JPS63221303A - 導波路型光アクセツサ - Google Patents
導波路型光アクセツサInfo
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- JPS63221303A JPS63221303A JP5635087A JP5635087A JPS63221303A JP S63221303 A JPS63221303 A JP S63221303A JP 5635087 A JP5635087 A JP 5635087A JP 5635087 A JP5635087 A JP 5635087A JP S63221303 A JPS63221303 A JP S63221303A
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Landscapes
- Optical Integrated Circuits (AREA)
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。
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〕
本発明は、光７アイパループ状通信システムにおいて、
幹線を通る光信号情報の一部を分岐して端末に送り、端
末で加工された情報を幹線に再び合流させるために使用
される導波路型の光アクセッサに関するものである。
幹線を通る光信号情報の一部を分岐して端末に送り、端
末で加工された情報を幹線に再び合流させるために使用
される導波路型の光アクセッサに関するものである。
一般に、１つの導波路中を伝送される光の一部を分岐出
力させる場合、第３図に示すように主導波路／に対して
一定角度θを成して分岐する分岐導波路λを設けた構造
がとられる。これを前述した光アクセッサに適用した場
合、主導波路ｌを幹線路、コを分岐出力路とし、さらに
分岐部よりも下流側で幹線路／に合流する合流入力路３
を付加した導波回路構造が考えられる。
力させる場合、第３図に示すように主導波路／に対して
一定角度θを成して分岐する分岐導波路λを設けた構造
がとられる。これを前述した光アクセッサに適用した場
合、主導波路ｌを幹線路、コを分岐出力路とし、さらに
分岐部よりも下流側で幹線路／に合流する合流入力路３
を付加した導波回路構造が考えられる。
上記導波回路において分妓角０を変えることにより１幹
線路ｌと分妓出力路コとの光出力の比、即ちＰｏｇ ／
Ｐｏｌを変えることは可能である。
線路ｌと分妓出力路コとの光出力の比、即ちＰｏｇ ／
Ｐｏｌを変えることは可能である。
例えばθを７０以下に設定するとＰｏｚ ／ Ｐ０１中
／となる即ちコ分岐回路となる。
／となる即ちコ分岐回路となる。
ところが光アクセッサにおける分岐比率はＰｏｚ ／
ＰＯＩが／／！ 〜／／コＯと非常に小さく、この比率
を得るためにはθをかなり大きくする必要があり、θを
大きくすると分岐部での光損失が増え、挿入損失（Ｐｏ
ｌ ＋ Ｐ０２）／ Ｐｉが増大するため実用的ではな
い。
ＰＯＩが／／！ 〜／／コＯと非常に小さく、この比率
を得るためにはθをかなり大きくする必要があり、θを
大きくすると分岐部での光損失が増え、挿入損失（Ｐｏ
ｌ ＋ Ｐ０２）／ Ｐｉが増大するため実用的ではな
い。
そこで従来提案されている改良構造では、第μ図に示す
ように幹線路／の入力端側の１ｌｌＷｏを相対的に広幅
とし、分岐部以降の幹線路幅ｗｌと分岐出力路幅Ｗ２を
ＷＯよりも小さくするとともに、Ｗｌ〉Ｗ２とすること
により出力比ＰＯ２／ＰＯＩを小さくしている。
ように幹線路／の入力端側の１ｌｌＷｏを相対的に広幅
とし、分岐部以降の幹線路幅ｗｌと分岐出力路幅Ｗ２を
ＷＯよりも小さくするとともに、Ｗｌ〉Ｗ２とすること
により出力比ＰＯ２／ＰＯＩを小さくしている。
上述した従来の改良構造では、特にマルチモード７アイ
パ系で入力端に接続される光ファイバの接続位置が若干
員なるだけで分岐出力比ＰＯ２／ＰＯＩが大幅に異なる
ため、Ｐｏｚ／Ｐｏｌを所望の値に設定することが困難
であった。
パ系で入力端に接続される光ファイバの接続位置が若干
