WO2023228350A1 - 光を合分波する光ファイバ - Google Patents

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optical
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light
demultiplexing
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陽子 山下
崇嘉 森
和秀 中島
泰志 坂本
隆 松井
悠途 寒河江
裕之 飯田
諒太 今田
真一 青笹
航平 大本
太郎 岩屋
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日本電信電話株式会社
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    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
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    • G—PHYSICS
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    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind

Definitions

  • the present disclosure relates to an optical fiber that allows connection of optical fibers with different numbers of cores.
  • Non-Patent Document 1 Various devices have been proposed for connecting optical fibers with different numbers of cores, such as multi-core fibers and single-core fibers (see, for example, Non-Patent Document 1).
  • each core of a multi-core fiber is connected to an individual single-core fiber using a spatial optical system using lenses.
  • Non-Patent Document 1 since a spatial optical system is used, it is necessary to take the light out of the optical fiber once. In a device using such a spatial optical system, it is difficult to miniaturize the device.
  • An object of the present disclosure is to enable connection of optical fibers with different numbers of cores with a compact configuration.
  • An optical multiplexing/demultiplexing fiber is an optical fiber that has a core within a cladding, and has an optical waveguide within the cladding that optically connects one end surface of the optical fiber and a side surface of the core. An end of the optical waveguide on the side surface of the core is coupled to the core.
  • An optical multiplexing/branching device includes an optical multiplexing/demultiplexing fiber according to the present disclosure, and a multicore fiber disposed on the one end surface of the optical multiplexing/demultiplexing fiber, and includes at least one of the cores provided in the multicore fiber. is connected to the optical waveguide provided in the optical multiplexing/demultiplexing fiber.
  • an end portion of the optical waveguide on the side surface side of the core may be inclined with respect to the core.
  • a portion of the core that couples with the optical waveguide may be provided with an LPG (Long Period Fiber Grating), and light having a wavelength or mode determined by the LPG may be coupled to the optical waveguide.
  • LPG Long Period Fiber Grating
  • the angle of the inclination and the structure of the optical waveguide may be determined depending on the light components to be coupled between the core and the optical waveguide and the light intensity of each light component.
  • the LPG may be controllable by pressure applied from the outer periphery of the cladding.
  • an end of the optical waveguide on the side surface of the core may be a directional coupler arranged parallel to the core.
  • the coupling length in the directional coupler and the structure of the optical waveguide may be determined according to the light components to be coupled between the core and the optical waveguide and the light intensity of each light component. good.
  • optical fibers with different numbers of cores with a compact configuration.
  • FIG. 1 shows a configuration example of an optical multiplexing/demultiplexing fiber according to the present disclosure.
  • An example of connection between an optical multiplexing/demultiplexing fiber and a multi-core fiber is shown.
  • An example of the configuration of an optical waveguide is shown.
  • An example of the configuration of an optical waveguide is shown.
  • An example of the optical multiplexing/branching device of this embodiment is shown.
  • An example of the optical multiplexing/branching device of this embodiment is shown.
  • 1 shows a configuration example of an optical multiplexing/demultiplexing fiber according to the present disclosure.
  • FIG. 1 shows a configuration example of an optical multiplexing/demultiplexing fiber according to the present disclosure.
  • the optical multiplexing/demultiplexing fiber 91 of the present disclosure has M (M ⁇ 1) uniform and continuous cores 11 in the propagation direction in the cladding 12, and optically connects the end surface E2 and the side surface of the core 11. It has an optical waveguide 13.
  • the optical waveguide 13 will be referred to as a tap waveguide.
  • the tap waveguide 13 is an optical waveguide that can propagate light between an arbitrary position in the longitudinal direction of the core 11 and the end surface E2.
  • the tap waveguide 13 is arranged so as to coincide with the position of the core to which it is connected at the output end surface E2.
  • the present disclosure is not limited to this.
  • a plurality of tap waveguides 13 may be coupled to the same position in the longitudinal direction of the core 11.
  • the structure of the core 11 and cladding 12 except for the tap waveguide 13 can be any optical fiber.
  • it may be a single core, a multicore, a single mode, or a multimode, and may be made of any material.
