JPS6333708A - 光分波合波器 - Google Patents
光分波合波器Info
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- JPS6333708A JPS6333708A JP17738486A JP17738486A JPS6333708A JP S6333708 A JPS6333708 A JP S6333708A JP 17738486 A JP17738486 A JP 17738486A JP 17738486 A JP17738486 A JP 17738486A JP S6333708 A JPS6333708 A JP S6333708A
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- Japan
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- waveguide
- light
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- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 abstract description 26
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- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 10
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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〕
本発明は光波長分割多重伝送用の分波合波器に関し、特
に単一モード光ファイバ双方向通信用の分波合波器に関
する。
に単一モード光ファイバ双方向通信用の分波合波器に関
する。
単一モード光ファイバを用いる光フアイバ通信システム
は広帯域伝送が可能である等の利点をもつため、その適
用分野はきわめて広い。
は広帯域伝送が可能である等の利点をもつため、その適
用分野はきわめて広い。
この単一モード光ファイバ通信システムで双方向伝送が
可能となればさらに有用性が増すことになるので、双方
向用の分波合波器が希求されている。光フアイバ通信シ
ステム用分波合波器には高性能、高信頼性、低価格性等
を実現するために導波型のものが適していると考えられ
る。従来この種の導波型分波合波回路としては第グ図に
示すものが知られている（例えば電子通信学会信学技報
、ＯＱＥざ７！、−／ 、 ／９１ｒ６年、ＰＰ ／−
１ｒ イオ＞交換埋め込み導波路を用いた導波型分波合
波回路」）。
可能となればさらに有用性が増すことになるので、双方
向用の分波合波器が希求されている。光フアイバ通信シ
ステム用分波合波器には高性能、高信頼性、低価格性等
を実現するために導波型のものが適していると考えられ
る。従来この種の導波型分波合波回路としては第グ図に
示すものが知られている（例えば電子通信学会信学技報
、ＯＱＥざ７！、−／ 、 ／９１ｒ６年、ＰＰ ／−
１ｒ イオ＞交換埋め込み導波路を用いた導波型分波合
波回路」）。
第ｑ図の分波合波回路は、透明誘電体基板ＳＯ中に、基
板ＳＯの端部から直線的に伸びる入射路５／と、この入
射路ｊ／から分岐する反射光路！２および透過光路ｊ３
から成る均一な断面径の光導波路を例えばイオン交換法
で埋め込み形成し、分岐部よ≠において入射路ｊ／の光
軸に対し斜めに交差する溝ｊｊを設けるとともに、該溝
３５中に干渉フィルタよ乙を嵌装固定して構成されてい
る０ 上記の分波合波回路の各路！；／、！；２．３；３の端
部にそれぞれ光７アイバｊ４ 、ｊ７．３；Ｉを接続し
、入射路ｊ／に波長λ１．λ２の混合光を入射させると
、入射路ｓｉを伝搬した混合光のうち特定波長（例えば
λ１）の光がフィルタ！乙を透過して透過光路５３に入
り、残りの波長λ２ の光はフィルタよ６で反射されて
友射光路５２に入り、これら！２゜５３に接続した光フ
ァイバ３；７．！；ｒから波長λ１゜λ２の光が得られ
、分波回路として機能する。
板ＳＯの端部から直線的に伸びる入射路５／と、この入
射路ｊ／から分岐する反射光路！２および透過光路ｊ３
