KR19990036988A - A wavelength division multiplexer, and a virtual phase array coupled with a wavelength splitter, - Google Patents

A wavelength division multiplexer, and a virtual phase array coupled with a wavelength splitter, Download PDF

Info

Publication number
KR19990036988A
KR19990036988A KR1019980042289A KR19980042289A KR19990036988A KR 19990036988 A KR19990036988 A KR 19990036988A KR 1019980042289 A KR1019980042289 A KR 1019980042289A KR 19980042289 A KR19980042289 A KR 19980042289A KR 19990036988 A KR19990036988 A KR 19990036988A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
vipa
demultiplexer
wavelength
outgoing
Prior art date
Application number
KR1019980042289A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100566853B1 (en
Inventor
마사따까 시라사끼
Original Assignee
아끼구사 나오유끼
후지쓰 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US08/948,945 external-priority patent/US5973838A/en
Application filed by 아끼구사 나오유끼, 후지쓰 가부시끼가이샤 filed Critical 아끼구사 나오유끼
Publication of KR19990036988A publication Critical patent/KR19990036988A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100566853B1 publication Critical patent/KR100566853B1/en

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/293—Optical 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
    • G02B6/29304—Optical 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 diffraction, e.g. grating
    • G02B6/29305—Optical 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 diffraction, e.g. grating as bulk element, i.e. free space arrangement external to a light guide
    • G02B6/29311—Diffractive element operating in transmission
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/293—Optical 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
    • G02B6/29346—Optical 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
    • G02B6/29358—Multiple beam interferometer external to a light guide, e.g. Fabry-Pérot, etalon, VIPA plate, OTDL plate, continuous interferometer, parallel plate resonator
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/293—Optical 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
    • G02B6/29379—Optical 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
    • G02B6/2938—Optical 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
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/25—Arrangements specific to fibre transmission
    • H04B10/2507—Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion
    • H04B10/2513—Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion due to chromatic dispersion
    • H04B10/25133—Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion due to chromatic dispersion including a lumped electrical or optical dispersion compensator

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)
  • Optical Integrated Circuits (AREA)

Abstract

허상 페이즈 어레이(Virtually Imaged Phased Array: VIPA)와 역다중화기를 결합하여 광대역 고분해능 파장 역다중화기(large bandwidth, high resolution wavelength demultiplexer)로 동작하는 장치가 개시되어 있다. 일반적으로, VIPA는 연속 파장 범위 내에서 각각의 파장을 갖는 입사광을 수광하여, 입사광의 다중 반사를 야기시키므로써, 자기-간섭(self-interference)을 발생시켜 출사광을 형성하는 장치이다. 출사광은 연속 파장 범위 내에서 임의의 다른 파장을 갖는 입사광에 의하여 형성된 출사광과 공간적으로 구별 가능하다(spatially distinguishable). 상기 장치는 VIPA를 회절 격자와 같은 역다중화기와 결합시킨다. 보다 더 상세히 기술하자면, VIPA는 입사광을 수광하여 VIPA로부터 전파되는 대응되는 출사광을 발생시킨다. 출사광은 다수의 서로 다른 파장 성분을 포함한다. 역다중화기는 출사광을 출사광의 다수의 서로 다른 파장 성분에 각각 대응되는 다수의 분리된 광으로 역다중화한다. 역다중화기의 분산 방향은 VIPA의 분산 방향에 대하여 수직인 것이 바람직하다. 이런 경우, 역다중화기로부터의 분리된 광은 그리드 패턴(grid pattern)으로 배열된 광섬유에 의하여 검출될 수 있다.A device that operates with a wide bandwidth, high resolution wavelength demultiplexer combining a Virtually Imaged Phased Array (VIPA) and a demultiplexer is disclosed. In general, the VIPA receives incident light having respective wavelengths within a continuous wavelength range, causing multiple reflection of incident light, thereby generating self-interference to form outgoing light. The outgoing light is spatially distinguishable from the outgoing light formed by the incident light having any other wavelength within the continuous wavelength range. The apparatus combines the VIPA with a demultiplexer, such as a diffraction grating. In more detail, the VIPA receives incident light and generates corresponding outgoing light propagating from the VIPA. The emitted light includes a plurality of different wavelength components. The demultiplexer demultiplexes the outgoing light into a plurality of separated lights respectively corresponding to a plurality of different wavelength components of the outgoing light. The dispersion direction of the demultiplexer is preferably perpendicular to the dispersion direction of VIPA. In this case, the separated light from the demultiplexer can be detected by an optical fiber arranged in a grid pattern.

Description

파장 분할기와 결합된 허상 페이즈 어레이를 포함하는, 파장 분할 다중화 광 역다중화 장치A wavelength division multiplexer, and a virtual phase array coupled with a wavelength splitter,

본 발명은 파장 분할 다중화된(Wavelength Division Multiplexed: WDM) 광을 역다중화(demultiplex)하기 위한 허상 페이즈 어레이(Virtually Imaged Phased Array: VIPA)를 포함하는 장치에 관한 것이다. 보다 더 상세히 기술하자면, 본 발명은 비교적 많은 수의 밀집된 파장 성분들을 갖는 파장 분할 다중화된 광을 정확히 역다중화하기 위하여, 회절 격자와 같은 파장 분할기와 결합된 VIPA를 포함하는 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus including a Virtually Imaged Phased Array (VIPA) for demultiplexing Wavelength Division Multiplexed (WDM) light. More particularly, the present invention relates to an apparatus comprising a VIPA in combination with a wavelength splitter, such as a diffraction grating, for accurately demultiplexing wavelength division multiplexed light with a relatively large number of dense wavelength components.

비교적 많은 양의 데이터를 고속으로 전송하기 위하여 광 섬유 통신 시스템에서는 파장 분할 다중화 기법이 사용된다. 보다 더 상세히 설명하자면, 각각의 정보를 가지고 변조된 다수의 반송파가 파장 분할 다중화된 광으로 결합된다. 그 뒤에 파장 분할 다중화된 광은 단일의 광섬유를 통하여 수신기에 전송된다. 각각의 반송파를 검출하기 위하여, 수신기는 파장 분할 다중화된 광을 각각의 반송파로 분할한다. 이런 방식으로, 통신 시스템은 비교적 많은 양의 데이터를 하나의 광섬유를 통하여 전송한다.In order to transmit a relatively large amount of data at a high speed, a wavelength division multiplexing technique is used in an optical fiber communication system. More specifically, a plurality of carriers modulated with respective information are combined into wavelength division multiplexed light. After that, the wavelength division multiplexed light is transmitted to the receiver through a single optical fiber. To detect each carrier, the receiver splits the wavelength division multiplexed light into respective carriers. In this way, the communication system transmits a relatively large amount of data through one optical fiber.

따라서, 파장 분할 다중화된 광을 정확히 분할하는 수신기의 능력은 시스템의 성능에 큰 영향을 미칠 것이다. 예를 들어서, 많은 수의 반송파가 하나의 파장 분할 다중화된 광으로 결합될 수 있어도, 수신기가 파장 분할 다중화된 광을 정확히 분할할 수 없다면 이러한 파장 분할 다중화된 광은 전송될 수 없을 것이다. 따라서 수신기는 고정도 파장 분할기(high-precision wavelength splitter)를 구비하는 것이 바람직하다.Therefore, the ability of the receiver to precisely segment the wavelength division multiplexed light will have a significant impact on the performance of the system. For example, even if a large number of carriers can be combined into one wavelength division multiplexed light, such wavelength division multiplexed light will not be transmitted unless the receiver can correctly divide the wavelength division multiplexed light. Accordingly, the receiver preferably comprises a high-precision wavelength splitter.

도 1은 파장 분할기로 다층 간섭막(multi-layer interface film)을 사용한 종래의 필터를 도시하는 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 다층 간섭막(20)은 투명 기판(22) 위에 형성된다. 광(24) ―평행광이어야 함― 이 막(20)에 입사하여 막(20) 내에서 반복적으로 반사된다. 막(20)의 특성에 의하여 결정되는 광학적 조건에 의하여, 파장 λ2를 갖는 광(26)만이 막을 통과한다. 광학적 조건을 만족시키지 못하는 모든 광을 포함하는 광(28)은 막(20)을 통과하지 못하고 반사된다. 따라서, 도 1에 도시된 바와 같은 필터는 파장 λ1, λ2가 서로 다른 2개의 반송파만을 포함하는 파장 분할 다중화된 광을 분할하는 경우에 유용하다. 유감스럽게도, 이러한 필터 하나만으로는 3개 이상의 반송파를 갖는 파장 분할 다중화된 광을 분리할 수 없다.1 is a diagram showing a conventional filter using a multi-layer interface film as a wavelength splitter. As shown in FIG. 1, a multilayer interference film 20 is formed on a transparent substrate 22. Light 24 should be parallel light-it is incident on the film 20 and is repeatedly reflected in the film 20. Due to the optical conditions determined by the characteristics of the film 20, only light 26 having a wavelength? 2 passes through the film. The light 28 containing all of the light that does not satisfy the optical condition is reflected without passing through the film 20. [ Therefore, the filter shown in Fig. 1 is useful in the case of splitting the wavelength division multiplexed light including only two carriers having different wavelengths lambda 1 and lambda 2. Unfortunately, this filter alone can not separate wavelength division multiplexed light with three or more carriers.

도 2는 파장 분할기로 사용된 종래의 패브리-페롯 간섭계(Fabry-Perot interferometer)를 도시하는 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 고반사율 반사막(30, 32)이 서로 평행하게 위치한다. 광(34) ―평행광이어야 함― 이 반사막(30)에 입사하여 반사막(30, 32)사이에서 여러 차례 반사된다. 패브리-페롯 간섭계의 특성에 의하여 결정되는 통과 조건을 만족시키는 파장 λ2를 가지는 광(36)은 반사막(32)를 통과한다. 통과 조건을 만족시키지 못 하는 파장 λ1을 가지는 광(38)은 반사된다. 이런 방식으로, 서로 다른 2개의 파장을 가지는 광이 서로 다른 2개의 파장 각각에 대응하는 서로 다른 2개의 광으로 분할될 수 있다. 따라서, 도 1에 도시된 필터와 마찬가지로, 종래의 패브리-페롯 간섭계는 파장 λ1, λ2가 서로 다른 2개의 반송파만을 포함하는 파장 분할 다중화된 광을 분할하는 경우에 유용하다. 유감스럽게도, 이러한 패브리-페롯 간섭계는 3개 이상의 반송파를 갖는 파장 분할 다중화된 광을 분리할 수 없다.Figure 2 is a diagram illustrating a conventional Fabry-Perot interferometer used as a wavelength splitter. As shown in Fig. 2, the high reflectance reflective films 30 and 32 are positioned parallel to each other. Light 34 must be collimated light-is incident on the reflection film 30 and is reflected between the reflection films 30 and 32 several times. The light 36 having the wavelength? 2 that satisfies the passing condition determined by the characteristics of the Fabry-Perot interferometer passes through the reflection film 32. [ Light 38 having a wavelength lambda 1 that does not satisfy the pass condition is reflected. In this way, light having two different wavelengths can be divided into two different lights corresponding to two different wavelengths. Therefore, as in the filter shown in Fig. 1, the conventional Fabry-Perot interferometer is useful in the case of splitting the wavelength division multiplexed light including only two carriers having different wavelengths lambda 1 and lambda 2. Unfortunately, such a Fabry-Perot interferometer can not separate wavelength division multiplexed light with three or more carriers.

도 3은 파장 분할기로 사용된 종래의 마이켈슨 간섭계(Michelson interferometer)를 도시하는 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 평행광(40)이 반투명 유리(42)에 입사된 후 서로 수직인 제1 광(44) 및 제2 광(46)으로 분리된다. 반사 거울(48)이 제1 광(44)을 반사하며, 반사 거울(50)이 제2 광(46)을 반사한다. 반투명 유리(42)와 반사 거울(48)간의 거리 및 반투명 유리(42)와 반사 거울(50)간의 거리가 광 경로차를 나타낸다. 반사 거울(48)에 의하여 반사되어 반투명 유리(42)로 돌아온 광이 반사 거울(50)에 의하여 반사되어 반투명 유리(42)로 돌아온 광과 간섭한다. 결과적으로, 각각 파장 λ1, λ2를 갖는 광(52, 54)은 서로 분리된다. 도 1에 도시된 필터 및 도 2에 도시된 패브리-페롯 간섭계와 마찬가지로, 도 3에 도시된 마이켈슨 간섭계는 파장 λ1, λ2가 서로 다른 2개의 반송파만을 포함하는 파장 분할 다중화된 광을 분할하는 경우에 유용하다. 유감스럽게도, 이러한 마이켈슨 간섭계는 3개 이상의 반송파를 갖는 파장 분할 다중화된 광을 분리할 수 없다.3 is a diagram illustrating a conventional Michelson interferometer used as a wavelength splitter. 3, the parallel light 40 is incident on the semitransparent glass 42 and then separated into a first light 44 and a second light 46 perpendicular to each other. A reflective mirror 48 reflects the first light 44, and a reflective mirror 50 reflects the second light 46. The distance between the translucent glass 42 and the reflective mirror 48 and the distance between the translucent glass 42 and the reflective mirror 50 represent the optical path difference. The light reflected by the reflective mirror 48 and returned to the translucent glass 42 is reflected by the reflective mirror 50 and interferes with the light returned to the translucent glass 42. As a result, the lights 52 and 54 having the wavelengths lambda 1 and lambda 2, respectively, are separated from each other. Like the filter shown in FIG. 1 and the Fabry-Perot interferometer shown in FIG. 2, the Michelson interferometer shown in FIG. 3 divides the wavelength division multiplexed light including only two carriers having different wavelengths? 1 and? 2 . Unfortunately, such a Michelson interferometer can not separate wavelength division multiplexed light with three or more carriers.

여러 필터, 패브리-페롯 간섭계, 또는 미켈슨 간섭계를 하나의 거대한 어레이로 결합시켜서, 단일의 파장 분할 다중화된 광으로부터 추가적인 파장의 반송파를 분리하는 것도 가능하다. 그러나, 이러한 어레이는 비싸고, 비효율적이며, 수신기가 바람직스럽지 않게 커지게 된다.It is also possible to combine multiple filters, a Fabry-Perot interferometer, or a Michelson interferometer into one huge array to separate carriers of additional wavelengths from a single wavelength division multiplexed light. However, such an array is expensive, inefficient, and the receiver becomes undesirably large.

2 이상의 파장의 반송파를 포함하는 파장 분할 다중화된 광을 분할하기 위하여 회절 격자(diffraction grating)나 어레이 도파관 격자(array waveguide grating)가 자주 사용된다.Diffraction gratings or array waveguide gratings are often used to split wavelength division multiplexed light that includes carriers of two or more wavelengths.

도 4는 파장 분할 다중화된 광을 분할하기 위한 종래의 회절 격자를 도시하는 도면이다. 도 4에 도시된 바와 마찬가지로, 회절 격자(56)는 격자 표면(58)을 포함하고 있다. 다수의 서로 다른 파장의 반송파를 포함하는 평행광(60)이 격자 표면(58)에 입사된다. 서로 다른 파장의 반송파들은 격자 표면(58)의 매 스텝마다 반사되어서 상호 간섭한다. 결과적으로, 서로 다른 파장의 반송파(62, 64, 66)가 회절 격자(56)로부터 서로 다른 각도로 출사되며, 따라서 서로 분리된다.4 is a diagram showing a conventional diffraction grating for splitting the wavelength division multiplexed light. 4, the diffraction grating 56 includes a grating surface 58. As shown in Fig. Parallel light 60 including a plurality of carriers of different wavelengths is incident on the grating surface 58. Carriers of different wavelengths are reflected at each step of the grating surface 58 and interfere with each other. As a result, the carriers 62, 64, and 66 of different wavelengths are emitted from the diffraction grating 56 at different angles, and are therefore separated from each other.

유감스럽게도, 회절 격자는 서로 다른 파장의 반송파를 비교적 작은 분산각으로 출력한다. 결과적으로, 회절 격자에 의하여 분할된 다양한 반송 신호를 수신기가 정확히 수신하는 것이 어렵게 된다. 이런 문제는 비교적 밀집된 파장의 반송파들을 다수 포함하는 파장 분할 다중화된 광을 분할하는 회절 격자에서 특히 심각하다. 이런 경우에, 회절 격자에 의한 분산각은 극히 작을 것이며, 0.05degree/nm 정도가 전형적일 것이다.Unfortunately, diffraction gratings output carriers of different wavelengths with relatively small dispersion angles. As a result, it becomes difficult for the receiver to correctly receive various carrier signals divided by the diffraction grating. This problem is particularly serious in a diffraction grating that splits a wavelength division multiplexed light including a plurality of carriers of a relatively dense wavelength. In this case, the dispersion angle due to the diffraction grating will be extremely small, and 0.05degree / nm or so will be typical.

더욱이, 회절 격자는 입사광의 편광에 의하여 영향을 받는다. 따라서, 입사광의 편광은 회절 격자의 성능에 영향을 미칠 수 있다. 또한, 정확한 회절 격자를 제조하기 위해서는 격자 표면의 제조에서 복잡한 제조 공정이 요구된다.Furthermore, the diffraction grating is affected by the polarization of the incident light. Therefore, the polarization of the incident light may affect the performance of the diffraction grating. Further, complicated fabrication processes are required in the fabrication of the lattice surface to produce an accurate diffraction grating.

도 5는 파장 분할 다중화된 광을 분할하기 위한 종래의 어레이 도파관 격자(array waveguide grating)를 도시하는 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 서로 다른 파장의 다수의 반송파를 포함하는 광이 입구(68)를 통하여 수광되어, 다수의 도파관(70)으로 분할된다. 각각의 도파관(70)의 끝에 광출구(72)가 위치하여, 광(74)이 출사된다. 도파관(70)은 서로 길이가 다르므로, 서로 다른 길이의 광경로를 제공한다. 따라서, 도파관(70)을 통과하는 광의 페이즈가 각각 다르므로 출구(74)를 통하여 출사될 때 서로 간섭이 일어난다. 이 간섭에 의하여 파장이 다른 광들이 서로 다른 방향으로 출사된다.5 is a diagram illustrating a conventional array waveguide grating for splitting the wavelength division multiplexed light. As shown in FIG. 5, light including a plurality of carriers of different wavelengths is received through an inlet 68 and divided into a plurality of waveguides 70. A light exit 72 is located at the end of each waveguide 70, and light 74 is emitted. Since the waveguides 70 are different in length from each other, they provide optical paths of different lengths. Therefore, since the phases of the light passing through the waveguide 70 are different from each other, interference occurs when they exit through the outlet 74. Due to this interference, lights having different wavelengths are emitted in different directions.