  • An example in which the core 11 provided in the optical multiplexing/demultiplexing fiber 91 propagates a single mode and the optical multiplexing/demultiplexing fiber 91 functions as an SMF will be described below.
  • FIG. 2 shows an example of connection between the optical multiplexing/demultiplexing fiber 91 and the multi-core fiber 92.
  • the optical multiplexing/demultiplexing fiber 91 of the present disclosure is an SMF except for the tap waveguide 13. Therefore, the end surface E2 of the SMF is directly connected to the end surface of the MCF 92, and the tap waveguide 13 is fabricated within the SMF using laser processing (for example, see Non-Patent Document 2).
  • a femtosecond laser can be used for processing.
  • the optical multiplexing/demultiplexing fiber 91 of the present disclosure can be manufactured, and branching can be performed from one core 11 to each core 21-1, 21-2, 21-3, and 21-4 provided in the MCF 92.
  • the optical multiplexing/demultiplexing fiber 91 of the present disclosure has the following effects.
  • - Light can be branched and connected from the SMF to the MCF92 with low loss and small size.
  • the wavelength, mode and its power can also be controlled.
  • the tap waveguide 13 can adopt any configuration that allows light to be extracted from the core 11.
  • ⁇ Configuration A Combination of LPG (Long Period Fiber Grating) and tap waveguide
  • ⁇ Configuration B A directional coupler can be used.
  • FIG. 3 shows a specific example of configuration A.
  • the core 11 is equipped with an LPG 14, and a tap waveguide 13 is coupled to a portion of the core 11 where the LPG 14 is arranged.
  • the present disclosure can couple light of a wavelength or mode determined by the LPG 14 out of the light propagating through the core 11 to the tap waveguide 13.
  • the center wavelength ⁇ center of the extracted light can be controlled by the pitch ( ⁇ LPG ) of the LPG 14 .
  • the tap waveguide 13 has an inclined portion 13T that is inclined with respect to the longitudinal direction of the core 11, and a waveguide portion 13D that optically connects the inclined portion 13T and the end surface E2.
  • the inclined portion 13T is coupled to the core 11. In this way, the end of the tap waveguide 13 on the side surface of the core 11 is inclined at an angle ⁇ t with respect to the longitudinal direction of the core 11.
  • the waveguide structure of the inclined part 13T is any parameter that can change the component of light coupled to the core 11 or the intensity of the coupled light, such as the diameter, refractive index, length of the inclined part 13T, etc. can be exemplified.
  • the tap waveguide 13 written diagonally with respect to the LPG 14 and the core 11, it is possible to extract light while controlling the wavelength, mode, and amount of coupling.
  • the diagram shows an example in which the inclined portion 13T and the waveguide portion 13D are linear, the present disclosure is not limited thereto, and any shape according to the optical design may be adopted.
  • the LPG 14 can be manufactured using laser processing similarly to the tap waveguide 13.
  • FIG. 4 shows a specific example of configuration B.
  • the tap waveguide 13 has a coupling portion 13C that couples with the core 11, and a waveguide portion 13D that optically connects the coupling portion 13C and the end surface E2.
  • the coupling portion 13C is a directional coupler arranged parallel to the core 11 at a distance that allows optical coupling with the side surface of the core 11.
  • the light components such as the coupling wavelength and coupling mode coupled between the core 11 and the coupling part 13C, and the coupled light intensity for each light component can be adjusted.
  • the wavelength and mode to be extracted can be controlled by changing the coupling length L c of the coupling portion 13C.
  • the waveguide structure of the coupling portion 13C is any parameter that can change the component of the light coupled to the core 11 or the intensity of the coupled light, such as the diameter and the refractive index.
  • the present disclosure configures a directional coupler by creating a waveguide of the coupling portion 13C so as to be adjacent to the core 11 with a constant length, and similarly to the second embodiment, the wavelength and coupling It can be taken out while controlling the amount.
  • the figure shows an example in which the coupling portion 13C and the waveguide portion 13D are linear, the present disclosure is not limited thereto, and any shape according to the optical design may be adopted.
  • FIG. 5 shows an example of a wavelength multiplexing/dropping device of this embodiment using the above-described configuration A.
