KR19990007395A - 종속 광학 멀티플랙싱 장치 - Google Patents

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KR19990007395A
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그라시스
마이클 안토니 스코비
데렉 어스킨 스포크
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알프레드 엘. 미첼슨
코닝 인코오포레이티드
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Abstract

광학 멀티플랙싱 장치는 서로 종속된 다중 파장 분할 멀티플랙서로 구성된다. 파장 분할 멀티플랙서중 제 1의 멀티플랙서는 공통포트와 공통포트에 광학적으로 연결된 다중 광학포트를 갖는다. 상기 공통포트는 예를 들어 4,8,16 또는 다른 수의 멀티플랙스된 채널을 채용한 섬유 광학 통신시스템과 같이 파장 분할 멀티플랙싱을 채용한 시스템의 중계선에 광학적으로 연결될 수 있다. 상기 광학포트는 각각 해당 파장 소범위에 투명하고 다른 파장은 반사하는 다중 채널포트를 포함한다. 제 2 파장 분할 멀티플랙서는 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 광학포트중 하나에 광학적으로 연결된 공통포트를 갖는다. 또한, 상기 제 2 파장 분할 멀티플랙서는 다중 파장 선택성 채널포트를 포함하여 자신의 공통포트에 광학적으로 연결된 다중 광학포트를 갖는다. 섬유 광학 라인과 같은 도파관은 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 공통포트를 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 광학포트에 광학적으로 연결할 수 있다. 각각의 종속된 WDM은 선택적으로 수동 커플러의 출력에 연결될 수 있고 광학 멀티플랙싱 장치가 내부에 장착되는 밀폐 공간부를 형성하는 하우징이 제공될 수 있다. 선택적으로, 추가적인 WDM이 제 1의 두 WDM과 병렬로 또는 분지, 인라인 구조 또는 다른 조합으로 종속될 수 있다. 바람직하게는, 상기 채널은 인터리브되어 멀티플랙스된 신호로부터 소정의 연속적이지 않은 순서로 제거된다. 또한, 광학 멀티플랙싱 장치는 이웃하는 채널들이 종속된 WDM중 서로 다른 것들에 의해 멀티플랙스되는 조합된 인터리빙을 채용할 수 있다. 광학 멀티플랙싱 장치는 신호를 추가하거나 또는 신호를 제거하거나 또는 이 모든 조합을 이룰 수 있다.

Description

종속 광학 멀티플랙싱 장치
본 발명은 다중 채널로 조준된 빛을 광학 도파관으로부터 개별 채널속으로 공간적으로 공급하고, 및/또는 채널을 공통 광학 도파관 또는 다른 목표에 멀티플랙싱하는 광학 멀티플랙싱 장치에 관한 것으로, 상기 개별채널은 각각 개별 광학 도파관, 광 탐지기 등으로 향해질 수 있다. 바람직한 실시예에서, 본 발명의 광학 멀티플랙싱 장치는 특히 광학섬유 통신 시스템을 위한 조밀채널 파장분할 멀티플랙싱 시스템에 적당하다.
광신호의 파장 분할 멀티플랙싱은 특히 데이터 전송과 기타 통신 장비를 포함하여 다양한 분야에 널리 사용된다. 광학 섬유 케이블을 새로 장착하는 비용은 증가된 반송량에 대한 장애가 되며, 반송량은 파장 분할 멀티플랙싱에 의해 어드레스될 수 있다. 파장 분할 멀티플랙싱은 다중 신호가 광섬유 선 또는 다른 도파관을 통하여 동시에 반송되도록 한다. 현재 광섬유 전송 매체를 위한 바람직한 파장 대역은 1.3μ 및 1.55μ를 중심으로 둔 대역을 포함한다. 에르븀 도포된 섬유 증폭기의 상업적 이용가능성과 극미한 흡수성 때문에, 1.55μ를 중심으로 둔 대역이 특히 바람직하다. 유용한 대역폭은 응용에 따라 대략 10 내지 40 ㎚이다. 파장 분할 멀티플랙싱은 이러한 대역폭을 다중 채널로 분리할 수 있다. 이론상으로, 예를 들어 기존의 광섬유 전송선을 통한 장거리 통신량과 같이 대체로 도파관의 신호 반송량을 증가시키는 저비용 방법이면서 조밀채널 파장분할 멀티플랙싱이라 불리우는 기술을 통해 1.55μ파장 대역이 4,8,16 또는 22개정도 또는 그 이상으로 다중 이산 채널로 분할될 수 있다. 국제 전화통신 협회(ITU) 네트워크는 100㎓ 간격(대략 0.8㎚)에서 1.55μ 파장 대역의 채널에 표준 중심 파장을 제공한다. 파장 분할 멀티플랙싱은 주문형 비디오, 기타 현존하거나 또는 계획되어있는 멀티미디어 및 쌍방향 서비스같은 서비스를 전화통신과 데이터 통신에 제공하기 위해 미래에 더 많이 사용될 것이다. 그러나, 서로다른 이산 반송 파장을 멀티플랙싱하기 위해서는 기술과 장치가 필요하다. 즉, 개별적인 광학 신호는 공통 섬유 광학 도파관에 결합된 후 다시 광섬유 케이블의 타단에서 개별 신호 또는 채널로 분할되어야만 한다. 따라서, 광섬유 중계 회선 또는 기타 광학 신호 공급원상에서 개별적인 채널들을 효과적으로 결합한 후 분할하는 능력은 광섬유 통신 및 기타 분야에서 점점 더 중요해지고 있다.
이러한 목적을 위하여 공지된 장치, 예를 들어, 회절 격자, 프리즘 및 고정되거나 또는 튜닝가능한 다양한 형태의 필터 등이 채용되었다. 일반적으로, 격자와 프리즘은 복잡하고 대형인 정렬 시스템이 필요하고 변하는 순환조건하에서 낮은 효율과 안정성을 제공하는 것으로 밝혀졌다. 간섭 코팅과 같이 고정된 파장필터는 대체로 더 안정적으로 제조될 수 있다. 이점에 있어서, 예를 들어, 스코비 등의 미국 특허 번호 제 4,851,095호에 기재된 바와 같이, 이온 보조 전자빔 증착, 이온 빔 스퍼터링 및 반응 자전관 스퍼터링과 같이 상업적으로 공지된 플라즈마 적층기술을 통하여 니오비아 및 실리카와 같이 매우 향상된 금속 산화물의 간섭 코팅이 제조될 수 있다. 이러한 코팅 방법은 온도변화와 주위의 습도에 대한 낮은 민감도뿐만아니라 낮은 필름 산란율과 낮은 흡수율과 함께, 유용하게 조밀하고 안정적인 적층된 유전체 광학 코팅 형태의 간섭 공동 필터를 생성할 수 있다.
다중채널을 반송하는 중계선을 파장분할 멀티플랙서(WDM-여기에서, 이 용어는 신호를 결합하거나, 신호를 분리하거나 또는 결합 및 분리를 모두 하는 장치를 의미하는 것으로 쓰인다.)의 공통포트에 광학적으로 연결하는 것은 공지된 것이다. 상기 WDM 공통 포트는 WDM 내부에서 다중 채널 포트에 다시 광학적으로 연결된다. 각 채널포트와 연결되는 간섭필터 또는 그와 유사한 것은 상기 특정채널의 파장대역에 대체로 투명하다. 따라서, 특정채널에 지정된 파장을 가진 신호는 WDM에 의해 이의 각 개별 채널포트를 통과하여 상기 채널에 대한 개별 도파관으로부터 및/또는 개별 도파관으로 이동된다.
다양한 멀티플랙싱 장비에 바람직한 파브리-페롯식의 간섭필터는 일반적으로 파장중 단일파장 또는 범위만을 투과시킨다. 다중필터 유닛이 WDM, 예를들어, 일반 평행사변형 프리즘 또는 기타 광학블록에 함께 사용될 수 있다. 다중 광학필터는 예를 들어, 영국 특허출원 제 GB 2,014,752A호의 멀티플랙싱 장치에서 공통 광학 도파관을 투과한 서로다른 파장의 빛을 분할하기 위해 서로 결합된다. 각각 미리정해진 서로다른 파장의 빛은 투과하고 다른 파장의 빛은 반사하는 적어도 두 개의 투과필터가 서로 이웃하게 투명기판에 부착된다. 광학필터가 상술한 바와 같이 배치되기 때문에 광학 빔은 각각의 광학필터에 의해 부분적으로 투과되고 부분적으로는 반사되어 지그재그형의 광경로를 생성하게 된다. 특정파장의 빛은 각각의 필터에서 삭감되거나 또는 증가된다. 이와 유사하게, 오키드 전기산업 주식회사의 유럽특허 출원번호 제 85102054.5호의 멀티플랙싱 장치에서는 소위 혼성 광학파장 분할 멀티플랙서-디멀티플랙서가 제안된 바, 서로다른 투과율을 가진 다중분할 간섭필터가 유리블록의 측면에 제공된다. 다소 관련된 방안이 쿠니카니 등의 미국특허 제5,005,935호에 제안되었는바, 중앙 전화 교환기와 원격 전화가입자사이의 양방향 광섬유 통신에 사용되기 위한 파장분할 멀티플랙싱 광학 전송시스템은 각각 평행사변형 프리즘의 여러 표면에 제공된 분할필터 부품를 갖고 다중으로 분할되어 위치된 멀티플랙서를 채용한다.
다수개의 파장대역에 광신호를 반송하는 주 중계선으로부터 선택파장을 분기시키기 위한 대안이 예를 들어, 힉스 쥬니어의 미국특허 제 4,768,849호에 제시되어 있다. 상기 특허에서, 다중채널 중계선으로부터 하나의 채널을 제거(또는 추가)하기 위한 절연거울 및 렌즈를 각각 채용한 다중필터탭들은 단독으로 사용되고, 직렬의 채널을 제거하기 위한 배열을 나타낸다.
신호를 더 조밀하게 멀티플랙싱하려는 목적을 이루는 것은 문제를 야기한다. 적어도 부분적인 거리에서 일반적으로 소위 확장된 빔처럼 빛이 이동하며 필터가 깔린 WDM과 같이, WDM의 공통포트를 통해 중계선으로부터 나온 빛은 이동거리의 함수로써 확산되거나 또는 분산된다. 예를 들어, 빛은 도파관보다는 WDM의 유리광학 블록 및/또는 다른 부품 내부를 이동한다. 받아들이기 어려운 신호 감퇴작용이 발생하기 전에 다중채널광 빔이 확장된 빔처럼 이동할 수 있는 거리에는 실질적인 한계가 존재한다. 빛이 하나 또는 다른 채널포트를 통하여 보내지고, 시준되며 도파관으로 다시 보내지기 이전에, 현재의 WDM 공통포트에 일반적으로 사용되는 상업적으로 이용가능한 시준기의 초점거리에 비해 확장된 빔이 이동하는 거리가 상대적으로 짧기 때문에, 지그재그식 확장된 빔 광경로를 채용한 현재의 4 채널 WDM은 부분적으로는 효과적이다. 그러나, 4 채널 멀티플랙싱은 8채널 멀티플랙싱 시스템, 16채널 시스템 등에 대한 증가하는 요구를 충족시키지 못한다. 8 또는 16 간섭필터에 순차적으로 영향을 주기위해 상기 지그재그식 확장된 빔을 연장하는 현재의 WDM 장치를 대형화하는 것이 많은 장비에 대해 받아들일 수 있는 것으로 증명되지 않았다. 확장된 빔이 이동한 긴 거리가 바람직하지 않은 신호 감퇴작용을 야기하는 것으로 밝혀졌다.
4채널 이상을 멀티플랙싱하기 위해, 광학블록에 병렬로 장착된 다중채널 부품을 채용한 전술한 형태의 WDM 특히,선택적으로 투명한 필터 부품을 사용하는 확장된 빔 WDM을 개발하는데 있어서의 관련 문제점은 많은 수의 필터부품을 조립하는데 따른 어려움이다. 일반적으로, 임의의 주어진 채널에 대한 필터부품은 상기 채널에 대한 중심파장에 부정확하게 중심을 둔 통과대역을 갖도록 생산된다. 필터부품의 통과대역은 필터부품에 대한 확장된 빔의 투사각을 변경함으로써 더 정확하게 중심을 두도록 조절될 수 있다. 이는 광빔에 대해 필터를 미세하게 기울임으로써 이루어질 수 있다. 이러한 형식의 전형적인 WDM 에서, 다중 개별 필터부품들은 WDM의 광학블록의 하나 또는 그 이상의 편평한 표면상에 나란히 함께 장착된다. 일반적으로 광학블록을 기울임으로써 공통포트에서 중계선으로부터 나온 빔의 입력각을 변화시키는 것은 하나의 채널포트가 아니라 WDM의 모든 채널포트의 필터에 대한 WDM 내부에서 확장된 빔의 투사각을 변화시키는 것에 해당한다. 따라서, 주어진 채널의 파장 소범위에 더 정확하게 중심을 두기위해 광학블록을 기울이는 것은 단지 각각의 다른 채널의 필터가 동일한 방향이면서 개별 파장 소범위에 대해 대략 동일한 정도로 부정확하게 중심을 둔 경우에만 효과적이다.
이러한 이유 때문에, WDM용 필터는 조립된다. 즉, 모두 대략 동일한 파장편이를 갖고, 각각 동일한 방향으로 개별 파장 소범위에 대해 대략 동일한 정도로 편심된 일단의 필터가 주어진 WDM를 위하여 모아진다. 그 다음, 필터가 장착된 광학블록을 기울임으로써 수집된 WDM이 동조될 수 있다. 이는 각 채널 포트에 대략 동일한 보정 파장 시프트를 적용한다. 조립된 필터는 모두 대략 동일한 파장편이를 갖기 때문에, 상기 공통파장 보정은 개별 파장 소범위에 대하여 동시에 각 채널포트가 더 정확하게 중심을 맞추도록 한다. 그러나, 필터를 조립하는 것은 키트의 필터수가 증가함에 따라 더 복잡하고, 더 비용이 많이들며 더 많은 시간을 소비하게 되는 조립작업이다. 따라서, 4포트 WDM을 8포트 WDM으로 대형화시키는 것은 8개의 필터로된 키트를 조립하는데 조립시간, 비용 및 복잡성면에서 바람직하지 않은 증가를 수반한다. 16채널 WDM에서 문제점은 훨씬 더 심각하다. 따라서, 시스템에 의해 멀티플랙싱된 채널의 수를 증가시키는 것과 관련하여 대형 필터 키트를 수집해야 하는 필요가 없도록 하는 것이 유리하다.