어레이 도파관 격자에서, 도파관을 적절히 배치함에 따라 분산각은 어느 정도 조절될 수 있다. 그러나, 어레이 도파관 격자는 온도 변화 및 다른 주변 요소에 의하여 영향을 받는다. 따라서 온도 변화 및 주변 요소 때문에 분산각을 적절히 조정하는 것이 어렵다.In an array waveguide grating, the dispersion angle can be adjusted to some extent as the waveguide is properly positioned. However, the array waveguide grating is affected by temperature variations and other peripheral elements. Therefore, it is difficult to appropriately adjust the dispersion angle due to the temperature change and surrounding factors.

본 발명의 목적은 파장 분할 다중화된 광으로부터 다수의 반송파를 동시에 분리할 수 있는 간단한 형태의 파장 분할기를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a simple type wavelength divider capable of simultaneously separating a plurality of carriers from wavelength division multiplexed light.

본 발명의 또 다른 목적은 비교적 다수의 밀집된 반송파 또는 파장 성분을 가지는 파장 분할 다중화된 광을 정확히 역다중화 시키는 장치를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide an apparatus for accurately demultiplexing wavelength division multiplexed light having a relatively large number of dense carriers or wavelength components.

도 1은 다층 간섭막을 사용한 종래의 필터를 도시하는 도면.1 shows a conventional filter using a multilayer interference film;

도 2는 종래의 페브리-페롯 간섭계(Fabry-Perot interferometer)를 도시하는 도면.Figure 2 shows a conventional Fabry-Perot interferometer.

도 3은 종래의 마이켈슨 간섭계(Michelson interferometer)를 도시하는 도면.3 is a diagram illustrating a conventional Michelson interferometer.

도 4는 종래의 회절 격자를 도시하는 도면.4 is a view showing a conventional diffraction grating;

도 5는 파장 분할 다중화된 광을 분할하기 위한 종래의 어레이 도파관 격자(array waveguide grating)를 도시하는 도면.Figure 5 shows a conventional array waveguide grating for splitting the wavelength division multiplexed light.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른, 허상 페이즈 어레이(Virtually Imaged Phased Array: VIPA)를 도시하는 도면.6 is a diagram illustrating a virtual image phased array (VIPA) according to an embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른, 도 6에 도시된 VIPA의 VII-VII 라인을 따른 횡단면을 도시하는 도면.7 is a cross-sectional view along the VII-VII line of the VIPA shown in Fig. 6, according to an embodiment of the present invention. Fig.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른, VIPA에 의해 발생한 반사광 사이의 간섭을 도시하는 도면.8 is a diagram illustrating interference between reflected light caused by a VIPA according to an embodiment of the present invention;

도 9는 본 발명의 실시예에 따른, 광 플럭스의 구조를 도시하기 위하여, 도 6에 도시된 VIPA의 VII-VII 라인을 따른 횡단면을 도시하는 도면.9 is a cross-sectional view along the VII-VII line of the VIPA shown in FIG. 6 to illustrate the structure of the light flux, in accordance with an embodiment of the present invention.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른, 입사광의 경사각(tilt angle)을 결정하기 위한 VIPA의 특성을 도시하기 위하여, 도 6에 도시된 VIPA의 VII-VII 라인을 따른 횡단면을 도시하는 도면.10 is a cross-sectional view along the VII-VII line of the VIPA shown in FIG. 6 to illustrate the characteristics of the VIPA for determining the tilt angle of incident light, according to an embodiment of the present invention;

도 11은 본 발명의 실시예에 따른, 수신기와 함께 사용되는 VIPA를 도시하는 도면.11 illustrates a VIPA for use with a receiver, in accordance with an embodiment of the present invention.

도 12는 본 발명의 추가적 실시예에 따른, 수신기와 함께 사용되는 VIPA를 도시하는 도면.12 illustrates a VIPA for use with a receiver, in accordance with a further embodiment of the present invention;

도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른, VIPA를 도시하는 도면.Figure 13 illustrates a VIPA, according to another embodiment of the present invention.

도 14는 본 발명의 실시예에 따른, 도파관 타입 VIPA(waveguide type VIPA)를 도시하는 도면.Figure 14 illustrates a waveguide type VIPA (waveguide type) according to an embodiment of the present invention.

도 15a, 도 15b, 도 15c, 및 도 15d는 본 발명의 실시예에 따른 VIPA의 제조 방법을 도시하는 도면.15A, 15B, 15C, and 15D illustrate a method of manufacturing a VIPA according to an embodiment of the present invention.

도 16a 및 도 16b는 본 발명의 실시예에 따른, 회절 격자와 같은 역다중화기를 VIPA에 결합시킨 장치의 평면도 및 측면도.16A and 16B are a top view and side view of a device in which a demultiplexer, such as a diffraction grating, is coupled to a VIPA, in accordance with an embodiment of the present invention.

도 17a는 본 발명의 실시예에 따른, VIPA의 파장 대 출사각을 도시하는 그래프.17A is a graph showing a wavelength versus emission angle of a VIPA according to an embodiment of the present invention.

도 17b는 본 발명의 실시예에 따른, 회절 격자의 파장 대 출사각을 도시하는 그래프.17B is a graph showing a wavelength versus emission angle of a diffraction grating, according to an embodiment of the present invention.

도 18은 본 발명의 실시예에 따른, VIPA-회절 장치의 작동예를 도시하는 도면.18 is a view showing an operation example of a VIPA-diffraction device according to an embodiment of the present invention;

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>Description of the Related Art

230 : VIPA230: VIPA

240 : 회절 격자240: diffraction grating

250 : 초점 렌즈250: Focus lens

350 : 그리드350: grid

본 발명의 목적은 연속 파장 범위 내에서 각각의 파장을 갖는 입사광을 수광하여 대응되는 출사광을 발생시키는 장치에 의하여 달성될 수 있다. 출사광은 연속 파장 범위 내에서 임의의 다른 파장을 갖는 입사광에 의하여 형성된 출사광과 공간적으로 구별 가능하다 (예를 들어 진행 방향이 다르다).An object of the present invention can be achieved by an apparatus for receiving incident light having respective wavelengths within a continuous wavelength range to generate corresponding emitted light. The emitted light is spatially distinguishable from the emitted light formed by the incident light having any other wavelength within the continuous wavelength range (for example, the traveling direction is different).

보다 더 상세히 기술하자면, 상기 장치는 연속 파장 범위 내에서 각각의 파장을 갖는 입사광을 수광하여, 입사광의 다중 반사를 야기하므로써 자기-간섭(self-interference)을 일으키고 결과적으로 출사광을 형성한다. 출사광은 연속 파장 범위 내에서 임의의 다른 파장을 갖는 입사광에 의하여 형성된 출사광과 공간적으로 구별 가능하다. 이 장치를 허상 페이즈 어레이(Virtually Imaged Phased Array: VIPA)라 한다.In more detail, the device receives incident light having respective wavelengths within a continuous wavelength range, causing multiple reflections of the incident light, thereby causing self-interference and consequently emitting light. The outgoing light can be spatially distinguished from the outgoing light formed by incident light having any other wavelength within the continuous wavelength range. This device is referred to as a Virtually Imaged Phased Array (VIPA).

또한, 본 발명의 목적은 VIPA를 회절 격자와 같은 파장 분할기 또는 역다중화기와 결합시킨 장치에 의하여 달성될 수 있다. 보다 더 상세히 설명하자면, VIPA는 입사광을 수광하여, VIPA로부터 전파되는 대응되는 출사광을 발생시킨다. 출사광은 서로 다른 반송파와 같은 다수의 서로 다른 파장 성분을 포함한다. 역다중화기는 출사광을 출사광의 다수의 서로 다른 파장 성분에 각각 대응되는 다수의 분리된 광으로 역다중화한다. 역다중화기의 분산 방향은 VIPA의 분산 방향에 대하여 거의 수직인 것이 바람직하다. 이런 경우, 역다중화기로부터의 분리된 광은 그리드 패턴(grid pattern)으로 배열된 광섬유에 의하여 검출될 수 있다.It is also an object of the present invention to accomplish this by an apparatus in which VIPA is combined with a wavelength divider or demultiplexer such as a diffraction grating. More specifically, the VIPA receives incident light and generates corresponding outgoing light propagating from the VIPA. The emitted light includes a plurality of different wavelength components such as different carriers. The demultiplexer demultiplexes the outgoing light into a plurality of separated lights respectively corresponding to a plurality of different wavelength components of the outgoing light. The dispersion direction of the demultiplexer is preferably substantially perpendicular to the dispersion direction of VIPA. In this case, the separated light from the demultiplexer can be detected by an optical fiber arranged in a grid pattern.

또한, 본 발명의 목적은 다수의 광을 포함하는 입사광을 역다중화하는 장치에 의하여 달성될 수 있다. 상기 다수의 광의 각각의 파장은 서로 다르다. 상기 장치는 제1 및 제2 역다중화기를 포함한다. 제1 역다중화기는 입사광을 입사광에 포함된 다수의 광에 각각 대응되는 다수의 출사광으로 역다중화한다. 제1 역다중화기는 거의 선형인 분산 방향을 따라 각각의 출사광마다 서로 다른 출사각으로 다수의 출사광을 분산시킨다. 또한, 각각의 출사광은 다수의 파장 성분을 포함한다. 제2 역다중화기는 각각의 출사광을 출사광에 포함된 다수의 파장 성분에 각각 대응되는 다수의 분리된 광으로 역다중화한다. 제2 역다중화기는 거의 선형인 분산 방향을 따라 각각의 분리된 광마다 서로 다른 출사각으로 다수의 분리된 광을 분산시킨다. 제2 역다중화기의 분산 방향은 제1 역다중화기의 분산 방향에 대하여 평행하지 않으며, 수직인 것이 바람직하다.The object of the present invention can also be achieved by an apparatus for demultiplexing incident light including a plurality of lights. The wavelengths of each of the plurality of lights are different from each other. The apparatus comprises first and second demultiplexers. The first demultiplexer demultiplexes the incident light into a plurality of outgoing lights corresponding to the plurality of lights included in the incident light. The first demultiplexer disperses a plurality of outgoing lights at different outgoing angles for each outgoing light along the dispersion direction which is almost linear. Further, each outgoing light includes a plurality of wavelength components. The second demultiplexer demultiplexes each outgoing light into a plurality of separated lights respectively corresponding to a plurality of wavelength components included in the outgoing light. The second demultiplexer disperses a plurality of separated lights at different emission angles for each separated light along a nearly linear dispersion direction. It is preferable that the dispersion direction of the second demultiplexer is not parallel to the dispersion direction of the first demultiplexer and is perpendicular to the dispersion direction of the first demultiplexer.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 허상 페이즈 어레이(Virtually Imaged Phased Array: VIPA)를 도시하는 도면이다. "파장 분할기", "허상 페이즈 어레이", 또는 "VIPA"라는 용어는 이후 같은 의미로 사용된다.6 is a diagram illustrating a Virtually Imaged Phased Array (VIPA) according to an embodiment of the present invention. The terms " wavelength splitter ", " virtual phase array ", or " VIPA "

도 6에 도시된 바와 같이, VIPA(76)는 얇은 유리판으로 만들어지는 것이 바람직하다. 입사광(77)은 반원통형 렌즈와 같은 렌즈(80)에 의하여 직선(78)에 집광되어 VIPA(76) 내로 진행된다. 직선(78)은 이후로는 "초점선(focal line)(78)"이라고 부른다. 입사광(77)은 초점선(78)으로부터 방사상으로 전파되어 VIPA(76) 내부로 수광된다. VIPA(78)는 그 뒤에 콜리메이트된 광(collimated light)의 발광 플럭스(82)를 출력하는데, 발광 플럭스(82)의 출사각은 입사광(77)의 파장이 변화함에 따라 변한다. 예를 들어, 입사광(77)의 파장이 λ1인 경우, VIPA(76)는 파장 λ1인 발광 플럭스(82a)를 특정한 방향으로 출사한다. 입사광(77)의 파장이 λ2인 경우, VIPA(76)는 파장 λ2인 발광 플럭스(82b)를 다른 방향으로 출력한다. 입사광(77)이 파장이 λ1인 광과 파장이 λ2인 광이 결합된 파장 분할 다중화된 광이라면, VIPA(76)는 2개의 분리된 발광 플럭스(82a, 82b)를 서로 다른 방향으로 동시에 출사한다. 따라서, VIPA(76)는 서로 공간적으로 구별 가능한 발광 플럭스(82a, 82b)를 발생시킨다. 이런 방식으로, VIPA(76)는 파장 분할 다중화된 광으로부터 2 이상의 서로 다른 반송파를 동시에 분리할 수 있다.As shown in FIG. 6, the VIPA 76 is preferably made of a thin glass plate. The incident light 77 is focused on a straight line 78 by a lens 80, such as a semi-cylindrical lens, and travels into the VIPA 76. The straight line 78 is hereinafter referred to as the " focal line 78 ". The incident light 77 is radially propagated from the focal line 78 and received into the VIPA 76. The VIPA 78 then outputs a luminous flux 82 of collimated light which changes as the wavelength of the incident light 77 changes. For example, when the wavelength of the incident light 77 is lambda 1, the VIPA 76 emits the luminescent flux 82a having the wavelength lambda 1 in a specific direction. When the wavelength of the incident light 77 is? 2, the VIPA 76 outputs the light emission flux 82b having the wavelength? 2 in the other direction. If the incident light 77 is wavelength division multiplexed light in which light having a wavelength of? 1 and light having a wavelength of? 2 are combined, the VIPA 76 simultaneously emits the two separated light emission fluxes 82a and 82b in different directions . Thus, the VIPA 76 generates luminescent fluxes 82a, 82b which are spatially distinguishable from each other. In this manner, the VIPA 76 can simultaneously separate two or more different carriers from the wavelength division multiplexed light.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른, 도 6에 도시된 VIPA(76)의 VII-VII 라인을 따른 횡단면을 도시하는 도면이다. 도 7에 도시된 바와 같이, VIPA(76)는 표면에 반사면(86, 88)을 가진 유리와 같은 재료(84)로 구성된다. 반사면(86, 88)은 서로 평행하며 간격 t를 두고 떨어져 있다. 전형적인 반사면(86, 88)은 재료(84) 위에 반사막을 증착한 것이다. 더 상세히 후술하는 방사창(radiation window)(90)을 제외하고는 반사면(88)은 약 100%의 반사율을 갖는다. 반사면(86)은 약 95%의 반사율을 갖는다. 따라서, 반사면(86)은 약 5%의 투과율을 가지므로 반사면(86)으로 입사한 광의 5% 정도는 반사면(86)을 투과하며, 광의 95%정도가 반사될 것이다. 특정한 VIPA의 응용에 따라서 반사율은 쉽게 바뀔 수 있다. 그러나, 일반적으로, 반사면(86)은 100% 미만의 반사율을 가져서 입사광의 일부가 투과될 수 있어야 한다.FIG. 7 is a cross-sectional view along line VII-VII of the VIPA 76 shown in FIG. 6, according to an embodiment of the present invention. As shown in Fig. 7, the VIPA 76 is composed of a material 84 such as glass having reflective surfaces 86, 88 on its surface. The reflecting surfaces 86 and 88 are parallel to each other and apart from each other by an interval t. Typical reflective surfaces 86 and 88 are deposited with a reflective film on material 84. Except for the radiation window 90 described in more detail below, the reflective surface 88 has a reflectivity of about 100%. The reflecting surface 86 has a reflectance of about 95%. Therefore, since the reflective surface 86 has a transmittance of about 5%, about 5% of the light incident on the reflective surface 86 will transmit through the reflective surface 86, and about 95% of the light will be reflected. Depending on the application of a particular VIPA, the reflectivity can be easily changed. However, in general, the reflecting surface 86 should have a reflectance of less than 100%, so that a part of the incident light can be transmitted.

반사면(88)은 표면에 방사창(90)을 갖는다. 방사창(90)은 광이 통과될 수 있게 하며, 반사가 없거나 아주 낮은 반사율을 갖는 것이 바람직하다. 방사창(90)은 입사광(92)를 수광하여, 입사광(92)이 반사면(86, 88)사이로 들어와서 그 사이에서 반사될 수 있도록 한다.The reflecting surface 88 has a radiation window 90 on its surface. The radiation window 90 allows light to pass therethrough and preferably has no or very low reflectance. The radiation window 90 receives the incident light 92 so that the incident light 92 enters between the reflection surfaces 86 and 88 and can be reflected therebetween.

도 7은 도 6의 VII-VII 라인을 따른 횡단면을 도시하므로, 도 6의 초점선(78)은 도 7에서는 점으로 표시된다. 입사광(92)은 초점선(78)으로부터 방사상으로 전파된다. 또한, 도 7에 도시된 바와 같이, 초점선(78)은 반사면(86) 상에 위치한다. 초점선이 반사면(86) 상에 위치하는 것이 요구되는 것은 아니지만, 초점선(78)의 위치 이동은 VIPA(76)의 특성을 작은 변화를 야기할 수도 있다.Fig. 7 shows a cross section along the line VII-VII in Fig. 6, so that the focal line 78 in Fig. 6 is indicated by a dot in Fig. The incident light 92 is radially propagated from the focal line 78. Further, as shown in Fig. 7, the focal line 78 is located on the reflecting surface 86. [ Although it is not required that the focal line be located on the reflective surface 86, the positional shift of the focal line 78 may cause small changes in the characteristics of the VIPA 76. [

도 7에 도시된 바와 같이, 입사광(92)은 방사창(90) 내에 있는 영역 A0를 통하여 재료(84) 내에 들어오며, 점 P0는 영역 A0의 경계점을 나타낸다.As shown in FIG. 7, incident light 92 enters material 84 through area A0 within radiation window 90, and point P0 represents the boundary point of area A0.