員なるだけで分岐出力比ＰＯ２／ＰＯＩが大幅に異なる
ため、Ｐｏｚ／Ｐｏｌを所望の値に設定することが困難
であった。
本発明の目的は上記従来の問題を解決し、幹線路からの
分岐出力比を高精度で所望の値に設定することができ、
しかも分岐部における損失も少ない新規な導波路型光ア
クセッサを提供することにある。
分岐出力比を高精度で所望の値に設定することができ、
しかも分岐部における損失も少ない新規な導波路型光ア
クセッサを提供することにある。
幹線路と分岐出力路との分岐部に、例えば導波路を分断
する溝を設けてこの溝中に嵌装することにより、部分透
過ミラーを介装し、このミラーとして反射／透過（又は
透過／反射）率比が所望の分岐出力路／幹線路出力比と
同等のものを使用する。
する溝を設けてこの溝中に嵌装することにより、部分透
過ミラーを介装し、このミラーとして反射／透過（又は
透過／反射）率比が所望の分岐出力路／幹線路出力比と
同等のものを使用する。
幹線路伝送光のうち、ミラーで反射（又は透過）した光
は分岐出力路に入射し、ミラーを透過（又は反射）した
残りの伝送光は分岐部以降の幹線路に入射する。そして
上記各路へは、ミラーの透過、反射特性に従って正確な
出力比で分配され、透過率と反射率が大きく異なる部分
透過ミラーは周知技術を用いて容易に製作することがで
き、したがって分岐比の非常に小さい導波路型光アクセ
ッサを簡単な構造で且つ低損失で実現できる。
は分岐出力路に入射し、ミラーを透過（又は反射）した
残りの伝送光は分岐部以降の幹線路に入射する。そして
上記各路へは、ミラーの透過、反射特性に従って正確な
出力比で分配され、透過率と反射率が大きく異なる部分
透過ミラーは周知技術を用いて容易に製作することがで
き、したがって分岐比の非常に小さい導波路型光アクセ
ッサを簡単な構造で且つ低損失で実現できる。
以下本発明を図面に示した実施例に基づいて詳細に説明
する。
する。
第１図においてＩＯはガラス、合成樹脂等から成る使用
光に対して透明な基板であり、この基板１０に屈折率が
周囲よりも大な領域からなる光導波路が後述する回路パ
ターンで設けられている。
光に対して透明な基板であり、この基板１０に屈折率が
周囲よりも大な領域からなる光導波路が後述する回路パ
ターンで設けられている。
−例として基板ＩＯとして、Ｓ ｉ０２ ｒ Ｂ ２０
ｓ を主たる網目形成酸化物とし且つイオン交換用
のためにアルカリイオンを少量含むガラスを用い、この
ガラス基板１０に対しλ段階イオン交換法で光導波路を
形成する。
ｓ を主たる網目形成酸化物とし且つイオン交換用
のためにアルカリイオンを少量含むガラスを用い、この
ガラス基板１０に対しλ段階イオン交換法で光導波路を
形成する。
上記方法で形成される先導波路は、断面内で軸心から周
辺に向けて屈折率が徐々に減少しており、等屈折率線が
概略同心円状である屈折率分布を有している。
辺に向けて屈折率が徐々に減少しており、等屈折率線が
概略同心円状である屈折率分布を有している。
導波路の回路パターンは、大別すると、幹線信号光を伝
送するための幹線路２０と、この幹線路λＱの途中箇所
から分岐して基板の端面１０ｋに至る分岐出力路３０と
、基板端面ｌＯＡを始端として幹線路λＱの途中箇所へ
合流する合流入力路ｌＡＯとで構成されている。
送するための幹線路２０と、この幹線路λＱの途中箇所
から分岐して基板の端面１０ｋに至る分岐出力路３０と
、基板端面ｌＯＡを始端として幹線路λＱの途中箇所へ
合流する合流入力路ｌＡＯとで構成されている。
幹線路コ０は、基板端面１０Ａから若干の長さにわたる
部分、及び対向端面１０Ｂ付近の若干長にわたる部分に
おいてその光軸が基板端面１０Ａ、ＩＯＢに対し直交（
基板側辺ＩＯＣ，１０Ｄに平行）しており、中間部分は
基板側辺ｌＯＣに対し斜めに設けられている。
部分、及び対向端面１０Ｂ付近の若干長にわたる部分に
おいてその光軸が基板端面１０Ａ、ＩＯＢに対し直交（
基板側辺ＩＯＣ，１０Ｄに平行）しており、中間部分は
基板側辺ｌＯＣに対し斜めに設けられている。
また幹線路２０の途中箇所１０から分岐出力路３０が、