から成る均一な断面径の光導波路を例えばイオン交換法
で埋め込み形成し、分岐部よ≠において入射路ｊ／の光
軸に対し斜めに交差する溝ｊｊを設けるとともに、該溝
３５中に干渉フィルタよ乙を嵌装固定して構成されてい
る０ 上記の分波合波回路の各路！；／、！；２．３；３の端
部にそれぞれ光７アイバｊ４ 、ｊ７．３；Ｉを接続し
、入射路ｊ／に波長λ１．λ２の混合光を入射させると
、入射路ｓｉを伝搬した混合光のうち特定波長（例えば
λ１）の光がフィルタ！乙を透過して透過光路５３に入
り、残りの波長λ２ の光はフィルタよ６で反射されて
友射光路５２に入り、これら！２゜５３に接続した光フ
ァイバ３；７．！；ｒから波長λ１゜λ２の光が得られ
、分波回路として機能する。
また反射光路５１を通してλ２の光を入射させるととも
に、λ１の波長光を透過光路５３に入射させると、λ２
の光はフィルタｊ６で反射されて入射路５７に入り、一
方λ２の光はフィルタ！；６を透過して同じ入射路５／
に入り、入射路ｓｉ端部に接続した光ファイバよ乙を通
してλ１とλ２の混合光が得られ、合波回路として機能
する。
に、λ１の波長光を透過光路５３に入射させると、λ２
の光はフィルタｊ６で反射されて入射路５７に入り、一
方λ２の光はフィルタ！；６を透過して同じ入射路５／
に入り、入射路ｓｉ端部に接続した光ファイバよ乙を通
してλ１とλ２の混合光が得られ、合波回路として機能
する。
上記の分波合波器は本来多モードファイバ用であるが、
導波路パラメータを選べば単一モード用にすることが可
能である。
導波路パラメータを選べば単一モード用にすることが可
能である。
上記従来の分波合波器では、干渉フィルタ挿入用の溝の
作製に厳しい精度が要求されるという問題があり、特に
単一モード用分波合波器を作製する場合の歩留りを低く
する原因となっていた。
作製に厳しい精度が要求されるという問題があり、特に
単一モード用分波合波器を作製する場合の歩留りを低く
する原因となっていた。
本発明者らはイオン交換導波型の双方向分波合波器を単
一モード化するために極めて有効な方法を見い出した。
一モード化するために極めて有効な方法を見い出した。
即ち、合波導波路（合波される光のみが伝搬する導波路
）を、共通導波路（合波された光と分波される光がとも
に伝搬する導波路）に対し直線の導波路部において一直
線上で結合し、且つ分波導波路（分波された光のみが伝
搬する導波路）を、干渉フィルタの反射により共通導波
路と結合した回路構成とする。
）を、共通導波路（合波された光と分波される光がとも
に伝搬する導波路）に対し直線の導波路部において一直
線上で結合し、且つ分波導波路（分波された光のみが伝
搬する導波路）を、干渉フィルタの反射により共通導波
路と結合した回路構成とする。
さらに上記分波導波路の断面の大きさを、干渉フィルタ
の面法線に関する共通導波路の鏡映像よりも大きくする
。
の面法線に関する共通導波路の鏡映像よりも大きくする
。
上述した２つの要件を併用すると、単一モード用導波型
双方向分波合波器において、干渉フィルタを挿入する溝
の位置ずれや角度ずれが多少あっても、合波導波路から
の合波されるべき光が共通導波路に効率良く結合され、
同時に共通導波路からの分波されるべき光が分波導波路
に効率良く結合される構成が実現される。
双方向分波合波器において、干渉フィルタを挿入する溝
の位置ずれや角度ずれが多少あっても、合波導波路から
の合波されるべき光が共通導波路に効率良く結合され、
同時に共通導波路からの分波されるべき光が分波導波路
に効率良く結合される構成が実現される。
本発明は、イオン交換導波路以外の導波路を用いる導波
型分波合波器にも適用できる。
型分波合波器にも適用できる。
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、ガラス板等の透明基板１０に埋込み型
の導波路２．３．’ｔが形成してあり、このうち導波路
２，３は使用する光波長で単一モード導波路であり、導
波路ｑは多モード導波路である。
の導波路２．３．’ｔが形成してあり、このうち導波路
２，３は使用する光波長で単一モード導波路であり、導
波路ｑは多モード導波路である。
導波路２，３．≠は基板ｌの短辺／／、／２の付近では
辺に対し垂直であり、また導波路２，３はフィルタ挿入
溝ｊ付近で直線の導波路２０で結合されており、この直