반사면(86)의 반사율에 의하여, 입사광(92)의 약 5% 이하의 광이 광선 R0에 의하여 정의된 투과광 OUT0와 같이 반사면(86)을 통과하며, 입사광(92)의 약 95% 이상의 광이 반사면(86)에서 반사되어 반사면(88)의 영역 A1에 입사된다. 점 P1은 영역 A1의 경계점을 나타낸다. 반사면(88)의 영역 A1에서 반사된 후, 입사광(92)은 반사면(86)으로 진행하여 광선 R1에 의하여 정의된 투과광 OUT1과 같이 반사면(86)을 일부 투과한다. 이런 방식으로, 도 7에 도시된 바와 같이, 입사광(92)은 반사면(86, 88)사이에서 다중 반사되며, 반사면(86)에서 반사될 때마다 각각의 투과광이 반사면(86)을 투과한다. 따라서, 예를 들어, 입사광(92)이 반사면(88) 위의 영역 A2, A3, 및 A4에서 반사된 직후마다, 입사광(92)이 반사면(86)에서 반사되면서 각각의 투과광 Out2, Out3, 및 Out4가 생긴다. 점 P2는 영역 A2의 경계점을 표시하며, 점 P3는 영역 A3의 경계점을 표시하며, 점 P4는 영역 A4의 경계점을 표시한다. 투과광 Out2는 광선 R2에 의하여 정의되며, 투과광 Out3는 광선 R3에 의하여 정의되며, 투과광 Out4는 광선 R4에 의하여 정의된다. 도 7에는 투과광 Out0, Out1, Out2, Out3, 및 Out4 만이 도시되어 있지만, 입사광(92)의 파워와 반사면(86, 88)의 반사율에 따라서, 실제로는 더 많은 수의 투과광이 있을 것이다.The reflectance of the reflective surface 86 causes light of about 5% or less of the incident light 92 to pass through the reflective surface 86 like the transmitted light OUT0 defined by the light R0, The light is reflected by the reflecting surface 86 and is incident on the area A1 of the reflecting surface 88. [ The point P1 represents the boundary point of the area A1. After being reflected in the area A1 of the reflective surface 88, the incident light 92 travels to the reflective surface 86 and partially transmits the reflective surface 86 like the transmitted light OUT1 defined by the ray R1. 7, the incident light 92 is multiply reflected between the reflecting surfaces 86 and 88, and each transmitted light is reflected by the reflecting surface 86 every time it is reflected by the reflecting surface 86. In this way, Lt; / RTI &gt; Thus, for example, immediately after the incident light 92 is reflected at the areas A2, A3, and A4 on the reflection surface 88, the incident light 92 is reflected by the reflection surface 86 and transmitted through the respective transmitted light Out2, Out3 , And Out4 are generated. The point P2 indicates the boundary point of the area A2, the point P3 indicates the boundary point of the area A3, and the point P4 indicates the boundary point of the area A4. The transmitted light Out2 is defined by a ray R2, the transmitted light Out3 is defined by a ray R3, and the transmitted light Out4 is defined by a ray R4. Although only the transmitted light Out0, Out1, Out2, Out3, and Out4 are shown in Fig. 7, there will actually be a larger number of transmitted light, depending on the power of the incident light 92 and the reflectance of the reflecting surfaces 86 and 88. Fig.

더 상세히 후술하는 바와 같이, 투과광 사이에서 간섭이 일어나서 발광 플럭스가 출사된다. 출사광의 방향은 입사광(92)의 파장에 따라 변화한다.As will be described later in more detail, interference occurs between the transmitted light and the emitted light flux is emitted. The direction of the outgoing light changes in accordance with the wavelength of the incident light 92.

도 7에는 단일 파장으로 구성된 입사광의 예를 도시한다. 그러나 입사광이 다수의 파장으로 구성되어도 (예를 들어 각각이 파장이 다수의 서로 다른 반송파로 구성된 파장 분할 다중화된 광), 입사광은 같은 방식으로 반사될 것이다. 그러나, 다수의 반송파에 각각 대응하는 다수의 발광 플럭스가 형성될 것이다. 각각의 발광 플럭스는 다른 발광 플럭스와 서로 다른 각도로 VIPA로부터 출사될 것이다.Fig. 7 shows an example of incident light composed of a single wavelength. However, even if the incident light is composed of a plurality of wavelengths (for example, wavelength division multiplexed light in which each wavelength is composed of a plurality of different carriers), the incident light will be reflected in the same manner. However, a plurality of luminescent fluxes corresponding to a plurality of carriers will be formed. Each luminescent flux will emanate from the VIPA at a different angle than the other luminescent flux.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른, VIPA로부터 발생한 반사파들간의 간섭을 도시하는 도면이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 초점선(78)으로부터 진행하는 광은 반사면(88)에서 반사되고, 그 후 반사면(86)에서 반사된다. 전술한 바와 같이, 반사면(88)은 대략 100%의 반사율을 가지므로 본질적으로 거울의 기능을 한다. 결과적으로, 투과광 Out1은 반사면(86, 88)이 존재하지 않고, 그 대신에 초점선 I1으로부터 방출되는 것으로 광학적으로 분석될 수 있다. 마찬가지로, 투과광 Out2, Out3, 및 Out4는 각각 초점선 I2, I3, 및 I4로부터 방출되는 것으로 광학적으로 분석될 수 있다. 초점선 I1, I2, I3, 및 I4는 초점선 I0의 허상이다.8 is a diagram illustrating interference between reflected waves generated from a VIPA according to an embodiment of the present invention. 8, the light traveling from the focal line 78 is reflected by the reflecting surface 88, and then reflected by the reflecting surface 86. [ As described above, the reflecting surface 88 essentially has a mirror function because it has a reflectance of approximately 100%. As a result, the transmitted light Out1 can be optically analyzed as being from the focal line I1 instead of the reflecting surfaces 86 and 88 being present. Likewise, the transmitted light Out2, Out3, and Out4 can be optically analyzed as being emitted from the focal lines I2, I3, and I4, respectively. The focal lines I1, I2, I3, and I4 are virtual images of the focal line I0.

따라서, 도 8에 도시된 바와 같이, 초점선 I1은 초점선 I0로부터 거리 2t만큼 떨어져 있는데, 여기서 t는 반사면(86, 88) 사이의 거리와 같다. 마찬가지로, 그 뒤의 초점선 각각은 직전의 초점선으로부터 거리 2t만큼 떨어져 있다. 따라서 초점선 I2는 초점선 I1으로부터 거리 2t만큼 떨어져 있다. 또한, 반사면(86, 88)사이에서의 이후의 다중 반사 각각에 의하여 직전의 투과광보다 강도가 약한 투과광이 발생된다. 따라서, 투과광 Out2는 투과광 Out1보다 강도가 약하다.Thus, as shown in FIG. 8, the focal line I1 is separated by a distance 2t from the focal line I0, where t is equal to the distance between the reflective surfaces 86, 88. Likewise, each of the subsequent focal lines is a distance 2t away from the previous focal line. Therefore, the focal line I2 is distant from the focal line I1 by a distance 2t. Further, each of the subsequent multiple reflections between the reflecting surfaces 86 and 88 causes transmitted light having a weaker intensity than that of the immediately preceding transmitted light. Therefore, the intensity of the transmitted light Out2 is lower than that of the transmitted light Out1.

도 8에 도시된 바와 같이, 초점선들로부터 진행하는 투과광들은 서로 겹치며 간섭한다. 더욱이, 초점선 I1, I2, I3, 및 I4는 초점선 I0의 허상이므로, 투과광 Out0, Out1, Out2, Out3, 및 Out4는 초점선 I0, I1, I2, I3, 및 I4의 위치에서 같은 광학적 페이즈를 갖는다. 따라서, 상기 간섭에 의하여 입사광(92)의 파장에 따라 특정한 방향으로 진행하는 발광 플럭스가 발생한다.As shown in Fig. 8, the transmitted light traveling from the focal lines overlaps and interferes with each other. Furthermore, since the focal lines I1, I2, I3 and I4 are virtual images of the focal line I0, the transmitted light Out0, Out1, Out2, Out3, and Out4 are the same optical phase at the positions of the focal lines I0, I1, I2, I3, . Therefore, an emission flux that proceeds in a specific direction according to the wavelength of the incident light 92 is generated due to the interference.

본 발명의 상기 실시예에 따른 VIPA는 VIPA의 설계 특성인 강화 조건(strengthening condition)을 갖는다. 강화 조건에 따라 투과광의 간섭이 증가하여 발광 플럭스가 형성된다. VIPA의 강화 조건은 다음과 같은 등식 (1)로 표시된다.The VIPA according to the embodiment of the present invention has a strengthening condition, which is a design characteristic of the VIPA. The interference of the transmitted light increases according to the strengthening condition to form the luminescent flux. The reinforcement condition of VIPA is expressed by the following equation (1).

2t*cosψ = mλ2t * cos? = M?

여기서 ψ는 형성된 발광 플럭스의 전파 방향을 표시하는 것으로, 반사면 (86, 88)의 표면에 수직인 직선으로부터 측정된 값이다. λ는 입사광의 파장을 표시하며, t는 반사면(86, 88)사이의 거리를 표시하며, m은 정수를 표시한다.Here, ψ represents the propagation direction of the formed luminescence flux, and is a value measured from a straight line perpendicular to the surface of the reflective surfaces 86 and 88. denotes the wavelength of the incident light, t denotes the distance between the reflecting surfaces 86 and 88, and m denotes an integer.

따라서, t가 상수이고 m에 특정한 값이 할당된다면, 파장 λ를 갖는 입사광에 의하여 형성되는 발광 플럭스의 전파 방향 ψ가 결정될 수 있다.Therefore, if t is a constant and m is assigned a specific value, the propagation direction? Of the luminescence flux formed by the incident light having the wavelength? Can be determined.

보다 더 상세히 설명하자면, 입사광은 특정한 각도를 따라 초점선(78)으로부터 방사상으로 분산된다. 따라서, 동일한 파장을 갖는 입사광은 초점선(78)으로부터 다양한 방향으로 진행하여, 반사면(86, 88)사이에서 반사될 것이다. VIPA의 강화 조건에 의하여 특정한 방향으로 진행하는 광이 투과광 사이의 간섭에 의하여 강화되어, 입사광의 파장에 대응하는 방향을 갖는 발광 플럭스를 형성할 것이다. 강화 조건에 의하여 요구되는 특정한 방향과 다른 방향으로 진행하는 광은 투과광 사이의 간섭에 의하여 약화된다.More specifically, the incident light is radially dispersed from the focal line 78 along a particular angle. Accordingly, the incident light having the same wavelength travels in various directions from the focal line 78, and will be reflected between the reflection surfaces 86, 88. According to the reinforcing condition of the VIPA, light proceeding in a specific direction is strengthened by the interference between transmitted light, thereby forming a luminescent flux having a direction corresponding to the wavelength of the incident light. The light traveling in a direction different from the specific direction required by the reinforcing condition is weakened by the interference between the transmitted light.

더욱이, 입사광이 다수의 서로 다른 파장을 갖는 광을 포함한다면, 강화 조건에 의하여 입사광의 파장 각각마다 서로 다른 발광 플럭스가 형성될 것이다. 각각의 발광 플럭스는 서로 파장이 다를 것이다. 따라서, VIPA는 파장 분할 다중화된 광을 수광하여, 서로 다른 방향으로 진행하며 파장 분할 다중화된 광의 다양한 파장에 대응되는 다수의 발광 플럭스를 발생시킨다.Furthermore, if the incident light includes light having a plurality of different wavelengths, different luminescent fluxes will be formed for each wavelength of the incident light due to the strengthening condition. Each luminescent flux will have a different wavelength from each other. Accordingly, the VIPA receives the wavelength division multiplexed light, proceeds in different directions, and generates a plurality of luminescence fluxes corresponding to various wavelengths of the wavelength division multiplexed light.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른, VIPA(76)에 의한 발광 플럭스의 구조를 도시하는 도면으로, 도 6의 VII 라인을 따른 횡단면을 표시한다. 보다 더 상세히 설명하자면, 도 9는 VIPA(76)가 다수의 발광 플럭스를 형성하는 것을 도시하는데, 각각의 발광 플럭스는 입사광의 파장에 따라 서로 다른 전파 방향을 갖는다.9 is a view showing the structure of the luminescent flux by the VIPA 76 according to the embodiment of the present invention, and shows a cross section along line VII of Fig. More specifically, FIG. 9 illustrates that the VIPA 76 forms a plurality of luminescent fluxes, each luminescent flux having a different propagation direction depending on the wavelength of the incident light.

도 9에 도시된 바와 같이, 다수의 파장을 갖는 입사광은 초점선(78)으로부터 방사상으로 분산되어 반사면(86, 88)사이에서 반사된다. 입사광이 서로 다른 3개의 파장을 갖는 광을 포함한다고 가정한다. 따라서, 각각의 파장을 갖는 광은 초점선(78)으로부터 다양한 방향으로 분산될 것이다. VIPA(76)의 강화 조건에 의하여, 같은 파장을 갖고 특정한 방향으로 진행하는 광이 다른 방향으로 진행하는 광에 의하여 강화되며, 입사광의 파장에 대응되는 방향을 갖는 발광 플럭스를 형성한다. 따라서, 예를 들어, 파장 λ1을 갖고 초점선(78)으로부터 방향 θ1으로 진행하는 광은 다른 방향으로 진행하는 광에 의하여 강화되어, 전파 방향 θ1을 갖는 발광 플럭스 LF1을 형성할 것이다. 마찬가지로, 파장 λ2를 갖고 초점선(78)으로부터 방향 θ2로 진행하는 광은 다른 방향으로 진행하는 광에 의하여 강화되어, 전파 방향 θ2를 갖는 발광 플럭스 LF2를 형성할 것이다. 또한, 파장 λ3를 갖고 초점선(78)으로부터 방향 θ3로 진행하는 광은 다른 방향으로 진행하는 광에 의하여 강화되어, 전파 방향 θ3를 갖는 발광 플럭스 LF3를 형성할 것이다.As shown in Fig. 9, the incident light having a plurality of wavelengths is radially dispersed from the focal line 78 and reflected between the reflection surfaces 86 and 88. It is assumed that incident light includes light having three different wavelengths. Thus, light having respective wavelengths will be dispersed in various directions from the focal line 78. According to the strengthening condition of the VIPA 76, the light having the same wavelength and advancing in a specific direction is strengthened by the light traveling in the other direction, and forms a luminescent flux having a direction corresponding to the wavelength of the incident light. Therefore, for example, the light having the wavelength? 1 and advancing in the direction? 1 from the focal line 78 will be enhanced by the light traveling in the other direction to form the light emission flux LF1 having the propagation direction? 1. Likewise, the light having the wavelength? 2 and advancing in the direction? 2 from the focal line 78 will be enhanced by the light traveling in the other direction to form the light emission flux LF2 having the propagation direction? 2. The light having the wavelength? 3 and advancing in the direction? 3 from the focal line 78 will be enhanced by the light traveling in the other direction to form the light emission flux LF3 having the propagation direction? 3.

전술한 바와 같이, 발광 플럭스를 형성하는 투과광 사이의 간섭을 증가시키기 위해서는 등식 (1)이 만족되어야 한다. 또한, 재료(84)의 두께 t는 적절히 고정된다. 따라서, 등식 (1)을 만족시키는 전파 방향 ψ로 입사광이 VIPA(76)에 들어올 수 있도록 입사광의 입사각의 범위는 결정되어야 한다. 보다 더 상세히 기술하자면, 입사광의 전파 방향은 고정될 수 있으며, 반사면(86, 88)사이의 거리 t는 고정될 수 있으며, 입사광의 파장은 미리 결정될 수 있다. 따라서, 입사광의 각각의 파장에 대하여 발생한 발광 플럭스의 특정한 각도가 결정될 수 있으며, VIPA(76)의 강화 조건을 만족시킬 수 있다.As described above, the equation (1) must be satisfied in order to increase the interference between transmitted light forming the luminescent flux. Also, the thickness t of the material 84 is suitably fixed. Therefore, the range of the incident angle of the incident light should be determined so that the incident light can enter the VIPA 76 in the propagation direction? Satisfying the equation (1). More specifically, the propagation direction of the incident light can be fixed, the distance t between the reflection surfaces 86 and 88 can be fixed, and the wavelength of the incident light can be predetermined. Therefore, the specific angle of the luminescent flux generated with respect to each wavelength of the incident light can be determined, and the enhancement condition of the VIPA 76 can be satisfied.

더욱이, 입사광이 초점선(78)으로부터 다양한 방향으로 분산되므로, 입사광이 강화 조건을 만족시키는 방향으로 전파되는 것이 보장된다.Furthermore, since the incident light is dispersed in various directions from the focal line 78, it is ensured that the incident light propagates in a direction satisfying the strengthening condition.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른, 도 6에 도시된 VIPA의 VII-VII라인을 따른 횡단면을 도시하는 도면으로, 입사광의 입사각 또는 경사각(tilt angle)을 결정하기 위한 VIPA의 특성을 도시하는 도면이다.FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line VII-VII of the VIPA shown in FIG. 6 according to an embodiment of the present invention, and shows characteristics of a VIPA for determining an incident angle or a tilt angle of incident light FIG.

도 10에 도시된 바와 같이, 입사광(92)은 원통형 렌즈(도 10에는 도시되지 않음)에 의하여 집광되어, 초점선(78)에 집광된다. 도 10에 도시된 바와 같이, 입사광(92)은 방사창(90) 위에서 폭이 "a"인 영역을 포함한다. 입사광(92)이 반사면(86)에서 1회 반사된 후, 입사광(92)은 반사면(88)에 입사하며 반사면(88) 상에 폭이 "b"인 영역을 포함한다. 또한, 도 10에 도시된 바와 같이, 입사광(92)은 반사면(86)의 수직에 대한 경사각이 θ1인 광축(94)을 따라 진행한다.10, the incident light 92 is condensed by a cylindrical lens (not shown in Fig. 10), and is condensed on the focal line 78. As shown in Fig. As shown in FIG. 10, the incident light 92 includes an area having a width "a" above the radiation window 90. After the incident light 92 is reflected once by the reflection surface 86, the incident light 92 enters the reflection surface 88 and includes an area with a width "b" on the reflection surface 88. 10, the incident light 92 travels along the optical axis 94 whose inclination angle with respect to the vertical direction of the reflecting surface 86 is? 1.

경사각 θ1은 입사광(92)이 VIPA에 입사할 때 방사창(90)을 통하여 재료(84) 외부로 진행되는 것을 방지하고, 입사광(92)이 반사면(86)에서 최초로 반사된 후에 반사면(88) 외부로 진행하는 것을 방지할 수 있는 각도로 결정된다. 다시 말하면, 경사각 θ1은 입사광(92)이 반사면(86, 88) 사이에 "갇혀서" 잔류하며 방사창(90)을 통하여 빠져 나가지 않도록 결정된다. 따라서, 입사광(92)이 방사창(90)을 통하여 재료(84)의 외부로 진행하는 것을 방지하기 위하여, 경사각 θ1은 다음 식 (2)에 따라 결정되어야 한다.The inclination angle? 1 prevents the incident light 92 from traveling outside the material 84 through the radiation window 90 when the incident light 92 is incident on the VIPA and prevents the incident light 92 from being reflected on the reflection surface 86 first 88) to the outside. In other words, the inclination angle [theta] l is determined such that the incident light 92 remains " trapped " between the reflecting surfaces 86 and 88 and does not exit through the radiation window 90. [ Therefore, in order to prevent the incident light 92 from advancing to the outside of the material 84 through the radiation window 90, the tilt angle? 1 should be determined according to the following equation (2).