幹線路コ０に対してＶ字状を成して分岐しており、この
分岐出力路３０の出力端付近も、上記と同様に基板端面
１０Ａに対し光軸が直交するように折曲させである。
幹線路コ０に対してＶ字状を成して分岐しており、この
分岐出力路３０の出力端付近も、上記と同様に基板端面
１０Ａに対し光軸が直交するように折曲させである。
合流入力路ＵＯは基板端面１０ＡＫ臨む入力端から若干
長にわたり上記と同様に基板端面１０ｈに対して光軸を
直交させてあり、以降基板側辺／Ｄｏに対して斜めに走
らせ、幹線路２０の出力端側折曲部を合流部６０として
幹線路２Ｑに合流させている。
長にわたり上記と同様に基板端面１０ｈに対して光軸を
直交させてあり、以降基板側辺／Ｄｏに対して斜めに走
らせ、幹線路２０の出力端側折曲部を合流部６０として
幹線路２Ｑに合流させている。
基板ｉｏには、出力路の分岐部！Ｑで導波路を分断する
ように、基板側辺１００に直交させて溝７０が基板全幅
にわたり通しで刻設してあり、この溝７Ｑ中の分岐部ｊ
Ｏの箇所に部分透過ミラー１０が嵌装しである。
ように、基板側辺１００に直交させて溝７０が基板全幅
にわたり通しで刻設してあり、この溝７Ｑ中の分岐部ｊ
Ｏの箇所に部分透過ミラー１０が嵌装しである。
例エバ、グイシングツ−で幅≠θμｍ、９す／Ｊ−０μ
ｍで溝７０を切り込み、厚みが≠Ｏμｍ弱の光学ガラス
シート上に反射率が、２０％（透過率ｔＯ％）となるよ
うにＡｌ膜を蒸着したミラー１０を溝７Ｑに入れ、紫外
線硬化型接着剤等で固定する。そしてミラー１０の面法
線が、幹線路コ０と分岐出力路３０との成す角を２等分
するように両路コ０゜３０のパターンが設定されている
。
ｍで溝７０を切り込み、厚みが≠Ｏμｍ弱の光学ガラス
シート上に反射率が、２０％（透過率ｔＯ％）となるよ
うにＡｌ膜を蒸着したミラー１０を溝７Ｑに入れ、紫外
線硬化型接着剤等で固定する。そしてミラー１０の面法
線が、幹線路コ０と分岐出力路３０との成す角を２等分
するように両路コ０゜３０のパターンが設定されている
。
なお、満７０は合流入力路４ｔＯも分断することになる
が、この分断箇所には損失増加を押えるために、紫外線
硬化型接着剤等の透明充填材り０を充填しておく。
が、この分断箇所には損失増加を押えるために、紫外線
硬化型接着剤等の透明充填材り０を充填しておく。
以上のように構成された導波路型光アクセッサ１００の
幹線路コＯ入出力端に幹線通信路を成す光ファイバを接
続し、出力路３０端には端末装置へ幹線信号を送る光フ
ァイバを、また合流入力路弘Ｏ端には、端末装置からの
信号を伝送する光ファイバをそれぞれ接続する。
幹線路コＯ入出力端に幹線通信路を成す光ファイバを接
続し、出力路３０端には端末装置へ幹線信号を送る光フ
ァイバを、また合流入力路弘Ｏ端には、端末装置からの
信号を伝送する光ファイバをそれぞれ接続する。
幹線路コＯ内を伝送される光は、分岐部１０においてミ
ラー１０により一部が、例えば前述の数値例の場合２０
％が反射されて出力路３０に入射し、残りの１０％の光
はミラー１０を透過して溝７０以降の幹線路コ０に入射
する。
ラー１０により一部が、例えば前述の数値例の場合２０
％が反射されて出力路３０に入射し、残りの１０％の光
はミラー１０を透過して溝７０以降の幹線路コ０に入射
する。
このようにして分岐出力路３０からは幹線伝送光景の／
／ｊに当る信号光が出力されて端末に送信される。また
端末からの信号光は合流入力路参〇を通して幹線路コＱ
に戻され、合流した両信号光がアクセッサの幹線路λＯ
の出力端から出力されて、図外の幹線通信路を通して次
の端末分岐部へ送られる。
／ｊに当る信号光が出力されて端末に送信される。また
端末からの信号光は合流入力路参〇を通して幹線路コＱ
に戻され、合流した両信号光がアクセッサの幹線路λＯ
の出力端から出力されて、図外の幹線通信路を通して次
の端末分岐部へ送られる。
以上に説明した実施例での挿入損失を測定したところ、
幹線路２０の通過損失かび、２ｄＢ、分岐出力路３Ｑで
の分岐損失が７．２ｄＢ、合流人力鮎弘０での合流損失
がＪ、ＩＣＩＢであった。
幹線路２０の通過損失かび、２ｄＢ、分岐出力路３Ｑで
の分岐損失が７．２ｄＢ、合流人力鮎弘０での合流損失