매우 많은 채널로된 파장 분할 멀티플랙싱 시스템의 개발을 저해하는 또 다른 문제점은 채널 간격이다. 전술한 바와 같이, 이러한 시스템에는 한정된 대역폭이 사용되고, 따라서 이웃하는 채널을 서로 근접하게 이격시키는 것이 바람직하다. 양측에 있는 이웃하는 채널의 중심파장에 대해 하나의 채널이 근접하게 이격되어야 하는 것이 중심 파장이다. 그러나, 특정채널에 배정된 원하는 파장 소범위가 통과될 뿐만아니라 필터에 의해 이웃하는 파장(즉, 이웃 채널)도 그 채널에 대해 바람직한 신호와 함께 불가피하게 어느 정도는 통과되기 때문에, 고품질의 간섭필터의 통과대역도 불완전하다. 이러한 관점에서 필터의 품질은 소위 능률값(FOM)으로 측정될 수 있다. 우수한 FOM은 필터가 (바람직한 파장에 중심을 둔)상부가 편평하고 측면이 가파른 파장 통과대역을 가진다는 것을 의미한다. 일반적으로, 40% FOM이 우수한 것으로 여겨지고, 이는 파장 통과대역(예를 들어, 1dB에서 측정됨)의 하부가 파장 통과대역(예를 들어, 20dB에서 측정됨)의 상부의 폭의 두배임을 의미한다. 더 우수한 FOM을 가진 필터는 더 많은 비용을 들여 생산되기 때문에, 이는 많은 장비에 대해서는 부적합하다. 각각 이웃하는 파장 소범위로부터 동파장폭만큼 각 채널에 대한 파장 소범위가 이격되는 시스템에서, 40% FOM을 가진 단일채널 간섭필터는 다중 채널광의 확장된 빔으로부터 원하는 파장 소범위를 제거하는데 아주 적당하다. 일반적으로, 이러한 필터의 통과대역은 약 1½이상인 낮은 파장투과율을 양측에 갖는다. 따라서, 이웃하는 채널들이 채널 폭만큼 이격되기 때문에, 이러한 필터는 이웃하는 채널의 파장 소범위를 대체로 반사한다. 이러한 점에서, 다양하게 제안된 조밀 파장분할 멀티플랙싱 기구가 FOM 문제를 극복하는 과정에서 그렇지 않았다면 사용할 수 있는 대역폭을 자발적으로 포기했다는 것이 중요하다. 8채널 단대역과 8채널 장대역을 멀티플랙싱하기 위해 빔 분할기를 채용한 멀티플랙싱 장비가 제안되었다. 이렇게 제안된 장비에서는 우수한 FOM을 가지고도 장대역과 단대역 사이의 수개의 채널이 사용되지 않은 채로 남았다. 두 개의 이웃하는 통과대역의 상부가 넓기 때문에(8 채널), 각각의 하부는 이와 상응하게 넓고, 따라서, 그들 사이의 중간파장의 두 개의 이웃하는 통과대역 모두에 받아들일 수 없게 높은 투과성이 존재한다. 따라서, 상기 중간파장은 단순히 사용되지 않는 대신, 상기 장·단 대역의 외곽에 있는 덜 바람직한 파장을 사용해야 하는 필요성을 낳았다. 본 발명의 목적은 종래의 공지된 장치가 갖는 전술한 문제점을 줄이거나 또는 완전히 극복하는 개선된 광학 멀티플랙싱 장치를 제공하는 것이다. 바람직한 실시예에 대한 상세한 설명과 발명의 명세서에 비추어, 본 발명의 또 다른 목적과 잇점은 당업계의 기술을 가진자 즉, 본 기술 분야의 지식과 경험을 가진자에게 명백할 것이다.
본 발명에 따르면, 종속 WDM, 즉, 다중채널 파장 멀티플랙싱된 빛을 반송하는 공통 중계선에 광학적으로 연결된 다중 WDM으로 구성된 광학 멀티플랙싱 장치가 제공된다. 상기 종속 WDM은 서로다른 채널 또는 파장 소범위를 멀티플랙스한다. WDM은 병렬 또는 직렬 또는 두가지의 혼합으로 중계선으로부터 종속되고, 적어도 일부의 채널 또는 파장 소범위를 추가 및/또는 제거하는 각 WDM은 다른 WDM에 의해 영향을 받지 않는다. 바람직하게, 하나의 WDM의 광학포트는 광섬유 또는 다른 적당한 도파관에 의해 제 2 WDM의 공통포트에 광학적으로 연결된다. 두 개의 WDM의 광학포트는 서로다른 채널 또는 파장 소범위를 통과시킨다. 예를 들어, '하나의 WDM의 공통포트는 다른 WDM의 광학포트에 광학적으로 연결된다'에서와 같이 광학적으로 연결된이란 용어는 광신호가 그들사이에서 일방향 또는 양방향으로 통과된다(될 수 있다)는 것을 의미한다. 시준기, 광학 도파관, 파장 선택성 필터 및 포스트 필터 등과 같이, 광학적으로 연결된 두 개의 점사이에 위치된 광학부품이 존재할 수 있다. 바람직한 실시예에 따라, 광학 멀티플랙싱 장치는 제 3 파장 분할 멀티플랙서와, 상기 제 3 WDM의 공통포트를 제 1 또는 제 2 WDM의 광학포트에 광학적으로 연결하는 도파관으로 구성된다. 바람직한 또 다른 실시예에서, 도파관에 의해 다른 멀티플랙서중 하나의 광학포트에 광학적으로 연결된 공통포트를 가진 광학적으로 추가된 제 4 파장 분할 멀티플랙서가 채용된다. WDM의 이러한 종속에 따라, 광학 멀티플랙싱 장치에 채용된 각각의 다중 멀티플랙서의 채널포트중 적어도 일부는 상기 장치의 다른 멀티플랙서의 채널포트의 적어도 일부와는 다르게 채널 또는 파장 소범위에 대체로 투명하다. 하기된 다양한 바람직한 실시예로부터 더 완전히 이해할 수 있는 바와 같이, 상기 종속 WDM 채널포트의 파장 소범위는 겹칠수 있다. 따라서, 여기에 기술된 종속이론에 따라, 제 1 WDM의 선택된 채널포트는 제 2 WDM의 공통포트에 광학적으로 연결된다. 따라서, 일반적으로 이렇게 선택된 제 1 WDM의 채널포트는 제 2 WDM의 채널포트의 일부 또는 모든 파장 소범위를 포함하여 대체로 파장 소범위에 투명할 것이다. 이로부터, 병렬식, 인라인식, 분기식 또는 이러한 종속 변경 모드의 조합 등 다양한 변형 실시예에 따라 WDM이 종속될 수 있음을 알 수 있다. 인라인식 종속에 있어서, 각 종속 WDM의 단지 하나의 광학포트가 종속에있는 다른 WDM의 공통포트에 직접(즉, 다른 중간 WDM을 거치지 않고) 광학적으로 연결된다. 분지식 종속에 있어서, 제 1 WDM이 존재하여, 종속에 있는 각각의 다른 WDM의 공통포트가 상기 제 1 WDM의 채널포트 또는 다른 광학포트에 직접 광학적으로 연결된다.
본 발명의 하나의 특징에 따라, 광학 멀티플랙싱 장치는 공통포트와 다중 광학포트를 가진 제 1 파장 분할 멀티플랙서로 구성된다. 일반적으로, 상기 공통포트는 공통포트에 의해 통과된 멀티플랙싱된 신호를 받거나 전달하기 위한 광섬유 케이블 또는 다른 도파관과의 광학적 연결을 위해 채용된다. 다중 광학포트는 상기 공통포트에 광학적으로 연결되며 해당 파장 소범위에 각각 선택적으로 투명한 다중 채널포트를 포함한다. 일반적으로, 각각의 채널포트의 파장 소범위는 공통포트에 의해 통과된 파장범위 내에 있다. 많은 장치에서, 상기 공통포트는 비파장 선택성일 것이다. 즉, 공통포트는 필터링되지 않거나 또는 공통포트가 광학적으로 연결된 중계선 또는 다른 도파관에 의해 반송되는 모든 파장에 투명하게 될 것이다. 선택적으로, 상기 파장 분할 멀티플랙서의 광학포트는 하기된 바와 같이 비파장 선택성 잉여포트를 더 포함한다. 제 1 특징에 따라 기술된 광학 멀티플랙싱 장치는 상기 제 1 파장 분할 멀티플랙서와 관련하여 전술한 바와 같이 대체로 공통포트와 다중 광학포트를 가진 제 2 파장 분할 멀티플랙서를 더 포함한다. 도파관은 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 광학포트를 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 공통포트에 광학적으로 연결한다. 제 1 및 제 2 WDM 채널포트의 각 개별 파장 소범위는 서로 다르다. 하기된 바와 같이, 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 공통포트에 의해 통과된 제 1 채널 세트는 상기 멀티플랙서의 광학포트에 의해 멀티플랙싱될 수 있고, 제 1 WDM의 광학포트에 의해 제 2 WDM의 공통포트로 통과된 제 2 채널 보조세트는 제 2 WDM의 광학포트에 의해 멀티플랙싱된다. 예를 들어, 8채널 멀티플랙싱 시스템에 대하여, 두 개의 파장 분할 멀티플랙서가 여기에 기술된 방식으로 광학적으로 연결될 수 있고, 따라서, 8채널중 4개가 제 1 WDM에 의해 멀티플랙싱되며 나머지 4개는 제 1 WDM에 종속된 제 2 WDM에 의해 멀티플랙싱된다.
조립비용과 복잡성을 크게 줄일수 있다는 것이 적어도 소정의 바람직한 실시예의 잇점이다. 그중에서도 특히, 필터의 조립이 덜 비싸고 덜 복잡하다는 것이다. 종속에서의 각 다중 WDM은 하나의 대형 WDM에 필요한 것보다 더 적은 수의 채널포트를 갖기 때문에, 필터부품은 더 소형인 키트에 함께 조립될 필요가 있다. 즉, 본 발명에 따른 종속 WDM 구성에 사용되는 각각의 소형 WDM에 대하여 더 적은수의 필터가 함께 조립되어야 한다. 결론적으로, 주어진 키트의 필터는 서로에 대해 더 정확하게 연결될 수 있다. 즉, 종래의 WDM 조립작업의 비용, 시간 및 복잡성의 구속내에서, 필터는 중심파장으로부터의 편이에 대하여 더 잘 연결될 수 있다. 따라서, 상기 조립된 WDM은 이의 모든 채널포트에 대하여 더 정확하게 동조될 수 있다.
본 명세서에 따라, 종속 WDM을 이용하는 8, 16 또는 그 이상의 채널을 위한 광학 멀티플랙싱 장치에 의해 삽입 손실의 뚜렷한 감소가 이루어질 수 있다는 것이 본 발명의 우수한 결과이다. 전술한 바와 같이, 확장된 빔이 이동한 거리에 따라 삽입손실은 증가한다. 실제로, 현재 4포트 WDM에서 확장된 빔이 이동한 거리를 지나면 삽입손실은 빠르게 증가한다. 반면에, 삽입손실은 종래의 확장된 빔 4포트 WDM에서 이동한 거리를 넘어 단지 예를 들어, 1dB일 수 있고, 지그재그식 확장된 빔 광경로가 (동등한 품질의 부품을 이용하여)상기 WDM 내부에서 8채널로 연장되면 일반적으로 삽입손실은 두배 이상 증가한다. WDM이 16 채널로 대형화되면, 손실은 매우 증가한다. 종래의 바람직한 실시예에서, 각 종속과 관련된 삽입손실 즉, 하나의 WDM으로부터 다음 WDM으로 다중 채널을 통과시키는 것과 관련된 삽입손실은 단지 약 1/2dB 내지 1dB이다. 따라서, 본 명세서에 따른 종속 WDM 을 사용하여 삽입손실의 완전감축을 이룰 수 있다.
또 다른 특징에 따라, 여기에 기술된 광학 멀티플랙싱 장치에 채용된 하나 또는 그 이상의 종속 WDM은 채널 인터리빙을 채용한다. 더 상세하게는, 공통포트로부터 적어도 3개의 광학포트를 순차적으로 한정하는 멀티플랙서에서, 제 1 채널포트는 대체로 제 1 파장 소범위에 대해 투명하고 다른 파장은 대체로 반사한다. 상기 제 1 채널포트 바로 다음에 있는 제 2 채널포트는 대체로 제 2 파장 소범위에 대해 투명하고 다른 파장은 대체로 반사한다. 상기 제 2 채널포트 바로 다음에 있는 제 3 채널포트는 제 1 및 제 2 파장 소범위 중간의 제 3 파장 소범위에 대해 대체로 투명하다. 더욱 상세하게는, 상기 제 3 파장 소범위는 이의 중심파장의 수치적 크기가 제 1 및 제 2 소범위중 하나보다는 수치적으로 크고 다른 하나보다는 작다는 점에서 중간이다. 따라서, 개별 채널 또는 파장 소범위는 불연속적인 순서로 다중채널 광빔으로부터 제거된다. 특히 바람직한 실시예에 따라, 광학포트의 합성된 인터리빙으로 불릴수 있는 인터리빙 모드가 채용되고, 제 1 WDM에 의해 추가 및/또는 제거된 하나 또는 그 이상의 채널이 제 1 WDM과 종속된 제 2 WDM에 의해 추가 및/또는 제거된 다른 채널과 인터리브된다. 여기서 다시 제 1 WDM의 하나 또는 그 이상 채널의 개별 파장 소범위가 제 2 WDM 의 채널의 소범위의 중간(파장 크기에 의해)이기 때문에 상기 채널은 인터리브된다. 상기 합성된 인터리빙에서 인터리브된 채널이 실제로 다중채널 파장 소범위가 될 수 있고, 이는 광학 멀티플랙싱 장치에 의해 처리된 연속채널의 일단에 순차적으로 위치된다는 것이 중요하다. 다양하고 바람직한 실시예에 대해 하기된 바와 같이, 특히 종속 WDM 환경에서의 채널 인터리빙의 실시를 통해 중요한 잇점이 현실화될 수 있다. 그중에서도, 예를 들어, 비용, 조립 및 설계의 복잡성, 포스트 필터와 관련된 삽입손실이 줄어들 수 있다. 상기 다중채널 광빔으로부터 미리 하나 또는 두 개의 이웃하는 파장 소범위가 제거된다면, 포스트 필터는 채널포트에 불필요할 수 있다. 또한, 바람직한 실시예에서, 하나의 채널포트를 위한 포스트 필터에 의한 삽입손실과, 채널 인터리빙 때문에 포스트 필터가 필요없는 다른 채널포트를 통하여 다음 WDM에 다른 채널을 종속시키는 것과 관련된 삽입손실을 일치시킴으로써 낮은 손실과 신호강도에 있어서의 더 균일한 편차가 이루어질 수 있다.
여기에 기술된 광학 멀티플랙싱 장치의 다양한 실시예의 또 다른 특징과 잇점은 다음에 상세한 설명으로부터 더 잘 이해될 것이다.
도 1은 두 개의 종속 파장 분할 멀티플랙서로 구성된 하나의 바람직한 실시예를 따른 광학 멀티플랙싱 장치를 도시한 개략도이고,
도 2는 각각 채널 인터리빙을 채용한 두 개의 종속 파장 분할 멀티플랙서를 도시한 바람직한 변경 실시예를 따른 광학 멀티플랙싱 장치를 도시한 개략도이며,
도 3은 바람직한 변경 실시예를 따른 광학 멀티플랙싱 장치를 도시한 개략도이고,
도 4는 바람직한 변경 실시예의 개략도이며,
도 5는 바람직한 변경 실시예의 개략도이고,
도 6은 채널 인터리빙을 채용한 4 종속 WDM을 채용한 바람직한 변경 실시예의 개략도이며,
도 7은 6 종속 WDM을 채용한 광학 멀티플랙싱 장치의 개략도이고,
도 8은 바람직한 변경 실시예의 개략도이며,
도 9는 바람직한 변경 실시예의 개략도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
전술한 바와 같이, 광학 멀티플랙싱 장치는 광섬유 통신 시스템에서와 같이 수많은 응용을 갖는다. 또한, 이런 형태의 광학 멀티플랙싱 장치도 예를 들어, 실험실 장비뿐만아니라 실험 장비 및 그에 상응하는 것과 같은 응용을 갖는다. 설명을 위하여, 자세하게 하기된 바람직한 실시예는 8채널, 16채널 또는 그 이상의 채널을 채용한 다중 채널 광섬유 통신 시스템을 위한 조밀 채널 파장 분할 멀티플랙싱 장치이다. 이웃하는 채널로부터의 광빔 발산, 합선손실 등으로 인한 전술한 신호감퇴 및 손실 문제점은 이러한 광섬유 통신 시스템에서 감소된다.