광축의 경사각 θ1 ≥ (a + b) / 4tThe inclination angle of the optical axis? 1? (A + b) / 4t

따라서, 도 6 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 구현시에는 연속 파장 범위내에서 각각의 파장을 갖는 입사광을 수광하는 VIPA가 포함된다. VIPA는 입사광의 다중 반사를 야기하여 자기-간섭(self-interference)을 일으켜서 출사광을 형셩한다. 출사광은 연속 파장 범위 내의 임의의 다른 파장의 입사광에 의하여 형성된 출사광과도 공간적으로 구별 가능하다. 예를 들어, 반사면(86, 88)사이에서 다중 반사되는 입사광(92)이 도 7에 도시되어 있다. 이러한 다중 반사에 의하여 다수의 투과광 Out0, Out1, Out2, Out3, 및 Out4가 발생하며, 이 투과광이 상호 간섭하여 도 9에 도시된 발광 플럭스 LF1, LF2, 또는 LF3와 같은 발광 플럭스를 형성한다.Therefore, as shown in Figs. 6 to 10, the implementation of the present invention includes a VIPA that receives incident light having respective wavelengths within a continuous wavelength range. VIPA induces multiple reflections of incident light and causes self-interference to form emitted light. The outgoing light can be also spatially distinguished from the outgoing light formed by incident light of any other wavelength within the continuous wavelength range. For example, incident light 92 that is multiply reflected between the reflecting surfaces 86 and 88 is shown in FIG. A plurality of transmitted lights Out0, Out1, Out2, Out3, and Out4 are generated by the multiple reflections, and the transmitted lights interfere with each other to form an luminescent flux such as the luminescent flux LF1, LF2, or LF3 shown in Fig.

"자기-간섭"은 동일한 광원으로부터 발생한 광 또는 빔(beam)사이에서 간섭이 발생하는 경우를 나타내는 용어이다. 따라서, 투과광 Out0, Out1, Out2, Out3, 및 Out4 사이의 간섭은 입사광(92)의 자기-간섭이라고 간주할 수 있는데, 왜냐하면 투과광 Out0, Out1, Out2, Out3, 및 Out4는 모두 동일한 광원, 즉 입사광(92)로부터 발생하기 때문이다."Self-interference" is a term that refers to the case where interference occurs between light or beams originating from the same light source. Interference between transmitted light Out0, Out1, Out2, Out3 and Out4 can therefore be regarded as self-interference of incident light 92 because the transmitted light Out0, Out1, Out2, Out3 and Out4 are all the same light source, (92).

본 발명의 상기 실시예에 따르면, 입사광의 파장은 연속 파장 범위 내의 임의의 파장이 될 수 있다. 따라서, 입사광의 파장은 이산화된 값의 범위에서 선택된 파장에 국한되지 않는다.According to this embodiment of the present invention, the wavelength of the incident light can be any wavelength within the continuous wavelength range. Therefore, the wavelength of the incident light is not limited to the wavelength selected in the range of the discretized value.

또한, 본 발명의 상기 실시예에 따르면, 연속 파장 범위 내의 특정한 파장의 입사광에 의하여 발생한 출사광은 연속 파장 범위 내의 다른 파장의 입사광에 의하여 발생한 출사광과 공간적으로 구별 가능하다. 따라서, 예를 들어 도 6에 도시된 바와 같이, 발광 플럭스(82)의 진행 방향 ―즉, 공간 특성(spatial characteristic) ― 은 입사광(77)이 연속 파장 범위 내의 다른 파장인 경우의 진행 방향과 다르다. 상기 동작은 도 1 내지 도 3에 도시된 종래의 파장 분할 장치와 비교되는데, 종래의 장치의 경우 2개의 서로 다른 파장의 입사광에 대한 출사광은 공간적으로 구별 가능하지만, 연속 파장 범위 내의 파장의 입사광에 대하여 공간적으로 구별 가능한 출사광을 발생시키지는 못 한다. 예를 들어, 도 1에 도시된 필터의 경우, 파장 분할 다중화된 광에서 파장이 λ2가 아닌 모든 반송파는 출사광(28)이 될 것이다.According to the embodiment of the present invention, the outgoing light generated by the incident light of a specific wavelength within the continuous wavelength range can be spatially distinguished from the outgoing light generated by the incident light of the other wavelengths within the continuous wavelength range. 6, the traveling direction (i.e., spatial characteristic) of the luminescent flux 82 is different from the traveling direction when the incident light 77 is at another wavelength within the continuous wavelength range . The above operation is compared with the conventional wavelength division device shown in Figs. 1 to 3. In the case of the conventional device, the outgoing light for the incident light of two different wavelengths is spatially distinguishable, but the incident light of the wavelength within the continuous wavelength range It is not possible to generate outgoing light that is spatially distinguishable. For example, in the case of the filter shown in FIG. 1, all carriers whose wavelength is not? 2 in wavelength division multiplexed light will be emitted light 28.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른, 수신기와 함께 사용되는 VIPA를 도시하는 도면이다. 도 11에 도시된 바와 같이, 두께 t ―예를 들어 100um― 를 갖는 유리로 만들어진 평판(10)의 양면에 다층 반사막(96, 98)이 붙는다. 평판의 두께는 20um에서 2000um사이의 범위가 바람직하다. 반사막(96, 98)은 다층 고반사율 간섭막이 바람직하다.11 is a diagram illustrating a VIPA for use with a receiver, in accordance with an embodiment of the present invention. As shown in Fig. 11, multilayer reflective films 96 and 98 are attached to both sides of a flat plate 10 made of glass having a thickness t - for example, 100um-. The thickness of the plate is preferably in the range of 20um to 2000um. The reflective films 96 and 98 are preferably multilayer high reflectance interference films.

반사막(98)의 반사율은 대략 100%이며, 반사막(96)의 반사율은 대략 95%이다. 그러나, 반사막(96)의 반사율은 95%에 국한되지 않고, 반사막(96, 98) 사이에서 다중 반사가 일어날 수 있을 만큼 충분한 광이 반사되는 한 다른 값도 가능하다. 반사막(96)의 반사율은 80%부터 100%보다 수 퍼센트 미만의 범위가 바람직하다. 또한, 반사막(98)의 반사율 역시 100%에 국한되지 않지만, 반사막(96, 98)사이에서 다중 반사가 일어날 수 있게끔 충분히 높은 반사율이 되어야 한다.The reflectance of the reflective film 98 is approximately 100%, and the reflectance of the reflective film 96 is approximately 95%. However, the reflectance of the reflection film 96 is not limited to 95%, and other values are possible as long as sufficient light is reflected so that multiple reflection can occur between the reflection films 96 and 98. The reflectance of the reflective film 96 is preferably in the range of 80% to less than 100% and less than several percent. In addition, the reflectance of the reflective film 98 is not limited to 100%, but should be sufficiently high so that multiple reflections can occur between the reflective films 96 and 98.

방사창(102)은 입사광을 수광하며, 평판(100)에서 반사막(96)과 같은 표면에 위치한다. 방사창(102)은 대략 0%의 반사율을 갖는 막에 의하여 평판(100)의 표면에 형성될 수 있다. 도 11에 도시된 바와 같이, 방사창(102)과 반사막(96)의 경계는 직선이 바람직하다.The radiation window 102 receives the incident light, and is positioned on the surface of the flat plate 100, such as the reflection film 96. The radiation window 102 may be formed on the surface of the flat plate 100 by a film having a reflectance of approximately 0%. As shown in Fig. 11, the boundary between the radiation window 102 and the reflection film 96 is preferably a straight line.

입사광은 예를 들어 광섬유로부터의 출력 ―도시되지 않았음― 이 되는데, 콜리메이팅 렌즈(106)에 의하여 수광된다. 콜리메이팅 렌즈(106)는 입사광을 평행광으로 변환하며, 평행광은 원통형 렌즈(108)에 의하여 수광된다. 원통형 렌즈(108)는 평행광(104)을 반사막(98) 위에, 또는 평판(100) 내부의 어떤 지점에 위치한 초점선(110)에 집광시킨다. 이러한 방식으로, 입사광은 방사창(102)을 통하여 평판(100)에 들어 간다.The incident light is, for example, an output from an optical fiber (not shown), which is received by the collimating lens 106. The collimating lens 106 converts the incident light into parallel light, and the collimated light is received by the cylindrical lens 108. The cylindrical lens 108 condenses the parallel light 104 on the reflective film 98 or on the focal line 110 located at some point inside the flat plate 100. In this way, the incident light enters the flat plate 100 through the radiation window 102.

입사광의 광축은 반사막(96)의 수직선에 대하여 경사각만큼 기울어져서, 입사광이 평판(100) 내부로 들어온 후 방사창(102)를 통하여 누출되지 않도록 한다. 따라서, 경사각은 상기 식 (2)에 의하여 결정된다.The optical axis of the incident light is inclined at an inclination angle with respect to the vertical line of the reflection film 96 so that incident light does not leak through the radiation window 102 after entering the flat plate 100. Therefore, the inclination angle is determined by the above equation (2).

일단 평판(100)의 내부에 들어온 후, 입사광은 반사막(96, 98) 사이에서 도 7에 예시된 바와 같이 다중 반사된다. 입사광이 반사면(96)에 입사할 때마다, 대략 95%의 광은 반사면(98)을 향햐여 반사되며, 대략 5%의 광은 반사막(96)을 투과하여 도 7에 예시된 투과광 Out1과 같은 투과광을 형성한다. 반사막(96, 98)사이의 다중 반사에 의하여 다수의 투과광이 형성된다. 다수의 투과광은 상호 간섭하여 입사광의 파장에 좌우되는 전파 방향을 갖는 발광 플럭스(112)를 형성한다.After entering the inside of the flat plate 100, the incident light is multiplexed and reflected between the reflection films 96 and 98 as illustrated in FIG. Approximately 95% of the light is reflected toward the reflection surface 98, and approximately 5% of the light is transmitted through the reflection film 96 and transmitted through the transmitted light Out1 As shown in FIG. A plurality of transmitted light is formed by multiple reflection between the reflective films 96 and 98. The plurality of transmitted light beams interfere with each other to form an emission flux 112 having a propagation direction depending on the wavelength of the incident light.

발광 플럭스(112)는 그후 렌즈(114)에 의하여 집광되어 집광점에 집광된다. 집광점의 위치는 입사광의 파장이 달라짐에 따라 직선 경로(116)를 따라서 이동한다. 예를 들어, 입사광의 파장이 증가함에 따라, 집광점은 직선 경로(116)를 따라서 더 멀리 이동한다. 집광된 발광 플럭스(12)를 수광하기 위하여, 다수의 수신기(118)가 직선 경로(116)를 따라 배열된다. 따라서, 각각의 수신기(118)는 특정한 파장에 대응되는 발광 플럭스를 수광하도록 위치될 수 있다.The luminescent flux 112 is then condensed by the lens 114 and condensed at the condensing point. The position of the light-converging point moves along the linear path 116 as the wavelength of the incident light changes. For example, as the wavelength of the incident light increases, the light-converging point moves further along the straight path 116. A plurality of receivers 118 are arranged along the straight path 116 to receive the condensed luminescent fluxes 12. Thus, each receiver 118 can be positioned to receive the luminescent flux corresponding to a particular wavelength.

VIPA의 반사막 또는 반사면 사이의 거리 t를 조절함에 따라, 반사막 또는 반사면 사이에서 반사된 광의 위상차가 미리 결정된 양만큼 이동할 수 있으며, 따라서 탁월한 주변 조건에 대한 내성(environmental resistance)이 구현된다. 더욱이, 본 발명의 상기 실시예에서는 편광에 따라서 광학적 특성이 단지 조금 변할 뿐이다.By adjusting the distance t between the reflective film or the reflective surface of the VIPA, the phase difference of the reflected light between the reflective film or the reflective surface can be shifted by a predetermined amount, thus achieving environmental resistance to excellent ambient conditions. Moreover, in the above embodiment of the present invention, the optical characteristics are only slightly changed according to the polarization.

도 12는 본 발명의 추가적 실시예에 따른, 수신기와 함께 사용되는 VIPA를 도시하는 도면이다. 반사막(96, 98)의 반사율이 서로 역전되었다는 점 이외에는, 도 12에 도시된 VIPA는 도11에 도시된 VIPA와 유사하다. 보다 더 상세히 설명하자면, 도 12에 도시된 VIPA에서, 반사막(98)은 대략 95%의 반사율을 갖고 반사막(96)은 대략 100%의 반사율을 갖는다. 도 12에 도시된 바와 같이, 발광 플럭스(112)는 반사막(98)을 투과하여 진행하는 투과광 사이의 간섭에 의하여 형성된다. 따라서, 입사광은 평판(100)의 한 면으로 입사하며, 발광 플럭스(112)는 평판(100)의 반대 면에 형성된다. 그 외에는, 도 12에 도시된 VIPA는 도 11에 도시된 VIPA와 유사한 방식으로 작동된다.12 is a diagram illustrating a VIPA for use with a receiver, in accordance with a further embodiment of the present invention. The VIPA shown in Fig. 12 is similar to the VIPA shown in Fig. 11, except that the reflectances of the reflective films 96 and 98 are reversed. More specifically, in the VIPA shown in FIG. 12, the reflective film 98 has a reflectance of about 95% and the reflective film 96 has a reflectance of about 100%. As shown in FIG. 12, the luminescent flux 112 is formed by the interference between the transmitted light traveling through the reflective film 98. Thus, the incident light is incident on one side of the flat plate 100, and the luminescent flux 112 is formed on the opposite side of the flat plate 100. Otherwise, the VIPA shown in Fig. 12 operates in a manner similar to the VIPA shown in Fig.

도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 VIPA를 도시하는 도면이다. 도 13에 도시된 바와 같이, 유리와 같은 재료로 만들어진 판(120)의 위에 반사막(122, 124)이 있다. 반사막(122)의 반사율은 대략 95% 이상이며 100% 미만이다. 반사막(124)의 반사율은 대략 100%이다. 반사창(126)의 반사율은 대략 0%이다.13 is a view illustrating a VIPA according to another embodiment of the present invention. As shown in Fig. 13, there are reflective films 122 and 124 on a plate 120 made of a material such as glass. The reflectance of the reflective film 122 is approximately 95% or more and less than 100%. The reflectance of the reflective film 124 is approximately 100%. The reflectance of the reflective window 126 is approximately 0%.

입사광(128)은 원통형 렌즈(130)에 의하여 방사창(126)을 거쳐서 초점선(129)에 집광된다. 초점선(129)은 판(120)의 반사막(122)이 붙어 있는 표면에 위치한다. 따라서, 초점선(129)은 본질적으로 방사창(126)을 거쳐서 반사막(122) 상에 집광되는 선이다. 초점선(129)의 폭은 원통형 렌즈(13)에 의하여 집중된 입사광(128)의 "광선 허리(beam waist)"라고 부를 수 있다. 이와 같이, 도 13에 도시된 본 발명의 실시예에서, 입사광(128)의 광선 허리는 판(120)의 먼 표면 ―즉, 반사막(122)이 위치한 표면― 에 집중된다. 광선 허리를 판(120)의 먼 표면에 집중시킴으로써, 본 발명의 본 실시예에서는 다음 2 영역의 중복 가능성을 감소시키는데, 그 2 영역은 (i) 판(120)의 표면에 있는 방사창(126)의 영역중에서 방사창(126)을 통과하여 진행하는 입사광(128)에 의하여 덮히는 영역 ―예를 들어, 도 10에 도시된 영역 "a"―, 및 (ii) 반사면(124)의 영역중에서 입사광(128)이 반사막(122)에 의하여 최초로 반사된 후 입사광(128)에 의하여 덮히는 영역 ―예를 들어, 도 10에 도시된 영역 "b"―이다. VIPA의 적절한 동작을 보장하기 위해서는 상기 중복 영역을 감소시키는 것이 바람직하다.The incident light 128 is condensed on the focal line 129 via the radiation window 126 by the cylindrical lens 130. The focal line 129 is located on the surface of the plate 120 to which the reflection film 122 is attached. Thus, the focal line 129 is essentially a line that is condensed on the reflective film 122 through the radiation window 126. [ The width of the focal line 129 may be referred to as the " beam waist " of the incident light 128 that is focused by the cylindrical lens 13. [ 13, the light beam waist of the incident light 128 is focused on the far surface of the plate 120, i.e., the surface on which the reflective film 122 is located. By concentrating the light waist on the far surface of the plate 120, this embodiment of the present invention reduces the possibility of overlap of the following two areas, which include (i) the radiation window 126 on the surface of the plate 120 A region " - " shown in FIG. 10) covered by the incident light 128 passing through the radiation window 126 in the region of the reflective surface 124 Quot; b " - shown in Fig. 10, for example, after the incident light 128 is first reflected by the reflection film 122 and then covered by the incident light 128. [ In order to ensure proper operation of the VIPA, it is desirable to reduce the overlap area.

도 13에서, 입사광(128)의 광축(132)은 작은 경사각 θ를 갖는다. 반사면(122)에서의 최초의 반사에서, 5%의 광은 반사막(122)를 투과하여 광선 허리의 뒤로 발산하며, 95%의 광은 반사면(124)을 향하여 반사된다. 반사막(124)에 의하여 최초로 반사된 후, 광은 d라는 값만큼 변위되어 반사막(122)으로 다시 진행된다. 그리고, 5%의 광은 반사막(122)을 투과한다. 유사한 방식으로, 도 13에 도시된 바와 같이, 광은 상수 d만큼씩 떨어져서 많은 경로로 분할된다. 각각의 경로마다의 광의 형상은 광이 광선 허리(129)의 허상들(134)로부터 발산하는 것처럼 형성된다. 허상들(134)은 판의 수직선을 따라서 일정 간격 2t만큼씩 떨어져서 위치하는데, 여기서 t는 판(120)의 두께이다. 허상(134)에서의 광선 허리의 위치는 자기-정렬되며(self-aligned), 각각의 위치를 조정할 필요가 없다. 그 후, 허상(134)으로부터 발산하는 광은 서로 간섭하여 콜리메이트된 광(136)을 형성하는데, 콜리메이트된 광(136)은 입사광(128)의 파장에 따라 변화하는 방향으로 전파된다.13, the optical axis 132 of the incident light 128 has a small inclination angle?. At the first reflection on the reflective surface 122, 5% of the light passes through the reflective film 122 and diverges behind the light waist, and 95% of the light is reflected toward the reflective surface 124. After being reflected by the reflective film 124 for the first time, the light is displaced by the value of d and proceeds to the reflective film 122 again. The light of 5% is transmitted through the reflection film 122. In a similar manner, as shown in FIG. 13, the light is divided by a constant d into many paths. The shape of the light for each path is formed as if light emanates from the virtual images 134 of the light waist 129. The virtual images 134 are spaced apart by a predetermined distance 2t along the vertical line of the plate, where t is the thickness of the plate 120. [ The position of the light waist in the virtual image 134 is self-aligned, and there is no need to adjust each position. Thereafter, the light diverging from the virtual image 134 interferes with each other to form collimated light 136, which is propagated in a direction that varies with the wavelength of the incident light 128.

