらに干渉膜フィル
タ7dも透過し分波出力となる。上記反射光は全反射膜
6dでさらに反射され、干渉膜フィルタ5C,7eを透
過して分波出力となる。以上のように、短波長帯と長波
長帯の光をあらかじめ分波後、狭帯域な帯域通過フィル
タと全反射膜の間をじぐざぐ伝搬しながら透過光と反射
光にわけて分波する方法である。したがって、各波長間
のアイソレーションを大きくとることができる。またλ
、出射用ファイバ・[づきロッドレンズをほぼ平行に配
置し、かつ2枚のガラス平板を同一角度θではシ合わせ
、さらに干渉膜フィルタ、全反射膜を各出射用ロッドレ
ンズの平行線上部分に所望幅をもたせて形成させるよう
にしであるので、光軸調整、組立てが極めて容易である
。また2枚のガラス平板の厚さも同じでよいため、量産
し易い。ガラス平板の角度θは10〜45°の範囲内か
ら選ぶ。この角度θによってフィルタの帯域内、帯域外
減衰特性が左右される。波長間隔が狭い場合はθは小さ
い方がよい。
第4図の実施例はガラスペーザ3a’、3b’に三角形
のものではなく、台形状のものを用いた場合である。ま
た全反射膜63〜6dを一体化して6のように構成した
場合である。
第5図の実施例は、ガラス平板4a’、4.b’に長方
形状のものを用い、かつガラススペーサ3a“、3b“
に台形状のものを用いた場合である。ψは90’である
のでガラス平板、ガラススペーサを製造し易く、製造精
度を上げることができる。特に干渉膜フィルタ、全反射
膜をガラス平板に蒸着形成させるとき、蒸発源に対して
ガラス平板を水平において蒸着できるので所望の波長特
性を有するフィルタ、全反射膜を容易に形成させること
ができる。
第6図の実施例は、干渉膜フィルタ5aを透過する光は
波長λl、λ2とし、反射する光は波長λ3.λ4.λ
5となるように干渉膜フィルタ5aを設計した場合であ
る。たとえば、λ1.λ2を1.2μm、1.3μmと
し、λ3.λ4.λ5を0.737.im、 0.81
μm、 0.89μmに選ぶ。この場合には干渉膜フィ
ルタ5aを透過する光が2波(λ1゜λ2)であるので
、全反射膜は一つ(6e)だけでよい。
以上の実施例はガラス平板が2枚の場合であつたが、各
波長間のアイソレーションをさらに大へくしたい場合に
はガラス平板をさらに増やし、各各の波長だけを透過さ
せることのできる帯域通過フィルタを設けてもよい。ま
た分波数を6波以上にする場合には、出射用ファイバ付
きロッドレンズを2fの下にアレイ状に配列させ、ガラ
ス平板4a、4bの表、裏に干渉膜フィルタ、全反射膜
を設ければよい。
以上のように本発明の構成では、短波長帯と長波長帯の
光をあらかじめ分波した後、少なくとも1枚の干渉膜フ
イイリを通過させるのでアイツレ−ジョンを大きくとる
ことができる。しかも同一寸法のガラス平板を用い、か
つ干渉膜フィルり、全反射膜の形成させる位置が同一で
あるので製作が極めて容易である(なお入射光が最初に
通過する部分のガラス平板には上記膜はないが、これは
膜を形成後、エツチングなどによって取り除いたもので
ある)。本発明の光分波器は入出力を逆にすれば光合波
器としても使える。また干渉膜フィルりの代シに光透過
率の異なる誘電体膜を用いれば、光分岐および光結合器
としても使える。
〔発明の効果〕
本発明によれば次のような効果がおる。すなわち、光軸
調整、組立て、製作が容易な簡易構造で、量産性に富ん
でいて、短波長帯、長波長帯共に2波長以上の光を分波
することができる。しかも高アイソレーションを保った
ままで実現できるため、高性能光通信システム用光分波
器(おるいは光合波器)として有効である。また短波長
帯(あるいは長波長帯)で高アイソレーションを保った
まま4波長以上を分波することも可能でおる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明者が先に提案した光分波器の概略図、第
2図は干渉膜フィルタの波長と透過率との関係を示した
グラフ、第3図から第6図は本発明の光分波器の実施例
を示したものである。 1a〜1f・・・光ファイ、、:、2a〜2f・・・ロ
ッドレンズ、3a、3b、3a’ 、3b’ 、3a”
 。 3b“・・・ガラススペーサ、4 、4 a T 4 
b + 4 a’ +4b’・・・ガラス平板、5a〜
5’d、7a〜7e・・・干拓 1 (2) K Y 3 図 りλ 伽λ J久 テrL/1I−p ¥2 図 4 濃長 (L町

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、ガラス体をはさんで左右に1本の入射用ファイバ付
    きロッドレンズとn本のアレイ状に構成した出射用ファ
    イバ付きロッドレンズを略平行に配置させ、上記ガラス
    体中には人出射光に対し、所望角度を有するガラス平板
    を2枚以上含ませ1入射光が最初に通過する最初のガラ
    ス平板の表以外のガラス平板の表、裏の各出射用ロッド
    レンズの平行線上部分に所望幅をもたせて
JP58130815A 1983-07-20 1983-07-20 光合分波器 Pending JPS6023809A (ja)

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JP58130815A JPS6023809A (ja) 1983-07-20 1983-07-20 光合分波器

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60118104U (ja) * 1984-01-20 1985-08-09 三菱電機株式会社 光波長分波装置
JPS61182005A (ja) * 1985-02-07 1986-08-14 Mitsubishi Electric Corp 光波長分波装置
JPS62184404A (ja) * 1986-02-10 1987-08-12 Hitachi Ltd マトリクス型光合分波デバイス
KR20030000285A (ko) * 2001-06-23 2003-01-06 삼성전자 주식회사 평면 도파로형 광회로를 이용한 파장분할 다중화기
JP2015099233A (ja) * 2013-11-19 2015-05-28 株式会社ニコン 合波用光学素子および合波器

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5767910A (en) * 1980-10-15 1982-04-24 Fujitsu Ltd Optical synthesizing and branching device
JPS57109915A (en) * 1980-12-26 1982-07-08 Toshiba Corp Optical circuit element

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5767910A (en) * 1980-10-15 1982-04-24 Fujitsu Ltd Optical synthesizing and branching device
JPS57109915A (en) * 1980-12-26 1982-07-08 Toshiba Corp Optical circuit element

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60118104U (ja) * 1984-01-20 1985-08-09 三菱電機株式会社 光波長分波装置
JPS6320964Y2 (ja) * 1984-01-20 1988-06-10
JPS61182005A (ja) * 1985-02-07 1986-08-14 Mitsubishi Electric Corp 光波長分波装置
JPS62184404A (ja) * 1986-02-10 1987-08-12 Hitachi Ltd マトリクス型光合分波デバイス
KR20030000285A (ko) * 2001-06-23 2003-01-06 삼성전자 주식회사 평면 도파로형 광회로를 이용한 파장분할 다중화기
JP2015099233A (ja) * 2013-11-19 2015-05-28 株式会社ニコン 合波用光学素子および合波器

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