여기서 사용될 때, 투명은 특히 파장 범위 또는 파장 소범위에 적어도 대체로 투명한 것을 의미한다. 여기서 사용될 때, 반사는 특정 파장 범위 또는 파장 소범위에 적어도 대체로 반사하는 것을 의미한다. 여기서 사용될 때, 예를 들어, 마지막 채널포트의 아래에 있는 다중포인트 광경로의 마지막 포인트에서 WDM으로부터 통과하는 광인 잉여광은 WDM의 잉여 포스트 즉, WDM의 비파장 선택성 광 포트를 통하여 통과하는 빛을 의미한다. 잉여포트는 빛, 단일채널 또는 다중채널을 통과시키지 않을 수 있다. 다른 의미가 아래의 내용에서 명확하지 않다면, 채널은 멀티플랙스된 광섬유 통신 시스템에 의해 반송된 다중채널 광의 하나의 특정 채널을 의미한다. WDM의 채널포트에 의해 통과된 파장 소범위는 단일채널 또는 다중채널이다. 이러한 점에서, 종속 특징에 따라 채널포트가 다중채널을 다른 WDM으로 보낼 수 있음을 본 명세서로부터 알 수 있다. WDM의 채널포트용 필터는 다중채널을 포위하고 있는 파장 소범위에 투명하게 제조될 수 있다. 위에서 지적한 바와 같이, WDM에 의한 멀티플랙싱은 채널을 추가하거나 채널을 제거하거나 또는 두가지 모두를 의미한다. 당업계의 기술을 가진자라면 상호관련있는 멀티플랙싱 기능을 용이하게 이해할 수 있기 때문에, 용이한 설명을 위하여, 여기에서는 단지 디멀티플랙싱 기능만을 상세히 다룬다. 즉, 당업계의 기술을 가진자는 개별채널로부터 광신호를 멀티플랙스하기 위해 동일한 장치가 어떻게 역으로 채용될 수 있는지를 이해할 것이다.
광섬유 통신산업에 공지된 바와 같이, 파장 멀티플랙스 시스템의 각 채널은 시스템에 의해 반송된 빛의 전파장 범위의 일부인 파장 소범위를 갖는다. 1.55μ파장대역을 이용하는 상업시스템에 있어서, 각 개별채널의 소범위는 일반적으로 ITU 격자에 제공된 표준 중심파장중 하나에 중심을 둔다. 전술한 바와 같이, ITU 격자는 100㎓ 간격에 표준 중심파장을 제공한다. 임의의 특정 광섬유 시스템에서, 이웃 채널의 선택된 간격에 따라, 각 채널의 중심파장은 양측에 있는 이웃 채널의 중심파장으로부터 제거된 하나, 둘 또는 그 이상의 100㎓ 유닛이다. 물론, 제 1 및 마지막 채널은 오직 단일의 이웃채널만을 갖는다.
이 분야의 지식 또는 경험을 가진자는 불가피한 겹침 또는 합선이 모든 채널에서 발생한다는 것을 이해할 것이다. 전술한 바와 같이, 이는 멀티플랙스된 신호로부터 하나의 채널을 완벽하게 분할하지 못하는 WDM 의 무능력 때문에 발생한다. 파브리-페롯식 간섭필터를 사용하는 WDM에서, 높은 FOM(figure of merit)을 가진 필터를 이용하여 더 나은 신호격리가 이루어질 수 있다. 많은 수의 공동을 가진 필터는 일반적으로 적은 공동을 가진 필터보다 더 높은 FOM을 갖지만, 생산에 더 비용이 많이들고 증가된 삽입손실을 일으킨다. 또한, 포스트 필터도 신호격리를 향상시킬 수 있으나, 이 또한 비용이 추가되고 삽입손실을 증가시킨다. 당연히 신호오염은 서로 이웃한 채널로부터 심해진다. 따라서, 제 3 채널이 제 1 채널과 일부 겹칠지라도, 일반적으로 이웃 제 2 및 제 4 채널과 발생하는 것보다 훨씬 덜하다. 이제 바람직한 실시예를 참조하여 설명하는 바, 감소된 삽입손실을 가진 개선된 신호격리가 인터리빙과 관련된 종속 WDM을 이용하여 이루어질 수 있다. 물론, 시스템 성능의 더 나은 개선을 이루기 위해, 더 우수한 품질의 필터 및/또는 포스트 필터 등이 종속 및 인터리빙 특성과 관련하여 사용될 수 있다.
다양하게 많은 WDM이 상업적으로 공지되었고 여기에 기술된 광학 멀티플랙싱 장치의 종속 WDM으로 사용하기에 적당하다. 바람직한 실시예를 따라, 파브리-페롯 간섭필터를 반송하는 광학블록과, 광대역 고반사율 거울부품과 같이 선택적으로 다른 반사부품으로 구성된 WDM이 상기 광학블록을 통하는 지그재그식 확장 빔광경로인 다중되튐(multi-bounce)을 한정하기 위해 채용된다. 상기 광학블록은 예를 들어, 딱딱하고 광학적으로 투명한 유리로 구성되거나 또는 필터부품이 장착되는 평행한 대향측부 사이에 공기 간극을 형성할 수 있다. 후자와 같은 형식의 광학블록은 정밀한 광학블록을 가진 멀티플랙싱 장치라는 명칭으로 1997년 2월 14일자 출원된 미국 특허출원 번호 제 08/800,963호에 기재되어 있으며, 이 명세서가 여기에 참조용으로 반영되었다. 또한, WDM도 채용될 수 있는 바, 다중되튐 지그재그식 연장 빔 광경로를 따라 다중채널 포트들이 광학블록에 장착되어 연속적으로 가변적인 필터부품의 이격된 위치들에 형성된다. 이러한 WDM은 적당하며, 광학 멀티플랙싱 장치라는 명칭으로 스코비에 의해 출원된 미국 특허번호 제 5,583,683호에 기재되어 있다. 적당히 변형된 WDM 구성이 본 명세서에 유익함을 제공한다는 것이 당업계의 기술을 가진자에게 명백할 것이다. 종속 WDM에 사용되는 필터들은 바람직하게는 절연성이고, 다중공동이며, 가장 바람직하게는 3공동이고, 흔히 공동필터라 불리우는 파브리-페롯 공동필터와 같이 광학산업에 공지된 형태의 필름 적층코팅으로 되어 있다. 자체가 문제의 광학파장용 반사체를 형성하는 두 개의 절연박막필름층은 더 후박한 공동층에 의해 분할된다. 이 구조는 한 번 또는 그 이상 반복되어 차단성과 대역내 투과 평활도가 향상된 필터를 생성한다. 궁극적인 효과는 대역내의 빛은 투과되고 대역밖의 빛은 반사되는 협대역 투과성 필터를 생성하는 것이다. 다이크로익 필터도 사용될 수 있다. 이렇게 개선된 필터성능은 광학 멀티플랙싱 장치의 광섬유 통신장비에 상업적으로 이용가능한 조밀채널 파장 분할 멀티플랙싱을 제공한다. 전술한 적층기술을 이용하여 조밀하고,안정적인 금속산화필름이 적층된 다중공동 간섭필터가 생성될 수 있다. 바람직한 실시예에서 상기 필터는 1550㎚에서 우수한 열적안정성과 2㎚, 또는 1㎚ 또는 그 이하로 작게 분할되는 초협 대역폭을 갖는다. 안정적인 초협대역 필터가 1994년 7월 SPIE 회보에 기재되어 있다. 예를 들어, 노비아 및 실리카와 같은 금속산화물의 적층으로 구성된 고품질의 간섭필터가 예를 들어, (독일, 메인쯔) 스코트 글라스베르케에서 생산한 (BK1, BK3 및 BK7과 같은) BK 계, SSK1, WG320 및 RG1000와 (미국, 뉴욕주, 코닝) 코닝사의 적당한 Pyrex 광학유리 등의 광학유리, 용융 실리카 등과 같은 적당한 광학기판에 생성될 수 있다. 상기 필터는 예를 들어 본 명세서에 인용된 스코비 등의 미국 특허번호 제 4,851,095호와 스코비의 미국특허번호 제 5,525,199호에 기재된 바와 같이 이온보조 전자빔 증착, 이온 빔 스퍼터링 및 반응 자전관 스퍼터링과 같이 상업적으로 공지된 플라즈마 적층기술로 형성될 수 있다. 상기 코팅방법은 온도변화와 주위습도에 민감하지 않을 뿐만아니라, 필름산란과 흡수율이 낮고, 조밀하며 안정적인 절연 광학코팅이 적층된 형태의 간섭 공동필터를 생성할 수 있다. 적당한 필터가 펠리코리의 미국 특허번호 제 4,957,371 호에도 기재되어 있다. 이 명세서를 보면 당업계의 기술을 가진자는 적당히 변형된 필터부품 등을 이해할 수 있을 것이다.
이제 도면에 도시된 바람직한 실시예를 참조하면, 도 1의 광학 멀티플랙싱 장치는 제 1 광학블록(52)과 제 2 광학블록(152)을 포함한 종속 WDM들로 구성된다. 예를 들어, 다중신호 광신호를 반송하기에 적당한 광섬유와 같은 광학 도파관(54)은 섬유광학 GRIN 렌즈 시준기(56)와 같이 시준된 빛을 발사하기 위한 수단과 이어진다. 시준기(56)는 매우 시준된 빛(58)을 광학블록의 제 1 표면(12)에 있는 공통포트(16)를 통하여 광학블록(52)에 작은 각도로 연결한다. 광학블록(52)의 제 2 표면(14)은 제 1 표면(12)과 대체로 평행하게 이격되어 있다. 따라서, 광섬유(54)(바람직하게는 단일모드 광섬유)에 의해 반송된 다중채널광은 시준기(56)에 의해 시준되고, 공통포트(16)를 통하여 제 2 표면(14)의 채널포트(18)에 부딪치며, 광은 상기 공통포트를 통해 광학블록(52)으로 들어간다. 상기 채널포트(18)에 위치된 필터(20)는 시준된 광(58)에 포함된 파장의 소범위에는 투명하다. 특히, 통신시스템의 채널1에 해당하는 광(22)은 광학블록(52)의 채널포트(18)를 통해 바람직하게는 제 1 신호채널과 연결된 시준기(24)로 간다. 포스트 필터(20')는 채널포트 필터(20)와 시준기(24)사이에 장착된다. 선택적으로, 포스트 필터(20')는 대체로 필터(20)와 동일하다. 이는 삽입손실과 함께 더 큰 신호격리를 제공한다. 이로서, 채널포트(18)를 지난 광신호는 채널 1으로서 광섬유, 바람직하게는 단일모드 광섬유(26)로 디멀티플랙스된 신호로 전송된다. 채널포트(18)의 필터(20)는 필터의 대역내에 있지 않은 파장을 반사한다. 따라서, 이렇게 반사된 광(28)은 광학블록의 제 2 표면으로부터 반사되어 제 1 표면(12)의 제 2 채널포트(30)로 돌아간다. 채널포트(30)의 간섭필터(32)는 채널포트(18)에 있는 필터의 것과 다른 파장 또는 파장 소범위에 투명하다. 조밀채널 파장분할 멀티플랙싱 장치에 있어서, 제 1 및 제 2 표면(12)(14)을 따라 이격된 각 다중포트 사이에서의 파장분할은 바람직하게 약 1.6㎚ 또는 그 이하이다. 따라서, 제 2 채널에 해당하는 광신호는 채널포트(30)의 필터와 포스트 필터를 통해 시준기로 전송되고, 시준기로부터 채널2의 섬유 광학 캐리어(36)로 보내진다. 제 1 채널포트(18)에서와 같이, 채널포트(30)의 필터(32)는 그 위치에서 대역내에 있지 않은 광을 반사한다. 따라서, 공통포트(16)로 광학블록(52)에 가장먼저 들어갔던 시준된 광의 잔여부(38)는 포트(30)로부터 제 2 표면(14)의 제 3 채널포트(40)로 다시 반사된다. 채널포트(40)의 간섭필터(41)는 필터(20)(32)의 것과 다른 파장 또는 파장 소범위에 투명하다. 따라서, 필터(41)는 광신호를 포스트 필터(41')를 통해 시준기(43)로 전송하고, 시준기로부터 채널3의 섬유 광학 캐리어(45)로 보내진다. 채널포트(40)로부터 대역내에 있지 않은 광은 반사되거나 또는 제 1 표면(12)의 제 4 채널포트(42)로 되돌아 간다. 채널포트(42)의 간섭필터(47)는 필터(20)(32)(41)의 것과 다른 파장 또는 파장 소범위에 투명하다. 따라서, 필터(47)는 광신호를 포스트 필터(47')를 통해 시준기(49)로 전송하고, 시준기로부터 채널4의 섬유 광학 캐리어(51)로 보내진다. 필터(47)의 대역내에 있지 않은 광은 상기 잔여광이 광학블록(52)을 빠져나가는 장소인 제 2 표면(14)의 필터없는 잉여포트(44)로 반사되어 시준기(46)로 보내진 다음 섬유광학 캐리어 또는 다른 도파관(48)으로 보내진다. 따라서, 광이 잉여포트(44)에 닿을 때까지 제 1 및 제 2 표면(12)(14)에서 연속적으로 되튐으로써 각 개별 채널에 대한 광신호가 제거되면서, 반사된 파장들은 지그재그식의 다중포인트 광경로로 WDM(52)를 통과하는 것으로 보인다.
바람직하게는 간섭필터가 각각의 다중 채널포트에서 대역내에 있지 않은 모든 파장을 반사하는 반면, 소정 실시예에서는 각각 상부 채널포트 즉, 다중포인트 광경로를 따라 앞에 있는 채널포트에서 추출되지 않은 광신호의 파장만을 반사할 수 있다. 또한, 당업계의 기술을 가진자는 본 명세서로부터 도 1의 광학 멀티플랙싱 장치가 4개의 개별 채널의 광신호를 결합하는데 사용하기 적당하다는 것을 알 수 있을 것이다. 따라서, 잔여부(44) 및/또는 제 1 및 제 2 표면(12)(14)의 다중 채널포트는 입력포트이고, 공통포트(16)는 중계선(54)으로 가는 출력포트가 된다. 이때, 지그재그식 확장빔 광은 적어도 부분적으로 광학블록(52)의 하부로부터 상부로 진행하게 된다(도 1 참조).
제 2 광학블록(152)의 공통포트(116)은 광학적으로 잉여포트(44)에 직접 연결된다. 잉여포트(44)로부터 잔여광을 반송하는 광섬유(48)는 제 2 광학블록(152)의 시준기(156)로 광을 반송한다. 시준된 광(158)은 제 2 광학블록(152)의 공통포트(116)로 들어간다. 제 2 광학블록(152)은 광학블록(52)와 동일한 방법으로 다중포인트 확장 빔 광경로를 따라 시준된 광(158)을 보내도록 작동한다. 채널포트(118)는 필터(120)와, 광신호를 시준기(124)를 통해 채널5인 광섬유(126)로 보내는 포스트 필터(120')를 갖는다. 반사된 광(128)은 선택된 파장 소범위가 필터(132)와 포스트 필터(132')에 의해 시준기(134)를 통해 채널 6인 광섬유(136)로 보내지는 채널포트(130)에 부딪친다. 반사된 광(138)은 광이 부분적으로 필터(141)와 포스트 필터(141')에 의해 시준기(143)를 통해 채널 7인 광섬유(145)로 보내지는 채널포트(140)에 부딪친다. 채널포트(140)로부터 반사된 광은 채널포트(142)의 필터(147)와 포스트 필터(147')에 의해 시준기(149)를 통해 부분적으로 채널8인 광섬유(151)에 전달된다. 잔여광이 있다면, 이는 채널포트(142)에서 반사되어 필터가 없는 잉여포트(144)와 시준기(146)을 거쳐 광섬유(148)로 간다.
본 광학 멀티플랙싱 장치에서의 채널포트의 수는 2개에서 4개, 8개 및 그 이상으로 변할수 있음을 알 수 있다. 그러나, 4포트 WDM을 가진 이러한 광학 멀티플랙싱 장치를 구성함으로써, 매우 중요한 잇점이 현실화될 수 있다. 광빔이 광학 멀티플랙싱 장치 내부의 다중포인트 광경로를 따라 이동할 때 광빔 발산량은 증가한다. 제 1 종속 WDM의 잉여포트(44)에 시준기를 위치시키는 것은 광을 다시 시준하고, 전술한 빔발산 때문에 상기 4포트 WDM 두 개를 종속시키는 것이 단일 8포트 WDM보다 손실이 더 적다. 여기 기술된 종속 WDM을 가진 광학 멀티플랙싱 장치에 의해 실현되는 잇점은 신호 감퇴작용 즉, 다른 것과 종속으로 연결된 하나의 WDM에 의해 발생하는 삽입손실 등이 현재 상업적으로 이용가능한 광학부품을 이용하여 단지 약 1/2dB 내지 1dB로서, 8 또는 16채널포트로 대형화된 확장 빔 WDM 에서 발생하는 것보다 덜하다는 것이다. 16 채널포트로 대형하된 단일 WDM과 3개 또는 4개의 WDM의 종속인 경우를 비교할 때 이러한 잇점은 더 커진다.