광경로의 간격은 d = 2tsinθ 이며, 인접한 광선간의 경로 길이의 차이는 2tcosθ이다. 각방향 분산은 이 두 값의 비율에 비례하는데, 이는 cotθ이다. 결과적으로, 종래의 파장 분할기에 비하여, 본 발명의 실시예에 의하여, 서로 다른 반송파에 대한 발광 플럭스간에 상당히 큰 각방향 분산이 발생한다.The spacing of the optical paths is d = 2tsinθ, and the difference in path lengths between adjacent rays is 2tcosθ. The directional dispersion is proportional to the ratio of these two values, which is cotθ. As a result, compared to the conventional wavelength dividers, according to the embodiment of the present invention, considerable angular dispersion occurs between luminescent fluxes for different carriers.

전술한 바와 같이, 본 발명에 의하여 구현된 장치를 "허상 페이즈 어레이"라 한다. 도 13에서 보여지는 바와 같이, "허상 페이즈 어레이"라는 명칭은 허상(134)의 어레이의 구조로부터 나온다.As described above, the device implemented by the present invention is referred to as a " virtual phase array ". As shown in FIG. 13, the name " virtual phase array " comes from the structure of the array of virtual phases 134.

도 14는 본 발명의 실시예에 따른, 도파관 타입 VIPA를 도시하는 도면이다. 도 14에 도시된 바와 같이, 광(138)이 광섬유 ―도시되어 있지 않음― 로부터 나와서 기판(142) 위에 제공된 도파관(140)에 의하여 수광된다. 도파관(140)은 예를 들어 니오브산 리튬(lithium niobate)으로 이루어진다. 광(138)은 서로 다른 파장을 갖는 다수의 반송파로 변조된 광학적 신호를 포함한다.14 is a view illustrating a waveguide type VIPA according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 14, light 138 emerges from an optical fiber-not shown-and is received by waveguide 140 provided on substrate 142. The waveguide 140 is made of, for example, lithium niobate. Light 138 includes optical signals modulated with a plurality of carriers having different wavelengths.

광(138)은 광섬유로부터 나오면서 분산폭을 갖는 것이 전형적이다. 따라서, 콜리메이팅 렌즈(142)가 광(138)을 평행광으로 변환한다. 평행광은 그 후 원통형 렌즈(144)에 의하여 집광되어 초점선(146)에 집중된다. 광은 그 뒤에 초점선(146)으로부터 방사창(150)을 통하여 VIPA(148) 내로 방사된다.It is typical for light 138 to have a dispersion width as it emerges from the optical fiber. Thus, the collimating lens 142 converts the light 138 into parallel light. The parallel light is then condensed by the cylindrical lens 144 and focused on the focal line 146. Light is then emitted from the focal line 146 through the emission window 150 into the VIPA 148.

VIPA(148)는 평판(156) 상의 반사막(152, 154)으로 구성된다. 반사막(154)은 평판(156)의 한 면에 위치하며, 반사막(152) 및 방사창(150)은 평판(156)의 다른 면에 위치한다. 반사막(152)의 반사율은 대략 100%이고, 반사막(154)의 반사율은 100% 미만이다. 평판(156)에서 반사된 광의 발광 플럭스(158)는 평판(156)의 방사창(150)의 반대면으로 출사된다.The VIPA 148 consists of reflective films 152 and 154 on the flat plate 156. The reflective film 154 is positioned on one side of the flat plate 156 and the reflective film 152 and the radiation window 150 are positioned on the other side of the flat plate 156. The reflectance of the reflective film 152 is approximately 100%, and the reflectivity of the reflective film 154 is less than 100%. The luminescent flux 158 of light reflected from the flat plate 156 exits the opposite side of the emission window 150 of the flat plate 156.

입사광(138)이 다수의 파장을 포함한다면, 입사광(138)의 파장에 따라 서로 다른 방향으로 진행하는 다수의 발광 플럭스(158)가 형성될 것이다. VIPA(148)에 의하여 형성된 발광 플럭스(158)는 발광 플럭스(158)의 전파 방향에 따라 렌즈(160)에 의하여 서로 다른 점에 집중될 것이다. 따라서, 도 14에 도시된 바와 같이, 각각 파장 λ1, λ2, 및 λ3를 갖는 발광 플럭스 158a, 158b, 및 158c가 서로 다른 집광점에서 형성될 것이다.If the incident light 138 includes a plurality of wavelengths, a plurality of luminescent fluxes 158 traveling in different directions according to the wavelength of the incident light 138 may be formed. The luminescent flux 158 formed by the VIPA 148 will be focused at different points by the lens 160 in accordance with the propagation direction of the luminescent flux 158. Thus, as shown in Fig. 14, luminescent fluxes 158a, 158b, and 158c having wavelengths lambda 1, lambda 2, and lambda 3, respectively, will be formed at different light-converging points.

집광점에는 다수의 수신 도파관(162)이 제공된다. 각각의 수신 도파관(162)은 광신호 및 단일 파장을 갖는 대응되는 반송 신호를 유도한다. 따라서, 다수의 발광 플럭스가 동시에 수광되어 다양한 채널로 전송될 수 있다. 각각의 도파관의 뒷단에는 대응되는 수신기 ―도시되지 않았음― 가 제공된다 . 수신기는 포토다이오드가 전형적이다. 따라서, 각각의 수신용 도파관(162)에 의하여 유도된 광은 대응되는 수신기에 의하여 검출된 뒤에 처리된다.A plurality of receiving waveguides 162 are provided at the light-converging point. Each receiving waveguide 162 derives an optical signal and a corresponding carrier signal with a single wavelength. Accordingly, a plurality of luminescent fluxes can be received simultaneously and transmitted over various channels. The back of each waveguide is provided with a corresponding receiver - not shown. The receiver is typically a photodiode. Thus, the light induced by each receiving waveguide 162 is detected after being detected by the corresponding receiver.

도 15a, 도 15b, 도 15c, 및 도 15d는 본 발명의 실시예에 따른, VIPA의 제조 방법을 도시하는 도면이다. 도 15a에 도시된 바와 같이, 평판(164)은 유리로 만들어지는 것이 바람직하며 탁월한 평행도를 니타낸다. 반사막(166, 168)은 평판(164)의 양면에 진공 증착, 이온 스퍼터링(ion sputtering), 또는 다른 방법에 의하여 형성된다. 반사막(166, 168)중 하나의 반사율은 거의 100%이고, 다른 반사막의 반사율은 100% 미만으로 80%이상이 바람직하다.15A, 15B, 15C, and 15D are views showing a method of manufacturing a VIPA according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 15A, the flat plate 164 is preferably made of glass and exhibits excellent parallelism. The reflective films 166 and 168 are formed on both sides of the flat plate 164 by vacuum deposition, ion sputtering, or other methods. The reflectance of one of the reflective films 166 and 168 is almost 100%, and the reflectance of the other reflective film is preferably less than 100% and 80% or more.

도 15b에 도시된 바와 같이, 반사막(166, 168)중 하나는 부분적으로 제거되어 방사창(170)을 형성한다. 도 15b에서, 반사막(166)이 제거되어 방사창(170)은 평판(164) 상에서 반사막(166)과 같은 면에 형성되는 것이 도시된다. 그러나, 그 대신 반사막(168)이 부분적으로 제거되어 방사창은 평판(164) 상에서 반사막(168)과 같은 면에 형성되는 것도 가능하다. 본 발명의 다양한 구현예에 도시된 바와 같이, 방사창은 평판(164)의 어느 면에나 형성될 수 있다.As shown in Fig. 15B, one of the reflection films 166 and 168 is partially removed to form the radiation window 170. [ In Fig. 15B, it is shown that the reflecting film 166 is removed so that the emitting window 170 is formed on the same plane as the reflecting film 166 on the flat plate 164. However, it is also possible that the reflecting film 168 is partially removed instead, so that the emitting window is formed on the same plane as the reflecting film 168 on the flat plate 164. As shown in various embodiments of the present invention, the radiation window may be formed on either side of the flat plate 164.

반사막을 제거하는 것은 에칭 공정에 의하여도 가능하지만, 기계적 제거 공정이 사용될 수도 있으며, 더 저렴하다. 그러나, 반사막이 기계적으로 제거된다면, 평판(164)의 손상을 최소화하기 위하여 평판(164)은 주의깊게 처리되어야 한다. 예를 들어, 방사창을 형성하는 평판(164)의 일부가 심하게 손상된다면, 평판(164)에서 수광된 입사광의 산란에 의한 과도한 손실이 발생할 것이다.Removing the reflective film is also possible by an etching process, but a mechanical removal process may also be used and is less expensive. However, if the reflective film is mechanically removed, the plate 164 must be carefully handled to minimize damage to the plate 164. For example, if a portion of the flat plate 164 forming the radiation window is severely damaged, excessive loss due to scattering of the incident light received at the flat plate 164 will occur.

반사막을 먼저 형성하고 그 뒤에 제거하는 대신, 평판(164)에서 방사창에 해당하는 부분을 먼저 마스킹하고, 이 부분을 반사막에 의하여 덮히지 않게 보호하여 방사창을 제조할 수 있다.Instead of forming the reflective film first and then removing the reflective film, the portion corresponding to the radiation window is first masked in the flat plate 164, and the radiation window can be manufactured by protecting this portion from being covered by the reflective film.

도 15c에 도시된 바와 같이, 반사막(166)및 평판(164)에서 반사막(166)이 제거된 부분에 투명한 접착제(172)를 바른다. 투명한 접착제(172)는 평판(164)에서 방사창을 형성하는 부분에도 바르므로, 가능한 광손실이 최소한이 되어야 한다.A transparent adhesive 172 is applied to the reflective film 166 and the portion of the flat plate 164 where the reflective film 166 is removed, as shown in FIG. 15C. Since the transparent adhesive 172 is also applied to the portion of the flat plate 164 that forms the radiation window, the possible light loss must be minimized.

도 15d에 도시된 바와 같이, 반사막(166) 및 평판(164)를 보호하기 위하여 투명한 접착제(172)의 위에 투명한 보호판(174)을 붙인다. 투명한 접착제(172)를 발라서 반사막(166)을 제거하면서 생긴 오목한 부분이 채워지므로, 투명한 보호판(174)은 평판(164)의 표면에 평행하게 붙일 수 있다.As shown in FIG. 15D, a transparent protective plate 174 is attached on the transparent adhesive 172 to protect the reflective film 166 and the flat plate 164. The transparent protective plate 174 can be stuck parallel to the surface of the flat plate 164 since the concave portion formed by removing the reflective film 166 by filling the transparent adhesive 172 is filled.

마찬가지로, 반사막(168)을 보호하기 위하여, 반사막(168)의 표면에 접착제 ―도시되지 않음― 를 바르고, 보호판 ―도시되지 않음― 을 붙일 수 있다. 반사막(168)이 거의 100%의 반사율을 가지며, 평판(164)의 동일한 표면에 방사창이 없다면, 접착제 및 보호판은 투명할 필요는 없다.Similarly, in order to protect the reflective film 168, an adhesive (not shown) may be applied to the surface of the reflective film 168, and a protective plate-not shown-may be attached. If the reflective film 168 has a reflectance of almost 100% and there is no radiation window on the same surface of the flat plate 164, the adhesive and the protective plate need not be transparent.

또한, 투명한 보호판(174) 위에 반사 방지막(anti-reflection film)(176)을 붙일 수 있다. 예를 들어, 투명한 보호판(174) 및 방사창(170)을 반사 방지막(170)으로 덮을 수 있다.In addition, an anti-reflection film 176 may be adhered on the transparent protective plate 174. For example, the transparent protection plate 174 and the radiation window 170 may be covered with the anti-reflection film 170.

본 발명의 상기 실시예에 따르면, 초점선은 평판에서 입사광이 들어오는 표면의 반대면에 있는 것으로 기술된다. 그러나, 초점선은 평판 내부, 방사창 위, 또는 방사창 앞에 있을 수 있다.According to this embodiment of the invention, the focal line is described as being on the opposite side of the surface from which the incident light enters the flat plate. However, the focal line may be inside the plate, on the radiation window, or in front of the radiation window.

본 발명의 상기 실시예에 따르면, 2 개의 반사막 사이에서 광이 반사되는데, 그중 하나의 반사막의 반사율은 대락 100%이다. 그러나, 2개의 반사막 모두 반사율이 100% 미만인 경우에도 비슷한 효과를 얻을 수 있다. 예를 들어, 2개의 반사막 모두 반사율이 95%일 수도 있다. 이런 경우, 양쪽 반사막으로 모두 광이 투과하여 간섭을 일으킨다. 결과적으로, 파장에 의하여 결정되는 방향으로 진행하는 발광 플럭스가 반사막이 형성된 평행판의 양쪽 면에 형성된다. 이와 같이, 본 발명의 다양한 실시예에서의 다양한 반사율이 요구되는 VIPA의 특성에 따라 변화될 수 있다.According to the above embodiment of the present invention, light is reflected between two reflective films, and the reflectance of one of the reflective films is 100%. However, a similar effect can be obtained even when the reflectance of both the two reflective films is less than 100%. For example, both reflectors may have a reflectance of 95%. In this case, light is transmitted through both reflective films, causing interference. As a result, luminescent fluxes traveling in a direction determined by the wavelength are formed on both sides of the parallel plate on which the reflective film is formed. As such, various reflectivities in various embodiments of the present invention may be varied depending on the characteristics of the VIPA required.

본 발명의 상기 실시예에 따르면, VIPA는 평판, 또는 서로 평행한 두 반사면에 의하여 형성되는 것으로 기술된다. 그러나, 평판 또는 반사면은 반드시 평행일 필요는 없다.According to the above embodiment of the present invention, the VIPA is described as being formed by a flat plate, or two reflecting surfaces parallel to each other. However, the plate or reflecting surface need not necessarily be parallel.

본 발명의 상기 실시예에 따르면, 다수의 파장을 포함하는 광을 동시에 분할할 수 있다. 따라서, 파장 다중화 통신에서 사용되는 수신기의 크기를 상당히 축소시킬 수 있다.According to the embodiment of the present invention, light including a plurality of wavelengths can be simultaneously split. Thus, the size of the receiver used in wavelength multiplexed communication can be significantly reduced.

본 발명의 상기 실시예에 따르면, VIPA는 파장 분할 다중화된 광을 각각의 파장으로 동시에 분할할 수 있다. 또한, 분산각은 VIPA를 구성하는 평판의 두께 t에 의하여 조절 가능하다. 결과적으로, 분산각을 수신기가 각각의 분할된 신호를 용이하게 수신할 수 있을 만큼 충분히 크게 만들 수 있다. 예를 들어, 종래의 회절 격자에서는 큰 분산각을 얻기 위하여 표면에 미세한 요철(concavo-convex surface)이 필요하다. 그러나, 표면에 미세하고 정밀한 요철을 만드는 것은 매우 어렵고, 이 때문에 분산각의 크기가 제한된다. 대조적으로, 본 발명의 상기 실시예에 따른 VIPA에서는 비교적 큰 분산각을 구현하기 위하여 평판의 두께를 바꾸기만 하면 된다.According to the embodiment of the present invention, the VIPA can simultaneously split wavelength division multiplexed light into respective wavelengths. In addition, the dispersion angle can be controlled by the thickness t of the plate constituting the VIPA. As a result, the dispersion angle can be made large enough for the receiver to easily receive each divided signal. For example, in a conventional diffraction grating, a concavo-convex surface is required on the surface in order to obtain a large dispersion angle. However, it is very difficult to make fine and precise irregularities on the surface, which limits the size of the dispersion angle. In contrast, in the VIPA according to the embodiment of the present invention, only the thickness of the plate is changed in order to realize a relatively large dispersion angle.

본 발명의 상기 실시예에 따른 VIPA는 종래의 회절 격자에 비하여 큰 분산각을 만든다. 따라서, 본 발명의 상기 실시예에 따른 VIPA를 사용하는 수신기는 광신호를 실패없이 정확히 ―심지어 고단계 다중화 처리가 구현된 파장 다중화 통신의 경우에도― 수신할 수 있다. 더욱이, 이러한 수신기는 비교적 구조가 간단하며 제작비용이 저렴하다.The VIPA according to the embodiment of the present invention produces a large dispersion angle as compared with the conventional diffraction grating. Therefore, the receiver using the VIPA according to the above-described embodiment of the present invention can receive the optical signal precisely - even in the case of wavelength multiplexing communication in which high-level multiplexing processing is implemented. Moreover, such a receiver is relatively simple in structure and low in manufacturing cost.

본 발명의 상기 실시예에 따르면, VIPA는 다중 반사를 이용하여 서로 간섭하는 광사이에 일정한 위상차를 유지한다. 결과적으로 VIPA의 특성은 안정되며, 이런 이유로 편광에 의한 광학적 특성 변화가 감소된다. 대조적으로, 종래의 회절 격자의 광학적 특성은 입사광의 편광에 의하여 바람직스럽지 않은 변화가 나타난다.According to the embodiment of the present invention, the VIPA maintains a constant phase difference between the lights interfering with each other by using multiple reflections. As a result, the properties of the VIPA are stable, and therefore the change in optical properties due to polarization is reduced. In contrast, the optical characteristics of conventional diffraction gratings exhibit undesirable changes due to the polarization of the incident light.