線路２０の箇所を溝５が分断してて溝５中に干渉フィル
タ６が入れである。
辺に対し垂直であり、また導波路２，３はフィルタ挿入
溝ｊ付近で直線の導波路２０で結合されており、この直
線路２０の箇所を溝５が分断してて溝５中に干渉フィル
タ６が入れである。
導波路部は第２図に拡大して示すように、フィルタ乙の
面法線６Ａに関する導波路２の鏡映像２１より大きい断
面をもつ導波路である。この導波路グは導波路２とは導
通しておらず、導波路コに至る直前で終端μＡとなって
おり、且つ導波跡２の最外層部分は、導波路部の影響を
ほとんど受けない直線境界から成っている。
面法線６Ａに関する導波路２の鏡映像２１より大きい断
面をもつ導波路である。この導波路グは導波路２とは導
通しておらず、導波路コに至る直前で終端μＡとなって
おり、且つ導波跡２の最外層部分は、導波路部の影響を
ほとんど受けない直線境界から成っている。
第１図の分波合波器１００においては、溝３に干渉フィ
ルタ６が挿入され光学接着剤で固定される。第１のタイ
プの分波合波器では、干渉フィルタ６としてλ１の波長
光を反射しλ２の波長光を透過するものを用いる。
ルタ６が挿入され光学接着剤で固定される。第１のタイ
プの分波合波器では、干渉フィルタ６としてλ１の波長
光を反射しλ２の波長光を透過するものを用いる。
ファイバ９．ＩＯは単一モードファイバであり、７アイ
パ／３は開口数と只ア径の比較的大きい多モードファイ
バである。ファイバ９Ｉ／３は７アイバ配列具７で適正
な間隔に配置固定され、７アイバ１０はファイバ固定具
にで固定されている。ファイバ配列具７．とはファイバ
９．１０．／３を導波路２，３．’ｌに対し結合効率の
よい適正な位置に固定する。フィルタ６は膜面側が導波
路２．≠の側にあるように配置されている。
パ／３は開口数と只ア径の比較的大きい多モードファイ
バである。ファイバ９Ｉ／３は７アイバ配列具７で適正
な間隔に配置固定され、７アイバ１０はファイバ固定具
にで固定されている。ファイバ配列具７．とはファイバ
９．１０．／３を導波路２，３．’ｌに対し結合効率の
よい適正な位置に固定する。フィルタ６は膜面側が導波
路２．≠の側にあるように配置されている。
上記の分波合波器１００において実線矢印で示すように
、ファイバクから共通導波路２に入射したλ１の光は干
渉フィルタ６で反射され、分波導波路グに結合されてフ
ァイバ／３に入射する。またファイバＩＯから合波導波
路３に入射したλ２の光は干渉フィルタ６を透過し、共
通導波路２に結合されてファイバ９に入射する。第２の
タイプの分波合波器では、フィルタ６として、λ１の波
長光を透過しλ２の波長光を反射する性質をもつものを
使用する。他は第１のタイプと同一であってよい。
、ファイバクから共通導波路２に入射したλ１の光は干
渉フィルタ６で反射され、分波導波路グに結合されてフ
ァイバ／３に入射する。またファイバＩＯから合波導波
路３に入射したλ２の光は干渉フィルタ６を透過し、共
通導波路２に結合されてファイバ９に入射する。第２の
タイプの分波合波器では、フィルタ６として、λ１の波
長光を透過しλ２の波長光を反射する性質をもつものを
使用する。他は第１のタイプと同一であってよい。
この第コタイブの分波合波器では第７図中に点線矢印で
示すように、ファイバ９から共通導波路−に入射したλ
２の光は干渉フィルタ６で反射され、分波導波路ｌに結
合されてファイバ７３に入射する。またファイバ１０か
ら合波導波路ＪＶＣ入射した７！１の光はフィルタ乙を
透過し、共通導波路２に結合されてファイバ９に入射す
る。
示すように、ファイバ９から共通導波路−に入射したλ
２の光は干渉フィルタ６で反射され、分波導波路ｌに結
合されてファイバ７３に入射する。またファイバ１０か
ら合波導波路ＪＶＣ入射した７！１の光はフィルタ乙を
透過し、共通導波路２に結合されてファイバ９に入射す
る。
上述したフィルタの特性の只なる。２不１ｆの光分波合
波器を用いると、単一モード光ファイバを伝送路として
使用した双方向通信システムが容易に構成できる。
波器を用いると、単一モード光ファイバを伝送路として
使用した双方向通信システムが容易に構成できる。
第３図において、第２タイプの光分波合波器１００Ｂの
入力導波路３と第１の発光素子モジュール２００（波長
λ１）とが単一モードの光ファイバ１０で結合され、第
１タイプの光分波合波器１００Ａの入力導波路３と第２
