JPH10307264A - 可変光減衰器とこれを用いた波長多重光伝送用光源 - Google Patents

可変光減衰器とこれを用いた波長多重光伝送用光源

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JPH10307264A
JPH10307264A JP9117204A JP11720497A JPH10307264A JP H10307264 A JPH10307264 A JP H10307264A JP 9117204 A JP9117204 A JP 9117204A JP 11720497 A JP11720497 A JP 11720497A JP H10307264 A JPH10307264 A JP H10307264A
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light
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optical attenuator
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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
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/264—Optical coupling means with optical elements between opposed fibre ends which perform a function other than beam splitting
    • G02B6/266—Optical coupling means with optical elements between opposed fibre ends which perform a function other than beam splitting the optical element being an attenuator

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  • Optics & Photonics (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 可変光減衰器の実装性を向上させ、また光減
衰量を容易にしかも高精度よく調整できるようにする。 【解決手段】 第１の光ファイバとこの第１の光ファイ
バの端面から出射された光を反射する反射ミラーと、第
１の光ファイバに平行に配置され反射ミラーにより反射
された出射光が入射される第２の光ファイバと、反射ミ
ラーと第１の光ファイバの端面の距離を調整する位置調
整部とを備えている。また、上記構成において、端面と
反射ミラーの間に配置され端面から出射された光を反射
ミラーに集光させるビーム集束用レンズを備えている。
ここで、位置調整部は反射ミラーを収容し外径部にネジ
を有する円筒と第１の光ファイバと第２の光ファイバと
を収容し内径部に円筒部を嵌合させるネジを有する筐体
とを備えており、上記距離は円筒を回転させることによ
り調整される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信システムに
使用する可変光減衰器とこれを用いた波長多重光伝送用
光源に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、可変光減衰器としては、対向して
配置されたフェルール間の距離を変化させることにより
該フェルール間の光結合効率を変化させて成るもの（特
開平８−９４８４３）、異種の光伝播媒体の境界面にお
ける減衰波強度の光入射角度依存性を利用するもの（特
開昭５７−１２４３０４）、扇形状に減衰率が変化する
円盤状光学フィルタを光路内に挿入して成るもの（特開
平３−２５７４１４）、並行に配された２本の光ファイ
バを反射ミラーを介して光学的に結合し、該光ファイバ
と反射ミラーとの間に減衰板が挿入された構成（ＵＳＰ
５，２２６，１０４）等が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の可変光減衰器は