도 1에 도시된 광학 멀티플랙싱 장치가 우수한 효율과 꽉 짜인 멀티플랙싱 및 디멀티플랙싱 기능을 제공할 수 있다는 것을 당업계의 기술을 가진자는 알 수 있을 것이다. 광학블록은 폭 예를 들어, 약 14.5㎜와 약 5.5㎜의 높이를 가질 수 있다. 각 표면(12)(14)상의 광학포트의 직선간격은 예를 들어, 약 3.0㎜이고, 광학블록에 대해 전체 길이는 대략 21.6㎜일 수 있다. 일반적으로, 여기에 기술된 형태의 장치에서, 분극 종속효과를 줄이기 위해서 광이 공통포트(16)를 통과할 때(광학블록의 외곽에 있는 광의 각도를 측정)의 입사각 또는 경사각(0°가 광학블록의 표면에 대해 수직임)이 작은 것이 바람직하다. 또한, 더 작은 입사각이 광학블록내에서 더 조밀하게 이격된 되튐 포인트를 만들고, 광에 대한 더 짧은 이동경로를 만들기 때문에, 이는 필터 성능에 대한 시준된 광 발산의 역효과를 줄인다. 일반적으로, 입사각은 30이하이고, 바람직하게는 4 내지 15이며, 더 바람직하게는 6 내지 10이고, 가장 바람직하게는 약 8이다.
도 1의 바람직한 실시예를 따른 광학 멀티플랙싱 장치에 대한 일반적인 내용이 표 A로 하기되어 있다.
채널의 수 8
채널 중심 파장 ITU 격자(192.1㎔ 참조)
채널 간격 200 ㎓
채널 대역 폭 80 ㎓
최대 삽입손실 ＜4 dB
대역내 삽입손실 변화 ＜1 dB
격리 ＜-25 dB
역반사 ＜-45 dB
표 1에서, 최대 삽입손실은 장치에서 임의의 채널에 대해 허용된 가장 큰 삽입손실이고, 대역내 삽입손실 변화는 장치의 하나의 채널에 의해 이루어진 삽입손실과 임의의 다른 채널에 의해 이루어진 손실 사이에서의 최대 허용차이다.
또 다른 바람직한 실시예가 도 2에 도시되어 있다. 채널포트(18)(40)에 필터링을 제공하기 위해, 일체형이면서 연속적이고 가변적인 두께의 다중 공동 간섭필터(21)가 제 2 표면(14)에 제공될 수 있다. 필터(21)는 가장 바람직하게는 연속적이면서 선형적으로 가변필터이다. 필터(21)는 채널포트(18)에서 시준된 광(58)에 포함된 파장의 소범위에 대해 투명하다. 광(22)은 채널 1로서 시준기(24) 및 단일 모드 섬유(26)으로 간다. 채널포트(18)의 연속필터(21)는 그 위치에서 필터의 대역내에 있지 않은 파장을 반사한다. 제 1 채널포트(18)의 연속필터(21)에 의해 반사된 광(28)은 잔여광(38)과 같은 모든 파장을 다시 제 2 표면(14)의 채널포트(40)로 반사하는 제 1 표면(12)의 광대역 고 반사체(33)에 부딪친다. 채널포트(40)에서, 상기 연속적이고 가변적인 두께의 다중 공동 간섭필터(21)는 채널포트(18)에 있는 것과 다른 파장 또는 파장의 소범위에 대해 투명하여 채널2를 시준기(43)와 광섬유(45)에 전한다. 필터(21)는 대역내에 있지 않은 파장을 제 1 표면(12)의 반사체(33)에 추가적으로 반사하고, 상기 반사체(33)는 다시 광의 모든 파장을 제 2 표면(14)의 잉여포트(44)로 다시 반사한다. 위에서 언급된 연속적이면서 가변적인 두께의 필터는 스코비의 미국 특허번호 제 5,583,683호에 더 상세하게 기재되어 있고, 이 특허의 명세서가 여기에 인용되어 있다. 광학 멀티플랙싱 장치 전체에서 시준된 광을 종속하기 위해 다중포인트 광경로를 따라 간섭필터와 반사체 부품의 임의의 조합으로 상기 다중 채널포트가 구성될 수 있음을 알 수 있다. 잉여포트로부터 나온 광이 투과되는 것을 방지하기 위해, 광학블록의 선단 캡(미도시)이 광학적으로 잉여포트(44)에 위치될 수 있다. 상기 선단 캡은 선택적으로 임의의 채널포트에 제공될 수 있고, 바람직하게는 필터, 반사체 또는 기타부품을 이 위치에 추가하는 장래의 확장을 제공하기 위해 제거할 수 있도록 된다.
도 1과 도 2의 바람직한 실시예에 대한 전술한 설명으로부터 다양한 잇점을 알 수 있을 것이다. 도 1의 실시예에 관하여, 광학 멀티플랙싱 장치에 채용된 두 개의 종속 WDM은 구조에 있어서 대체로 동일함에 따라 광학 멀티플랙싱 장치의 비용과 복잡성을 줄이게 된다는 것을 알 수 있다. 일반적으로는, 상기 두 개의 종속 WDM은 자신의 서로다른 채널에 해당하는 다른 파장 소범위를 통과시키기 위해 서로 다른 필터부품을 채용한다. 선택적으로, 바람직한 실시예에서(특히, 전술하였고 하기된 바와 같은 인터리빙을 채용한 실시예에서), 각각 공통포트를 통해 지나는 광의 방향에 비레하여 서로다른 각도로 용이하게 기울어지는 동일한 WDM을 사용하는 것이 가능할 것이다. 이는 다른 하나의 WDM의 채널포트에 대한 입사각과 상이한 하나의 WDM의 채널포트에서의 광빔의 입사각을 만들어서 시스템에 의해 멀티플랙스되는 상기 다른 채널에 상응하는 다른 채널대역을 생기게 한다. 이와 유사하게, 도 2의 실시예에서 제 2 WDM은 대체로 제 1 WDM과 동일할 수 있다. 이러한 제 2 WDM은 도시된 개별 필터부품보다는 제 1 WDM에 사용된 것과 같은 연속필터를 채용할 수 있다. 이 경우에 있어서, 채널포트가 제 1 WDM에서 보다는 제 2 WDM의 필터의 다른 위치에 생기도록 하기 위하여, 전술한 바와 같이 다르게 기울이거나, 서로다른 광투과성을 가진 연속 필터부품들을 채용하거나 또는 광학블록의 장착위치에 대하여 용이하게 변화되는 대체로 동일한 연속 필터부품들을 채용함으로서, 제 2 WDM의 채널포트에 일치하여 위치된 통과대역은 제 1 WDM의 채널포트의 통과대역과 다르게 될 수 있다. 또한, 도 1 및 도 2의 바람직한 실시예에서 4포트 WDM의 사용함으로서 우수한 효과가 발생한다는 것을 알 수 있다. 특히, WDM당 단지 6개의 시준기가 필요하다. 따라서, 6개의 시준기가 4개의 채널을 멀티플랙스함에 따라 8개의 채널을 멀티플랙스하기 위해서는 총 12개의 시준기가 필요하다.
도 3에 도시된 바람직한 변형 실시예에서, 두 개의 종속 WDM은 각각 채널 인터리빙의 추가 특성을 갖는다. 특히, WDM(59)은 광학블록(61)내의 광경로(60)를 한정하는 것으로 보인다. 채널 1에서 8에 해당하는 신호로서, 광섬유 통신 시스템의 중계선(62)으로 반송된 파장 분할 멀티플랙스 신호는 공통포트(63)를 통해 순차적으로 제 1 채널포트(64)로 간다. 본 명세서와 첨부된 청구범위에 사용된 바와 같이, 연속된 채널의 파장 크기가 채널번호에 따라 점진적으로 증가하거나 또는 감소하는 것을 알 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위내에 있는 실제 작동시스템은 채널 번호를 임의의 파장 소범위로 지정하는 것이 나은 반면, 여기에서는 간단명료함을 위하여 본 발명의 인터리빙 특성에 대한 설명은 종래의 것 즉, 채널 2에 해당하는 신호의 파장은 채널 1에 해당하는 신호의 파장보다 크고; 채널 3에 해당하는 신호의 파장은 채널 2에 해당하는 신호의 파장보다 크다는 것들을 이용한다(물론, 선택적으로 파장 순서는 역순으로하여 용이하게 채널 번호 순서로 지정될 수 있다.). 이제 더 잘 알 수 있는 바와 같이, 인터리빙은 임의의 주어진 채널에 실제로 지정된 채널 번호에 좌우되지 않고, 이 보다는 다중 채널파장의 이웃한 인터리빙 파장 소범위가 멀티플랙스되는 순서에 좌우된다.
다시 도 3의 실시예를 참조하면, 채널포트(64)는 채널2에 해당하는 신호를 통과시킨다. 광경로(60)를 따라 채널포트(64)에 연속된 채널포트(65)는 채널 4에 해당하는 신호를 통과시킨다. 채널포트(65)에 연속된 채널포트(66)는 채널 1에 해당하는 신호를 통과시킨다. 그 다음 채널포트(66)에 연속된 채널포트(67)는 채널 3에 해당하는 신호를 통과시킨다. 그 후, 잉여광은 필터가 없는 광학포트(68)을 통해 시준기(69)로 간다. 섬유광학 도파관(70)은 상기 잉여신호를 시준기(69)로부터 시준기(71)와 제 2 WDM(74)의 공통포트(72)로 반송한다. 광학블록(76)내에서 광경로(75)는 대체로 광학블록(61)에서와 대체로 같은 다중포인트 지그재그 확장 빔 광로이다. 채널포트(77)은 채널 5에 해당하는 신호를 통과시킨다. 채널포트(77)의 다음에 있는 채널포트(78)는 채널 7에 해당하는 신호를 통과시킨다. 채널포트(78)의 다음에 있는 채널포트(79)는 채널 6에 해당하는 신호를 통과시킨다. 채널포트(79)의 다음에 있는 채널포트(80)는 채널 8에 해당하는 신호를 통과시킨다. 그 후, 남은 잉여광은 광학포트(81)를 통하여 나간다. 채널 인터리빙은 제 1 파장 분할 멀티플랙서(59)에서 완성된다. 이웃하는 채널(상세하게는, 채널 2)을 단지 하나 갖는 단부채널인 채널 1은 체널 2 다음에 제거된다. 이와 유사하게, 채널 3은 이미 제거된 이웃한 채널들 즉, 채널 3과 채널 4 다음에 제거된다. 특히, 포스트 필터(82)(83)가 각각 채널포트(64)(65)에 사용되는 반면, 채널포트(66)(67)에 사용되는 포스트 필터는 없다.
각각의 경우에 있어서, 포스트 필터를 사용하지 않고 적당한 신호 격리가 이루어지기 때문에, 포스트 필터는 채널포트(66)(67)에서 제거될 수 있다. 전술한 이론에 따라, 이미 이웃 파장이 앞에 있는 채널포트에 의해 대체로 제거되었기 때문에, 포스트 필터를 사용하지 않고 우수한 신호 격리가 선택된 채널포트에서 이루어질 수 있다. 예를 들어, 채널 2의 파장 소범위는 채널포트(66) 이전에 채널포트(64)에서 이미 확장 빔으로부터 충분히 제거되었기 때문에, 채널 2에 해당하는 신호를 적절히 제외하기 위해서 (채널 1을 통과시키는) 채널포트(66)에 포스트 필터가 필요하지 않다. 또한, 채널 3의 파장 소범위는 채널 1의 파장 소범위와 멀리 이격되어 있기(즉, 이웃하지 않기) 때문에, 채널 3이 채널포트(66)에 남아 있을지라도 채널 3의 신호를 제거(즉, 제외)하기 위해 상기포트에 포스트 필터가 필요하지 않다. 따라서, 채널포트(66)는 포스트 필터를 사용하지 않고도 단순히 단일, 고품질 필터, 바람직하게는 다중공동(3 내지 5공동) 페브리 페롯식 간섭필터를 채용하여 채널 3의 신호를 적절히 제외시킨다. 이와 유사하게, 이웃 채널2와 3이 이미 제거되었기 때문에, (채널 3을 통과시키는)채널포트(67)에는 포스트 필터가 필요없다. 채널 5에 해당하는 신호가 광빔의 그 위치에 남아있을지라도, 채널 5의 파장 소범위는 채널 3의 파장 소범위로부터 충분히 이격되어 있다. 따라서, 이웃한 모든 채널들이 이전에 제거되었을 때(즉, 단부 채널에 이웃한 하나의 채널 또는 단부 채널이 아닌 채널에 이웃한 두 개의 채널), 포스트 필터를 사용하지 않고 가장 우수한 신호 격리가 이루어질 수 있다. 포스트 필터와 관련된 비용과 삽입손실을 모두 피할 수 있기 때문에, 여기에 기재된 광학 멀티플랙싱 장치의 바람직한 실시예에 의해 멀티플랙스된 다수의 채널이 인터리빙을 채용하고 있다. 필요한 포스트 필터의 수를 줄임으로써 부품비용, 조립비용 및 복잡성을 모두 줄일 수 있다.
도 3에서 제 2 파장 분할 멀티플랙서(74)는 단지 채널포트(77)(78)용으로 포스트 필터를 채용하고 있다. 여기서, 다시, 채널 6에 해당하는 이웃 파장 소범위가 신호로부터 아직 제거되지 않은 위치이기 때문에, 포스트 필터는 제 1 채널포트(77)에 순차적으로 채용된다. 이웃채널 8이 아직 제거되지 않았기 때문에, 광으로부터 채널 7이 제거되는 다음 채널포트(78)에 포스트 필터가 채용된다. 모든 경우에서, 원하는 파장 소범위에 이웃한 파장 소범위가 이미 제거되었기 때문에, 채널포트(79)(80)에는 채널포트가 사용되지 않는다. 따라서, 비용과 복잡성을 매우 줄일 수 있다.
도 4에 도시된 바람직한 실시예에서, 변형된 채널 인터리빙 구성을 볼 수 있다. 도 3의 실시예에서 사용된 참조번호가 도 4의 해당부품에도 사용되었다. 제 1 및 제 2 파장 분할 멀티플랙서(59)(74)의 각 채널포트에 의해 통과된 파장 소범위를 변경함으로써, 제 1 WDM(59)에 의해 채널 5내지 채널 8이 채널 인터리빙으로 제거되고, 제 2 WDM(74)에 의해 채널 1내지 채널 4가 채널 인터리빙으로 제거된다. 이렇게 변형된 채널 구성에서의 채널 인터리빙이 도 3의 실시예에서와 같은 포스트 필터의 사용을 역시 줄이는 것을 볼 수 있다. 따라서, 많은 비용과 복잡성을 줄일 수 있다.
본 발명에 따른 광학 멀티플랙싱 장치의 바람직한 변형 실시예가 도 5에 도시되어 있다. 본 실시예는 낙하종속 구성이라 칭할 수 있다. 파장 소범위를 재는 다중 채널(특히, 도시된 실시예에서는 채널 5 내지 채널 8)을 통과시키는 제 1 종속 WDM(85)의 채널포트(84)가 더 좁은 파장 소범위, 예를 들어, 도시된 실시예에서는 단일 채널 4를 통과시키는 채널포트(86)다음에 연속적으로 이어진다는 것에 특징이 있다. 더 일반적으로, 여기에 기재된 바람직한 실시예에 따른 낙하종속 구성은 중계선 신호의 다중 채널 잔여부와 하기된 단부범위사이의 다른 파장 소범위 또는 단일채널을 제거한 직후, 파장 소범위(단부 범위라 칭함)를 제거한다. 바람직한 실시예에서, WDM의 제 1 채널포트가 그 다음에 있는 채널을 제거한 후, 단부채널과 이 단부채널 다음의 하나 또는 그 이상의 채널을 포함하고 파장 소범위를 재는 다중채널 신호는 제 2 채널포트에서 제거된다. 전술한 원리에 따라, 포스트 필터(87)가 채널포트(86)에 채용되는 반면, 채널포트(84)에는 포스트 필터가 필요없다. 채널포트(84)에 의해 통과된 다중채널 파장 소범위는 (시스템이 8채널 멀티플랙스 시스템이기 때문에)채널 8에 이웃하는 파장 소범위와 (채널 4가 이미 제거되었기 때문에)채널 5에서 이의 하부에 이웃하는 채널을 갖지 않는다. 채널포트(84)다음의 채널포트(88)는 단일 채널 상세하게는, 채널 2를 제거한다. 이웃하는 채널 3이 WDM(85)을 통해 이동하는 광빔으로부터 아직 제거되지 않았기 때문에, 채널포트(88)는 포스트 필터(89)를 채용한다. 채널포트(88)다음의 채널포트(90)는 채널 3을 제거한다. 이웃 채널 모두 즉, 채널 2 및 채널 4가 이미 제거되었기 때문에, 채널포트(90)에는 포스트 필터가 채용되지 않는다. 이와 유사하게, 이웃채널 2가 이미 제거되었기 때문에, 채널 1을 제거하기 위해 채널포트(91)에는 포스트 필터가 채용되지 않는다. 채널 1은 단부 채널 즉, 이는 도 5의 낙하종속 광학 멀티플랙싱 장치가 채용된 8 채널 시스템에 의해 처리되는 파장 범위의 일단에 존재하고, 따라서, 채널 2에 대향하는 측에 있는 채널 1과 이웃하는 채널은 존재하지 않는다. 도파관(92)은 채널포트(84)에 의해 통과된 다중채널 신호를 종속된 제 2 WDM(94)의 공통포트(93)로 반송한다. 채널 5 내지 채널 8은 도시바와 같이 채널 인터리빙으로 WDM(94)에 의해 멀티플랙스된다. 보다 상세하게, 이웃 채널 6이 다중채널 신호로부터 아직 제거되지 않았기 때문에, 채널 5가 포스트 필터(96)을 이용하여 채널포트(95)에서 먼저 제거된다. 이웃 채널 6 및 8이 신호에 남아있기 때문에, 채널 7은 포스트 필터(98)로 채널포트(97)에서 제거된다. 채널 8은 채널포트(99)에 의해 제거된다. 이웃 채널 7이 이미 제거되었기 때문에, 채널포트(99)에는 채널필터가 채용되지 않는다. 전술한 바와 같이 시스템이 8채널 시스템이기 때문에, 채널 7에 대향하는 측에 있는 채널 8에 이웃하는 채널은 없다. 마지막으로, 채널 6이 채널포트(100)에서 제거된다. 여기서 다시, 채널 6에 이웃한 채널이 이미 제거되었기 때문에, 채널이 채용되지 않는다.
도 1 내지 도 5에 도시된 실시예의 광학 멀티플랙싱 장치는 8채널 섬유광학 통신 시스템과 같은 8채널 시스템을 멀티플랙싱하기 위해 일부는 인터리빙이 없고 일부는 인터리빙과 종속된 한쌍의 WDM을 각각 채용한다. 16 채널 시스템에 관한 광학 멀티플랙싱 장치는 도 6에 도시되어 있다. 분지 종속 구성에 4개의 WDM 이 채용되고, 여기서 상기 WDM(104 내지 106)중 3개는 다른 WDM(107)에 병렬로 연결되며, 이 WDM(107)은 16 채널 멀티플랙스된 신호를 반송하는 섬유 광학 또는 다른 도파관 중계선(108)에 연결된다. 도 6의 광학 멀티플랙싱 장치는 섬유 광학 통신 시스템용 조밀 파장 분할 멀티플랙싱에 매우 적당하다. 도 6에 도시된 것과 필적할 수 있는 다른 광학 멀티플랙싱 장치가 중계선(108)을 따라 하나 또는 그 이상의 다른 위치에 유용하게 채용될 수 있음을 알 수 있다. 도 6의 광학 멀티플랙싱 장치는 다른 실시예와 관련하여 전술한 다수의 특징을 채용하고 있다. 보다 상세하게, 4 WDM 각각에 인터리빙이 채용됨에 따라 선택된 채널포트에만 포스트 필터가 채용되고 다른 채널포트에는 채용되지 않는다. 도 6의 16채널 장치에 이러한 특징이 채용될 수 있음을 본 명세서로부터 특히, 조합 인터리빙이 채용된 도 4의 실시예를 기술한 부분으로부터 당업계의 기술을 가진자는 용이하게 알 수 있을 지라도, 도 6의 실시예에서는 조합 인터리빙이 채용되지 않는다. WDM(107)은 도 5와 관련하여 전술한 낙하종속 특징을 채용하고 있다. 특히, 다중채널 단부범위는 단일 이웃채널 즉, 채널 6이 제거되는 채널포트(109)의 다음에 있는 채널포트(103)에 의해 통과된다. (채널포트(102)는 채널포트(109)와(103) 사이에 존재한다.) 또한, WDM(105)의 공통포트로 보내진 다중채널 신호가 잉여포트인 WDM(107)의 광학포트(111)로부터 왔음을 알 수 있다. 즉, 광학포트(111)는 비파장 선택성 광학포트이다. WDM(106)의 광경로 말단에 있는 광학포트(113)는 채널이 지정되지 않는 비파장 선택성 잉여포트이다. 추가적인 채널이 도 6의 광학 멀티플랙싱 장치에 의해 이 포트에서 처리될 수 있음을 알 수 있다. 단일 채널, 협대역 필터를 이용하여 멀티플랙스된 신호로부터 각각 제거될 수 있기 때문에, 채널 (6)과 (7)에 대한 제거가 받아들일 수 없는 이웃채널의 신호감퇴를 수반하지 않고 이루어질 수 있음을 WDM(107)과 관련하여 알 수 있다. 단일 채널을 제거하기 위해 적어도 약 40%의 FOM을 가진 필터를 채용하는 것은 이웃 채널에 비해 유용하게 낮은 투명도를 가진 원하는 채널에 있어서 우수한 신호격리를 이룬다. 이와 유사하게, WDM(107)의 3개의 광학포트가 다중채널 파장 소범위를 통과시킬지라도, 이러한 다중채널 파장 소범위에 이웃한 채널들은 이미 제거되었기 때문에 감퇴되지 않는다.
도 7에 도시된 광학 멀티플랙싱 장치는 전술한 도 1의 실시예와 관련하여 제공된 설명에 따라 구성된 WDM(52)을 채용한다. 그러나, 도 7의 실시예에서는, WDM(52)의 광학포트가 각각 다중채널 신호를 다른 WDM에 보낸다. 따라서, 광학포트(30)는 다중채널 신호를 섬유광학 라인(201)을 통해 WDM(206)의 공통포트에 보낸다. 이와 유사하게, WDM(52)의 채널포트(42)는 다중채널 신호를 섬유광학 라인(202)을 통해 WDM(207)의 공통포트에 보내고; 채널포트(18)는 다중채널 신호를 섬유광학 라인(205)을 통해 WDM(210)에 보내며; 채널포트(40)는 다중채널 신호를 섬유광학 라인(204)을 통해 WDM(209)에 보내고; 마지막으로, 비파장 선택성 잉여포트인 광학포트(44)는 다중채널 신호를 섬유광학 라인(203)을 통해 WDM(208)에 보낸다. 따라서, WDM(52)의 광학포트는 각각 WDM(52)에 광학적으로 연결된 병렬 WDM 세트중 하나에 다중채널 신호를 보낸다. 상기 병렬 종속 WDM은 각각 다중 채널포트를 포함하여 다중 광학포트를 갖는다. 병렬 종속 WDM의 광학포트는 각각 다중채널로 구성된 파장 소범위 또는 단일 채널을 통과시킬 수 있다. 전자의 경우 더 많은 수의 채널을 멀티플랙싱하기 위해 도 7에 도시된 것과 함께 세 번쩨 심지어 네 번째 또는 WDM의 연속층이 종속될 수 있다.
변형 실시예를 따른 광학 멀티플랙싱 장치(250)가 도 8에 도시되어 있다. 상기 광학 멀티플랙싱 장치(250)는 하우징(252)으로 한정된 폐쇄 공간부(250)내에 장착되어 있다. 바람직하게 폐쇄 공간부(250)는 하우징(252)으로 밀봉된다. 광학 멀티플랙싱 장치는 공통포트(255)를 가진 제 1 WDM(254)과 공통포트(257)를 가진 제 2 WDM(256)으로 구성된다. 두 WDM의 공통포트들은 적색/청색 빔분할기(258)에 병렬로 연결된다. 빔분할기(258)는 섬유 광학 통신 시스템 또는 파장 분할 멀티플랙스된 신호를 채용하는 다른 광학 시스템으로부터 다중채널 확장 빔 광학 신호를 받는 공통포트(259)를 가진다. 더 상세하게는, 중계선(260)은 빔분할기(258)의 광학블록(264) 내부에 다중 되튐 지그재그식 광경로를 형성하기 위하여 연장된 빔과 같은 신호를 적당한 각도로 빔 분할기(258)로 보내는 시준기(262)까지 하우징(252)의 벽체를 통하여 연장된다. 도 8에 따른 바람직한 실시예의 특징에 따라, 빔 분할기(258)의 제1 채널포트(266)은 순차적으로 중간채널 즉, 멀티플랙스된 신호의 잔여 적색 및 청색 부분사이에 있는 파장 소범위를 제거한다. 도 8에 도시된 예시적인 실시예에서, 채널 8은 제 1 채널포트(266)에서 제거되고, 채널 1 내지 7은 확장 빔 광경로(270)를 따라 다음 되튐 즉, 채널포트(272)에서 제거된다. 그 다음, 잔여신호는 필터가 없는 광학포트(274)에 의해 광학적으로 통과된다. 이웃채널 7 및 9가 확장빔의 채널포트(266)에 존재할 수 있기 때문에, 광학필터(276)와 포스트 필터(278)는 채널포트(266)에 채용된다. 채널 8에 해당하는 수축된 신호는 섬유 광학 라인과 같은 도파관(280)을 통하여 하우징(252)의 벽체를 통해 지나는 억세스 포트(282)로 이송된다. 채널포트(272)에 앞서 이웃채널 8이 제거되었기 때문에, 단지 하나의 광학필터(284)가 사용된다. 채널 1 내지 7을 반송하는 다중채널 신호는 도파관(286)을 통해 제 1 WDM(254)의 공통포트(255)로 보내진다. 이와 유사하게, 채널 9 내지 16으로 구성된 멀티플랙스된 신호는 도파관(288)을 통해 제 2 WDM(256)의 공통포트(257)로 보내진다. 상기 두 개의 WDM에 의해 멀티플랙스된 개별 채널 신호는 바람직하게는 섬유 광학 라인인 해당 도파관에 의해 하우징(252)의 외곽벽체에 있는 해당 억세스 포트를 통해 각각 반송된다. 도 8에 도시된 특정실시예에 채용되지 않았을 지라도, 당업계의 기술을 가진 자는 전술한 바에 비추어 다른 실시예 즉, 도 8의 광학 멀티플랙싱 장치에서 제 1 및 제 2 WDM이 채널의 인터리빙을 유용하게 채용할 수 있음을 이해할 것이다.
변형 실시예를 따른 광학 멀티플랙싱 장치가 도 9에 도시되어 있다. 도 9의 광학 멀티플랙싱 장치는 하우징 내부에 장착된 제 1 WDM(301)으로 구성된다. 제 2 WDM(302)은 수동 커플러(305)로부터 WDM(301)과 병렬로 종속된다. 제 2 WDM(302)은 분리 하우징(304)로 장착된다. 수동 커플러(305)는 조밀 파장 분할 멀티플랙싱을 채용한 섬유 광학 통신 시스템의 다중 채널 중계선(307)에 광학적으로 연결된다. 중계선(307)로부터 나온 신호는 수동 커플러(305)에 의해 분할된다. 상세하게는, 전체 8 채널 신호는 부분적인 강도로 도파관(308)에 의해 WDM(301)의 공통포트(309)로 반송되는 반면, 전체 8 채널 신호는 부분적인 강도로 도파관(310)에 의해 WDM(302)의 공통포트(311)로 반송된다. 바람직하게는, 수동 커플러(305), 도파관(308)(304) 및 각각 연결된 부품을 따라 WDM(301)(302)을 수용하는 하우징들은 하우징(315)에 의해 한정된 공간부(314)내에 수납된다. 중계선(307)을 수동 커플러(305)에 연결하고, WDM(301)(302)로부터 하우징(303)(304) 그리고 하우징(315) 밖으로 개별 채널(또는 다중 채널 파장 소범위)과 연결된 신호를 반송하기 위해 억세스 포트가 제공되는 것을 볼 수 있다.
다양하고 적당한 수동 커플러가 상업적으로 이용가능하고, 이는 본 명세서에 비추어 당업계의 기술을 가진자에게는 명백할 것이다. 예를 들어, 상기 두 WDM사이의 신호강도를 균등하게 분할하기 위하여 3dB 커플러가 사용될 수 있다. 신호강도를 균등하게 예를 들어 60/40, 70/30 등으로 분할하기 위하여 다른 수동 커플러가 사용될 수 있다. 또한, 수동 커플러는 3방향, 4방향 또는 얻어질 수 있는 더 많은 신호분할와 같이, 층으로 채용될 수 있다. 바람직하게, 이러한 모든 변형된 구성에서, WDM 을 따라 하나 또는 그 이상의 수동 커플러는 도 9의 실시예의 하우징(315)에 해당하는 하우징에 의해 한정된 공간부내에 장차된다. 바람직한 실시예에서, 외곽 하우징(315), 또는 내부 하우징(303)(304) 또는 이 모두가 밀봉된다.
전술한 설명으로부터 여기에 상세히 기술된 광학 멀티플랙싱 장치에 대한 다양한 변경과 추가가 본 발명의 범위와 정신을 벗어남 없이 이루어질 수 있음이 명백할 것이다. 이러한 모든 변경과 추가는 다음의 청구항에 속하도록 의도된 것이다.
본 발명에 따른 종속 광학 멀티플랙싱 장치는 대형의 WDM을 소형의 여러 WDM으로 구성함으로써 채널포트의 수를 줄일 수 있기 때문에 조립비용과 복잡성을 크게 줄일수 있고 또한, 필터가 서로에 대해 더 정확하게 연결될 수 있으므로 중심파장으로부터의 편이에 대하여 더 잘 연결될 수 있으며 따라서, 상기 조립된 WDM은 이의 모든 채널포트에 대하여 더 정확하게 동조될 수 있다.

Claims (83)

  1. 해당 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장을 반사하는 적어도 다중 제 1 WDM 채널포트를 포함하는 다중 제 1 광학포트와 다중 제 1 WDM 채널포트의 해당 파장 소범위에 대체로 각각 투명하고 다중 제 1 광학포트에 광학적으로 연결된 제 1 공통포트를 가진 제 1 파장 분할 멀티플랙서와,
    각각의 제 1 WDM 채널포트의 파장 소범위와 각각의 제 2 WDM 채널포트의 파장 소범위는 서로 다르며, 해당 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장을 반사하는 적어도 다중 제 2 WDM 채널포트를 포함하는 다중 제 2 광학포트와 다중 제 2 광학포트에 광학적으로 연결된 제 2 공통포트를 가진 제 2 파장 분할 멀티플랙서 및,
    제 1 파장 분할 멀티플랙서를 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 공통포트에 광학적으로 연결하는 도파관으로 조합되어 구성되고, 제 1 및 제 2 WDM 채널포트의 개별 파장 소범위는 서로 다른 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 제 1 파장 분할 멀티플랙서는 광경로를 한정하는 광학블록과, 제 1 WDM 채널포트의 적어도 두 개는 각각 해장 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장을 대체로 반사하는 필터부품으로 구성된 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 제 2 파장 분할 멀티플랙서는 광경로를 한정하는 광학블록과, 제 2 WDM 채널포트의 적어도 두 개는 각각 해장 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장을 대체로 반사하는 필터부품으로 구성된 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 다중 제 1 광학포트는 비파장 선택성 잉여포트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 필터부품은 다중공동 파브리 페롯 간섭필터인 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 파장 분할 멀티플랙서는 각각 다중되튐 지그재그식 확장 빔 광경로를 한정하는 광학블록과 상기 확장 빔 광경로의 개별 되튐 포인트를 형성하기 위하여 해당 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장을 대체로 반사하는 다중공동 파브리 페롯 간섭필터부품으로 각각 구성된 적어도 두 개의 제 1 WDM 채널포트 및 적어도 두 개의 제 2 WDM 채널포트로 구성되고, 상기 다중 제 1 광학포트는 비파장 선택성 잉여포트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 도파관은 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 잉여포트를 제 2 공통포트에 광학적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 광학 멀티플랙싱 장치는 잉여포트와 도파관사이를 지나는 광을 시준하기 위한 시준기가 광학블록 외측에 더 구성된 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 도파관은 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 제 1 WDM 채널포트중 하나를 제 2 공통포트에 광학적으로 연결하고, 제 2 WDM 채널포트의 각 파장 소범위는 상기 제 1 WDM 채널포트중 선택된 하나의 파장 소범위내에 있는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 광학 멀티플랙싱 장치는
    각각의 제 1 및 2 WDM 채널포트의 파장 소범위는 서로 다르며, 서로 다른 해당 파장 소범위에 대체로 각각 투명한 다중 제 3 WDM 채널포트를 포함하는 다중 제 3 광학포트와 다중 제 3 광학포트에 광학적으로 연결된 제 3 공통포트를 가진 제 3 파장 분할 멀티플랙서와,
    제 3 파장 분할 멀티플랙서를 제 1 광학포트 또는 제 2 광학포트중 하나에 광학적으로 연결하는 제 2 도파관으로 더 구성된 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  11. 제 10 항에 있어서, (a) 상기 도파관은 제 1 WDM 채널포트중 선택된 하나를 제 2 공통포트에 광학적으로 연결하고, 상기 각 제 2 WDM 채널포트의 파장 소범위는 제 1 WDM 채널포트중 선택된 하나의 파장 소범위내에 있고, (b) 상기 제 2 도파관은 제 1 WDM 채널포트중 선택된 제 2 포트를 제 3 공통포트에 광학적으로 연결하고, 상기 각 제 3 WDM 채널포트의 파장 소범위는 제 1 WDM 채널포트중 선택된 제 2 포트의 파장 소범위내에 있는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  12. 제 10 항에 있어서, (a) 상기 도파관은 제 1 WDM 채널포트중 선택된 하나를 제 2 공통포트에 광학적으로 연결하고, 상기 각 제 2 WDM 채널포트의 파장 소범위는 제 1 WDM 채널포트중 선택된 하나의 파장 소범위내에 있고, (b) 상기 제 2 도파관은 제 3 공통포트를 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 비파장 선택성 잉여포트에 광학적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  13. 제 10 항에 있어서, 상기 제 1 도파관은 다중 제 1 광학포트중 선택된 하나를 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 공통포트에 광학적으로 연결하고, 상기 제 2 도파관은 다중 제 2 광학포트중 선택된 하나를 제 3 파장 분할 멀티플랙서의 공통포트에 광학적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  14. 제 13 항에 있어서, (a) 상기 다중 제 1 광학포트중 선택된 하나의 포트는 제 1 채널포트중에서 선택된 것이고, 상기 각각의 제 2 WDM 채널포트의 파장 소범위는 상기 제 1 채널포트중에서 선택된 포트의 파장 소범위내에 있으며, (b) 상기 다중 제 2 광학포트중 선택된 하나의 포트는 제 2 채널포트중에서 선택된 것이고, 상기 각각의 제 3 WDM 채널포트의 파장 소범위는 상기 제 2 채널포트중에서 선택된 포트의 파장 소범위내에 있는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  15. 제 13 항에 있어서, 상기 다중 제 1 광학포트에서 선택된 것 또는 다중 제 2 광학포트에서 선택된 것은 비선택성 투명 잉여포트인 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  16. 제 10 항에 있어서, 상기 광학 멀티플랙싱 장치는
    상기 제 1 , 제 2 및 제 3 WDM 채널포트의 파장 소범위와 다르고, 서로 다른 파장 소범위에 각각 대체로 투명한 다중 제 4 WDM 채널포트를 포함하는 다중 제 4 광학포트와 제 4 공통포트를 가진 제 4 파장 분할 멀티플랙서와,
    제 4 파장 분할 멀티플랙서를 제 1 파장 분할 멀티플랙서, 제 2 파장 분할 멀티플랙서 및 제 3 파장 분할 멀티플랙서중 하나에 광학적으로 연결하는 제 3 도파관으로 구성된 것을 특징으로 하는 광학 멀티플래싱 장치.
  17. 제 16 항에 있어서, (a) 상기 도파관은 제 1 WDM 채널포트중 선택된 하나의 포트를 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 공통포트에 광학적으로 연결하고, 각각의 제 2 WDM 채널포트의 파장 소범위는 제 1 WDM 채널포트중 선택된 하나의 포트의 파장 소범위 내에 있으며, (b) 상기 제 2 도파관은 제 1 WDM 채널포트중 선택된 제 2 포트를 제 3 파장 분할 멀티플랙서의 공통포트에 광학적으로 연결하고, 각각의 제 3 WDM 채널포트의 파장 소범위는 제 1 WDM 채널포트중 선택된 제 2 포트의 파장 소범위 내에 있으며, (c) 상기 제 3 도파관은 제 1 WDM 채널포트중 선택된 제 3 포트를 제 4 파장 분할 멀티플랙서의 공통포트에 광학적으로 연결하고, 각각의 제 4 WDM 채널포트의 파장 소범위는 제 1 WDM 채널포트중 선택된 제 3 포트의 파장 소범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  18. 제 16 항에 있어서, 상기 다중 제 1 광학포트중 선택된 하나와 다중 제 2 광학포트중 선택된 하나는 각각 비선택성 투명 잉여포트인 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  19. 제 16 항에 있어서, (a) 상기 도파관은 제 1 WDM 채널포트중 선택된 하나의 포트를 제 2 공통포트에 광학적으로 연결하고, 각각의 제 2 WDM 채널포트의 파장 소범위는 제 1 WDM 채널포트중 선택된 하나의 포트의 파장 소범위 내에 있으며, (b) 상기 제 2 도파관은 제 1 WDM 채널포트중 선택된 제 2 포트를 제 3 공통포트에 광학적으로 연결하고, 각각의 제 3 WDM 채널포트의 파장 소범위는 제 1 WDM 채널포트중 선택된 제 2 포트의 파장 소범위 내에 있으며, (c) 상기 제 3 도파관은 제 4 공통포트를 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 비파장 선택성 잉여포트에 광학적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  20. 제 16 항에 있어서, (a) 상기 도파관은 다중 제 1 광학포트중 선택된 하나의 포트를 제 2 공통포트에 광학적으로 연결하고, (b) 상기 제 2 도파관은 다중 제 1 광학포트중 선택된 제 2 포트를 제 3 공통포트에 광학적으로 연결하며, (b) 상기 제 3 도파관은 다중 제 2 광학포트중 선택된 하나를 제 4 공통포트에 광학적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  21. 제 20 항에 있어서, 상기 도파관과 제 2 도파관은 각각 제 1 WDM 채널포트중 하나를 제 2 공통포트와 제 3 공통포트에 각각 광학적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  22. 제 21 항에 있어서, 상기 제 3 도파관은 제 2 WDM 채널포트중 선택된 하나를 제 4 공통포트에 광학적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  23. 제 21 항에 있어서, 상기 제 3 도파관은 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 비선택성 잉여포트를 제 4 공통포트에 광학적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  24. 제 20 항에 있어서, (a) 상기 도파관은 제 1 WDM 채널포트중 선택된 하나의 포트를 제 2 공통포트에 광학적으로 연결하고, 각각의 제 2 WDM 채널포트의 파장 소범위는 제 1 WDM 채널포트중 선택된 하나의 포트의 파장 소범위 내에 있으며, (b) 상기 제 2 도파관은 제 3 공통포트를 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 비파장 선택성 잉여포트에 광학적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  25. 제 24 항에 있어서, 상기 제 3 도파관은 제 2 채널포트중 선택된 하나의 포트를 제 4 공통포트에 광학적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  26. 제 24 항에 있어서, 상기 제 3 도파관은 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 비선택성 잉여포트를 제 4 공통포트에 광학적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  27. 제 20 항에 있어서, (a) 상기 도파관은 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 비파장 선택성 잉여포트를 제 2 공통포트에 광학적으로 연결하고, (b) 상기 제 2 도파관은 제 3 공통포트를 제 1 WDM 채널포트중 선택된 하나의 포트에 광학적으로 연결하며, 상기 각각의 제 3 WDM 채널포트의 파장 소범위는 제 1 WDM 채널포트중 선택된 하나의 포트의 파장 소범위내에 있는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  28. 제 27 항에 있어서, 상기 제 3 도파관은 제 2 채널포트중 선택된 제 2 포트를 제 4 공통포트에 광학적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  29. 제 27 항에 있어서, 상기 제 3 도파관은 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 비선택성 잉여포트를 제 4 공통포트에 광학적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  30. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 파장 분할 멀티플랙서는 적어도 3개의 인터리빙된 광학포트를 갖는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  31. 제 30 항에 있어서, 상기 제 2 파장 분할 멀티플랙서는 적어도 3개의 인터리빙된 광학포트를 갖는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  32. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 파장 분할 멀티플랙서는 공통포트로부터 순차적으로된 적어도 3개의 광학포트를 갖고,
    제 1 채널포트는 제 1 파장 소범위에 대체로 투명하며 다른 파장을 대체로 반사하고,
    제 1 채널포트 다음에 있는 제 2 채널포트는 제 2 파장 소범위에 대체로 투명하며 다른 파장을 대체로 반사하고,
    제 2 채널포트 다음에 있는 제 3 채널포트는 상기 제 1 및 제 2 파장 소범위 사이에 있는 제 3 파장 소범위에 대체로 투명한 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  33. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 파장 분할 멀티플랙서는 광학블록내에 있는 다중 되튐 지그재그식 확장 빔 광경로를 따라 공통포트로부터 연속적인 적어도 3개의 광학포트를 한정하는 광학블록으로 구성되고,
    상기 제 1 채널포트는 제 1 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하며,
    상기 확장 빔 광경로를 따라 대체로 제 1 채널포트 다음에 있는 제 2 채널포트는 제 2 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하며,
    상기 확장 빔 광경로를 따라 대체로 제 2 채널포트 다음에 있는 제 3 채널포트는 제 1 및 제 2 파장 소범위 사이에 있는 제 3 파장 소범위에 대체로 투명한 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  34. 제 33 항에 있어서, 상기 채널포트는 개별 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 간섭필터와 상기 간섭필터에 광학적으로 연결된 시준기로 각각 구성되고, 상기 제 1 및 제 2 채널포트는 간섭필터와 시준기사이에 위치된 포스트 필터로 각각 더 구성되며, 상기 포스트 필터는 대체로 개별 파장 소범위에 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 것을 특징으로 광학 멀티플랙싱 장치.
  35. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 파장 분할 멀티플랙서는 광경로를 공통포트로부터,
    제 1 파장 소범위에 대체로 투명학고 다른 파장은 대체로 반사하며, 시준기가 광학적으로 연결된 제 1 채널포트로;
    그 다음, 제 2 파장 소범위에 대체로 투명학고 다른 파장은 대체로 반사하며, 시준기가 광학적으로 연결된 제 2 채널포트로;
    그 다음, 제 3 파장 소범위에 대체로 투명학고 다른 파장은 대체로 반사하며, 시준기가 광학적으로 연결된 제 3 채널포트로;
    그 다음, 제 4 파장 소범위에 대체로 투명학고 다른 파장은 대체로 반사하며, 시준기가 광학적으로 연결된 제 4 채널포트로 한정하고,
    상기 채널포트들은 인터리빙되며, 채널포트중 선택된 것은 포스트 필터로 구성되며, 채널포트중 선택된 다른 것들은 각각 포스트 필터를 갖지 않는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  36. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 파장 분할 멀티플랙서는 광학블록내에 다중 되튐 지그재그식 확장 빔 광경로를
    제 1 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하며, 시준기가 광학적으로 연결된 다중 공동 간섭필터로 구성된 제 1 채널포트로;
    제 2 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하며, 시준기가 광학적으로 연결된 다중 공동 간섭필터로 구성된 제 2 채널포트로;
    제 3 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하며, 시준기가 광학적으로 연결된 다중 공동 간섭필터로 구성된 제 3 채널포트로;
    제 4 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하며, 시준기가 광학적으로 연결된 다중 공동 간섭필터로 구성된 제 4 채널포트로 한정하는 광학블록으로 구성되고,
    상기 제 1 및 제 2 채널포트는 간섭필터와 시준기 사이에 있는 포스트 필터로 각각 더 구성되며, 상기 제 3 및 제 4 채널포트는 간섭필터와 시준기 사이에 포스트 필터를 갖지 않는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  37. 제 36 항에 있어서, 상기 광학 멀티플랙싱 장치는 다음 확장 빔 광경로를 따라 대체로 투명 잉여포트가 더 구성된 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  38. 제 36 항에 있어서, 상기 광학 멀티플랙싱 장치는 다음 확장 빔 광경로를 따라 제 4 채널포트의 파장 소범위에 이웃하지 않는 파장 소범위에 대체로 투명한 다중 공동 간섭필터로 이루어진 제 5 채널포트로 구성된 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  39. 적어도 하나의 파장 범위에 대체로 투명한 공통포트와, 상기 공통포트에 광학적으로 연결된 적어도 3개의 광학포트로 구성되고, 상기 광학포트중 적어도 두 개가 공통포트의 파장 범위내의 개별 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 각각 채널포트인 제 1 파장 분할 멀티플랙서와,
    적어도 제 2 파장 범위에 대체로 투명한 제 2 공통포트와, 상기 제 2 공통포트에 광학적으로 연결된 적어도 3개의 광학포트로 구성되고, 광학포트중 적어도 두 개가 제 2 공통포트의 파장 범위내의 개별 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 각각 채널포트인 제 2 파장 분할 멀티플랙서와,
    적어도 제 3 파장 범위에 대체로 투명한 제 3 공통포트와, 상기 제 3 공통포트에 광학적으로 연결된 적어도 3개의 광학포트로 구성되고, 광학포트중 적어도 두 개가 제 3 공통포트의 파장 범위내의 개별 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 각각 채널포트인 제 3 파장 분할 멀티플랙서 및
    적어도 제 4 파장 범위에 대체로 투명한 제 4 공통포트와, 상기 제 4 공통포트에 광학적으로 연결된 적어도 3개의 광학포트로 구성되고, 광학포트중 적어도 두 개가 제 4 공통포트의 파장 범위내의 개별 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 각각 채널포트인 제 4 파장 분할 멀티플랙서로 조합되어 구성되고,
    (a) 상기 제 2 공통포트와 제 3 공통포트는 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 채널포트중 개별적인 포트에 각각 광학적으로 연결되고, 제 4 공통포트는 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 5개 광학포트중에서 선택된 다른 하나에 광학적으로 연결되며, (b) 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 파장 분할 멀티플랙서의 채널포트의 개별 파장 소범위는 각각 다른 것과 상이한 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  40. 제 39 항에 있어서, 상기 광학 멀티플랙싱 장치는
    상기 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 채널포트중 순차적으로 제 1 포트는 제 1 파장 소범위에 대체로 투명하고,
    상기 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 채널포트중 순차적으로 제 2 포트는 상기 제 1 파장 소범위에 이웃하지 않으면서 제 1 파장 소범위와 대체로 동일한 파장 폭을 갖는 제 2 파장 소범위에 대체로 투명하며,
    제 1 파장 분할 멀티플랙서의 광학포트중 다른 것은 제 1 및 제 2 파장 소범위 사이에 있으면서 제 1 파장 소범위의 파장폭의 수배인 제 3 파장 소범위에 대체로 투명한 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  41. 적어도 하나의 파장 범위에 대체로 투명한 공통포트와, 상기 공통포트에 광학적으로 연결된 적어도 5개의 광학포트로 구성되고, 상기 광학포트중 적어도 네개가 공통포트의 파장 범위내의 개별 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 각각 채널포트인 제 1 파장 분할 멀티플랙서와,
    적어도 제 2 파장 범위에 대체로 투명한 제 2 공통포트와, 상기 제 2 공통포트에 광학적으로 연결된 적어도 5개의 광학포트로 구성되고, 광학포트중 적어도 네 개가 제 2 공통포트의 파장 범위내의 개별 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 각각 채널포트인 제 2 파장 분할 멀티플랙서와,
    적어도 제 3 파장 범위에 대체로 투명한 제 3 공통포트와, 상기 제 3 공통포트에 광학적으로 연결된 적어도 5개의 광학포트로 구성되고, 광학포트중 적어도 네 개가 제 3 공통포트의 파장 범위내의 개별 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 각각 채널포트인 제 3 파장 분할 멀티플랙서 및
    적어도 제 4 파장 범위에 대체로 투명한 제 4 공통포트와, 상기 제 4 공통포트에 광학적으로 연결된 적어도 5개의 광학포트로 구성되고, 광학포트중 적어도 네 개가 제 4 공통포트의 파장 범위내의 개별 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 각각 채널포트인 제 4 파장 분할 멀티플랙서로 조합되어 구성되고,
    (a) 상기 제 2 공통포트와 제 3 공통포트는 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 채널포트중 개별적인 포트에 각각 광학적으로 연결되고, 제 4 공통포트는 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 5개 광학포트중에서 선택된 다른 하나에 광학적으로 연결되며, (b) 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 파장 분할 멀티플랙서의 채널포트의 개별 파장 소범위는 각각 다른 것과 상이한 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  42. 제 41 항에 있어서, 상기 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 광학포트중 제 포트는 비파장 선택성 잉여포트인 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  43. 제 41 항에 있어서, 상기 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 광학포트중 제 5 포트는 공통포트의 파장 범위 내의 개별 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 다른 채널포트인 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  44. 제 41 항에 있어서, 상기 제 1 파장 분할 멀티플랙서는 다중 되튐 지그재그식 확장 빔 광경로를 한정하는 광학블록으로 구성되고, 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 적어도 4개의 채널포트가 각각 상기 확장 빔 광경로를 따라 순차적으로 위치되며, 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 제 5 광학포트는 확장 빔 광경로를 따라 순차적으로 상기 채널포트의 다음에 있고,
    상기 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 4 채널포트중 순차적으로 제 1 포트는 제 1 파장 소범위에 대체로 투명하며,
    상기 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 4 채널포트중 순차적으로 제 2 포트는 상기 제 1 파장 소범위와 이웃하지 않으면서 제 1 파장 소범위와 대체로 동일한 파장폭을 가진 제 2 파장 소범위에 대체로 투명하고,
    상기 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 4 채널포트중 순차적으로 제 3 및 제 4 포트와 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 제 5 광학포트는 제 3, 제 4 및 제 5 파장 소범위에 대체로 각각 투명하며, 상기 제 3, 제 4 및 제 5 파장 소범위는 각각 제 1 파장 소범위 파장 폭의 수배이고, 하나는 제 1 및 제 2 파장 소범위의 중간이며, 다른 하나는 제 1 및 제 2 파장 소범위보다 높고, 나머지 하나는 제 1 및 제 2 파장 소범위보다 작은 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  45. 제 44 항에 있어서, 상기 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 제 5 광학포트는 비파장 선택성 잉여포트인 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  46. 제 44 항에 있어서, 상기 제 2 파장 분할 멀티플랙서는 광학블록내의 다중 되튐 지그재그식 확장 빔 광경로를 따라 순차적으로 적어도 4 채널포트를 한정하는 광학블록으로 구성되고,
    상기 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 4 채널포트중 제 1 채널포트는 제 6 파장 소범위에 대체로 투명하며 다른 파장은 반사하고;
    상기 확장 빔 광경로를 따라 제 1 채널포트에 대체로 이웃한 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 제 2 채널포트는 제 6 파장 소범위에 이웃하지 않은 제 7 파장 소범위에 대체로 투명하며 다른 파장은 반사하고;
    제 2 파장 분할 멀티플랙서의 4 채널포트중 순차적으로 제 3 및 제 4 포트와 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 제 5 광학포트는 제 8, 제 9 및 제 10 파장 소범위에 각각 대체로 투명하며, 상기 제 8, 제 9 및 제 10 파장 소범위중 하나는 제 6 및 제 7 파장 소범위의 중간이고, 또 다른 하나는 제 6 및 제 7 파장 소범위보다 높으며, 나머지 하나는 제 6 및 제 7 파장 소범위보다 낮은 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  47. 제 46 항에 있어서, 상기 제 3 파장 분할 멀티플랙서는 광학블록내의 다중 되튐 지그재그식 확장 빔 광경로를 따라 순차적으로 적어도 4 채널포트를 한정하는 광학블록으로 구성되고,
    상기 제 3 파장 분할 멀티플랙서의 4 채널포트중 제 1 채널포트는 제 11 파장 소범위에 대체로 투명하며 다른 파장은 반사하고;
    상기 확장 빔 광경로를 따라 제 1 채널포트에 대체로 이웃한 제 3 파장 분할 멀티플랙서의 제 2 채널포트는 제 11 파장 소범위에 이웃하지 않은 제 12 파장 소범위에 대체로 투명하며 다른 파장은 반사하고;
    제 3 파장 분할 멀티플랙서의 4 채널포트중 순차적으로 제 3 및 제 4 포트와 제 3 파장 분할 멀티플랙서의 제 5 광학포트는 제 13, 제 14 및 제 15 파장 소범위에 각각 대체로 투명하며, 상기 제 13, 제 14 및 제 15 파장 소범위중 하나는 제 11 및 제 12 파장 소범위의 중간이고, 또 다른 하나는 제 11 및 제 12 파장 소범위보다 높으며, 나머지 하나는 제 11 및 제 12 파장 소범위보다 낮은 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  48. 제 47 항에 있어서, 상기 제 4 파장 분할 멀티플랙서는 광학블록내의 다중 되튐 지그재그식 확장 빔 광경로를 따라 순차적으로 적어도 4 채널포트를 한정하는 광학블록으로 구성되고,
    상기 제 4 파장 분할 멀티플랙서의 4 채널포트중 제 1 채널포트는 제 16 파장 소범위에 대체로 투명하며 다른 파장은 반사하고;
    상기 확장 빔 광경로를 따라 제 1 채널포트에 대체로 이웃한 제 4 파장 분할 멀티플랙서의 제 2 채널포트는 제 16 파장 소범위에 이웃하지 않은 제 17 파장 소범위에 대체로 투명하며 다른 파장은 반사하고;
    제 4 파장 분할 멀티플랙서의 4 채널포트중 순차적으로 제 3 및 제 4 포트는 제 18 및 제 19 파장 소범위에 각각 대체로 투명하며, 상기 제 18 및 제 19 파장 소범위중 하나는 제 16 및 제 17 파장 소범위의 중간이고, 다른 하나는 제 16 및 제 17 파장 소범위의 외곽에 있는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  49. 제 41 항에 있어서, 상기 제 1 파장 분할 멀티플랙서는 다중 되튐 지그재그식 확장 빔 광경로를 한정하는 광학블록으로 구성되고, 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 적어도 4 채널포트는 상기 확장 빔 광경로를 따라 순차적으로 위치되며, 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 제 5 광학포트는 확장 빔 광경로를 따라 상기 채널포트 다음에 순차적으로 있고;
    제 1 파장 분할 멀티플랙서의 4 채널포트중 순차적으로 제 1 포트는 제 1 파장 소범위에 대체로 투명하며,
    제 1 파장 분할 멀티플랙서의 4 채널포트중 순차적으로 제 2 포트는 상기 제 1 파장 소범위에 이웃하지 않은 제 2 파장 소범위에 대체로 투명하고,
    제 1 파장 분할 멀티플랙서의 4 채널포트중 순차적으로 제 3 포트는 (a) 제 1 파장 소범위의 파장 폭의 수배인 제 3 파장 소범위에 투명하며, (b) 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 공통포트에 광학적으로 연결되고, 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 채널포트의 각 개별 소범위는 제 3 파장 소범위 내에 있으며,
    제 1 파장 분할 멀티플랙서의 4 채널포트중 순차적으로 제 4 포트는 (a) 제 1 파장 소범위의 파장 폭의 수배인 제 4 파장 소범위에 투명하며, (b) 제 3 파장 분할 멀티플랙서의 공통포트에 광학적으로 연결되고, 제 3 파장 분할 멀티플랙서의 채널포트의 각 개별 소범위는 제 4 파장 소범위 내에 있으며,
    제 1 파장 분할 멀티플랙서의 순차적으로 다음 광학포트는 제 4 파장 분할 멀티플랙서의 공통포트에 광학적으로 연결되고,
    제 3 파장 소범위, 제 4 파장 소범위 또는 제 5 파장 소범위는 제 1 파장 소범위와 제 2 파장 소범위 사이에 있는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  50. 밀폐 공간부와 밀폐 공간부의 내부에서 하우징 외곽까지 다중 광학 도파관을 위한 통로를 형성하는 하우징과,
    각각 해당 파장 소범위에 투명하고 다른 파장은 반사하는 적어도 다중 제 1 WDM 채널포트를 포함하는 다중 제 1 광학포트와 다중 제 1 광학 포트에 광학적으로 연결되고 다중 제 1 WDM 채널포트의 해당 파장 소범위에 대체로 각각 투명한 제 1 공통포트를 갖고 상기 밀폐 공간부 내부에 장착되는 제 1 파장 분할 멀티플랙서 및,
    각각 해당 파장 소범위에 투명하고 다른 파장은 반사하는 적어도 다중 제 2 WDM 채널포트를 포함하는 다중 제 2 광학포트와 다중 제 2 광학 포트에 광학적으로 연결되고 다중 제 2 WDM 채널포트의 해당 파장 소범위에 대체로 각각 투명한 제 2 공통포트를 갖고 상기 밀폐 공간부 내부에 장착되는 제 2 파장 분할 멀티플랙서로 조합되어 구성되고, 각 제 1 WDM 채널포트의 파장 소범위와 각 제 2 WDM 채널포트의 파장 소범위는 서로 상이한 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  51. 제 50 항에 있어서, 상기 제 1 파장 분할 멀티플랙서 및 제 2 파장 분할 멀티플랙서는 다중 되튐 지그재그식 확장 빔 광경로를 한정하는 광학블록으로 각각 구성되고, 제 1 WDM 채널포트중 적어도 두 개의 포트는 해당 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 반사하는 필터부품으로 각각 구성되어 확장 빔 광경로의 개별 되튐 포인트를 형성하는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  52. 제 51 항에 있어서, 상기 제 1 파장 분할 멀티플랙서 및 제 2 파장 분할 멀티플랙서는 각각 비파장 선택성 잉여포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  53. 제 51 항에 있어서, 상기 각 광학블록은 대체로 직선형이고, 광학블록의 제 1 표면과 이 제 1 표면에 대체로 평행하게 이격된 대향 표면 사이에 가스로 채워진 광학 홈을 형성하며, 각 파장 분할 멀티플랙서의 공통포트는 해당 광학블록의 제 1 표면에 있고, 각 파장 분할 멀티플랙서의 적어도 하나의 채널포트가 해당 광학블록의 대향표면에 위치된 간섭필터로 구성된 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  54. 제 53 항에 있어서, 상기 광학 멀티플랙싱 장치는 광학블록의 제 1 표면에 장착된 광대역 반사체 부품으로 더 구성된 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  55. 제 50 항에 있어서, 상기 광학 멀티플랙싱 장치는 (a) 제 1 파장 분할 멀티플랙서를 감싸며 상기 밀폐 공간부 내에 구비된 제 1 WDM 하우징과, (b) 제 2 파장 분할 멀티플랙서를 감싸며 상기 밀폐 공간부 내에 구비된 제 2 WDM 하우징으로 더 구성된 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  56. 제 50 항에 있어서, 상기 광학 멀티플랙싱 장치는 수동 커플러, 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 공통포트에 상기 수동 커플러의 제 1 출력을 광학적으로 연결하는 제 1 도파관, 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 공통포트에 상기 수동 커플러의 제 2 출력을 광학적으로 연결하는 제 2 도파관 및 상기 밀폐 공간부에서 하우징 외곽까지 상기 제 1 및 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 광학포트중 하나의 개별포트에 광학적으로 각각 연결된 다중 추가 도파관으로 더 구성된 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  57. 제 54 항에 있어서, 상기 수동 커플러는 3dB 커플러인 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  58. 제 50 항에 있어서, 상기 광학 멀티플랙싱 장치는 대체로 서로 겹치지 않는 제 1 및 제 2 다중 채널 파장 소범위를 멀티플랙싱하기 위한 빔 분할기, 상기 빔 분할기의 제 1 출력을 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 공통포트에 광학적으로 연결하고 제 1 다중 채널 파장 소범위를 반송하기 위한 제 1 도파관 및 상기 빔 분할기의 제 2 출력을 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 공통포트에 광학적으로 연결하고 제 2 다중 채널 파장 소범위를 반송하기 위한 제 2 도파관으로 더 구성된 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  59. 제 58 항에 있어서, 상기 빔 분할기는 광학블록의 제 1 표면과 이 제 1 표면에 대체로 평행하게 이격된 대향표면 사이의 광학 홈에 다중 되튐 지그재그식 확장 빔 광경로를 한정하는 광학블록으로 구성되고, 상기 빔 분할기는 제 1 표면에 공통포트, 그리고 대향 표면에 적어도 하나의 광학포트를 갖는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  60. 제 59 항에 있어서, 상기 다중 되튐 지그재그식 확장 빔 광경로는 공통포트로부터 대체로 단일 채널 파장 소범위에 투명하며 다른 파장은 대체로 반사하는 제 2 표면의 하나의 광학포트로 순차적으로 간 다음, 제 1 다중 채널 파장 소범위에 투명하며 다른 파장은 대체로 반사하는 제 1 표면의 제 2 광학포트로 간 다음, 제 2 다중 채널 파장 소범위에 대체로 투명한 제 2 표면의 제 3 광학 포트로 가고, 상기 단일 채널 파장 소범위는 제 1 및 제 2 다중 채널 파장 소범위의 중간이며, 제 1 및 제 2 다중 채널 파장 소범위는 각각 단일 채널 파장 소범위 파장 폭의 수배인 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  61. 제 1 및 제 2 다중 채널 파장 소범위 사이에 있는 단일 채널 파장 소범위 및 대체로 서로 겹치지 않는 제 1 및 제 2 다중 채널 파장 소범위를 멀티플랙싱하기 위한 빔 분할기와,
    해당 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 각각 반사하는 적어도 다중 제 1 WDM 채널포트를 포함하는 다중 제 1 광학포트와 상기 다중 제 1 광학포트에 광학적으로 연결되는 제 1 공통포트를 갖는 제 1 파장 분할 멀티플랙서와,
    각각의 제 1 WDM 채널포트와 각각의 제 2 WDM 채널포트의 파장 소범위는 서로 상이하며, 해당 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 각각 반사하는 적어도 다중 제 2 WDM 채널포트를 포함하는 다중 제 2 광학포트와 상기 다중 제 2 광학포트에 광학적으로 연결되는 제 2 공통포트를 갖는 제 1 파장 분할 멀티플랙서와,
    상기 제 1 다중 채널 파장 소범위를 반송하기 위하여 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 공통포트에 빔 분할기의 제 1 출력을 광학적으로 연결하는 제 1 도파관 및
    상기 제 2 다중 채널 파장 소범위를 반송하기 위하여 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 공통포트에 빔 분할기의 제 2 출력을 광학적으로 연결하는 제 2 도파관으로 조합되게 구성된 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  62. 밀폐 공간부와 밀폐 공간부의 내부에서 하우징 외곽까지 다중 광학 도파관을 위한 통로를 형성하는 하우징과,
    적어도 파장 소범위에 대체로 투명한 공통포트와, 상기 공통포트에 광학적으로 연결된 적어도 5개의 광학포트로 구성되고, 상기 광학포트중 적어도 4개는 각각 상기 공통포트의 파장 범위내의 개별 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 반사하는 채널포트이며 상기 밀폐 공간부 내부에 장착된 제 1 파장 분할 멀티플랙서 및,
    적어도 제 2 파장 소범위에 대체로 투명한 제 2 공통포트와, 상기 제 2 공통포트에 광학적으로 연결된 적어도 5개의 광학포트로 구성되고, 상기 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 광학포트중 적어도 4개는 각각 상기 제 2 공통포트의 파장 범위내의 개별 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 반사하는 채널포트이며, 상기 밀폐 공간부 내부에 장착된 제 1 파장 분할 멀티플랙서로 조합되어 구성되며,
    상기 제 1 및 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 채널포트의 개별 파장 소범위는 서로 상이한 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  63. 제 62 항에 있어서, 상기 하우징은 폐쇄 공간부를 밀봉하는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  64. 제 63 항에 있어서, 상기 하우징은 대체로 기밀되게 폐쇄 공간부를 밀봉하는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  65. 제 62 항에 있어서, 상기 광학 멀티플랙싱 장치는 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 광학포트를 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 공통포트에 광학적으로 연결하는 도파관으로 더 구성된 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  66. 제 65 항에 있어서, 상기 도파관은 완전히 폐쇄 공간부 내부에 있는 섬유 광학 케이블인 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  67. 제 62 항에 있어서, 상기 광학 멀티플랙싱 장치는 수동 커플러, 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 공통포트에 상기 수동 커플러의 제 1 출력을 광학적으로 연결하는 제 1 도파관, 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 제 2 공통포트에 상기 수동 커플러의 제 2 출력을 광학적으로 연결하는 제 2 도파관 및 상기 밀폐 공간부에서 하우징 외곽까지 개별 통로를 통하여 연장하는 것으로 상기 제 1 및 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 광학포트중 하나의 개별포트에 광학적으로 각각 연결된 다중 추가 도파관으로 더 구성된 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  68. 제 67 항에 있어서, 상기 수동 커플러는 폐쇄 공간부 내부에 장착된 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  69. 제 68 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 도파관은 각각 완전히 상기 폐쇄 공간부 내부에 있는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  70. 제 67 항에 있어서, 상기 수동 커플러는 3dB 커플러인 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  71. 제 62 항에 있어서, 상기 채널포트는 채널포트에 의해 통과된 시준된 빛을 모으기 위해 조립 렌즈수단을 각각 폐쇄 공간부내에 갖는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  72. 제 71 항에 있어서, 상기 채널포트는 각각 해당 도파관과 간섭필터 사이에 위치된 GRIN 렌즈로 구성되는 렌즈수단과 간섭필터로 더 구성된 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  73. 제 62 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 파장 분할 멀티플랙서는 각각 유리 및 용융 실리카로 구성된 군으로부터 선택된 대체로 투명물질로 된 고체블록으로 이루어진 광학블록으로 각각 구성된 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  74. (a) 각각 가변적인 두께의 간섭필터가 채널포트중 개별포트에 해당하는 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 다중포트 표면의 이격된 위치에 적어도 두 개의 채널포트를 형성하는 것으로서, 광학블록의 다중포트 표면에 있는 연속적이면서 가변적인 두께의 간섭필터와, (b) 상기 가변적인 두께의 간섭필터로부터 반사된 빛을 광경로를 따라 더 종속시키기 위한 수단으로 구성되고, 적어도 하나의 파장 범위에 투명한 공통포트와 광학블록내의 다중 되튐 광 경로를 따라 공통포트에 광학적으로 연결된 다중 광학포트를 갖는 광학블록으로 구성된 제 1 파장 분할 멀티플랙싱 장치와,
    (a) 각각 제 2의 가변적인 두께의 간섭필터가 제 2 공통포트의 채널포트중 개별포트에 해당하는 제 2 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 다중포트 표면의 이격된 위치에 적어도 두 개의 채널포트를 형성하는 것으로서, 광학블록의 다중포트 표면에 있는 제 2의 연속적이면서 가변적인 두께의 간섭필터와, (b) 상기 제 2 가변적인 두께의 간섭필터로부터 반사된 빛을 제 2 광경로를 따라 더 종속시키기 위한 제 2 수단으로 구성되고, 적어도 제 2 파장 범위에 투명한 제 2 공통포트와 제 2 광학블록내의 다중 되튐 광 경로를 따라 제 2 공통포트에 광학적으로 연결된 다중 광학포트를 갖는 제 2 광학블록으로 구성된 제 2 파장 분할 멀티플랙싱 장치로 조합되게 구성되고, 상기 제 1 및 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 채널포트의 개별 파장 소범위는 각각 서로 상이한 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  75. 제 74 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 파장 분할 멀티플랙서는 각각 적어도 4개의 광학포트를 갖는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  76. 제 74 항에 있어서, 상기 광학 멀티플랙싱 장치는 밀폐 공간부 내부로부터 하우징 외곽까지 다중 광학 도파관을 위한 통로를 가진 밀폐 공간부를 형성하는 하우징으로 더 구성되고, 상기 제 1 및 제 2 파장 분할 멀티플랙서는 각각 하우징의 밀폐 공간부 내부에 장착되는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  77. 제 74 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 연속적이면서 가변적인 두께를 가진 간섭필터는 각각 연속적으로 가변적인 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  78. 제 74 항에 있어서, 상기 확장 빔을 종속하기 위한 수단은 광학블록의 제 2 표면에 장착된 반사부품으로 구성되고, 확장 빔을 종속하기 위한 제 2 수단은 제 2 광학블록의 제 2 표면에 장착된 제 2 반사부품으로 구성된 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  79. 적어도 하나의 파장 범위에 투명한 공통포트와 광경로를 따라 순차적으로 다중 채널포트를 포함하며 상기 공통포트에 광학적으로 연결된 다중 광학포트와,
    제 1 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 간섭필터로 구성된 제 1 채널포트 및
    제 1 파장 소범위의 파장 폭의 수배인 제 2 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 반사하는 제 2 간섭필터로 구성되며 광경로를 따라 제 1 채널포트 다음에 있는 제 2 채널포트를 한정하는 제 1 파장 분할 멀티플랙서와,
    제 1 파장 분할 멀티플랙서의 제 2 채널포트에 광학적으로 연결되어 적어도 제 2 파장 소범위에 대체로 투명한 제 2 공통포트와, 제 2 공통포트에 광학적으로 연결된 다중 채널포트를 한정하는 제 2 파장 분할 멀티플랙서로 조합되게 구성되고, 상기 제 1 및 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 채널포트의 개별 파장 소범위는 서로 상이한 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  80. 제 79 항에 있어서, 상기 제 2 광경로를 따라 순차적으로 된 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 채널포트는 각각 제 2 파장 소범위 내에 있는 개별 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하며,
    제 2 파장 분할 멀티플랙서의 제 1 채널포트는 제 4 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 반사하는 제 4 간섭필터로 구성되며,
    광경로를 따라 상기 제 1 채널포트 다음에 있는 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 제 2 채널포트는 제 4 파장 소범위에 이웃하지 않는 제 5 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 제 5 간섭필터로 구성되며,
    제 2 광경로를 따라 상기 제 2 채널포트 다음에 있는 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 제 3 광학포트는 제 4 및 제 5 파장 소범위에 사이에 있는 제 6 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 제 6 간섭필터로 구성되는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  81. 적어도 하나의 파장 범위에 대체로 투명한 공통포트와 상기 공통포트에 광학적으로 연결되고 광학블록 내에서 확장 빔 광경로를 따라 순차적으로 된 적어도 4개의 채널포트를 포함하는 적어도 5개의 광학포트를 한정하는 광학블록과,
    제 1 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 간섭필터와 상기 제 1 간섭필터에 광학적으로 연결되고 제 1 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 포스트 필터로 구성된 4 채널포트중 제 1 채널포트와,
    제 2 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하며 제 1 파장 소범위의 파장 폭의 수배인 제 2 간섭필터로 구성되고 확장 빔 광경로를 따라 상기 제 1 채널포트에 순차적으로 이웃한 제 2 채널포트와,
    제 3 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 제 3 간섭필터와 상기 제 3 간섭필터에 광학적으로 연결되어 제 3 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 반사하는 포스트 필터로 구성되고 확장 빔 광경로를 따라 상기 제 2 채널포트에 순차적으로 이웃한 제 3 채널포트와,
    제 1 및 제 3 파장 소범위의 중간인 제 4 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 제 4 간섭필터로 구성되고, 확장 빔 광경로를 따라 상기 제 3 채널포트에 순차적으로 이웃한 제 4 채널포트 및
    상기 확장 빔 광경로를 따라 제 4 채널포트에 순차적으로 이웃한 제 5 포트로 조합되게 구성된 제 1 파장 분할 멀티플랙서와,
    제 1 파장 분할 멀티플랙서의 제 2 채널포트에 광학적으로 연결되고 적어도 제 2 파장 소범위에 대체로 투명한 제 2 공통포트와 제 2 공통포트에 광학적으로 연결된 적어도 4개의 채널포트를 한정하는 제 2 광학블록으로 구성된 제 2 파장 분할 멀티플랙서로 조합되게 구성되고, 상기 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 채널포트는 각각 제 2 광학블록 내에 제 2 확장 빔 광경로를 따라 순차적으로 존재하며 제 2 파장 소범위 내의 개별 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하며, 제 1 및 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 채널포트의 개별 파장 소범위는 각각 서로 상이하고,
    상기 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 제 1 채널포트는 제 6 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 제 5 간섭필터와 상기 제 5 간섭필터에 광학적으로 연결되어 제 6 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 포스트 필터로 구성되며,
    상기 제 2 확장 빔 광경로를 따라 제 1 채널포트에 순차적으로 이웃한 상기 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 제 2 채널포트는 제 6 파장 소범위에 이웃하지 않는 제 7 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 제 6 간섭필터로 구성되며,
    상기 제 2 확장 빔 광경로를 따라 제 2 채널포트에 순차적으로 이웃한 상기 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 제 3 채널포트는 제 8 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 제 7 간섭필터로 구성되며,
    상기 제 2 확장 빔 광경로를 따라 제 3 채널포트에 순차적으로 이웃한 상기 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 제 4 채널포트는 제 9 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 제 8 간섭필터로 구성되며, 상기 제 8 및 제 9 파장 소범위중 선택된 하나는 제 6 및 제 7 파장 소범위 사이에 있는 것을 특징으로 광학 멀티플랙싱 장치.
  82. 적어도 하나의 파장 범위에 대체로 투명한 공통포트와 상기 공통포트에 광학적으로 연결되고 광학블록 내에서 확장 빔 광경로를 따라 순차적으로 된 적어도 4개의 채널포트를 포함하는 적어도 5개의 광학포트를 한정하는 광학블록과,
    제 1 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 간섭필터와 상기 제 1 간섭필터에 광학적으로 연결되고 제 1 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 포스트 필터로 구성된 4 채널포트중 제 1 채널포트와,
    제 2 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 제 2 간섭필터와, 상기 제 2 간섭필터에 광학적으로 연결되어 제 1 파장 소범위에 이웃하지 않은 제 2 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 포스트 필터로 구성되고, 상기 확장 빔 광경로를 따라 제 1 채널포트에 순차적으로 이웃한 제 2 채널포트와,
    제 3 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 제 3 간섭필터와 상기 제 3 간섭필터에 광학적으로 연결되어 제 1 및 제 2 파장 소범위에 이웃하지 않은 제 3 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 반사하는 포스트 필터로 구성되고 확장 빔 광경로를 따라 상기 제 2 채널포트에 순차적으로 이웃한 제 3 채널포트와,
    제 4 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 제 4 간섭필터와 상기 제 4 간섭필터에 광학적으로 연결되어 제 1, 제 2 및 제 3 파장 소범위에 이웃하지 않은 제 4 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 반사하는 포스트 필터로 구성되고 확장 광 빔경로를 따라 상기 제 3 채널포트에 순차적으로 이웃한 제 4 채널포트 및
    제 1 파장 소범위의 파장 폭의 수배인 적어도 제 5 파장 소범위에 대체로 투명하고, 상기 확장 빔 광경로를 따라 상기 제 4 채널포트에 순탁적으로 이웃한 제 5 포트로 구성된 제 1 파장 분할 멀티플랙서와,
    제 1 파장 분할 멀티플랙서의 제 2 채널포트에 광학적으로 연결되어 적어도 제 2 파장 소범위에 대체로 투명한 제 2 공통포트와 상기 제 2 공통포트에 광학적으로 연결된 적어도 4개의 광학포트를 한정하는 제 2 광학블록으로 구성된 제 2 파장 분할 멀티플랙서로 조합되게 구성되고, 상기 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 광학포트중 적어도 4개가 각각 제 2 파장 소범위내의 개별 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 반사하는 제 2 광학블록 내의 제 2 확장 빔 광경로를 따라 순차적으로 된 채널포트이며, 제 1 및 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 채널포트의 개별 파장 소범위는 각각 서로 상이하고,
    상기 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 제 1 채널포트는 제 6 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 대체로 반사하는 제 5 간섭필터와 제 5 간섭필터에 광학적으로 연결되어 제 6 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 반사하는 포스트 필터로 구성되며,
    상기 제 2 확장 빔 광경로를 따라 제 1 채널포트에 순차적으로 이웃한 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 제 2 채널포트는 제 6 파장 소범위와 이웃하지 않은 제 7 파장 소범위에 대체로 투명한 제 6 간섭필터로 구성되고,
    상기 제 2 확장 빔 광경로를 따라 제 2 채널포트에 순차적으로 이웃한 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 제 3 채널포트는 제 7 파장 소범위와 이웃하지 않은 제 8 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 반사하는 제 7 간섭필터로 구성되고,
    상기 제 2 확장 빔 광경로를 따라 제 3 채널포트에 순차적으로 이웃한 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 제 4 채널포트는 제 8 파장 소범위와 이웃하지 않은 제 9 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 반사하는 제 8 간섭필터로 구성되고,
    상기 제 5, 제 6, 제 7 및 제 8 파장 소범위중 적어도 두 개는 각각 제 1 파장 분할 멀티플랙서에서 연속적으로 이웃한 두 개의 채널포트의 파장 소범위사이의 중간에 이웃하는 것을 특징으로 하는 광학 멀티플랙싱 장치.
  83. 각각 해당 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 반사하는 적어도 다중 제 1 WDM 채널포트를 포함하는 다중 제 1 광학포트와, 상기 다중 제 1 광학포트에 광학적으로 연결되어 다중 제 1 WDM 채널포트의 해당 각 파장 소범위에 대체로 투명한 제 1 공통포트를 가진 제 1 파장 분할 멀티플랙서와,
    각각의 제 1 WDM 채널포트의 파장 소범위와 각각의 제 2 WDM 채널포트의 파장 소범위는 서로 상이하며, 각각 해당 파장 소범위에 대체로 투명하고 다른 파장은 반사하는 적어도 다중 제 2 WDM 채널포트를 포함하는 다중 제 2 광학포트와, 상기 다중 제 2 광학포트에 광학적으로 연결된 제 2 공통포트를 가진 제 2 파장 분할 멀티플랙서와,
    제 1 및 제 2 WDM 채널포트의 개별 파장 소범위는 서로 상이하며, 제 1 파장 분할 멀티플랙서의 광학포트를 제 2 파장 분할 멀티플랙서의 공통포트에 광학적으로 연결하는 도파관으로 이루어진 광학 멀티플랙싱 장치로 구성되고 파장 분할 멀티플랙싱을 채용한 것을 특징으로 하는 섬유 광학 통신 시스템.
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