の発光素子モジー−ル２０／（波長λ２）とが同じくフ
ァイバ１０で結合されている。
入力導波路３と第１の発光素子モジュール２００（波長
λ１）とが単一モードの光ファイバ１０で結合され、第
１タイプの光分波合波器１００Ａの入力導波路３と第２
の発光素子モジー−ル２０／（波長λ２）とが同じくフ
ァイバ１０で結合されている。
また第λタイプの光分波合波”ｆ６１０ＯＢの出力導波
路ｔと第２の受光素子モジュール３０／とが多モードフ
ァイバ／３で結合され、第１タイプの光分波合波器１０
０にの出力導波路ｔと第１の受光素子モジュール３００
とが同じくファイバ／３で結合されている。
路ｔと第２の受光素子モジュール３０／とが多モードフ
ァイバ／３で結合され、第１タイプの光分波合波器１０
０にの出力導波路ｔと第１の受光素子モジュール３００
とが同じくファイバ／３で結合されている。
波長λｌの光は第１の発光素子モジュールｒｏ。
からファイバ９を伝搬して第１の受光素子モジュール３
００に到達し、波長λ２の光は第２の発光素子モジュー
ル２０／からファイバ９を反対方向に伝搬して第２の受
光素子モジュール３０／に到達 値する。
００に到達し、波長λ２の光は第２の発光素子モジュー
ル２０／からファイバ９を反対方向に伝搬して第２の受
光素子モジュール３０／に到達 値する。
本発明によれば、合波導波路が共通導波路に対し直線の
導波路部において一直線上で結合される構造となってい
るため、干渉フィルタを挿入する溝の位置ずれや角度ず
れにかかわらず、合波導波路からの合波されるべき光が
共通導波路に効率良く結合される。
導波路部において一直線上で結合される構造となってい
るため、干渉フィルタを挿入する溝の位置ずれや角度ず
れにかかわらず、合波導波路からの合波されるべき光が
共通導波路に効率良く結合される。
また本発明では、分波導波路の断面形状を、干渉フィル
タの面法線に関する共通導波路の断面鏡映像よりも大き
くしているので、干渉フィルタを挿入する溝の位置ずれ
や角度ずれが多少あっても、共通導波路からの分波され
るべき光が分波導波路に効率良く結合される。
タの面法線に関する共通導波路の断面鏡映像よりも大き
くしているので、干渉フィルタを挿入する溝の位置ずれ
や角度ずれが多少あっても、共通導波路からの分波され
るべき光が分波導波路に効率良く結合される。
そして本発明によれば、従来は歩留良く作製することが
困難であった単一モードファイバ用双方向光分波合波器
を歩留良く作製することができる。
困難であった単一モードファイバ用双方向光分波合波器
を歩留良く作製することができる。
本発明により、高性能、高信頼性、低価格性を満たす光
分波合波器を実現できるようになった。
分波合波器を実現できるようになった。
第１図は本発明の一実施例を示す平面図、第２図は第１
図の分波合波器における要部を拡大して示す平面図、第
３図は本発明の分波合波器を用いた双方向通信システム
の例を示すブ、ロック図、第≠図は従来の導波型分波合
波器を示す平面図であるＯ ７・・・・・・基 板 ２・・・・・・共通導波路３・
・・・・・合波導波路 弘・・・・分波導波路 ５・・
・・・溝６・・・・・・干渉フィルタ ７．に・・・・
・ファイバ配列具９ 、１０ 、 ／３・・・・・・光
７アイバ２０・・・・・導波路直線部 一ノ・・・・・・共通導波路の鏡映像 １００，１００
Ａ。 １００Ｂ・・・・・・分波合波器 、２００，２０７・
・・・・・発光素子モジュール ３００４３０／・・・
・・・受光素子モジュール代理人 弁理士 大 野 精
市呼゛Ｔ・ζ枠：第１図 第２図 第３図 第４図
図の分波合波器における要部を拡大して示す平面図、第
３図は本発明の分波合波器を用いた双方向通信システム
の例を示すブ、ロック図、第≠図は従来の導波型分波合
波器を示す平面図であるＯ ７・・・・・・基 板 ２・・・・・・共通導波路３・
・・・・・合波導波路 弘・・・・分波導波路 ５・・
・・・溝６・・・・・・干渉フィルタ ７．に・・・・
・ファイバ配列具９ 、１０ 、 ／３・・・・・・光
７アイバ２０・・・・・導波路直線部 一ノ・・・・・・共通導波路の鏡映像 １００，１００
Ａ。 １００Ｂ・・・・・・分波合波器 、２００，２０７・
・・・・・発光素子モジュール ３００４３０／・・・
・・・受光素子モジュール代理人 弁理士 大 野 精
市呼゛Ｔ・ζ枠：第１図 第２図 第３図 第４図
Claims (1)
- 合波される光のみが伝搬する合波導波路と、合波された
光と分波される光がともに伝搬する共通導波路と、分波
された光のみが伝搬する分波導波路とを備え、これら導
波路の結合箇所に干渉フィルタを配した光分波合波器に
おいて、前記合波導波路は共通導波路に対し、直線の導
波路部において一直線上で結合するとともに、前記分波
導波路は干渉フィルタの反射により共通導波路と結合し
、且つ分波導波路の断面の大きさを、干渉フィルタの面
法線に関する共通導波路の鏡映像よりも大きくしたこと
を特徴とする光分波合波器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17738486A JPS6333708A (ja) | 1986-07-28 | 1986-07-28 | 光分波合波器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17738486A JPS6333708A (ja) | 1986-07-28 | 1986-07-28 | 光分波合波器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6333708A true JPS6333708A (ja) | 1988-02-13 |
Family
ID=16029997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17738486A Pending JPS6333708A (ja) | 1986-07-28 | 1986-07-28 | 光分波合波器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6333708A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6061487A (en) * | 1997-04-30 | 2000-05-09 | Nok Corporation | Optical waveguide circuit, optical branched waveguide circuit, and optical modulator |
| US7142740B2 (en) * | 2004-09-09 | 2006-11-28 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Planar lightwave circuit type optical transceiver module |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59198408A (ja) * | 1983-04-26 | 1984-11-10 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 導波形光分波器 |
-
1986
- 1986-07-28 JP JP17738486A patent/JPS6333708A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59198408A (ja) * | 1983-04-26 | 1984-11-10 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 導波形光分波器 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6061487A (en) * | 1997-04-30 | 2000-05-09 | Nok Corporation | Optical waveguide circuit, optical branched waveguide circuit, and optical modulator |
| US7142740B2 (en) * | 2004-09-09 | 2006-11-28 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Planar lightwave circuit type optical transceiver module |
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