がＪ、ＩＣＩＢであった。
上記の損失の内訳は、導波路伝播損失が０．ＡＣＩＢ。
合流に伴なう損失がｊｄＢ、分岐に伴なう損失は幹線路
において／ｄ１３．分岐出力路において７ｄＢ１”ラー
１０での損失は０ 、／ ｄＢ ｓ溝７０による損失は
Ｏ，，２ｄＢであった。
において／ｄ１３．分岐出力路において７ｄＢ１”ラー
１０での損失は０ 、／ ｄＢ ｓ溝７０による損失は
Ｏ，，２ｄＢであった。
次に本発明の第２の実施例を第２図に示す。
本例ではミラー１０の反射率をｔｏ％（透過率２０％）
に設定し、ミラー１０への入射光を伝送す線路２０を構
成している。そしてミラーｔｏの透過光を伝送して基板
の他端面１０Ｂから出力させる導波路３０を分岐出力路
とし、基板端面１０Ｂを始端として終端が反射光伝送導
波路（幹線路）ＪＯＢに合流する導波路弘０を合流入力
路としている。
に設定し、ミラー１０への入射光を伝送す線路２０を構
成している。そしてミラーｔｏの透過光を伝送して基板
の他端面１０Ｂから出力させる導波路３０を分岐出力路
とし、基板端面１０Ｂを始端として終端が反射光伝送導
波路（幹線路）ＪＯＢに合流する導波路弘０を合流入力
路としている。
上記の第２実施例においても第１実施例と同様に分岐出
力路３０から／／ｊの出力比で幹線信号光を取り出すこ
とができる。
力路３０から／／ｊの出力比で幹線信号光を取り出すこ
とができる。
上記第２実施例での挿入損失は第１実施例とほぼ同等で
あった。
あった。
また第２実施例では幹線路λＯの入出力端が基板／Ｑの
同一端面ＩＯＡ側にあるため、第１実施例よりもファイ
バとの接続が容易であると共に、受光素子、発光素子を
それぞれ分岐出力路３０．合流入力路弘Ｏと直接接続す
る際にも片側に受光、発光素子を配置することができる
ことになり、受光、発光素子を備えた小型の複合型光ア
クセッサを作製できるという利点を有する。
同一端面ＩＯＡ側にあるため、第１実施例よりもファイ
バとの接続が容易であると共に、受光素子、発光素子を
それぞれ分岐出力路３０．合流入力路弘Ｏと直接接続す
る際にも片側に受光、発光素子を配置することができる
ことになり、受光、発光素子を備えた小型の複合型光ア
クセッサを作製できるという利点を有する。
本発明による導波路型光アクセッサでは、幹線の信号光
の分岐手段として部分透過ミラーを用いているため、導
波路と入力７アイパとのアライメントに無関係に一定且
つ高範囲、高精度の分岐比で分岐出力を得ることができ
る。
の分岐手段として部分透過ミラーを用いているため、導
波路と入力７アイパとのアライメントに無関係に一定且
つ高範囲、高精度の分岐比で分岐出力を得ることができ
る。
また本発明による導波路光アクセッサは、導波路の諸元
をシングルモード光のみを伝搬するように選定すること
Ｋより、シングルモード用光アクセッサとしても有用で
ある。
をシングルモード光のみを伝搬するように選定すること
Ｋより、シングルモード用光アクセッサとしても有用で
ある。
第１図は本発明の第１実施例を示す平面図、第２図は本
発明の第λ実施例を示す平面図、第３図及び第仏図は従
来の導波路型光アクセッサを示す平面図である。 ｉｏ・・・・・・基 板 ２０・・・・・・幹線路３０
・・・・・・分岐出力路 参〇・・・・・・合流入力路
１０・・・・・・分岐部 １０・・・・・・合流部 ７
０・・・・・・溝ｔｏ・・・・・・部分透過ミラー タ０・・・・・・透明充填材 １００・・・・・・アク
セッサ第１図 第２図
発明の第λ実施例を示す平面図、第３図及び第仏図は従
来の導波路型光アクセッサを示す平面図である。 ｉｏ・・・・・・基 板 ２０・・・・・・幹線路３０
・・・・・・分岐出力路 参〇・・・・・・合流入力路
１０・・・・・・分岐部 １０・・・・・・合流部 ７
０・・・・・・溝ｔｏ・・・・・・部分透過ミラー タ０・・・・・・透明充填材 １００・・・・・・アク
セッサ第１図 第２図
Claims (1)
- 幹線信号光を伝送する幹線路と、この幹線路の途中箇所
から分岐する分岐出力路と、前記幹線路の途中箇所で該
路に合流する合流入力路とを有する光導波回路を透明基
板に形成した導波路型光アクセッサにおいて、前記出力
路の分岐部に、所望の分岐光／幹線光出力比に相当する
反射／透過（又は透過／反射）率比を有する部分透過ミ
ラーを介装し、幹線伝送光のうち前記ミラーで反射（又
は透過）した光を分岐出力路に入射させ、前記ミラーを
透過（又は反射）した残りの伝送光を幹線路に入射させ
るようにしたことを特徴とする導波路型光アクセッサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5635087A JPS63221303A (ja) | 1987-03-11 | 1987-03-11 | 導波路型光アクセツサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5635087A JPS63221303A (ja) | 1987-03-11 | 1987-03-11 | 導波路型光アクセツサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63221303A true JPS63221303A (ja) | 1988-09-14 |
Family
ID=13024781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5635087A Pending JPS63221303A (ja) | 1987-03-11 | 1987-03-11 | 導波路型光アクセツサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63221303A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0938000A2 (en) * | 1998-02-23 | 1999-08-25 | Fujitsu Limited | Optical waveguide branch with reflector |
| JP2006349827A (ja) * | 2005-06-14 | 2006-12-28 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 可変型光合分波器 |
| JP2010008787A (ja) * | 2008-06-27 | 2010-01-14 | Toyoda Gosei Co Ltd | 光分岐結合器及びその製造方法並びに光モジュール |
-
1987
- 1987-03-11 JP JP5635087A patent/JPS63221303A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0938000A2 (en) * | 1998-02-23 | 1999-08-25 | Fujitsu Limited | Optical waveguide branch with reflector |
| EP0938000A3 (en) * | 1998-02-23 | 2000-07-19 | Fujitsu Limited | Optical waveguide branch with reflector |
| US6243516B1 (en) | 1998-02-23 | 2001-06-05 | Fujitsu Limited | Merging optical waveguides having branch angle within a specific range |
| JP2006349827A (ja) * | 2005-06-14 | 2006-12-28 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 可変型光合分波器 |
| JP2010008787A (ja) * | 2008-06-27 | 2010-01-14 | Toyoda Gosei Co Ltd | 光分岐結合器及びその製造方法並びに光モジュール |
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