  • the wavelength or mode can be selected using the LPG 14, and light determined by the LPG 14 is coupled to the tap waveguide 13. Therefore, the optical multiplexing/branching device of this embodiment has a function of controlling the wavelength or mode to be extracted for each tap waveguide 13 when extracting light.
  • the wavelengths of LPGs 14-1, 14-2, 14-3, and 14-4 are set to wavelengths ⁇ 1, ⁇ 2, ⁇ 3, and ⁇ 4, respectively.
  • the light with the wavelength ⁇ 1 propagates through the core 11
  • the light with the wavelength ⁇ 1 is branched to the tapped waveguide 13-1
  • the light with the wavelength ⁇ 2 propagates through the core 11
  • the light with the wavelength ⁇ 2 is tapped.
  • the light with the wavelength ⁇ 3 propagates through the core 11
  • the light with the wavelength ⁇ 3 is branched into the tap waveguide 13-3
  • the light with the wavelength ⁇ 4 propagates through the core 11
  • the light with the wavelength ⁇ 3 propagates through the core 11.
  • Light with wavelength ⁇ 4 can be branched to tap waveguide 13-4.
  • the tap waveguides 13-1, 13-2, 13-3, and 13-4 are connected to the cores 21-1, 21-2, 21-3, and 21-4 of the multicore fiber 92, respectively.
  • the optical multiplexing/demultiplexing fiber 91 can output the lights of wavelengths ⁇ 1, ⁇ 2, ⁇ 3, and ⁇ 4 propagating through the core 11 to the cores 21-1, 21-2, 21-3, and 21-4, respectively. .
  • optical multiplexing/demultiplexing fiber 91 has the above-mentioned configuration A, but the present disclosure is not limited to this, and the configuration B may be used.
  • FIG. 6 shows an example of the optical multiplexing/branching device of this embodiment using the above-described configuration A.
  • the LPG 14 can be actively controlled by applying pressure from the outer periphery of the clad 12, such as mechanically. Therefore, in this embodiment, the LPG 14 is under active control, and only the LPG 14 disposed immediately before the tap waveguide 13 corresponding to the core 11 to be connected is operated.
  • the LPGs 14-1, 14-2, and 14-4 are turned off so that they do not operate, and the LPG 14-3 is turned on so that they are operational. Thereby, only the wavelength ⁇ 3 of the light propagating through the core 11 can be branched to the core 21-3.
  • the optical multiplexing/demultiplexing fiber 91 of the fourth embodiment has a tap waveguide 13 fabricated in an SMF. Therefore, the optical multiplexing/branching device of this embodiment can switch the light propagated from the SMF to any of the cores 21-1, 21-2, 21-3, and 21-4 of the MCF 92.
  • the optical multiplexing/demultiplexing fiber 91 described above an example is shown in which one core 11 is disposed within the cladding 12, but as shown in FIG. 7, there may be two or more cores 11. Furthermore, in the optical multiplexing/demultiplexing fiber 91 described above, an example is shown in which four tap waveguides 13 are connected to one core 11, but as shown in FIG. The number of waveguides 13 can be any number greater than or equal to one. Although an example is shown in which the end of the tap waveguide 13 is arranged only on one end face E2, as shown in FIG. 7, the end face of the tap waveguide 13 is arranged on both end faces E1 and E2. Good too.
  • the present disclosure is not limited to the number of cores of the optical multiplexing/demultiplexing fiber 91, and can also be used for connection between MCFs 92 having different numbers of cores. Furthermore, the connection from the MCF 92 to the SMF in the opposite direction can be considered in the same way. That is, it is also possible to couple from the tap waveguide 13 to the core 11.