또한, 어레이 도파관 격자와 비교하여, 본 발명의 상기 실시예에 따른 VIPA는 비교적 구조가 단순하고, 광학적 특성이 안정되며, 주변 조건의 변화에 대한 내성이 강하다.Further, as compared with the arrayed waveguide grating, the VIPA according to the embodiment of the present invention is relatively simple in structure, stable in optical characteristics, and resistant to changes in ambient conditions.

본 발명의 상기 실시예에서는 서로 "공간적으로 구별 가능한" 발광 플럭스가 형성되는 것이 기술되어 있다. "공간적으로 구별 가능한"이란 발광 플럭스가 공간 상에서 서로 구별이 될 수 있는 것을 의미한다. 예를 들어, 다수의 발광 플럭스가 콜리메이트되고 서로 다른 방향으로 진행하거나, 서로 다른 위치에 집중된다면 공간적으로 구별 가능하다. 그러나, 이러한 실시예 그대로 본 발명을 제한하려는 의도는 아니며, 발광 플럭스가 서로 공간적으로 구별 가능한 다른 방법이 다수 있다.In the above embodiments of the present invention, it is described that a " spatially distinguishable " luminescent flux is formed with each other. &Quot; Spatially distinguishable " means that the luminescent fluxes can be distinguished from one another in space. For example, a plurality of luminescent fluxes can be spatially distinguished if they are collimated and travel in different directions, or are concentrated at different locations. However, these embodiments are not intended to limit the invention as such, and there are many other ways in which luminescent fluxes can be spatially distinguished from one another.

VIPA는 VIPA의 반사면 사이의 두께 t ―도 7의 반사면(86, 88) 사이의 두께 t와 같은― 에 의하여 결정되는 대응되는 자유 스펙트럼 영역(free spectral range)를 갖는다. 이 자유 스펙트럼 영역은 VIPA가 파장 분할기로 사용되는 경우의 파장 대역을 제한하는데, 그 이유는 일반적으로 파장 대역은 실질적으로 자유 스펙트럼 영역와 동일하기 때문이다. 예를 들어, 두께 t가 50um라면, VIPA의 파장 대역은 16nm이며, 각각의 연속적인 16nm의 파장 대역에 대한 출사각은 반복된다.The VIPA has a corresponding free spectral range determined by the thickness t between the reflective surfaces of the VIPA - such as the thickness t between the reflective surfaces 86 and 88 of FIG. This free spectral range limits the wavelength band when VIPA is used as a wavelength splitter because the wavelength band is generally the same as the free spectral range. For example, if the thickness t is 50 um, the wavelength band of VIPA is 16 nm, and the outgoing angles for each successive 16 nm wavelength band are repeated.

이와 같이, VIPA로의 입사광은 비교적 넓은 파장 범위에 속할 수 있다. 이 파장 범위는 VIPA의 자유 스펙트럼 영역에 의하여 결정되는 다수의 파장 대역으로 분할될 것이다. 각각의 파장 대역마다, VIPA로부터의 출사각은 반복된다.Thus, the incident light to the VIPA can be in a relatively wide wavelength range. This wavelength range will be divided into a number of wavelength bands determined by the free spectral range of the VIPA. For each wavelength band, the exit angle from the VIPA is repeated.

더 넓은 파장 대역을 갖는 VIPA가 바람직한 경우가 자주 있다. 예를 들어, 최근의 기술 발전에 힘입어, 광 증폭기의 대역폭은 비약적으로 증가하였다. 상기 광 증폭기에 의하여 증폭된 광을 효과적으로 분할하기 위하여, 넓은 파장 대역 또는 대역폭을 갖는 VIPA가 바람직할 것이다. 이를 구현하기 위해서는, VIPA의 반사면 사이의 두께 t가 더 얇아져야 한다. 그러나, 50um 미만의 두께 t를 갖는 VIPA의 제조는 용이하지 않다.VIPA with a wider wavelength band is often desirable. For example, thanks to recent advances in technology, the bandwidth of optical amplifiers has dramatically increased. In order to effectively split the light amplified by the optical amplifier, a VIPA having a wide wavelength band or bandwidth would be preferable. To achieve this, the thickness t between the reflective surfaces of the VIPA must be thinner. However, the preparation of VIPA having a thickness t of less than 50 um is not easy.

VIPA의 제한된 파장 대역의 문제점을 해결하기 위하여, VIPA를 파장 분할기 ―역다중화기라고도 함―와 결합하여 사용하므로써 넓은 파장 대역을 갖는 장치를 제공할 수도 있다.In order to solve the problem of the limited wavelength band of VIPA, it is possible to provide a device having a wide wavelength band by using VIPA in conjunction with a wavelength divider-demultiplexer.

보다 더 상세히 설명하기 위한 도 16a 및 도 16b는 본 발명의 실시예에 따라 VIPA를 역다중화기와 결합한 장치를 도시하는 도면이다. 도 16a는 장치의 평면도이며, 도 16b는 장치의 측면도이다.16A and 16B illustrate an apparatus in which a VIPA is combined with a demultiplexer according to an embodiment of the present invention. Fig. 16A is a plan view of the device, and Fig. 16B is a side view of the device.

도 16a 및 도 16b에 도시된 바와 같이, 파장 분할 다중화된 광과 같은 입사광이 광섬유(200)로부터 콜리메이팅 렌즈(210)로 진행한다. 콜리메이팅 렌즈(210)는 입사광을 콜리메이트하여 반원통형 렌즈(220)에 제공한다. 반원통형 렌즈(220)는 광을 VIPA(230) 내로 직선으로 집광시킨다(line-focuses).As shown in FIGS. 16A and 16B, incident light such as wavelength division multiplexed light travels from the optical fiber 200 to the collimating lens 210. The collimating lens 210 collimates incident light and provides the collimating lens 210 with the semi-cylindrical lens 220. The semi-cylindrical lens 220 line-focuses the light into the VIPA 230.

VIPA는 발광 플럭스와 같은 출사광을 발생시켜서 회절 격자(240)와 같은 역다중화기에 제공한다. 회절 격자(240)는 광을 다수의 분리된 광 또는 발광 플럭스로 역다중화하며, 분리된 광 또는 발광 플럭스는 초점 렌즈(250)에 의하여 초점면(focal plane)(260)에 집중된다.The VIPA generates outgoing light, such as an emission flux, and provides it to a demultiplexer, such as a diffraction grating 240. The diffraction grating 240 demultiplexes the light into a plurality of discrete light or luminescent fluxes and the separated light or luminescent flux is focused on the focal plane 260 by the focus lens 250.

일반적으로, VIPA(230)는 좁은 파장 범위 내에 비교적 높은 분해능을 갖는다. 예를 들어, 도 17a는 VIPA의 파장 대 출사각을 도시하는 그래프이다. 도 17a에 도시된 바와 같이, VIPA는 VIPA의 자유 스펙트럼 영역에 의하여 결정되는 다수의 반복되는 파장 대역을 갖는다. 일반적으로, 각각의 파장 대역(280)의 대역폭은 실질적으로 자유 스펙트럼 영역와 동일하다.Generally, the VIPA 230 has a relatively high resolution within a narrow wavelength range. For example, FIG. 17A is a graph showing the wavelength versus emission angle of the VIPA. As shown in Fig. 17A, VIPA has a number of repeated wavelength bands determined by the free spectral range of VIPA. In general, the bandwidth of each wavelength band 280 is substantially the same as the free spectral range.

도 17a에 도시된 바와 같이, 파장 λ1, λ2, λ3, λ4, 및 λ5는 각각 VIPA로부터 동일한 출사각 θ로 분산된다. 따라서, VIPA는 파장 λ1, λ2, λ3, λ4, 및 λ5에 대응하는 파장 성분을 갖는 출사광을 출사각 θ로 분산할 것이다.As shown in FIG. 17A, the wavelengths? 1 ,? 2 ,? 3 ,? 4 , and? 5 are dispersed from the VIPA to the same exit angle?. Therefore, VIPA will disperse outgoing light having wavelength components corresponding to wavelengths lambda 1 , lambda 2 , lambda 3 , lambda 4 , and lambda 5 at emission angle [theta].

이와 대비하여, 도 17b는 회절 격자의 파장 대 출사각을 도시하는 그래프이다. 도 17b에 도시된 바와 같이, 회절 격자는 파장 λ1, λ2, λ3, λ4, 및 λ5를 포함하는 넓은 파장 대역(290)을 갖는다. 회절 격자는 파장 λ1, λ2, λ3, λ4, 및 λ5를 각각 출사각 θ1, θ2, θ3, θ4, 및 θ5로 분산할 것이다.In contrast, Fig. 17B is a graph showing the wavelength versus emission angle of the diffraction grating. As shown in FIG. 17B, the diffraction grating has a wide wavelength band 290 including wavelengths? 1 ,? 2 ,? 3 ,? 4 , and? 5 . The diffraction grating will disperse the wavelengths λ 1 , λ 2 , λ 3 , λ 4 , and λ 5 at the exit angles θ 1 , θ 2 , θ 3 , θ 4 , and θ 5 , respectively.

도 17a 및 도 17b로부터, VIPA는 파장 대역(280)과 같은 파장 대역 내에서 비교적 인접한 파장들을 서로 상당히 다른 출사각으로 출사할 수 있게 한다는 것이 이해될 수 있다. 이와 같이, VIPA는 비교적 높은 분해능을 갖지만, 이것은 좁은 파장 대역 내에서 가능하다. 대조적으로, 회절 격자는 넓은 대역폭에 걸쳐서 파장이 분리될 수 있게 하지만, 출사각은 비교적 인접하게 된다. 따라서, 회절 격자는 비교적 낮은 분해능을 갖지만, 이것이 넓은 대역폭에서 가능하다.It can be appreciated from Figs. 17A and 17B that the VIPA is capable of emitting relatively adjacent wavelengths within the same wavelength band as the wavelength band 280 to a significantly different exit angle from each other. As such, VIPA has a relatively high resolution, but it is possible within a narrow wavelength band. In contrast, the diffraction grating allows the wavelengths to be separated over a wide bandwidth, but the emission angle is relatively close. Thus, the diffraction grating has a relatively low resolution, but this is possible in a wide bandwidth.

도 16a 및 도 16b는 이제 VIPA(230) 및 회절 격자(240)의 분해능을 참조하면 쉽게 이해될 수 있다. 보다 더 상세히 설명하자면, 도 16a 및 도 16b에 도시된 바와 같이, 입사광은 처음에 비교적 높은 분해능의 VIPA(230)에 의하여 역다중화되며, 그 후 비교적 낮은 분해능의 회절 격자(240)에 의하여 역다중화된다.16A and 16B can now be easily understood with reference to the resolution of the VIPA 230 and the diffraction grating 240. More specifically, as shown in FIGS. 16A and 16B, incident light is first demultiplexed by the relatively high resolution VIPA 230, and then demultiplexed by a relatively low resolution diffraction grating 240 do.

도 18은 본 발명의 실시예에 따른, VIPA-회절 장치의 작동을 도시하는 도면이다. 도 18에 도시된 바와 같이, VIPA(230)는 파장 λ1, λ2, λ3, λ4, λ5, λ6, λ7, λ8, λ9, λ10, λ11, 및 λ12를 갖는 입사광(295)을 수광한다. 이에 반응하여, VIPA(230)는 VIPA(230)로부터 전파되어 나가는 다수의 발광 플럭스, 또는 출사광(300, 310, 320, 330, 및 340)을 발생시킨다. 출사광(300)은 파장 λ1, λ6, 및 λ11을 포함한다. 출사광(310)은 파장 λ2, λ7, 및 λ12를 포함한다. 출사광(320)은 파장 λ3및 λ8을 포함한다. 출사광(330)은 파장 λ4및 λ9을 포함한다. 출사광(340)은 파장 λ5및 λ10을 포함한다.18 is a view showing the operation of the VIPA-diffractive device according to the embodiment of the present invention. A, VIPA (230) as shown in FIG. 18, the wavelength λ 1, λ 2, λ 3 , λ 4, λ 5, λ 6, λ 7, λ 8, λ 9, λ 10, λ 11, and λ 12 And receives the incident light 295 having the wavelength? In response, the VIPA 230 generates a plurality of luminescent fluxes or outgoing lights 300, 310, 320, 330, and 340 propagating from the VIPA 230. Outgoing light 300 includes wavelengths? 1 ,? 6 , and? 11 . Outgoing light 310 includes wavelengths? 2 ,? 7 , and? 12 . Outgoing light 320 includes wavelengths? 3 and? 8 . Outgoing light 330 includes wavelengths? 4 and? 9 . Outgoing light 340 includes wavelengths? 5 and? 10 .

회절 격자(240)는 출사광(300, 310, 320, 330, 및 340)을 수광하여, 각각의 출사광을 출사광에 포함된 파장에 각각 대응되는 분리된 광으로 역다중화한다. 예를 들어, 회절 격자(240)는 출사광(300)을 각각 파장 λ1, λ6, 및 λ11을 갖는 3개의 광으로 역다중화한다.The diffraction grating 240 receives the outgoing lights 300, 310, 320, 330, and 340 and demultiplexes the outgoing lights into the separated lights corresponding to the wavelengths included in the outgoing lights. For example, the diffraction grating 240 demultiplexes the outgoing light 300 into three lights having wavelengths? 1 ,? 6 , and? 11 , respectively.

회절 격자(240)가 분리된 광을 분산시키는 분산 방향과 평행하지 않은 분산 방향으로 VIPA(230)가 출사광을 분산시킨다면, VIPA(230) 및 회절 격자(240)의 결합에 의하여 비교적 다수의 밀집된 파장 성분을 갖는 파장 분할 다중화된 광을 정확히 역다중화할 수 있다.If the VIPA 230 disperses the outgoing light in the dispersion direction in which the diffraction grating 240 disperses the separated light, the VIPA 230 and the diffraction grating 240 are combined to form a relatively large number of dense The wavelength division multiplexed light having wavelength components can be demultiplexed accurately.

예를 들어, 도 18에 점 1 내지 점 12가 그리드 패텬으로 배치된 그리드(350)가 도시되어 있다. 점 1 내지 점 12는 각각의 광섬유의 끝을 표시한다. VIPA(230)의 분산 방향이 회절 격자(240)의 분산 방향과 실질적으로 직교한다면, 회절 격자(240)에 의하여 발생한 분리된 광은 그리드 패턴으로 배열된 광섬유에 의하여 수광될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 비교적 많은 수의 밀집된 파장 성분을 갖는 파장 분할 다중화된 광을 정확히 역다중화할 수 있다.For example, FIG. 18 shows a grid 350 in which points 1 to 12 are arranged in a grid pattern. Points 1 to 12 indicate the end of each optical fiber. If the direction of dispersion of the VIPA 230 is substantially orthogonal to the direction of dispersion of the diffraction grating 240, the separated light generated by the diffraction grating 240 can be received by the optical fibers arranged in a grid pattern. With this configuration, it is possible to accurately demultiplex the wavelength division multiplexed light having a relatively large number of dense wavelength components.

이것은 VIPA(230)의 분산 방향을 회절 격자(240)의 분산 방향에 수직인 방향으로 제한하려는 의도는 아니다. 예를 들어서, 분산 방향은 단지 "평행하지 않으면" 된다. 또한, 본 발명을 분산 방향 사이의 관계에 의하여 제한하려는 의도도 아니다. 따라서, 일부 응용에서는, 분산 방향이 서로 평행한 것이 적합할 수도 있다.This is not intended to limit the dispersion direction of the VIPA 230 in the direction perpendicular to the dispersion direction of the diffraction grating 240. For example, the direction of dispersion is " not parallel " It is also not intended to limit the present invention by the relationship between the directions of dispersion. Therefore, in some applications, it may be appropriate that the dispersion directions are parallel to each other.

VIPA 및 회절 격자 모두 분산 방향에 따른 출사각으로 광을 출사한다는 것이 이해되어야 한다. 그러므로, 예를 들어, VIPA(230)는 서로 다른 출사각으로 VIPA로부터 각각 분산되는 다수의 출사광을 발생시킨다. 그러나, 출사광은 동일한 분산 방향을 따라 분산된다. 도 18에서, VIPA(230) 및 회절 격자(240)의 분산 방향은 바람직스럽게도 모두 상당히 선형이다. 예를 들어, 도 18에서, VIPA(230)의 분산 방향은 도면을 기준으로 수직이 될 수 있고, 회절 격자(240)의 회절 방향은 도면을 기준으로 수평이 될 수 있다. 이 경우, 분산 방향은 서로 수직이 될 것이다.It should be understood that both the VIPA and the diffraction grating emit light at an exit angle according to the dispersion direction. Therefore, for example, the VIPA 230 generates a plurality of outgoing lights dispersed from the VIPA at different outgoing angles. However, the outgoing light is dispersed along the same dispersion direction. In FIG. 18, the direction of dispersion of the VIPA 230 and diffraction grating 240 is preferably all fairly linear. For example, in FIG. 18, the direction of dispersion of the VIPA 230 may be vertical with respect to the drawing, and the diffraction direction of the diffraction grating 240 may be horizontal with reference to the drawing. In this case, the dispersion directions will be perpendicular to each other.

도 18에 도시된 장치는 넓은 파장 대역에 속한 입사광이 높은 정확도 및 높은 분해능을 가지고 역다중화될 수 있게 한다. 예를 들어, VIPA(230)가 16nm의 파장 대역 내에서 0.8nm의 간격을 가지는 20개의 파장을 역다중화하며, 회절 격자(240)가 각각의 VIPA 파장 대역의 간격으로 5개의 파장을 역다중화한다면, 80nm의 전체 대역폭 내에서 0.8nm의 간격을 가지는 100개의 파장을 역다중화할 수 있다.The apparatus shown in Fig. 18 allows incident light belonging to a wide wavelength band to be demultiplexed with high accuracy and high resolution. For example, if the VIPA 230 demultiplexes 20 wavelengths having a spacing of 0.8 nm in the wavelength band of 16 nm and the diffraction grating 240 demultiplexes the five wavelengths at intervals of the respective VIPA wavelength bands , It is possible to demultiplex 100 wavelengths having an interval of 0.8 nm within the entire bandwidth of 80 nm.

본 발명의 상기 실시예에서는, 회절 격자(240)가 역다중화기로 사용되었다. 그러나, 이는 본 발명을 회절 격자의 사용으로 제한하려는 의도가 아니다. 임의의 다른 적당한 역다중화기가 대신 사용될 수 있다. 예를 들어, 다층 간섭막이 사용될 수 있다.In the above embodiment of the present invention, the diffraction grating 240 is used as a demultiplexer. However, this is not intended to limit the invention to the use of diffraction gratings. Any other suitable demultiplexer may be used instead. For example, a multi-layer interference film can be used.

