JPH05327664A - フィルタ付き分岐結合器 - Google Patents
フィルタ付き分岐結合器Info
- Publication number
- JPH05327664A JPH05327664A JP4127206A JP12720692A JPH05327664A JP H05327664 A JPH05327664 A JP H05327664A JP 4127206 A JP4127206 A JP 4127206A JP 12720692 A JP12720692 A JP 12720692A JP H05327664 A JPH05327664 A JP H05327664A
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- Japan
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- optical
- optical port
- dielectric multilayer
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- Optical Integrated Circuits (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 構造が簡略、製作が容易で秘話性を確保でき
るフィルタ付き分岐結合器を提供する。 【構成】 少なくとも１本の光ポート７と、前記光ポー
ト７から分岐する複数本の光ポート８1 〜８8 から成る
光ポート群と、前記光ポート群を横断して配設された単
数または複数の共通の誘電体多層膜フィルタ９とから成
るフィルタ付き分岐結合器において、前記誘電体多層膜
フィルタ９が単数の通過帯域幅を有する帯域通過形フィ
ルタであり、かつ、前記誘電体多層膜フィルタ９と前記
光ポート群の各光ポート８1 〜８8 とは、各光ポートに
おける通過帯域が重畳しないような角度θ1 〜θ8 で交
差しているフィルタ付き分岐結合器。
るフィルタ付き分岐結合器を提供する。 【構成】 少なくとも１本の光ポート７と、前記光ポー
ト７から分岐する複数本の光ポート８1 〜８8 から成る
光ポート群と、前記光ポート群を横断して配設された単
数または複数の共通の誘電体多層膜フィルタ９とから成
るフィルタ付き分岐結合器において、前記誘電体多層膜
フィルタ９が単数の通過帯域幅を有する帯域通過形フィ
ルタであり、かつ、前記誘電体多層膜フィルタ９と前記
光ポート群の各光ポート８1 〜８8 とは、各光ポートに
おける通過帯域が重畳しないような角度θ1 〜θ8 で交
差しているフィルタ付き分岐結合器。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光ファイバ通信や光セン
サシステムで使用されるフィルタ付き分岐結合器に関
し、更に詳しくは、秘話性を実現することができ、高い
生産性の下で製造することができるフィルタ付き分岐結
合器に関する。
サシステムで使用されるフィルタ付き分岐結合器に関
し、更に詳しくは、秘話性を実現することができ、高い
生産性の下で製造することができるフィルタ付き分岐結
合器に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、図１で示すような光ファイバ通信
システムの検討が進められている。このシステムにおい
ては、局１と１入力・Ｎ出力分岐結合器２との間を１本
の光ファイバ３で結び、この分岐結合器２とＮ名のシス
テム利用者４1 ，４2 ，４3 ，…４N とをＮ本の光ファ
イバ５1 ，５2 ，５3 ，…５N で結び、局１から波長λ
の光信号をシステム利用者４1 ，４2 ，４3 ，…４N に
分配する。このようなシステムの場合は、局１からシス
テム利用者４1 ，４2 ，４3 ，…４N のそれぞれを直接
Ｎ本の光ファイバで結ぶ場合に比べて必要経費を低減す
ることができる。
システムの検討が進められている。このシステムにおい
ては、局１と１入力・Ｎ出力分岐結合器２との間を１本
の光ファイバ３で結び、この分岐結合器２とＮ名のシス
テム利用者４1 ，４2 ，４3 ，…４N とをＮ本の光ファ
イバ５1 ，５2 ，５3 ，…５N で結び、局１から波長λ
の光信号をシステム利用者４1 ，４2 ，４3 ，…４N に
分配する。このようなシステムの場合は、局１からシス
テム利用者４1 ，４2 ，４3 ，…４N のそれぞれを直接
Ｎ本の光ファイバで結ぶ場合に比べて必要経費を低減す
ることができる。
【０００３】しかしながら、このシステムの場合、例え
ばシステム利用者４1 に送信した情報は、他のシステム
利用者４2 ，４3 ，…４N も同時に受信することができ
るため、秘話性の点で難点がある。このような問題を解
決するために、図２で示すようなシステムが提案されて
いる。すなわち、分岐結合器２と各システム利用者
４1 ，４2 ，４3 ，…４N を結ぶ各光ファイバ５1 ，５
2 ，５3 ，…５N のそれぞれに互いに異なる波長透過率
を有するフィルタ６1 ，６2 ，６3 ，…６N を介装し、
例えばシステム利用者４ 1 には局１から波長λ1 の光信
号を送信するシステムである。この光信号はフィルタ６
1 のみを透過し他のフィルタ６2 ，６3 ，…６N を透過
しないのでこの光信号はシステム利用者４1 のみが受信
でき、他のシステム利用者４2 ，４3 ，…４N が受信す
ることは防止される。すなわち、秘話性は確保される。
ばシステム利用者４1 に送信した情報は、他のシステム
利用者４2 ，４3 ，…４N も同時に受信することができ
るため、秘話性の点で難点がある。このような問題を解
決するために、図２で示すようなシステムが提案されて
いる。すなわち、分岐結合器２と各システム利用者
４1 ，４2 ，４3 ，…４N を結ぶ各光ファイバ５1 ，５
2 ，５3 ，…５N のそれぞれに互いに異なる波長透過率
を有するフィルタ６1 ，６2 ，６3 ，…６N を介装し、
例えばシステム利用者４ 1 には局１から波長λ1 の光信
号を送信するシステムである。この光信号はフィルタ６
1 のみを透過し他のフィルタ６2 ，６3 ，…６N を透過
しないのでこの光信号はシステム利用者４1 のみが受信
でき、他のシステム利用者４2 ，４3 ，…４N が受信す
ることは防止される。すなわち、秘話性は確保される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図２で示したシステム
の場合、確かにシステム利用者の秘話性を確保すること
はできる。しかしながら、このシステムでは、システム
利用者の数だけ、異種類のフィルタを分岐結合器に配置
することが必要であり、そのため、システムの組立ては
極めて煩雑となり、製造時の生産性は非常に低くなる。
の場合、確かにシステム利用者の秘話性を確保すること
はできる。しかしながら、このシステムでは、システム
利用者の数だけ、異種類のフィルタを分岐結合器に配置
することが必要であり、そのため、システムの組立ては
極めて煩雑となり、製造時の生産性は非常に低くなる。
【０００５】ところで、特願平３−１３１１６５号では
次のようなフィルタ付き分岐結合器が提案されている。
その分岐結合器は、分岐側のＮ本の各出力ポートの全て
を横断して例えば１枚の共通な誘電体多層膜フィルタを
配置したもので、そのときの各出力ポートと共通フィル
タとの交差角がそれぞれの出力ポートで異なるようにし
て、１枚のフィルタで等価的にＮ個のフィルタ機能を実
現しようとするものである。
次のようなフィルタ付き分岐結合器が提案されている。
その分岐結合器は、分岐側のＮ本の各出力ポートの全て
を横断して例えば１枚の共通な誘電体多層膜フィルタを
配置したもので、そのときの各出力ポートと共通フィル
タとの交差角がそれぞれの出力ポートで異なるようにし
て、１枚のフィルタで等価的にＮ個のフィルタ機能を実
現しようとするものである。
【０００６】この分岐結合器では、分岐側の各出力ポー
トにそれぞれ独立してフィルタを配置することが不要に
なるため、その製作は非常に簡略化されるという利点が
ある。本発明は、上記した各分岐結合器を改良し、図２
で示したシステムに組込んだときに確実に秘話性を実現
することができるフィルタ付き分岐結合器の提供を目的
とする。
トにそれぞれ独立してフィルタを配置することが不要に
なるため、その製作は非常に簡略化されるという利点が
ある。本発明は、上記した各分岐結合器を改良し、図２
で示したシステムに組込んだときに確実に秘話性を実現
することができるフィルタ付き分岐結合器の提供を目的
とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明においては、少なくとも１本の光ポート
と、前記光ポートから分岐する複数本の光ポートから成
る光ポート群と、前記光ポート群を横断して配設された
単数または複数の共通の誘電体多層膜フィルタとから成
るフィルタ付き分岐結合器において、前記誘電体多層膜
フィルタが単数の通過帯域幅を有する帯域通過形フィル
タであり、かつ、前記誘電体多層膜フィルタと前記光ポ
ート群の各光ポートとは、各光ポートにおける通過帯域
が重畳しないような角度で交差していることを特徴とす
るフィルタ付き分岐結合器が提供される。
ために、本発明においては、少なくとも１本の光ポート
と、前記光ポートから分岐する複数本の光ポートから成
る光ポート群と、前記光ポート群を横断して配設された
単数または複数の共通の誘電体多層膜フィルタとから成
るフィルタ付き分岐結合器において、前記誘電体多層膜
フィルタが単数の通過帯域幅を有する帯域通過形フィル
タであり、かつ、前記誘電体多層膜フィルタと前記光ポ
ート群の各光ポートとは、各光ポートにおける通過帯域
が重畳しないような角度で交差していることを特徴とす
るフィルタ付き分岐結合器が提供される。
【０００８】
【作用】本発明の分岐結合器において、出力側の光ポー
ト群の各光ポートに共通して配置される誘電体多層膜フ
ィルタは帯域通過形フィルタである。したがって、この
フィルタはある特定波長の光に対し特定幅の通過帯域を
有している。そして、このフィルタが配置される光ポー
ト群において、任意の光ポートｉと光ポートｊを考えた
場合、光ポートｉにおける上記フィルタの通過帯域Δλ
i と光ポートｊにおける上記フィルタの通過帯域Δλj
とが重畳しないように、光ポートｉと上記フィルタとの
交差角および光ポートｊと上記フィルタとの交差角が決
められている。
ト群の各光ポートに共通して配置される誘電体多層膜フ
ィルタは帯域通過形フィルタである。したがって、この
フィルタはある特定波長の光に対し特定幅の通過帯域を
有している。そして、このフィルタが配置される光ポー
ト群において、任意の光ポートｉと光ポートｊを考えた
場合、光ポートｉにおける上記フィルタの通過帯域Δλ
i と光ポートｊにおける上記フィルタの通過帯域Δλj
とが重畳しないように、光ポートｉと上記フィルタとの
交差角および光ポートｊと上記フィルタとの交差角が決
められている。
【０００９】したがって、例えば光ポート群の光ポート
がＮ本あり、この分岐結合器に波長がλ1 ，λ2 ，
λ3 ，…λN の光を入力した場合、各光ポートを通過す
る光は図３に示したように、互いに重畳することのない
通過帯域の光になる。図２のシステムにこの分岐結合器
を組込み、局１からシステム利用者４1 ，４ 2 ，４3 ，
…４N にそれぞれ波長λ1 ，λ2 ，λ3 ，…λN の信号
光を発信した場合、分岐結合器の共通フィルタの働きに
より、フィルタを通過した光は図３で示したような通過
帯域の光として互いに重畳することなく各光ファイバ５
1 ，５ 2 ，５3 ，…５N にそれぞれ伝送されていくの
で、例えば、システム利用者４1は波長λ1 の通過帯域
の光のみを受信することができるようになる。すなわ
ち、各システム利用者間での秘話性は確保される。
がＮ本あり、この分岐結合器に波長がλ1 ，λ2 ，
λ3 ，…λN の光を入力した場合、各光ポートを通過す
る光は図３に示したように、互いに重畳することのない
通過帯域の光になる。図２のシステムにこの分岐結合器
を組込み、局１からシステム利用者４1 ，４ 2 ，４3 ，
…４N にそれぞれ波長λ1 ，λ2 ，λ3 ，…λN の信号
光を発信した場合、分岐結合器の共通フィルタの働きに
より、フィルタを通過した光は図３で示したような通過
帯域の光として互いに重畳することなく各光ファイバ５
1 ，５ 2 ，５3 ，…５N にそれぞれ伝送されていくの
で、例えば、システム利用者４1は波長λ1 の通過帯域
の光のみを受信することができるようになる。すなわ
ち、各システム利用者間での秘話性は確保される。
【００１０】
【実施例】以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。図４で示した分岐結合器は、シリコン基板上
に火炎堆積法によって石英微粒子を層状に堆積したのち
それをガラス化し、更にここにドライエッチングを施し
て、１本の石英系導波路７とそれから順次分岐して最後
は８本の石英系導波路８1，８2 ，８3 ，８4 ，８5 ，
８6 ，８7 ，８8 から成る光ポート群が形成されている
１入力・８出力ツリースプリッタである。
説明する。図４で示した分岐結合器は、シリコン基板上
に火炎堆積法によって石英微粒子を層状に堆積したのち
それをガラス化し、更にここにドライエッチングを施し
て、１本の石英系導波路７とそれから順次分岐して最後
は８本の石英系導波路８1，８2 ，８3 ，８4 ，８5 ，
８6 ，８7 ，８8 から成る光ポート群が形成されている
１入力・８出力ツリースプリッタである。
【００１１】これらの各石英系導波路の断面寸法および
比屈折率差Δは、標準単一モードファイバと整合するよ
うに、それぞれ８μｍ□および0.３％に選定されてい
る。そして、上記した８本の光ポート群には、全ての石
英系導波路８1 〜８8 を共通に横断して１枚の誘電体多
層膜フィルタ９が配設されている。この誘電体多層膜フ
ィルタ９は、例えば厚み２０μｍのガラス基板の上にＴ
ｉＯ2 とＳｉＯ2 を交互に積層して成る帯域通過形フィ
ルタであり、入射角０°の光に対しては、図５で示した
ような透過率波長特性を有し、通過波長帯域の３ｄＢ帯
域幅は約５ｎｍのものである。
比屈折率差Δは、標準単一モードファイバと整合するよ
うに、それぞれ８μｍ□および0.３％に選定されてい
る。そして、上記した８本の光ポート群には、全ての石
英系導波路８1 〜８8 を共通に横断して１枚の誘電体多
層膜フィルタ９が配設されている。この誘電体多層膜フ
ィルタ９は、例えば厚み２０μｍのガラス基板の上にＴ
ｉＯ2 とＳｉＯ2 を交互に積層して成る帯域通過形フィ
ルタであり、入射角０°の光に対しては、図５で示した
ような透過率波長特性を有し、通過波長帯域の３ｄＢ帯
域幅は約５ｎｍのものである。
【００１２】各石英系導波路８1 〜８8 と帯域通過形フ
ィルタ９とは、各石英系導波路における帯域通過形フィ
ルタへの入射角θ1 ，θ2 ，θ3 ，θ4 ，θ5 ，θ6 ，
θ7，θ8 がそれぞれ１6.２°，１5.３°，１4.３°，
１3.２°，１2.０°，１0.７°，9.３°，7.５°となる
ように交差している。このような角度となるように交差
させることにより、各石英系導波路において帯域通過形
フィルタを通過した通過帯域の中心波長は、波長１５２
５ｎｍ〜１５６０ｎｍの光に対し、５ｎｍ間隔で並ぶよ
うになる。
ィルタ９とは、各石英系導波路における帯域通過形フィ
ルタへの入射角θ1 ，θ2 ，θ3 ，θ4 ，θ5 ，θ6 ，
θ7，θ8 がそれぞれ１6.２°，１5.３°，１4.３°，
１3.２°，１2.０°，１0.７°，9.３°，7.５°となる
ように交差している。このような角度となるように交差
させることにより、各石英系導波路において帯域通過形
フィルタを通過した通過帯域の中心波長は、波長１５２
５ｎｍ〜１５６０ｎｍの光に対し、５ｎｍ間隔で並ぶよ
うになる。
【００１３】したがって、この分岐結合器の石英系導波
路７に１５２５ｎｍ〜１５６０ｎｍの範囲内にある波長
（例えばλi とする）の光信号を入力すると、光ポート
ｉではその波長に対応する通過帯域の光がフィルタ９を
通過して伝送されるので、光ポートｉとシステム利用者
４i を結んでおくことにより、システム利用者４i のみ
がその光信号を受信することができ、ここに秘話性が実
現する。
路７に１５２５ｎｍ〜１５６０ｎｍの範囲内にある波長
（例えばλi とする）の光信号を入力すると、光ポート
ｉではその波長に対応する通過帯域の光がフィルタ９を
通過して伝送されるので、光ポートｉとシステム利用者
４i を結んでおくことにより、システム利用者４i のみ
がその光信号を受信することができ、ここに秘話性が実
現する。
【００１４】以上の説明は１入力・８出力ツリースプリ
ッタに関するものであるが、１枚のフィルターで１６波
長を分担させる１入力・１６出力石英系導波路型ツリー
スプリッタであってもよい。また、２入力・８出力石英
系導波路型ツリースプリッタの出力側光ポートや、２入
力・２出力の溶融テーパファイバ型分岐結合器の出力側
にも同様の態様を適用することができる。
ッタに関するものであるが、１枚のフィルターで１６波
長を分担させる１入力・１６出力石英系導波路型ツリー
スプリッタであってもよい。また、２入力・８出力石英
系導波路型ツリースプリッタの出力側光ポートや、２入
力・２出力の溶融テーパファイバ型分岐結合器の出力側
にも同様の態様を適用することができる。
【００１５】更には、図４の実施例で示したように、１
個の帯域通過形フィルタ９を８本の光ポート８1 〜８8
の全てに共通して配置するのではなく、例えば、光ポー
トを２群に分け、そのうちの光ポート８1 〜８4 の群に
は共通する１個の帯域通過形フィルタ（フィルタａ）を
配設し、光ポート８5 〜８8 の群には別の共通する帯域
通過形フィルタ（フィルタｂ）を配置してもよい。
個の帯域通過形フィルタ９を８本の光ポート８1 〜８8
の全てに共通して配置するのではなく、例えば、光ポー
トを２群に分け、そのうちの光ポート８1 〜８4 の群に
は共通する１個の帯域通過形フィルタ（フィルタａ）を
配設し、光ポート８5 〜８8 の群には別の共通する帯域
通過形フィルタ（フィルタｂ）を配置してもよい。
【００１６】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
フィルタ付き分岐結合器は、出力側の光ポート群の各光
ポートを共通に横断して帯域通過形の誘電体多層膜フィ
ルタが配置され、そこを通過した光の通過帯域は重畳し
ないようになっているので、光信号の波長を適当に選択
することにより、分別された光のみを確実に取出すこと
ができ、受信側における秘話性は確保される。
フィルタ付き分岐結合器は、出力側の光ポート群の各光
ポートを共通に横断して帯域通過形の誘電体多層膜フィ
ルタが配置され、そこを通過した光の通過帯域は重畳し
ないようになっているので、光信号の波長を適当に選択
することにより、分別された光のみを確実に取出すこと
ができ、受信側における秘話性は確保される。
【００１７】また、光ポートの分岐数が大規模であって
も、それらに共通してフィルタを配置するので、製造は
容易になる。
も、それらに共通してフィルタを配置するので、製造は
容易になる。
【図１】光ファイバ通信システムの１例を示す概略図で
ある。
ある。
【図２】光ファイバ通信システムの他の例を示す概略図
である。
である。
【図３】本発明の分岐結合器に用いる誘電体多層膜フィ
ルタの透過率波長特性のモデル例を示すグラフである。
ルタの透過率波長特性のモデル例を示すグラフである。
【図４】本発明の実施例を示す概略平面図である。
【図５】実施例の分岐結合器に用いた誘電体多層膜フィ
ルタの透過率波長特性を示すグラフである。
ルタの透過率波長特性を示すグラフである。
１ 局 ２ 分岐結合器 ３ 光ファイバ ４1 ，４2 ，４3 ，…４N システム利用者 ５1 ，５2 ，５3 ，…５N 光ファイバ ６1 ，６2 ，６3 ，…６N フィルタ ７ 石英系導波路（光ポート） ８1 ，８2 ，８3 ，８4 ，８5 ，８6 ，８7 ，８8 石英
系導波路（光ポート） ９ 誘電体多層膜フィルタ（帯域通過形フィルタ）
系導波路（光ポート） ９ 誘電体多層膜フィルタ（帯域通過形フィルタ）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大山 功 東京都千代田区丸の内２丁目６番１号 古 河電気工業株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 少なくとも１本の光ポートと、前記光ポ
ートから分岐する複数本の光ポートから成る光ポート群
と、前記光ポート群を横断して配設された単数または複
数の共通の誘電体多層膜フィルタとから成るフィルタ付
き分岐結合器において、前記誘電体多層膜フィルタが単
数の通過帯域幅を有する帯域通過形フィルタであり、か
つ、前記誘電体多層膜フィルタと前記光ポート群の各光
ポートとは、各光ポートにおける通過帯域が重畳しない
ような角度で交差していることを特徴とするフィルタ付
き分岐結合器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12720692A JP3155608B2 (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | フィルタ付き分岐結合器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12720692A JP3155608B2 (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | フィルタ付き分岐結合器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05327664A true JPH05327664A (ja) | 1993-12-10 |
| JP3155608B2 JP3155608B2 (ja) | 2001-04-16 |
Family
ID=14954351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12720692A Expired - Lifetime JP3155608B2 (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | フィルタ付き分岐結合器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3155608B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5457760A (en) * | 1994-05-06 | 1995-10-10 | At&T Ipm Corp. | Wavelength division optical multiplexing elements |
| US5896201A (en) * | 1997-10-14 | 1999-04-20 | Fujitsu Limited | Optical device for wavelength monitoring and wavelength control |
-
1992
- 1992-05-20 JP JP12720692A patent/JP3155608B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5457760A (en) * | 1994-05-06 | 1995-10-10 | At&T Ipm Corp. | Wavelength division optical multiplexing elements |
| US5896201A (en) * | 1997-10-14 | 1999-04-20 | Fujitsu Limited | Optical device for wavelength monitoring and wavelength control |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3155608B2 (ja) | 2001-04-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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