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Abstract

本開示は、小型な構成により、コア数の異なる光ファイバを接続可能にすることを目的とする。　本開示は、伝搬方向に均一かつ連続的なコア（１１）を有する光ファイバ（９１）であって、光ファイバ（９１）の一方の端面（Ｅ２）とコア（１１）の側面とを光学的に接続する光導波路（１３）を有し、光導波路（１３）のうちのコア（１１）の側面側の端部がコア（１１）と結合することを特徴とする光合分波ファイバである。

Description

光を合分波する光ファイバ
　本開示は、コア数の異なる光ファイバを接続可能にする光ファイバに関する。
　マルチコアファイバとシングルコアファイバなど、コア数の異なる光ファイバの接続を行うために、種々のデバイスが提案されている（例えば、非特許文献１参照。）。非特許文献１では、レンズを用いた空間光学系を用いて、マルチコアファイバに備わる各コアを個別のシングルコアファイバに接続する。
　非特許文献１では、空間光学系を用いるため、一度光ファイバの外に光を取り出す必要がある。このような空間光学系を用いたデバイスでは、デバイスの小型化が困難である。
ＥＣＯＣ２０２１，　Ｗｅ１Ａ．４　（ＯＰＴＯＱＵＥＳＴ） ＯＥ　ｖｏｌ．２３，　ｎｏ．１３，　ｐｐ．１６７６０－１６７７１
　本開示は、小型な構成により、コア数の異なる光ファイバを接続可能にすることを目的とする。
　本開示に係る光合分波ファイバは、クラッド内にコアを有する光ファイバであって、前記クラッド内に、前記光ファイバの一方の端面と前記コアの側面とを光学的に接続する光導波路を有し、前記光導波路のうちの前記コアの側面側の端部が前記コアと結合する。
　本開示に係る光合分岐デバイスは、本開示の光合分波ファイバと、前記光合分波ファイバの前記一方の端面に配置されているマルチコアファイバと、を備え、前記マルチコアファイバに備わるコアの少なくともいずれかが、前記光合分波ファイバに備わる前記光導波路と接続されている。
　本開示に係る光合分波ファイバでは、前記光導波路のうちの前記コアの側面側の端部が、前記コアに対して傾斜していてもよい。この場合、前記コアのうちの前記光導波路と結合する部分に、ＬＰＧ（Ｌｏｎｇ　Ｐｅｒｉｏｄ　ｆｉｂｅｒ　Ｇｒａｔｉｎｇ）が備わり、前記ＬＰＧで定められた波長又はモードの光が前記光導波路に結合してもよい。ここで、前記傾斜の角度及び前記光導波路の構造が、前記コアと前記光導波路との間で結合させる光の成分及び光の成分ごとの光強度に応じて定められていてもよい。また、前記ＬＰＧが、前記クラッドの外周から印加する圧力によって制御可能であってもよい。
　本開示に係る光合分波ファイバでは、前記光導波路のうちの前記コアの側面側の端部が、前記コアに対して平行に配置された方向性結合器であってもよい。この場合、前記方向性結合器における結合長及び前記光導波路の構造が、前記コアと前記光導波路との間で結合させる光の成分及び光の成分ごとの光強度に応じて定められていてもよい。
　なお、上記各開示は、可能な限り組み合わせることができる。
　本開示によれば、小型な構成により、コア数の異なる光ファイバを接続可能にすることができる。
本開示に係る光合分波ファイバの構成例を示す。 光合分波ファイバとマルチコアファイバとの接続例を示す。 光導波路の構成例を示す。 光導波路の構成例を示す。 本実施形態の光合分岐デバイスの一例を示す。 本実施形態の光合分岐デバイスの一例を示す。 本開示に係る光合分波ファイバの構成例を示す。
　以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本開示は、以下に示す実施形態に限定されるものではない。これらの実施の例は例示に過ぎず、本開示は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施することができる。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。