본 발명의 상기 실시예에 따른 장치는 VIPA와 역다중화기 ―예를 들어 회절 격자―를 포함한다. VIPA는 연속 파장 범위 내에서의 파장을 갖는 입사광을 수광한다. 이에 반응하여, 대응되는 출사광이 VIPA로부터 전파되어 나간다. 출사각은 거의 선형인 분산 방향을 따라 각각의 파장마다 서로 다른 출사각으로 VIPA로부터 분산된다. 또한, 분산된 출사광은 다수의 서로 다른 파장 성분을 포함한다. 역다중화기는 출사광을 출사광의 다수의 서로 다른 파장 성분에 각각 대응되는 다수의 분리된 광으로 역다중화한다. 다수의 분리된 광은 역다중화기에 의하여 거의 선형인 분산 방향을 따라 각각의 분리된 광마다 서로 다른 출사각으로 분산된다. VIPA의 분산 방향은 역다중화기의 분산 방향과 평행이 아니며, 바람직하게는 수직이다. 다수의 분리된 광을 초점면에 집중시키는 렌즈가 부착되어, 각각의 분리된 광이 다른 분리된 광과 다른 초점면 상의 점에 집중되게 할 수 있다.An apparatus according to this embodiment of the present invention includes a VIPA and a demultiplexer, e.g. a diffraction grating. VIPA receives incident light with a wavelength within the continuous wavelength range. In response, the corresponding outgoing light is propagated from the VIPA. The outgoing angles are dispersed from the VIPA at different outgoing angles for each wavelength along the nearly linear dispersion direction. Further, the dispersed outgoing light includes a plurality of different wavelength components. The demultiplexer demultiplexes the outgoing light into a plurality of separated lights respectively corresponding to a plurality of different wavelength components of the outgoing light. The plurality of separated lights are dispersed by the demultiplexer into different emission angles for each separated light along a nearly linear dispersion direction. The dispersion direction of the VIPA is not parallel to the dispersion direction of the demultiplexer, and is preferably vertical. A lens may be attached to focus a plurality of separate lights onto the focal plane so that each separated light is focused on a point on a different focal plane than the other separated light.

입사광은 2 이상의 서로 다른 파장의 광을 포함하는 파장 분할 다중화된 광이 전형적이다. 그러면, VIPA는 입사광의 각각의 광마다 출사광을 형성한다. 각각의 출사광은 다른 출사광과 공간적으로 구별 가능하며, 각각의 출사광은 다수의 서로 다른 파장 성분을 포함한다. 이 경우에, 역다중화기가 각각의 출사광을 출사광의 다수의 서로 다른 파장 성분에 각각 대응하는 다수의 분리된 광으로 역다중화한다. 그 뒤에 역다중화기로부터의 분리된 광을 초점면에 집광시키는 렌즈가 부착될 수 있다. 만약 VIPA의 분산 방향이 역다중화기의 분산 방향에 대하여 거의 수직이라면, 각각의 분리된 광이 다른 분리된 광과 다른 초점면 상의 점에 집광되어, 서로 다른 점들이 초점면 상에서 그리드 패턴을 형성할 수 있을 것이다.The incident light is typically wavelength division multiplexed light including light of two or more different wavelengths. Then, the VIPA forms the outgoing light for each light of the incident light. Each outgoing light is spatially distinguishable from other outgoing lights, and each outgoing light includes a plurality of different wavelength components. In this case, the demultiplexer demultiplexes the respective outgoing lights into a plurality of separated lights each corresponding to a plurality of different wavelength components of the outgoing light. Followed by a lens that focuses the separated light from the demultiplexer onto the focal plane. If the dispersion direction of the VIPA is nearly perpendicular to the dispersion direction of the demultiplexer, then each separated light is condensed at a point on a different focal plane than the other separated light so that the different points form a grid pattern on the focal plane There will be.

도 18에 예시된 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 장치는 서로 다른 파장을 갖는 다수의 광을 포함하는 입사광을 역다중화한다. 상기 장치는 제1 및 제2 역다중화기를 포함한다. 예를 들어, 도 18에서, VIPA(230)는 제1 역다중화기로 작동하며, 회절 격자(240)는 제2 역다중화기로 작동한다. 제1 역다중화기는 입사광을 입사광에 포함된 다수의 광에 각각 대응되는 다수의 출사광으로 역다중화한다. 제1 역다중화기는 거의 선형인 분산 방향을 따라 각각의 출사광마다 서로 다른 출사각으로 다수의 출사광을 분산시킨다. 그리고, 각각의 출사광은 다수의 파장 성분을 포함한다. 제2 역다중화기는 각각의 출사광을 출사광에 포함된 다수의 파장 성분에 각각 대응되는 다수의 분리된 광으로 역다중화한다. 제2 역다중화기는 거의 선형인 분산 방향을 따라 각각의 분리된 광마다 서로 다른 출사각으로 다수의 분리된 광을 분산시킨다. 제2 역다중화기의 분산 방향은 제1 역다중화기의 분산 방향에 대하여 평행이 아니며, 서로 수직인 것이 바람직하다. 제1 및 제2 역다중화기를 VIPA 및 회절 격자로 제한하려는 의도는 이니다. 대신에, 임의의 적절한 역다중화기 또는 파장 분할기가 사용될 수 있다.An apparatus according to an embodiment of the present invention as illustrated in FIG. 18 demultiplexes incident light including a plurality of lights having different wavelengths. The apparatus comprises first and second demultiplexers. For example, in FIG. 18, the VIPA 230 operates as a first demultiplexer and the diffraction grating 240 acts as a second demultiplexer. The first demultiplexer demultiplexes the incident light into a plurality of outgoing lights corresponding to the plurality of lights included in the incident light. The first demultiplexer disperses a plurality of outgoing lights at different outgoing angles for each outgoing light along the dispersion direction which is almost linear. Each outgoing light includes a plurality of wavelength components. The second demultiplexer demultiplexes each outgoing light into a plurality of separated lights respectively corresponding to a plurality of wavelength components included in the outgoing light. The second demultiplexer disperses a plurality of separated lights at different emission angles for each separated light along a nearly linear dispersion direction. It is preferable that the dispersion directions of the second demultiplexers are not parallel to the dispersion direction of the first demultiplexers, but are perpendicular to each other. The intention is to limit the first and second demultiplexers to a VIPA and a diffraction grating. Instead, any suitable demultiplexer or wavelength splitter may be used.

일반적으로, VIPA는 광을 받고, 광을 출사하기 위한 통과 영역을 가지고 있는 각방향 분산 요소(angular dispersive component)이다. 통과 영역을 통하여, VIPA는 연속 파장 범위 내에서 각각의 파장을 갖는 입사광을 수광한다. VIPA는 입사광의 다중 반사를 야기하여, 자기-간섭을 발생시켜서 출사광을 형성한다. 출사광은 VIPA로부터 진행하며, 연속 파장 범위 내에서 임의의 다른 파장을 갖는 입사광에 의하여 형성된 출사광과 공간적으로 구별 가능하다.Generally, VIPA is an angular dispersive component that receives light and has a pass area for emitting light. Through the pass area, the VIPA receives incident light having respective wavelengths within the continuous wavelength range. VIPA induces multiple reflections of incident light and generates self-interference to form outgoing light. The outgoing light proceeds from the VIPA and is spatially distinguishable from the outgoing light formed by incident light having any other wavelength within the continuous wavelength range.

다양한 렌즈가 개시되어 있다. 예를 들어, 도 16a에 콜리메이팅 렌즈(210), 반원통형 렌즈(220), 및 초점 렌즈(250)의 사용이 개시되어 있다. 그러나, 본 발명을 어떤 특정한 타입의 렌즈의 사용으로 제한하려는 의도는 아니다. 대신에, 적절한 효과를 얻기 위하여 다른 타입의 렌즈나 장치가 사용될 수 있다.Various lenses are disclosed. For example, use of a collimating lens 210, a semi-cylindrical lens 220, and a focus lens 250 is disclosed in Fig. 16A. However, it is not intended to limit the invention to the use of any particular type of lens. Instead, other types of lenses or devices may be used to achieve a suitable effect.

"다수"라는 용어는 본 설명에서 "1보다 많은"이라는 의미로 사용되었다. 따라서, 다수의 광이란 "1보다 많은" 광을 의미한다. 예를 들어, 2개의 광은 다수의 광일 것이다.The term " plurality " is used in the present description to mean " more than one ". Thus, a plurality of light means " more than one " light. For example, two lights may be multiple lights.

본 발명의 실시예에 따른 VIPA는 다수의 파장을 포함하는 광을 동시에 분할할 수 있다. 따라서, 파장 분할 다중화 시스템에서 사용되는 수신기의 크기를 상당히 축소시킬 수 있다.The VIPA according to the embodiment of the present invention can simultaneously split light having a plurality of wavelengths. Therefore, the size of the receiver used in the wavelength division multiplexing system can be considerably reduced.

본 발명의 실시예에 따른 VIPA는 종래의 회절 격자에 비하여 큰 분산각을 만든다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 VIPA를 사용하는 수신기는 광신호를 ―심지어 고단계 다중화 처리가 구현된 파장 다중화 통신의 경우에도― 실패없이 정확히 수신할 수 있다. 더욱이, 이러한 수신기는 비교적 구조가 간단하며 제작비용이 저렴하다.The VIPA according to the embodiment of the present invention produces a large dispersion angle as compared with the conventional diffraction grating. Therefore, the receiver using the VIPA according to the embodiment of the present invention can accurately receive the optical signal without fail even in the case of the wavelength multiplexing communication in which the high-level multiplexing processing is implemented. Moreover, such a receiver is relatively simple in structure and low in manufacturing cost.

본 발명의 실시예에 따른 VIPA를 다른 역다중화 장치와 결합하므로써 넓은 파장 대역에 걸쳐 입사광이 높은 정확도 및 높은 분해능을 가지고 역다중화될 수 있게 한다.By combining the VIPA according to the embodiment of the present invention with another demultiplexer, the incident light can be demultiplexed with high accuracy and high resolution over a wide wavelength band.

본 발명의 실시예에 따른 VIPA는 VIPA의 반사막 또는 반사면 사이의 거리를 조절함에 따라, 반사막 또는 반사면 사이에서 반사된 광의 위상차가 미리 결정된 양만큼 이동할 수 있으며, 따라서 탁월한 주변 조건에 대한 내성(environmental resistance)이 구현된다. 더욱이, 본 발명의 실시예에 따른 VIPA는 편광에 따라서 광학적 특성이 단지 조금 변할 뿐이다.The VIPA according to the embodiment of the present invention adjusts the distance between the reflective film or the reflective surface of the VIPA so that the phase difference of the reflected light between the reflective film or the reflective surface can be shifted by a predetermined amount, environmental resistance is implemented. Furthermore, the VIPA according to the embodiment of the present invention is only slightly changed in optical characteristics according to the polarization.

비록 몇 가지 바람직한 실시예가 도시되고 설명되었지만, 청구 범위에서 정의된 범위 및 청구범위와 균등한 범위까지 미치는 본 발명의 원리 및 본질에서 벗어남이 없이 상기 실시예의 변경이 가능하다는 것이 당업자에게는 이해될 것이다.Although several preferred embodiments have been shown and described, it will be understood by those skilled in the art that changes may be made in the embodiments without departing from the principles and spirit of the invention, which range from the claims and their equivalents.

Claims (28)