いずれも、光ファイバ光軸に対し直交する位置に光減衰
量の調整機構が設けられるため、複数の可変光減衰器を
装置のパネル等に実装する場合、隣接する可変光減衰器
の間に調整機構操作のための隙間を開ける必要があり、
高密度に実装することが困難である。また、同様の理由
により、可変光減衰器を装置パネルに一旦実装してしま
うと、その後で装置パネル外部から光減衰量を調整する
ことができないため、保守作業が困難であるという欠点
も有している。
【０００４】特に、互いに異なる波長の複数の信号光を
合波して光伝送する波長多重光伝送においては、パネル
内のスペースが少なく、可変光減衰器の実装性および調
整の容易さ、精度等が重要となる。
【０００５】本発明の可変光減衰器とこれを用いた波長
多重光伝送用光源の目的は、高密度に実装が可能で、装
置パネル等に実装後にも光減衰量を容易に調整すること
が可能な可変光減衰器を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の可変光減衰器と
波長多重光伝送用光源は、上記欠点を除去するために、
第１の光ファイバと、この第１の光ファイバの端面から
出射された光を反射する反射ミラーと、第１の光ファイ
バに平行に配置され反射ミラーにより反射された出射光
が入射される第２の光ファイバと、反射ミラーと第１の
光ファイバの端面の距離を調整する位置調整部とを備え
ている。
【０００７】また、本発明の可変光減衰器はさらに、端
面と反射ミラーの間に配置され、端面から出射された光
を反射ミラーに集光させるビーム集束用レンズを備えて
いる。ここで、この位置調整部は、反射ミラーを収容し
外径部にネジを有する円筒と、第１の光ファイバと第２
の光ファイバとを収容し内径部に円筒部を嵌合させるネ
ジを有する筐体とを備えており、上記距離は円筒を回転
させることにより調整されることを特徴としている。
【０００８】本発明の可変光減衰器はまた、第１の光フ
ァイバと、この第１の光ファイバの端面から出射された
光を反射する反射ミラーと第１の光ファイバに平行に配
置され、反射ミラーにより反射された出射光が入射され
る第２の光ファイバとを備えた可変光減衰器であって、
反射ミラーが光が入射される位置により異なる反射率を
有する反射膜を有しており、可変光減衰器はさらに端面
から出射された光が反射ミラーに照射される位置を変え
る照射位置調整部を備えている。
【０００９】また、本発明の可変光減衰器はさらに、端
面と反射ミラーの間に配置され、端面から出射された光
を反射ミラーに集光させるビーム集束部を備えている。
【００１０】ここで、反射ミラーは反射率が扇状に徐々
に変化するように形成された反射膜を有しており、照射
位置調整部は、反射ミラーを回転させる反射ミラー回転
部を有し、反射ミラー回転部により反射ミラーを回転さ
せて反射膜への光の照射される位置を変えることを特徴
としている。
【００１１】また、本発明の可変光減衰器はさらに、ビ
ーム集束部と反射ミラーの間に配置され光の一部を反射
させてモニタ光を出力するハーフミラーと、モニタ光を
受光する受光器とを備えている。
【００１２】さらに、本発明の可変光減衰器は、第１の
光ファイバと、この第１の光ファイバの端面から出射さ
れた光を反射する反射ミラーと、第１の光ファイバに平
行に配置され、反射ミラーにより反射された出射光が入
射される第２の光ファイバと、光の反射ミラーへの入射
角度を調整する入射角度調整部とを備えている。本発明
の可変光減衰器はまた、端面と反射ミラーの間に配置さ
れ、端面から出射された光を反射ミラーに集光させるビ
ーム集束部を備えている。ここで、入射角度調整部は、
反射ミラーを収容する円筒と、第１の光ファイバと第２
の光ファイバとを収容し、円筒を収容する筐体とを備え
ており、反射ミラーは内径部の中心線に対して垂直とな
らないように円筒に収容されており、角度は円筒を筐体
の内部で回転させることにより調整されることを特徴と
している。
【００１３】さらに、本発明の波長多重光伝送用光源
は、互いに異なる波長の光をそれぞれ出射する複数の光
源と、複数の前記光源の前段にそれぞれ配置される上記
可変光減衰器と、可変光減衰器のそれぞれから出力され
る光を合波する光カプラとを備えている。
【００１４】２本の光ファイバとレンズは筐体に固定さ
れており、これら構成要素間の相対位置は変化しない。
反射ミラーは円筒に固定されており、円筒は筐体に設け
られた穴に挿入され、穴の内部で回転することができ
る。
【００１５】ここで、円筒と筐体の穴をネジで嵌合させ
る構成とすれば、円筒の回転により反射ミラーと光ファ
イバとの距離が変化するため、光ファイバ間の光の結合
量、すなわち光の減衰量が変化する。
【００１６】また、円筒の回転軸を光ファイバの光軸に
対しずらして設定し、反射ミラーの反射率を扇状に徐々
に変化させておけば、円筒の回転と共に光ファイバ出射
光の反射ミラー上の入射点が変化し、光の反射量が変化
するため、光ファイバ間の光減衰量を変化させることが
できる。
【００１７】また、反射ミラーを固定する円筒の断面を
楔状とし、筐体に設ける穴の中心線を２本の光ファイバ
の光軸に対して傾けると、円筒が筐体の穴内部で回転す
るに従い、円筒に固定された反射ミラーへの入射角度が
変化することになる。その結果、円筒の回転により一方
の光ファイバから他方の光ファイバへの光軸のずれ量が
変化し、光ファイバ間の光の結合量が変化する。すなわ
ち、円筒の回転により光ファイバ間での光の減衰量を可
変することができる。
【００１８】さらに、本発明の可変光減衰器を光源の前
段に配置することにより、実装性および調整の容易性に
すぐれた波長多重光伝送用光源を実現することができ
る。
【００１９】
【発明の実施の形態】次に、図面を参照して、本発明の
可変光減衰器について説明する。
【００２０】図１は、本発明による可変光減衰器の第１
の実施例の構成を示している。光ファイバ１１から入射
した光はレンズ２１により集光され、反射ミラー３１で
光路が折り返された後、光ファイバ１２に入射する。反
射ミラー３１は円筒４１に固定されており、円筒４１は
筐体５１の穴に挿入されている。円筒４１と筐体５１は
ネジで嵌合しており、円筒４１を回転させることによ
り、光ファイバ１１および１２と反射ミラー３１との距
離ｒが変化する。光ファイバ１１および１２と反射ミラ
ーとの距離ｒが変化すると、光ファイバ１１から１２へ
の光路長さが変化するため、光ファイバ１１と１２の間
の光結合効率、すなわち光減衰量が変化する。光ファイ
バ１１と１２が平行ビームで結合している場合には、距
離ｒに対する光減衰量変化は小さいが、光ファイバ１１
から１２までの中間点で一旦ビームを集束させるような
集束ビームで光ファイバ間を結合した場合には、距離ｒ
に対する光減衰量変化を大きくすることができる。
【００２１】尚、円筒の回転角度調整は、円筒の反射ミ
ラー取付け面と対向する面にマイナスまたはプラス型の
溝を設けて、ドライバー等で調整する方法、あるいは、
円筒の長さを長くして、その端部につまみを設ける方法
等がある。
【００２２】図１を用いて本発明の第１の実施例の構成
について説明する。光ファイバ１１および１２は単一モ
ードファイバを使用することができる。反射ミラー３１
は、ガラス板に金属膜を蒸着したもの、あるいは、誘電
体多層膜をコーティングしたものを使用することができ
る。レンズ２１は、反射ミラー３１が特定の基準位置に
あるとき、光ファイバ１１から入射した光が反射ミラー
３１上で集光するように調整する。これにより、光ファ
イバ１１と１２とが集束ビーム系で結合されるため、反
射ミラーの位置変位に対する光減衰量変化を大きくする
ことができる。上述の反射ミラー３１の基準位置は、筐
体５１の穴内部に任意に決定し得る円筒４１の位置であ
る。
【００２３】図２は、本発明による可変光減衰器の第２
の実施例の構成を示している。光ファイバ１３から入射
した光はレンズ２２により集光され、反射ミラー３２で
光路が折り返された後、光ファイバ１４に入射する。反
射ミラー３２は円筒４２に固定されており、円筒４２は
筐体５２の穴に挿入されている。反射ミラー３２は、図
３に示されるように扇形状に反射率が変化するように作
製されており、その回転軸と光の入射点とが離れて設定
されている。これにより、円筒を回転して、反射ミラー
３２上の光の入射点を変化させることにより、光の反射
率を変化させて光減衰量を変化させる。
【００２４】光ファイバ１３および１４は単一モードフ
ァイバを使用することができる。反射ミラー３２は、ガ
ラス板に金属膜を蒸着したものを使用することができ
る。
【００２５】図４は、本発明の可変光減衰器の第３の実
施例の構成を示している。光ファイバ１５から入射した
光はレンズ２３により集光され、反射ミラー３３で光路
が折り返された後、光ファイバ１６に入射する。反射ミ
ラー３３は円筒４３に固定されており、円筒４３は筐体
５３の穴に挿入されている。反射ミラー３３は、扇形状
に反射率が変化するように作製されており、その回転軸
と光の入射点とが離れて設定されている。レンズ２３と
反射ミラー３３との間にはハーフミラー６１が挿入され
ており、反射ミラー３３で反射した光の一部が、受光器
７１に導かれる。受光器７１に入射する光のパワーは、
光ファイバ１６に結合する光パワーに比例しているた
め、受光器７１の出力を観測することにより、光ファイ
バ１６から出力される光パワーをモニタすることができ
る。この出力光パワーモニタ機能は、装置保守等の際に
光減衰量を調整する場合に有用である。
【００２６】ハーフミラー６１はガラス板に金属膜や誘
電体多層膜をコーティングしたものを使用することがで
きる。受光器７１はＰＩＮ−ＰＤを使用することができ
る。
【００２７】図５は、本発明の可変光減衰器の第４の実
施例の構成を示している。光ファイバ１７から入射した
光はレンズ２４により集光され、反射ミラー３４で光路
が折り返された後、光ファイバ１８に入射する。反射ミ
ラー３４は円筒４４に固定されており、円筒４４は筐体
５４の穴に挿入されている。円筒４４は、その断面が楔
状に加工されており、反射ミラー３４は円筒４４の中心
軸に対して傾いて固定される。筐体５４の穴は、その中
心線が光ファイバ１７および１８の光軸に対して傾いて
いる。このため、円筒４４を回転させることにより、反
射ミラー３４への光の入射角度と反射角度が連続的に変
化し、光ファイバ１８へ向かう光の軸が変化する。この
光軸ズレのため、円筒の回転に伴って光ファイバ１８へ
の光の結合量が変化し、光ファイバ１７−１８間の光減
衰量が変化する。
【００２８】光ファイバ１７および１８は単一モードフ
ァイバを使用することができる。反射ミラー３４は、ガ
ラス板に金属膜を蒸着したもの、あるいは、誘電体多層
膜をコーティングしたものを使用することができる。
【００２９】次に、本発明の波長多重光伝送用光源の構
成について説明する。
【００３０】複数の光源８０は互いに異なる波長の光を
送出する。各光源８０の前段には、本発明の可変光減衰
器９０がそれぞれ配置されている。各光源８０から出射
された光は、各可変光減衰器の減衰量を調整することに
より、出射光の出力レベルを同じくし、平坦化すること
ができる。これらの光は、光カプラ１００により合波さ
れる。
【００３１】
【発明の効果】本発明の可変光減衰器は、以下のような
利点を有している。すなわち、入出射ファイバと対向す
る側から反射ミラーの回転操作を行えるため、光ファイ
バ光軸と直交する位置に光減衰量可変機構がなく、可変
光減衰器を隙間無く隣接させて高密度に実装することが
できる。また、上記と同様の理由により、可変光減衰器
を装置パネル等に実装して使用する場合でも、装置パネ
ル等に反射ミラー回転操作用の穴を開けておくだけで、
実装後に可変光減衰器を容易に操作することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による可変光減衰器の第１の実施例の構
成を示す図である。
【図２】本発明による可変光減衰器の第２の実施例の構
成を示す図である。
【図３】図２に示される実施例に用いられる反射ミラー
の構成を示す図である。
【図４】本発明による可変光減衰器の第３の実施例の構
成を示す図である。
【図５】本発明による可変光減衰器の第４の実施例の構
成を示す図である。
【図６】本発明の可変光減衰器を用いた波長多重光伝送
用光源の構成を示す図である。
【符号の説明】
１１〜１８ 光ファイバ ２１〜２４ レンズ ３１〜３４ 反射ミラー ４１〜４４ 円筒 ５１〜５４ 筐体 ６１ ハーフミラー ７１ 受光器 ８０ 光源 ９０ 可変光減衰器 １００ 光カプラ

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第１の光ファイバと、 前記第１の光ファイバの端面から出射された光を反射す
    る反射ミラーと、 前記第１の光ファイバに平行に配置され、前記反射ミラ
    ーにより反射された前記出射光が入射される第２の光フ
    ァイバと、 前記反射ミラーと前記端面の距離を調整する位置調整手
    段とを備えていることを特徴とする可変光減衰器。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の可変光減衰器であって、 前記可変光減衰器はさらに、 前記端面と前記反射ミラーの間に配置され、前記端面か
    ら出射された前記光を前記反射ミラーに集光させるビー
    ム集束手段を備えていることを特徴とする可変光減衰
    器。
  3. 【請求項３】 前記位置調整手段は、 前記反射ミラーを収容し、外径部にネジを有する円筒
    と、 前記第１の光ファイバと前記第２の光ファイバとを収容
    し、内径部に前記円筒部を嵌合させるネジを有する筐体
    とを備え、 前記距離は、前記円筒を回転させることにより調整され
    ることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の可変光
    減衰器。
  4. 【請求項４】 第１の光ファイバと、 前記第１の光ファイバの端面から出射された光を反射す
    る反射ミラーと、 前記第１の光ファイバに平行に配置され、前記反射ミラ
    ーにより反射された前記出射光が入射される第２の光フ
    ァイバとを備えた可変光減衰器であって、 前記反射ミラーは、光が入射される位置により異なる反
    射率を有する反射膜を有し、 前記可変光減衰器はさらに、 前記端面から出射された前記光が前記反射ミラーに照射
    される位置を変える照射位置調整手段を備えていること
    を特徴とする可変光減衰器。
  5. 【請求項５】 請求項４記載の可変光減衰器であって、 前記可変光減衰器はさらに、 前記端面と前記反射ミラーの間に配置され、前記端面か
    ら出射された前記光を前記反射ミラーに集光させるビー
    ム集束手段を備えていることを特徴とする可変光減衰
    器。
  6. 【請求項６】 前記反射ミラーは、前記反射率が扇状に
    徐々に変化するように形成された反射膜を有し、 前記照射位置調整手段は、前記反射ミラーを回転させる
    反射ミラー回転部を有し、 前記反射ミラー回転部により前記反射ミラーを回転させ
    て前記反射膜への前記光の照射される位置を変えること
    を特徴とする請求項４又は請求項５記載の可変光減衰
    器。
  7. 【請求項７】 請求項５又は請求項６記載の可変光減衰
    器であって、 前記可変光減衰器はさらに、 前記ビーム集束手段と前記反射ミラーの間に配置され、
    前記光の一部を反射させてモニタ光を出力するハーフミ
    ラーと、 前記モニタ光を受光する受光器とを備えていることを特
    徴とする可変光減衰器。
  8. 【請求項８】 第１の光ファイバと、 前記第１の光ファイバの端面から出射された光を反射す
    る反射ミラーと、 前記第１の光ファイバに平行に配置され、前記反射ミラ
    ーにより反射された前記出射光が入射される第２の光フ
    ァイバと、 前記光の前記反射ミラーへの入射角度を調整する入射角
    度調整手段とを備えていることを特徴とする可変光減衰
    器。
  9. 【請求項９】 請求項１記載の可変光減衰器であって、 前記可変光減衰器はさらに、 前記端面と前記反射ミラーの間に配置され、前記端面か
    ら出射された前記光を前記反射ミラーに集光させるビー
    ム集束手段を備えていることを特徴とする可変光減衰
    器。
  10. 【請求項１０】 前記入射角度調整手段は、 前記反射ミラーを収容する円筒と、 前記第１の光ファイバと前記第２の光ファイバとを収容
    し、前記円筒を収容する筐体とを備え、 前記反射ミラーは前記内径部の中心線に対して垂直とな
    らないように前記円筒に収容されており、前記角度は前
    記円筒を前記筐体の内部で回転させることにより調整さ
    れることを特徴とする請求項８又は請求項９記載の可変
    光減衰器。
  11. 【請求項１１】 互いに異なる波長の光をそれぞれ出射
    する複数の光源と、 複数の前記光源の前段にそれぞれ配置される、請求項１
    から請求項１０までのいずれかの請求項に記載の可変光
    減衰器と、 前記可変光減衰器のそれぞれから出力される光を合成す
    る光カプラとを備えていることを特徴とする波長多重光
    伝送用光源。
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