（第１の実施形態）
　図１に、本開示に係る光合分波ファイバの構成例を示す。本開示の光合分波ファイバ９１は、クラッド１２内に、伝搬方向に均一かつ連続的なＭ個（Ｍ≧１）のコア１１を有し、端面Ｅ２とコア１１の側面とを光学的に接続する光導波路１３を有する。以下、本開示では、当該光導波路１３をタップ導波路と称する。タップ導波路１３は、コア１１の長手方向の任意の位置と端面Ｅ２との間で、光を伝搬可能な光導波路である。タップ導波路１３は出射端面Ｅ２で接続先のコアの位置と一致するように配置される。
　図では、コア１１の長手方向におけるタップ導波路１３との結合位置は、タップ導波路１３ごとに異なっている例を示すが、本開示はこれに限定されない。例えば、コア１１の長手方向における同一の位置に複数のタップ導波路１３が結合されていてもよい。また、タップ導波路１３を除くコア１１及びクラッド１２の構造は任意の光ファイバでありえる。例えば、シングルコアであってもよいし、マルチコアであってもよいし、シングルモードであってもよいし、マルチモードであってもよいし、材質も任意である。以下、光合分波ファイバ９１に備わるコア１１が単一モードを伝搬し、光合分波ファイバ９１がＳＭＦとして機能する例について説明する。
　図２に、光合分波ファイバ９１とマルチコアファイバ９２との接続例を示す。本開示の光合分波ファイバ９１は、タップ導波路１３を除けばＳＭＦである。そこで、ＳＭＦの端面Ｅ２をＭＣＦ９２の端面と直接接続し、ＳＭＦ内にレーザ加工を用いてタップ導波路１３を作製する（例えば、非特許文献２参照。）。ここで、加工にはフェムト秒レーザを用いることができる。これにより、本開示の光合分波ファイバ９１を作製し、１つのコア１１からＭＣＦ９２に備わる各コア２１－１，２１－２，２１－３，２１－４への分岐を行うことができる。
　本開示の光合分波ファイバ９１は、以下の効果を有する。
・低損失かつ小型にＳＭＦからＭＣＦ９２に光を分岐し、接続することができる。
・省スペースかつハンドリングがしやすい。
・後述するように、波長、モード及びそのパワーも制御可能である。
　タップ導波路１３は、コア１１から光を取り出すことができる任意の構成を採用することができる。例えば、コア１１からの光取り出しには、
・構成Ａ：ＬＰＧ（Ｌｏｎｇ　Ｐｅｒｉｏｄ　ｆｉｂｅｒ　Ｇｒａｔｉｎｇ）とタップ導波路の組み合わせ
・構成Ｂ：方向性結合器
を用いることができる。
（第２の実施形態）
　図３に、構成Ａの具体例を示す。コア１１にＬＰＧ１４が備わり、コア１１のうちのＬＰＧ１４の配置されている部分にタップ導波路１３が結合されている。本構成を採用することにより、本開示はコア１１の伝搬光のうちのＬＰＧ１４で定められた波長又はモードの光をタップ導波路１３に結合させることができる。
　例えば、ＬＰＧ１４とタップ導波路１３を用いてコア１１から光を取り出す場合、取り出す光の中心波長λｃｅｎｔｅｒは、ＬＰＧ１４のピッチ（ΛＬＰＧ）によって制御することができる。コア１１の伝搬光がＬＰ０１モード及びＬＰ１１モードである場合、ＬＰＧ１４のピッチΛＬＰＧは、コア１１を伝搬するＬＰ０１及びＬＰ１１モードの実効屈折率（ｎｅｆｆ＿０１、ｎｅｆｆ＿１１）と中心波長を用いて、次式で導出することができる。
（数１）
ΛＬＰＧ＝λｃｅｎｔｅｒ／（ｎｅｆｆ＿０１－ｎｅｆｆ１１）　　（１）
　タップ導波路１３は、コア１１の長手方向に対して傾斜している傾斜部１３Ｔと、傾斜部１３Ｔと端面Ｅ２を光学的に接続する導波部１３Ｄを有する。傾斜部１３Ｔがコア１１と結合される。このように、タップ導波路１３のうちのコア１１の側面側の端部は、コア１１の長手方向に対して角度θｔで傾斜している。
　傾斜部１３Ｔの角度θｔ及び導波路構造を調整することで、コア１１と傾斜部１３Ｔとの間で結合する結合波長及び結合モードなどの光の成分、及び光の成分ごとの結合光強度を調整することができる。ここで、傾斜部１３Ｔの導波路構造は、コア１１と結合する光の成分又は結合光強度を変化させることの可能な任意のパラメータであり、例えば、直径、屈折率、傾斜部１３Ｔの長さが例示できる。
　このように、本開示は、ＬＰＧ１４とコア１１に対して斜めに書き込んだタップ導波路１３を用いることで、波長、モード及び結合量を制御しながら取り出すことができる。なお、図では、傾斜部１３Ｔ及び導波部１３Ｄが直線状である例を示すが、本開示はこれに限定されず、光学設計に応じた任意の形状を採用しうる。また、ＬＰＧ１４は、タップ導波路１３と同様に、レーザ加工を用いて作製することができる。
（第３の実施形態）
　図４に、構成Ｂの具体例を示す。タップ導波路１３は、コア１１と結合する結合部１３Ｃと、結合部１３Ｃと端面Ｅ２を光学的に接続する導波部１３Ｄを有する。結合部１３Ｃは、コア１１の側面と光学的に結合可能な距離で、コア１１に対して平行に配置された方向性結合器である。本構成を採用することにより、本開示は、コア１１の伝搬光のうちの結合部１３Ｃが結合する波長及びモードの光を、タップ導波路１３に結合させることができる。
　結合部１３Ｃの結合長ＬＣ及び導波路構造を調整することで、コア１１と結合部１３Ｃとの間で結合する結合波長及び結合モードなどの光の成分、及び光の成分ごとの結合光強度を調整することができる。例えば、方向性結合器を用いてコア１１から光を取り出す場合、結合部１３Ｃの結合長Ｌｃを変化させることで、取り出す波長及びモードを制御することができる。ここで、結合部１３Ｃの導波路構造は、コア１１と結合する光の成分又は結合光強度を変化させることの可能な任意のパラメータであり、例えば、直径、屈折率が例示できる。
　このように、本開示は、一定の長さでコア１１に隣接するように結合部１３Ｃの導波路を作製することで方向性結合器を構成し、第２の実施形態と同様に波長や結合量を制御しながら取り出すことができる。なお、図では、結合部１３Ｃ及び導波部１３Ｄが直線状である例を示すが、本開示はこれに限定されず、光学設計に応じた任意の形状を採用しうる。
（第４の実施形態）
　本実施形態では、本開示の光合分波ファイバ９１を用いた光合分岐デバイスの構成例について説明する。図５は、前述の構成Ａを用いた本実施形態の波長合分岐デバイスの一例を示す。
　構成Ａでは、ＬＰＧ１４を用いて波長又はモードを選択可能であり、ＬＰＧ１４で定められた光がタップ導波路１３に結合する。そこで、本実施形態の光合分岐デバイスは、光を取り出す際に、取り出す波長又はモードをタップ導波路１３ごとに制御する機能を備える。
　例えば、ＬＰＧ１４－１，１４－２，１４－３，１４－４の波長を、それぞれ波長λ１，λ２，λ３，λ４に設定する。これにより、波長λ１の光がコア１１を伝搬した場合には波長λ１の光をタップ導波路１３－１に分岐し、波長λ２の光がコア１１を伝搬した場合には波長λ２の光をタップ導波路１３－２に分岐し、波長λ３の光がコア１１を伝搬した場合には波長λ３の光をタップ導波路１３－３に分岐し、波長λ４の光がコア１１を伝搬した場合には波長λ４の光をタップ導波路１３－４に分岐することができる。
　本実施形態では、タップ導波路１３－１，１３－２，１３－３，１３－４は、それぞれマルチコアファイバ９２のコア２１－１，２１－２，２１－３，２１－４に接続されている。このため、光合分波ファイバ９１は、コア１１を伝搬する波長λ１，λ２，λ３，λ４の光を、それぞれコア２１－１，２１－２，２１－３，２１－４に出力することができる。
　なお、本実施形態では、光合分波ファイバ９１が前述の構成Ａである例を示すが、本開示はこれに限定されず、構成Ｂであってもよい。
（第５の実施形態）
　本実施形態では、本開示の光合分波ファイバ９１を用いてアクティブに接続先のコアを制御するスイッチング構造について説明する。図６は、前述の構成Ａを用いた本実施形態の光合分岐デバイスの一例を示す。
　第４の実施形態と同様に、Ｎコア－ＭＣＦとＳＭＦの接続する例を用いて説明する。ＬＰＧ１４は、機械式等のクラッド１２の外周から圧力を印加することによるアクティブ制御が可能である。そこで、本実施形態では、ＬＰＧ１４をアクティブ制御とし、接続させたいコア１１に対応するタップ導波路１３の直前に配置されているＬＰＧ１４のみを動作させる。
　例えば、第４の実施形態の例であれば、ＬＰＧ１４－１，１４－２及び１４－４が動作しないようＯＦＦにし、ＬＰＧ１４－３は動作するようＯＮにする。これにより、コア１１の伝搬光のうちの波長λ３のみをコア２１－３に分岐することができる。
　第４の実施形態の光合分波ファイバ９１は、ＳＭＦにタップ導波路１３を作製したものである。このため、本実施形態の光合分岐デバイスは、ＳＭＦから伝搬してきた光をＭＣＦ９２の任意のコア２１－１，２１－２，２１－３，２１－４にスイッチングすることができる。
　なお、上述の光合分波ファイバ９１では、クラッド１２内に１つのコア１１が配置されている例を示すが、図７に示すように、コア１１は２以上であってもよい。
　また、上述の光合分波ファイバ９１では、１つのコア１１に４本のタップ導波路１３が接続されている例を示すが、図７に示すように、１つのコア１１に結合されているタップ導波路１３は１以上の任意の数でありうる。
　また、一方の端面Ｅ２にのみタップ導波路１３の端部が配置されている例を示すが、図７に示すように、端面Ｅ１及びＥ２の両方にタップ導波路１３の端面が配置されていてもよい。
　このように、本開示は、光合分波ファイバ９１のコア数は限定されず、コア数の異なるＭＣＦ９２間の接続に用いることもできる。また、逆方向であるＭＣＦ９２からＳＭＦへの接続も同様に考えることができる。すなわち、タップ導波路１３からコア１１に結合させることも可能である。
１１、２１－１、２１－２、２１－３、２１－４、２１－５：コア
１２：クラッド
１３、１３－１、１３－２、１３－３、１３－４：タップ導波路
１３Ｔ：傾斜部
１３Ｄ：導波部
１３Ｃ：結合部
１４、１４－１、１４－２、１４－３、１４－４：ＬＰＧ
９１：光合分波ファイバ
９２：ＭＣＦ

Claims (8)

  1. 　クラッド内にコアを有する光ファイバであって、
    　前記クラッド内に、前記光ファイバの一方の端面と前記コアの側面とを光学的に接続する光導波路を有し、
    　前記光導波路のうちの前記コアの側面側の端部が前記コアと結合することを特徴とする光合分波ファイバ。
  2. 　前記光導波路のうちの前記コアの側面側の端部が、前記コアに対して傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の光合分波ファイバ。
  3. 　前記コアのうちの前記光導波路と結合する部分に、ＬＰＧ（Ｌｏｎｇ　Ｐｅｒｉｏｄ　ｆｉｂｅｒ　Ｇｒａｔｉｎｇ）が備わり、
    　前記ＬＰＧで定められた波長又はモードの光が前記光導波路に結合することを特徴とする請求項２に記載の光合分波ファイバ。
  4. 　前記傾斜の角度及び前記光導波路の構造が、前記コアと前記光導波路との間で結合させる光の成分及び光の成分ごとの光強度に応じて定められていることを特徴とする請求項３に記載の光合分波ファイバ。
  5. 　前記光導波路のうちの前記コアの側面側の端部が、前記コアに対して平行に配置された方向性結合器であることを特徴とする請求項１に記載の光合分波ファイバ。
  6. 　前記方向性結合器における結合長及び前記光導波路の構造が、前記コアと前記光導波路との間で結合させる光の成分及び光の成分ごとの光強度に応じて定められていることを特徴とする請求項５に記載の光合分波ファイバ。
  7. 　前記ＬＰＧが、前記クラッドの外周から印加する圧力によって制御可能であることを特徴とする請求項３に記載の光合分波ファイバ。
  8. 　請求項１から７のいずれかに記載の光合分波ファイバと、
    　前記光合分波ファイバの前記一方の端面に配置されているマルチコアファイバと、
    　を備え、
    　前記マルチコアファイバに備わるコアの少なくともいずれかが、前記光合分波ファイバに備わる前記光導波路と接続されている、
    　光合分岐デバイス。
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