입사광을 수광하는 허상 페이즈 어레이(Virtually Imaged Phased Array: VIPA) ―상기 VIPA는 그로부터 전파되어 나가는 대응되는 출사광을 생성하며 상기 출사광은 다수의 서로 다른 파장 성분을 포함함― , 및A Virtually Imaged Phased Array (VIPA) for receiving incident light, said VIPA generating corresponding outgoing light propagating therefrom, said outgoing light comprising a plurality of different wavelength components, and 상기 출사광을 상기 출사광에 포함된 다수의 서로 다른 파장 성분에 각각 대응되는 다수의 분리된 광으로 역다중화(demultiplexing)시키는 역다중화기를 포함하는 장치.And a demultiplexer for demultiplexing the emitted light into a plurality of separated lights each corresponding to a plurality of different wavelength components included in the emitted light. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 VIPA는 상기 출사광을 거의 선형인 분산 방향을 따라 분산시키며,The VIPA disperses the emitted light along a dispersion direction substantially linear, 상기 역다중화기는 상기 분리된 광을 거의 선형인 분산 방향을 따라 분산시키며,The demultiplexer disperses the separated light along a nearly linear dispersion direction, 상기 VIPA의 상기 분산 방향은 상기 역다중화기의 상기 분산 방향에 대하여 평행하지 않은 장치.Wherein the direction of dispersion of the VIPA is not parallel to the direction of dispersion of the demultiplexer. 제2항에 있어서, 상기 VIPA의 상기 분산 방향은 상기 역다중화기의 상기 분산 방향에 대하여 수직인 장치.3. The apparatus of claim 2, wherein the direction of dispersion of the VIPA is perpendicular to the direction of dispersion of the demultiplexer. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 입사광의 파장은 상기 VIPA의 자유 스펙트럼 영역(free spectral range)에 의하여 결정되는 다수의 파장 대역으로 분할되는 파장 대역에 있으며,The wavelength of the incident light is in a wavelength band divided into a plurality of wavelength bands determined by a free spectral range of the VIPA, 각각의 파장 대역 내에서, 상기 VIPA의 분해능은 상기 역다중화기의 분해능보다 높은 장치.Within each wavelength band, the resolution of the VIPA is higher than the resolution of the demultiplexer. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, i)상기 입사광의 파장은 연속 파장 범위 내에 있고,i) the wavelength of the incident light is within a continuous wavelength range, ii)상기 입사광의 파장이 상기 연속 파장 범위에 걸쳐 변화함에 따라, ①상기 VIPA는 거의 선형인 분산 방향을 따라 각각의 파장마다 서로 다른 출사각으로 상기 출사광을 분산시키며,ii) As the wavelength of the incident light changes over the continuous wavelength range, the VIPA disperses the emitted light at different emission angles for respective wavelengths along the nearly linear dispersion direction, ②상기 역다중화기는 거의 선형인 분산 방향 ―상기 역다중화기의 상기 분산 방향은 상기 VIPA의 상기 분산 방향에 대하여 평행하지 않음―을 따라 각각의 분리된 광마다 서로 다른 출사각으로 상기 다수의 분리된 광을 분산시키는 장치.The demultiplexer has a substantially linear dispersion direction, wherein the dispersion direction of the demultiplexer is not parallel to the dispersion direction of the VIPA, and the plurality of separated lights . 제5항에 있어서, 상기 VIPA의 상기 분산 방향은 상기 역다중화기의 상기 분산 방향에 대하여 거의 수직인 장치.6. The apparatus of claim 5 wherein the direction of dispersion of the VIPA is substantially perpendicular to the direction of dispersion of the demultiplexer. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, i)상기 VIPA는 자유 스펙트럼 영역를 갖고 있으며,i) said VIPA has a free spectral range, ii)상기 입사광의 파장은 상기 VIPA의 상기 자유 스펙트럼 영역에 의하여 결정되는 다수의 파장 대역으로 분할되는 파장 범위에 있으며,ii) the wavelength of the incident light is in a wavelength range divided into a plurality of wavelength bands determined by the free spectral range of the VIPA, iii)각각의 파장 대역에서, 상기 입사광의 파장이 상기 파장 대역 내에서 변화함에 따라,iii) In each wavelength band, as the wavelength of the incident light changes within the wavelength band, ①상기 VIPA는 거의 선형인 분산 방향을 따라 각각의 파장마다 서로 다른 출사각으로 상기 출사광을 분산시키며,1) The VIPA disperses the outgoing light at different emission angles for respective wavelengths along the dispersion direction which is almost linear, ②상기 역다중화기는 거의 선형인 분산 방향 ―상기 역다중화기의 상기 분산 방향은 상기 VIPA의 상기 분산 방향에 대하여 평행하지 않음― 을 따라 각각의 분리된 광마다 서로 다른 출사각으로 상기 다수의 분리된 광을 분산시키는 장치.The demultiplexer has a substantially linear dispersion direction, wherein the dispersion direction of the demultiplexer is not parallel to the dispersion direction of the VIPA, and the plurality of separated lights . 제1항에 있어서, 상기 역다중화기는 회절 격자인 장치.2. The apparatus of claim 1, wherein the demultiplexer is a diffraction grating. 제2항에 있어서, 상기 역다중화기는 회절 격자인 장치.3. The apparatus of claim 2, wherein the demultiplexer is a diffraction grating. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 VIPA는 광을 수광하고 광을 출사하기 위한 통과 영역(passage area)을 구비하는 각방향 분산 요소(angular dispersive component)이며,The VIPA is an angular dispersive component having a passage area for receiving light and emitting light, 상기 VIPA는 상기 통과 영역을 통하여 연속 파장 범위 내에서 각각의 파장을 갖는 상기 입사광을 수광하여, 상기 입사광의 다중 반사를 야기시켜서 자기-간섭(self-interference)을 발생시키므로써, 상기 VIPA로부터 진행되며 상기 연속 파장 범위 내의 임의의 다른 파장을 갖는 입사광에 의하여 형성된 출사광과 공간적으로 구별가능한(spatially distinguishable) 출사광을 형성하는 장치.The VIPA receives the incident light having the respective wavelengths in the continuous wavelength range through the pass region and induces multiple reflection of the incident light to generate self-interference, thereby proceeding from the VIPA And forms an emergent light spatially distinguishable from the emergent light formed by the incident light having any other wavelength within the continuous wavelength range. 제2항에 있어서, 상기 다수의 분리된 광을 초점면(focal plane)에 집광시키는 렌즈 ―상기 다수의 분리된 광 각각은 다른 분리된 광과 다른 상기 초점면 상의 점에 집광됨― 를 더 포함하는 장치.3. The apparatus of claim 2, further comprising: a lens that condenses the plurality of separated lights in a focal plane, each of the plurality of separated lights being focused at a point on the other focal plane different from the other separated light . 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 입사광은 서로 다른 파장의 2 이상의 광으로 구성되며, 상기 VIPA는 상기 입사광의 각각의 광마다 대응하는 출사광을 형성하며, 각각의 출사광은 다른 출사광과 공간적으로 구별가능하고, 각각의 출사광은 다수의 서로 다른 파장 성분을 포함하며,Wherein the incident light is composed of two or more lights having different wavelengths, and the VIPA forms an output light corresponding to each light of the incident light, wherein each outgoing light is spatially distinguishable from other outgoing lights, The light includes a plurality of different wavelength components, 상기 역다중화기는 각각의 출사광을 상기 출사광의 다수의 서로 다른 파장 성분에 각각 대응되는 다수의 분리된 광으로 역다중화시키는 장치.Wherein the demultiplexer demultiplexes each outgoing light into a plurality of separated lights corresponding to a plurality of different wavelength components of the outgoing light. 제12항에 있어서, 상기 역다중화기로부터 상기 분리된 광을 초점면(focal plane)에 집광시키는 ―각각의 분리된 광은 다른 분리된 광과 다른 상기 초점면 상의 점에 집광되어, 상기 서로 다른 점이 상기 초점면 상에서 그리드 패턴(grid pattern)을 형성함― 렌즈를 더 포함하는 장치.13. The apparatus of claim 12, wherein each of the separated lights, which focuses the separated light from the demultiplexer in a focal plane, is focused on a different point on the focal plane than the other separated light, And forming a grid pattern on the focal plane. 허상 페이즈 어레이(virtually imaged phased array: VIPA) 및 역다중화기(demultiplexer)를 포함하며,Includes a virtually imaged phased array (VIPA) and a demultiplexer, 상기 VIPA는 연속 파장 범위 내에 있는 파장을 갖는 입사광을 수광하여 상기 VIPA로부터 전파되어 나가는 대응되는 출사광을 발생시키고, 상기 출사광은 거의 선형인 분산 방향을 따라 각각의 파장마다 서로 다른 출사각으로 상기 VIPA로부터 분산되며, 상기 분산된 출사광은 다수의 서로 다른 파장 성분을 포함하며,The VIPA receives incident light having a wavelength within a continuous wavelength range to generate corresponding outgoing light propagating from the VIPA, and the outgoing light is emitted with a different outgoing angle for each wavelength along a nearly linear dispersion direction Wherein the dispersed outgoing light comprises a plurality of different wavelength components, 상기 역다중화기는 상기 출사광을 상기 출사광에 포함된 상기 다수의 서로 다른 파장 성분에 각각 대응되는 다수의 분리된 광으로 역다중화시키며, 상기 다수의 분리된 광은 거의 선형인 분산 방향을 따라 각각의 분리된 광마다 서로 다른 출사각으로 상기 역다중화기에 의하여 분산되며, 상기 VIPA의 상기 분산 방향은 상기 역다중화기의 상기 분산 방향에 대하여 평행하지 않은 장치.The demultiplexer demultiplexes the outgoing light into a plurality of separated lights respectively corresponding to the plurality of different wavelength components included in the outgoing light, and the plurality of separated lights are arranged in a substantially linear dispersion direction Wherein the dispersion direction of the VIPA is not parallel to the direction of dispersion of the demultiplexer. 제14항에 있어서, 상기 다수의 분리된 광을 초점면 상에 집광시키는 렌즈 ―각각의 분리된 광은 다른 분리된 광과 다른 상기 초점면 상의 점에 집광됨― 를 더 포함하는 장치.15. The apparatus of claim 14, further comprising: a lens that condenses the plurality of separated lights onto a focal plane, each separated light being focused at a point on the other focal plane different from the other separated light. 제14항에 있어서,15. The method of claim 14, 상기 입사광은 서로 다른 파장의 2 이상의 광으로 구성되며, 상기 VIPA는 상기 입사광의 각각의 광마다 대응하는 출사광을 형성하며, 각각의 출사광은 다른 출사광과 공간적으로 구별가능하고, 각각의 출사광은 다수의 서로 다른 파장 성분을 포함하며,Wherein the incident light is composed of two or more lights having different wavelengths, and the VIPA forms an output light corresponding to each light of the incident light, wherein each outgoing light is spatially distinguishable from other outgoing lights, The light includes a plurality of different wavelength components, 상기 역다중화기는 각각의 출사광을 상기 출사광의 다수의 서로 다른 파장 성분에 각각 대응되는 다수의 분리된 광으로 역다중화시키는 장치.Wherein the demultiplexer demultiplexes each outgoing light into a plurality of separated lights corresponding to a plurality of different wavelength components of the outgoing light. 제16항에 있어서, 상기 역다중화기에 의하여 상기 분리된 광을 초점면에 집광시키는 ―각각의 분리된 광은 다른 분리된 광과 다른 상기 초점면 상의 점에 집광되어, 상기 서로 다른 점이 상기 초점면 상에서 그리드 패턴을 형성함― 렌즈를 더 포함하는 장치.17. The apparatus of claim 16, wherein the demultiplexer concentrates the separated light onto a focal plane, wherein each separated light is focused at a different point on the focal plane than the other separated light, &Lt; / RTI &gt; further comprising a lens. 제14항에 있어서,15. The method of claim 14, 상기 VIPA는 광을 수광하고 광을 출사하기 위한 통과 영역을 구비하는 각방향 분산 요소이며,The VIPA is an angular dispersion element having a pass area for receiving light and emitting light, 상기 VIPA는 상기 통과 영역을 통하여 연속 파장 범위 내에서 각각의 파장을 갖는 상기 입사광을 수광하여, 상기 입사광의 다중 반사를 야기시켜서 자기-간섭(self-interference)을 발생시키므로써, VIPA로부터 진행되며 상기 연속 파장 범위 내에서 임의의 다른 파장을 갖는 입사광에 의하여 형성된 출사광과 공간적으로 구별가능한 출사광을 형성하는 장치.The VIPA receives the incident light having the respective wavelengths in the continuous wavelength range through the pass region and induces multiple reflection of the incident light to generate self-interference, thereby proceeding from the VIPA. And forms outgoing light spatially distinguishable from outgoing light formed by incident light having any other wavelength within a continuous wavelength range. 각방향 분산 요소, 역다중화기, 및 렌즈를 포함하며,An angular dispersion element, a demultiplexer, and a lens, 상기 각방향 분산 요소는 광을 수광하고 광을 출사하기 위한 통과 영역을 구비하며, 상기 각방향 분산 요소는 상기 통과 영역을 통하여 연속 파장 범위 내에서 각각의 파장을 갖는 입사광을 수광하여, 상기 입사광의 다중 반사를 야기시켜서 자기-간섭을 발생시키므로써, 상기 각방향 분산 요소로부터 진행하며 상기 연속 파장 범위 내에서 임의의 다른 파장을 갖는 입사광에 의하여 형성된 출사광과 공간적으로 구별가능한 출사광을 형성하며, 상기 출사광은 거의 선형인 분산 방향을 따라 각각의 파장마다 서로 다른 출사각으로 상기 각방향 분산 요소로부터 분산되며, 상기 분산된 출사광은 다수의 서로 다른 파장 성분을 포함하며,Wherein each of the directional dispersion elements has a passing area for receiving light and for emitting light and the respective directional dispersion elements receive incident light having respective wavelengths in a continuous wavelength range through the passing area, And generates self-interference by causing multiple reflections to form outgoing light spatially distinguishable from outgoing light formed from incident light proceeding from the respective directional dispersion elements and having an arbitrary different wavelength within the continuous wavelength range, Wherein the outgoing light is dispersed from the respective directional dispersion elements at different emission angles for respective wavelengths in a substantially linear dispersion direction, the dispersed outgoing light includes a plurality of different wavelength components, 상기 역다중화기는 상기 출사광을 상기 출사광에 포함된 상기 다수의 서로 다른 파장 성분에 각각 대응되는 다수의 분리된 광으로 역다중화시키며, 상기 다수의 분리된 광을 거의 선형인 분산 방향 ―상기 역다중화기의 상기 분산 방향은 상기 각방향 분산 요소의 상기 분산 방향에 대하여 평행하지 않음― 을 따라 각각의 분리된 광마다 서로 다른 출사각으로 분산시키며,Wherein the demultiplexer demultiplexes the outgoing light into a plurality of separated lights respectively corresponding to the plurality of different wavelength components included in the outgoing light and outputs the plurality of separated lights in a substantially linear dispersion direction, The dispersion direction of the neutralizer is not parallel to the dispersion direction of the respective directional dispersion elements, 상기 렌즈는 상기 다수의 분리된 광을 초점면 상에 집광시키는 ―각각의 분리된 광은 다른 분리된 광과 다른 상기 초점면 상의 점에 집광됨― 장치.Wherein the lens condenses the plurality of separated lights onto a focal plane, wherein each separated light is focused at a point on the focal plane different from the other separated light. 제19항에 있어서, 상기 역다중화기는 회절 격자인 장치.20. The apparatus of claim 19, wherein the demultiplexer is a diffraction grating. 제19항에 있어서,20. The method of claim 19, 상기 입사광은 서로 다른 파장의 2 이상의 광으로 구성되며, 상기 각방향 분산 요소는 상기 입사광의 각각의 광마다 대응하는 출사광을 형성하며, 각각의 출사광은 다른 출사광과 공간적으로 구별가능하고, 각각의 출사광은 다수의 서로 다른 파장 성분을 포함하며,Wherein the incident light is composed of two or more lights having different wavelengths and each of the directional dispersion elements forms emission light corresponding to each light of the incident light and each emitted light is spatially distinguishable from other emitted light, Each outgoing light includes a plurality of different wavelength components, 상기 역다중화기는 각각의 출사광을 상기 출사광의 다수의 서로 다른 파장 성분에 각각 대응되는 다수의 분리된 광으로 역다중화시키며,The demultiplexer demultiplexes each outgoing light into a plurality of separated lights corresponding to a plurality of different wavelength components of the outgoing light, 상기 렌즈는 각각의 분리된 광을 다른 분리된 광과 다른 상기 초점면 상의 점에 집광시켜서 상기 서로 다른 점이 상기 초점면 상에서 그리드 패턴을 형성하게 하는 장치.Wherein the lens condenses each separated light to a point on the focal plane different from the other separated light so that the different points form a grid pattern on the focal plane. 각기 서로 다른 파장을 갖는 다수의 광을 포함하는 입사광을 역다중화하는 장치에 있어서,An apparatus for demultiplexing incident light including a plurality of lights having different wavelengths, 제1 역다중화기 및 제2 역다중화기를 포함하며,A first demultiplexer and a second demultiplexer, 상기 제1 역다중화기는 상기 입사광을 상기 입사광에 포함된 상기 다수의 광에 각각 대응되는 다수의 출사광으로 역다중화하며, 상기 제1 역다중화기는 거의 선형인 분산 방향을 따라 각각의 출사광마다 서로 다른 출사각으로 상기 다수의 출사광을 분산시키며 상기 각각의 출사광은 다수의 파장 성분을 포함하며,The first demultiplexer demultiplexes the incident light into a plurality of outgoing lights respectively corresponding to the plurality of lights included in the incident light, and the first demultiplexer demultiplexes Wherein the plurality of outgoing lights are dispersed at different outgoing angles, and each outgoing light includes a plurality of wavelength components, 상기 제2 역다중화기는 각각의 출사광을 상기 출사광에 포함된 상기 다수의 파장 성분에 각각 대응되는 다수의 분리된 광으로 역다중화하며, 상기 제2 역다중화기는 거의 선형인 분산 방향을 따라 각각의 분리된 광마다 서로 다른 출사각으로 상기 다수의 분리된 광을 분산시키며, 상기 제2 역다중화기의 상기 분산 방향은 상기 제1 역다중화기의 상기 분산 방향에 대하여 평행하지 않은 장치.Wherein the second demultiplexer demultiplexes each outgoing light into a plurality of separated lights respectively corresponding to the plurality of wavelength components included in the outgoing light, and the second demultiplexer demultiplexes Wherein the dispersion direction of the second demultiplexer is not parallel to the direction of dispersion of the first demultiplexer. 제22항에 있어서, 상기 제2 역다중화기의 상기 분산 방향은 상기 제1 역다중화기의 상기 분산 방향에 대하여 수직인 장치.23. The apparatus of claim 22, wherein the direction of dispersion of the second demultiplexer is perpendicular to the direction of dispersion of the first demultiplexer. 제22항에 있어서, 상기 제1 역다중화기는 허상 페이즈 어레이(Virtually Imaged Phased Array: VIPA)인 장치.23. The apparatus of claim 22, wherein the first demultiplexer is a Virtually Imaged Phased Array (VIPA). 제22항에 있어서, 상기 제2 역다중화기는 회절 격자인 장치.23. The apparatus of claim 22, wherein the second demultiplexer is a diffraction grating. 제24항에 있어서, 상기 제2 역다중화기는 회절 격자인 장치.25. The apparatus of claim 24, wherein the second demultiplexer is a diffraction grating. 제22항에 있어서,23. The method of claim 22, 상기 제1 역다중화기는 대응되는 자유 스펙트럼 영역를 갖고 있으며,The first demultiplexer having a corresponding free spectral range, 입사광의 파장은 상기 제1 역다중화기의 상기 자유 스펙트럼 영역에 의하여 결정되는 다수의 파장 대역으로 분할되는 파장 범위에 있으며,The wavelength of the incident light is in a wavelength range divided into a plurality of wavelength bands determined by the free spectral range of the first demultiplexer, 각각의 파장 대역마다 상기 제1 역다중화기는 상기 제2 역다중화기보다 높은 분해능을 갖는 장치.Wherein the first demultiplexer has a higher resolution than the second demultiplexer for each wavelength band. 제22항에 있어서, 상기 제2 역다중화기로부터의 상기 분리된 광을 초점면에 집광시키는 ―각각의 분리된 광은 다른 분리된 광과 다른 상기 초점면 상의 점에 집광되어, 상기 서로 다른 점이 상기 초점면 상에서 그리드 패턴을 형성함― 렌즈를 더 포함하는 장치.23. The apparatus of claim 22, wherein the separated light from the second demultiplexer is focused on a focal plane, each separated light being focused at a different point on the focal plane than the other separated light, And forming a grid pattern on the focal plane.
KR1019980042289A 1997-10-10 1998-10-09 Apparatus which includes a virtually images phased array (vipa) in combination with a wavelength splitter to demultiplex a wavelength division multiplexed (wdm) light KR100566853B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/948,945 US5973838A (en) 1995-07-26 1997-10-10 Apparatus which includes a virtually imaged phased array (VIPA) in combination with a wavelength splitter to demultiplex wavelength division multiplexed (WDM) light
US08/948,945_ 1997-10-10
US8/948,945 1997-10-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19990036988A true KR19990036988A (en) 1999-05-25
KR100566853B1 KR100566853B1 (en) 2006-05-25

Family

ID=25488417

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019980042289A KR100566853B1 (en) 1997-10-10 1998-10-09 Apparatus which includes a virtually images phased array (vipa) in combination with a wavelength splitter to demultiplex a wavelength division multiplexed (wdm) light

Country Status (3)

Country Link
JP (2) JPH11223745A (en)
KR (1) KR100566853B1 (en)
CN (1) CN1154865C (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100765432B1 (en) * 2006-02-23 2007-10-11 경북대학교 산학협력단 Micro optic interferometric filter

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6608721B1 (en) 2000-06-02 2003-08-19 Essex Corporation Optical tapped delay line
US6392807B1 (en) * 2000-12-22 2002-05-21 Avanex Corporation Tunable chromatic dispersion compensator utilizing a virtually imaged phased array and folded light paths
JP3973021B2 (en) 2002-03-29 2007-09-05 富士通株式会社 Equipment using a virtual imaged phased array (VIPA) with improved transmission wavelength characteristics of output light
JP2004037840A (en) 2002-07-03 2004-02-05 Olympus Corp Dispersion compensator and dispersion compensation system
US7720226B2 (en) 2002-11-19 2010-05-18 Essex Corporation Private and secure optical communication system using an optical tapped delay line
JP4810083B2 (en) 2004-11-10 2011-11-09 富士通株式会社 Dispersion compensation device and optical transmission system
JP2015212798A (en) * 2014-04-15 2015-11-26 日本電信電話株式会社 Wavelength dispersion element
JP6225075B2 (en) * 2014-06-11 2017-11-01 日本電信電話株式会社 Wavelength selective switch
JP6212456B2 (en) * 2014-09-08 2017-10-11 日本電信電話株式会社 Wavelength selective switch
KR101836613B1 (en) * 2016-04-08 2018-03-09 한국과학기술원 Radiator for adjusting emission angle of light wave emitted to free space

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69325607T2 (en) * 1992-04-07 2000-04-06 Raytheon Co Wide spectral band virtual image display optical system
JP3464081B2 (en) * 1995-07-26 2003-11-05 富士通株式会社 Wavelength splitter

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100765432B1 (en) * 2006-02-23 2007-10-11 경북대학교 산학협력단 Micro optic interferometric filter

Also Published As

Publication number Publication date
KR100566853B1 (en) 2006-05-25
CN1214480A (en) 1999-04-21
JPH11223745A (en) 1999-08-17
CN1154865C (en) 2004-06-23
JP2004355024A (en) 2004-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100271565B1 (en) Wavelength demultiplexer and manufacturing method thereof
US5973838A (en) Apparatus which includes a virtually imaged phased array (VIPA) in combination with a wavelength splitter to demultiplex wavelength division multiplexed (WDM) light
US5930045A (en) Optical apparatus which uses a virtually imaged phased array to produce chromatic dispersion
US6304382B1 (en) Virtually imaged phased array (VIPA) having a varying reflectivity surface to improve beam profile
JP4396868B2 (en) Optical device using VIPA (virtual imaged phased array) for chromatic dispersion
US6144494A (en) Virtually imaged phased array (VIPA) having spacer element and optical length adjusting element
US6390633B2 (en) Optical apparatus which uses a virtually imaged phased array to produce chromatic dispersion
US9612402B2 (en) Integrated sub-wavelength grating system
JPS60119507A (en) Optical filter
US20050174653A1 (en) Optical apparatus which uses a virtually imaged phased array to produce chromatic dispersion
KR19990036988A (en) A wavelength division multiplexer, and a virtual phase array coupled with a wavelength splitter,
US6169630B1 (en) Virtually imaged phased array (VIPA) having lenses arranged to provide a wide beam width
US6185040B1 (en) Virtually imaged phased array (VIPA) having spacer element and optical length adjusting element
US6714705B1 (en) Tunable chromatic dispersion and dispersion slope compensator utilizing a virtually imaged phased array and a rotating grating
JP4388634B2 (en) Virtually imaged phased array (VIPA) with spacer member and optical path length adjustment member
JP3611842B2 (en) Manufacturing method of wavelength demultiplexer
JP2000028849A (en) Virtually imaged phased array (vipa) having surface of changing in reflectivity in order to improve beam profile
JP2000075165A (en) Virtually imaged phased array having lens disposed in order to obtain broad beam width
JP2002243974A (en) Optical parts, and optical module using the same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20110223

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee