JPS61200511A - 光波長合分波装置 - Google Patents

光波長合分波装置

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JPS61200511A
JPS61200511A JP3887885A JP3887885A JPS61200511A JP S61200511 A JPS61200511 A JP S61200511A JP 3887885 A JP3887885 A JP 3887885A JP 3887885 A JP3887885 A JP 3887885A JP S61200511 A JPS61200511 A JP S61200511A
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JP
Japan
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optical
optical fiber
light
pitch
flat
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Pending
Application number
JP3887885A
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English (en)
Inventor
Akihiro Adachi
明宏 足立
Yoshio Miyake
三宅 良雄
Toshio Takei
竹居 敏夫
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/26Optical coupling means
    • G02B6/28Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • 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
    • G02B6/29379Optical 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
    • G02B6/2938Optical 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
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
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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
    • G02B6/29361Interference filters, e.g. multilayer coatings, thin film filters, dichroic splitters or mirrors based on multilayers, WDM filters
    • 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
    • G02B6/29367Zigzag path within a transparent optical block, e.g. filter deposited on an etalon, glass plate, wedge acting as a stable spacer

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
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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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、1本の元伝送路を伝播してきた複数の異な
る波長の元金、それぞれ独立に異なる伝送路に分離する
機能を有する、干渉フィルタ全周いた光波長合分波装置
に関するものである。
〔従来の技術〕
第3図に従来の干渉フィルタを用いた光波長分波装置の
一例として4波の場合の構成例金示す。
第3図において各党ファイバ1a〜1eの端面に、各レ
ンズ2a〜2eの焦点位置に設置されている。
干渉フィルタ3 、4 、5 、61−!それぞれ波長
λ、。
λ!、λ3.λ、の元だけt−透過し、他の波長の元は
反射するバンドパス干渉フィルタ(以後BPFと記す)
であり、入射光に対して傾けて設置されている。干渉フ
ィルタの透過特性は、光線の入射角度に依存して変化す
るので、一様な特性を得るために元ファイバ1aより出
射した波長λ、〜λ4の光はレンズ2aにより平行光束
に変換され、第1のBrF3に入射する。ここでB P
 F 3u波長λ1の光だけ全透過し他の波長の光全反
射する。したがって波長λ1の光だけがレンズ2bによ
り集光されて光ファイバ1bに入射し、他の波長λ2〜
λ4の光は第2のBrF4に入射する。ここでBrF4
[波長λ、の光だけを透過し他の波長の+r反射する。
したがって波長への元だけがレンズ2cにより集光され
て元ファイバ1cに入射し他の波長λ、。
λ、の光は第3のBrF3に入射する。以下同様にして
順次波長λ、の光は光7アイパ1d、波長λ4の光は元
ファイバ1eに入射し光の分波が成される。
〔発明が解決しようとする問題点〕
このように従来の光波長分波装置では、元ファイバ1a
〜1e、レンズ2a〜2e、BPF3〜6がそれぞれ独
立して空間的に分散した配置となっている。このため例
えば光ファイバ1aから出射した波長λ4の光を元ファ
イバ1eに効率よく結合させるためには、レンズ2 &
 、 B P F 6t 4 *5.6、レンズ2e%
元ファイバ1ekそれぞれ独立的に動かして光軸調整し
なければならず、その調整作業が複雑であるという問題
点がありな。
しかも波長λ1〜λ、の元金てをそれぞれ効率よく元フ
ァイバ1a〜1eに結合しようとすると、その作業は更
に一層複雑なものになるという問題点があった。
また、上記従来の光波長分波装置では、1台の光波長分
波装置を組み立てるのにかなりの時間金髪し、大量に生
産する場合には不利であるという問題点があった。更に
各レンズ及び各ファイバが互いに端面がそろわず段ちが
いに配置されているため各蔀品の組み立て及び固定が複
雑になる。又空間的にむだなスペースが多いという問題
点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、複雑な光軸調整作業をなくし、短時間で多数
の同じ性能を有した光波長合分波装置を得ることを目的
とする。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明に係る光波長合分波装置は、縦方向のピッチが
PT1横方向のピッチがP、であるような平板レンズア
レイと平板光7アイパアレイとプリズム基準側面に対す
る角度がθでその間隔りがL=0.5・PT/cosθ
 で決められて互いに平行する2つのフィルタ形成面金
有し、これらのフィルタ形成面に干渉フィルタが設けら
れた多角形プリズムを、重ね合わせて結合し1つのブロ
ックを形成したものである。
〔作用〕
この発明においては、多角形プリズムに入射した光は平
板レンズアレイ及び光ファイバアレイの縦方向のピッチ
P7 と同じピッチで出射する。またこの発明において
は平板レンズアレイ平板光ファイバアレイの横方向ピッ
チが一致している。従って平板プレイ上の複数の元軸の
うち2つの光軸を一致させるだけで、他の複数の光軸も
同時に一致する。又この発明においてにブロックの横方
向に同じ構造の光波長分波装置が連続して複数形成でき
、これを切断することにより同時に複数の光波長合分波
装置が得られる。
〔実施例〕
第1図は、この発明の一実施例金示す斜視図、第2図は
この発明の一実施例の側断面図であり、1a〜1e、3
〜6は上記従来装置と同一のものである。7は多角形プ
リズム、8は多角形プリズム70基準側面図、9,10
は多角形プリズム7の互いに平行なフィルタ形成面でア
リ、基準側面8に対して角度0を成している。上記フィ
ルタ形成面9にはBPF3〜6が順に形成されており、
フィルタ形成面10にはミラー11が形成されている。
12は出力ボート側の平板レンズアレイで集光用レンズ
13が縦方向のピッチP、r、横方向のピッチPLで平
板内に2次的に配列され形成されている。14は入力ポ
ート側の平板レンズアレイで、コリメート用レンズ15
が横方向にピッチPLで一列に配列され形成されている
。16は出力ポート側の平板光ファイバアレイで、元フ
ァイバ1b〜1eが挿入される穴が、縦方向のピッチP
T、横方向のピッチPLで平板内に2次元的に形成され
ており、元ファイバ1b〜1eが挿入されている。17
は入力ボート側の平板光ファイバアレイで、元ファイバ
1aが挿入される穴が横方向にピッチPLで一列に配列
され形成されており、光ファイバ1aが挿入されている
’ 8 v 19 ij、スヘーサプリズムで、多角形
プリズム7と出力ポート側の平板レンズアレイ120間
、及び多角形プリズム7と入力ボート側の平板レンズア
レイ140間の空間に挿入されている。
平板レンズアレイ12 、14.平板光ファイバアレイ
16.17及び多角形プリズム7は、第1図に示すよう
に入力ボート側の元ファイバアレイ1人入カボート側の
レンズアレイ14、多角形プリズム7、出力ポート側の
レンズアレイ12、出力ポート側の光ファイバアレイ1
6の順に配列され互いに結合されて1つのブロック20
が形成される。
次に動作を第2図を用いて説明する。
元ファイバ1a’r伝播してきた波長λ、〜λ、の+U
、コリメート用レンズ15によって平行光束に変換され
BPF3に入射する。ここでBPF3は波長λ1の光だ
けを透過し、他の波長λ6.λ5.λ4の光は反射する
。透過した波長λ1の光は集光用レンズ16により光フ
ァイバ1bに入射される。一方反射された波長λ2.λ
3.λ4の元はミラー11で反射されてBPFJに入射
する。BPFJは波長λ、の光だけ全透過し、他の波長
λ8.λρ光は反射する。ここで、多角形プリズム7内
t−フィルタ形成面9,10間で多重反射する光の光路
のピッチPが、集光用レンズ13及び平板光ファイバア
レイ16の縦方向ピッチP、に等しければ、BPFJを
透過した波長λ、の光の光軸と、集光用レンズ13及び
光ファイバ1cの元軸は機械的に一致する。
ここで、多角形プリズム7のフィルタ形成面9゜10間
の距離Li、フィルタ形成面9,10の基準側面8に対
する角度をθとすると、次式で決められている。
L = 0.5 a PT/cosθ この時、多角形プリズム7内を多重反射する光の光路の
ピッチPはPTに等しくなる。したがってBPFJを透
過した波長λ、の光は光ファイバ1cに入力される。以
下同様にして波長λ、の光は元ファイバ1dに、波長λ
4の光は光ファイバ1eに入力される。以上水したよう
に多角形プリズム7内の光路のピッチPと平板レンズア
レイ12及び平板光ファイバアレイ16の縦方向ピンチ
PTが等しいので、例えば第2図において、光ファイバ
1a。
コリメート用レンズ15、集光用レンズ16及び元ファ
イバ1bの光軸を一致させる事ができれば、他の光ファ
イバ1c、1d、1eの光軸も機械的に一致する。した
がって軸合わせ調整作業が、例えば今回説明している4
波の光波長分波装置の場合、従来に比べて1/4で済む
ことになる。
次に第1図に示した斜視図を用いて、1度に複数個の光
波長合分波装置を得る方式についてその動作を説明する
。第2図では1つの光波長合分波装置の説明を行なった
が、実際には、第2図に示したような光波長合分波装置
が重なって作成される。ここで平板レンズアレイ12.
14及び平板光ファイバアレイ16.17は全て横方向
のピッチがPLになるように作成されている。したがっ
て、2次元に配列されている光ファイバのうち、゛ある
2箇所において光軸調整が行なわれれば、残りの全ての
箇所においても光軸が機械的に一致し、全ての箇所の光
軸調整が終了する。例えば第1図において、まず1箇所
、入力光ファイバ1aと出力光ファイバ1bの光軸調整
を行ない、それと同時にもう1箇所、入力光ファイバ1
fと出力光ファイバ1gの光軸調整を行なえば、他の全
ての箇所の光軸合わせは、自動的に終了することになる
したがって軸合わせ調整作業が、例えば今回第1図に示
した4波の元金分波器を4台作成する場合、うにある2
箇所における光軸調整を行ない、それぞれの部品を固定
すると1つのブロック20が形成される。ここで第1図
に示した破線の位置でプロック20會切断すると、一度
に4個の同じ構造の光波長分波装置が得られる。上記の
例では、4個の光波長合波装置を得る場合について示し
たが、得られる光波長分波装置の数は任意に増やすこと
ができるのは明らかである。以上のような構造により、
この発明による光波長分波装置では、軸合わせ調整箇所
を大巾に減少させる事ができ、しかも同時に複数の光波
長分波装置が得られるという利点がある。したがって光
波長分波装置を大量に生産することが可能になるという
効果がある。又、各構成部品は密に組み合わされるため
、小形化できるという利点がある。
なお、以上は光波長の分波を行なう光波長分波装置の場
合について説明したが、この発明はこれに限らず光波長
の合波を行なう光波長合波装置、又はこれらの機能全複
合した光波長合波分波装置に使用してもよい。又、フィ
ルタのかわりにハーフミラ−管用いる事により光のパワ
ーの分割を行なう光分配装置に使用してもよい。
〔発明の効果〕
以上のように、この発明に′よれば2次元平板レンズア
レイと2次元平板光ファイバアレイと、それらのピッチ
と分波される光の光路のピッチが一致するように設計さ
れた多角形プリズムを組み合わせ結合して一つのブロッ
クに構成したので、光軸調整箇所が大巾に減少でき、そ
の調整作業が簡易化する。ま友、上記ブロックを切断す
れば同時に多数の光波長合分波装置が得られるという効
果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例による光波長合波装置會示
す斜視図、第2図は側断面構成図、第3図は従来の光波
長分波装置を示す構成図である。 図において、11〜1gは元ファイバ、2a〜20はレ
ンズ、3,4,5.6uバンドパス千渉フイルタ、7は
多角形プリズム、8はプリズム基準側面、9,10If
iフィルタ形成面、12は出力ボート側6平板レンズア
レイ、16は集光用レンズ、14は入力ボート側の平板
レンズアレイ、15はコリメート用レンズ、16は出力
ポート側の平板光ファイバアレイ、17は入力ボート側
の平板光ファイバアレイ、20はブロックである。なお
、図中同一または相当部分には同−符号全村して示しで
ある。 特許出願人   三菱電機株式会社 *1  面

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 平板内に複数のコリメート用レンズが横方向のピッチP
    _Lで一列に配列された平板状の入力ポート側のレンズ
    アレイと、前記コリメート用レンズと等ピッチで配列さ
    れた同数の光ファイバを有する平板状の入力ポート側の
    光ファイバアレイと、平板内に複数の集光用レンズが縦
    方向のピッチP_T、横方向のピッチP_Lで二次的に
    配列された平板状の出力ポート側のレンズアレイと、前
    記集光レンズと等ピッチで配列された同数の光ファイバ
    を有する平板状の出力ポート側の光ファイバアレイと、
    少なくとも一つのプリズム基準側面およびこのプリズム
    基準側面に対し角度θをなして互いに平行する2つのフ
    ィルタ形成面を有し、これらのフィルタ形成面間の距離
    LがL=0.5・P_/cosθで決定されてそれらの
    フィルタ形成面に波長の異なる光を各波長毎に分離して
    透過する干渉フィルタが設けられた多角形プリズムとか
    らなり、この多角形プリズムの両側に入力ポート側のレ
    ンズアレイおよび光ファイバアレイと出力ポート側のレ
    ンズアレイおよび光ファイバアレイとをそれらの縦方向
    ピッチP_T相互および横方向ピッチP_L相互が一致
    するように配置結合して一つのブロックに形成したこと
    を特徴とする光波長合分波装置。
JP3887885A 1985-03-01 1985-03-01 光波長合分波装置 Pending JPS61200511A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4878731A (en) * 1988-02-19 1989-11-07 Amp Incorporated Fiber optic connector including ferrule with filter isolator
WO1997030495A1 (en) * 1996-02-13 1997-08-21 Optical Corporation Of America External cavity semiconductor laser with monolithic prism assembly
WO2002021169A1 (fr) * 2000-09-05 2002-03-14 Nippon Sheet Glass Co., Ltd. Element optique a selectivite de longueur d'onde

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