JPH10319254A - 導波路中にブラッグ反射格子を形成する方法及びその方法によって形成されるブラッグ反射格子 - Google Patents

導波路中にブラッグ反射格子を形成する方法及びその方法によって形成されるブラッグ反射格子

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JPH10319254A
JPH10319254A JP10130685A JP13068598A JPH10319254A JP H10319254 A JPH10319254 A JP H10319254A JP 10130685 A JP10130685 A JP 10130685A JP 13068598 A JP13068598 A JP 13068598A JP H10319254 A JPH10319254 A JP H10319254A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ファイバ中にセクション毎に書込まれる長
いブラッグ格子の隣接セクション間の望ましくない位相
不連続性を避ける方法及びその方法によって形成される
ブラッグ反射格子を提供することを目的とする。 【解決手段】 書込み部分及び調整部分を有するマスク
が使用される。各調整部分は隣接マスクの書込み部分の
一部分の複製である。セクションの書込みに使用される
波長と同じ波長を有する光は、照射誘導された屈折率の
上昇が生じていない導波路の領域で屈折率上昇が生じた
領域よりも強いルミネセンスを励起する。従ってマスク
の調整部分を通じて格子の既に書込まれた前の部分へ向
けられる光では、導波路の端へ伝播するルミネセンス光
の強度はマスクにより生成される明るいフリンジと書込
まれたブラッグ格子の対応する照射された部分との重な
り合いの程度によって変化する。マスク位置の微調整
は、このマスクによる書込みの開始前に所望の水準の重
合せに対応する強度を獲得するために行われる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、マスク、典型的に
は位相マスクを通じた紫外線光による照射、或いはホロ
グラフィック手段によって、光導波路、典型的には光学
ファイバ導波路中にブラッグ反射格子を形成する方法に
関する。そのような反射格子の１つの特定的な用途は、
光伝送システム中の色分散等化用の用途である。そのよ
うな用途は米国特許第４ ９５３ ９３９号の明細書に
記載されている。
【０００２】
【従来の技術】ブラッグ反射格子の幾つかの用途は、ブ
ラッグ反射格子を形成する単一のマスクを形成するのに
便利な長さよりも長い格子長さを必要とする。例えば、
１メートル長の領域にブラッグ格子を形成することが要
求されうるが、これに対して約１００ミリメートルより
もはるかに長い電子ビームによって製造されるマスクを
形成することはかなり困難である。この問題を克服する
ために提供されてきた解決法は、エンド・ツー・エンド
式に配置されたセクションの連続の中に階段状にして長
い格子を形成することである。最初に形成されるべきセ
クション以外の各セクションは、次の前もって形成され
たセクションの終端において、又は終端の直後に開始す
るよう形成される。長い格子が、各セクションが波長分
割多重（ＷＤＭ）信号の単一のチャネルのスペクトル全
体に亘る分光帯域幅を有する波長分割多重（ＷＤＭ）環
境で使用されるよう設計されていれば、格子の個々のセ
クションの反射帯域がＷＤＭ信号の個々のチャネルを分
離する分光保護帯域中に完全に配置される保護帯域によ
って分光的に分離されるような配置とすることが可能で
ある。これらの環境下では、格子の隣接セクション間の
全ての物理的分離はあまり重要でない。
【０００３】一方、長い格子の分光反射特性の中断を回
避しようとする場合、１つのセクションの分光特性がカ
ットオンであるスペクトル中のある点において、他のセ
クションの分光特性はカットオフであるという問題があ
る。これは、共通波長において両方のセクションが部分
的に反射することを意味する。有効反射点が一致してい
れば問題はない。一方、１つのセクションが他のセクシ
ョンに対して縦方向にずらされていれば、２つの反射成
分はコヒーレントに干渉し、結果として合成された反射
の大きさは干渉する成分の間に存在する位相分離に大き
く依存する。１９８６年７月１８日のＥｌｅｃｔｒｏｎ
ｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ第３２巻第１５号第１３９４乃
至１３９６頁に記載の「Ｓｕｐｅｒ−ｓｔｅｐ−ｃｈｉ
ｒｐｅｄｆｉｂｒｅ Ｂｒａｇｇ ｇｒａｔｉｎｇｓ」
と題されたＲ Ｋａｓｈｙａｐ他による論文によれば、
格子の隣接するセクションを、衝合しないが導波路の短
い介入部分によって分離されるよう故意に配置すること
により、光屈折効果を利用し、２つの干渉する成分の位
相分離を所望の値にするよう全ての干渉する部分の有効
光学路の長さを調整するよう、紫外線光を使用すること
が可能である。これは、格子の隣接するセクション間の
非最適化間隔から生じうるブラッグ格子全体の分光反射
特性の中の下降部を滑らかにすることが可能であること
を意味する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】セクションを一列に並
べるこのアプローチの欠点は、このアプローチは隣接す
るセクション間の間隔、従って遅延時間を特に必要とす
ることであり、任意の波長の光がブラッグ格子を含む導
波路の１つの端から反射点まで伝搬され同じ端まで戻る
のにかかる時間は、滑らかに変化する波長の関数ではな
く、格子の隣接するセクションの間に間隔があるため、
多数の段、又はより複雑な不連続を含む関数である。こ
の不連続領域中の遅延は２つの隣接する格子セクション
によって反射された同一波長の成分の間のファブリー・
ペロ型の共鳴効果によって影響を受ける。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、光導波路ブラ
ッグ反射格子のセクションがセクション毎に形成される
につれこれらのセクションを並べる方法であって、セク
ション同士の直接的な衝合を可能にする隣接するセクシ
ョン間に間隔を必要としないという特定の性質を有する
方法に関する。
【０００６】本発明の方法は、紫外線照射によって光導
波路中にブラッグ格子が書込まれている間に、導波路が
書込み処理によってルミネセンスを発することに基づ
く。このルミネセンスは例えば、１９９４年ＣＬＥＯの
第２４４頁ＣＷＫ５のＳ ＬＧｉｌｂｅｒｔによる「Ｃ
ｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ ＵＶ−ｉｎｄｕｃｅｄｆｌ
ｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ａｎｄ Ｂｒａｇｇ ｇｒａｔ
ｉｎｇ ｇｒｏｗｔｈ ｉｎ ｏｐｔｉｃａｌ ｆｉｂ
ｅｒ」と題された論文に記載される。この論文は、書込
みが進行するにつれ、ルミネセンスの強度が減少される
ことを説明する。換言すればルミネセンスは、導波路の
紫外線照射された部分の屈折率が照射によって上昇され
るにつれて弱まる。このルミネセンスのうちの一部は導
波路によって導波されるような方向に発せられ、導波路
の端において検出可能である。これは例えば１９９６年
１１月のＩＥＥＥ Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ Ｔｅｃｈｎｏ
ｌｏｇｙ Ｌｅｔｔｅｒｓ第８巻第１１号の第１４５乃
至１４７頁のＴ Ｋｏｍｕｋａｉ他による「Ｆａｂｒｉ
ｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｈｉｇｈ ＱｕａｌｉｔｙＬｏｎ
ｇ−Ｆｉｂｅｒ Ｂｒａｇｇ Ｇｒａｔｉｎｇ ｂｙ
Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ３．１−ｅＶ Ｒａｄｉａｔｉ
ｏｎ （４００ｎｍ） ｆｒｏｍ ＧｅＯ Ｄｅｆｅｃ
ｔｓ」と題された論文に説明される。この論文の筆者
は、走査をファイバの軸から逸脱させる全てのトラッキ
ングミスアラインメントを示す信号を生成するために、
紫外線照射がファイバの軸に沿って走査されると同時に
導波されたルミネセンスの強度を監視する方法を説明す
る。この種類の逸脱は、書込まれた格子の変調深さを減
少させ、またその有効ピッチを変化させるため望ましく
ない。信号は走査を逸脱させないために使用され、それ
によってよりよい品質の製品が与えられる。
【０００７】本発明の方法はまた、導波されたルミネセ
ンスの強度を監視する段階を含むが、これはブラッグ格
子の任意の部分を書込む間には行われず、また軸を離れ
た動きを監視する、又は妨げるためではない。監視する
段階はかわりに、ブラッグ格子のどの部分も書込まれて
いない間に軸方向の動きを監視するために使用され、セ
クション毎に書込まれる格子の異なるセクションの書込
みの間にのみ利用される。方法は特にあるセクションが
前に書込まれたセクションと隣接して書込まれる場合、
書込むために利用されるフリンジパターンはこのセクシ
ョンと隣接するセクションとの間に典型的には０の位相
不連続性の特定値を与えるよう軸方向に確実に配置され
るよう考慮されている。
【０００８】最初のセクションの後に各セクションを書
込むために、位相マスク、又は書込み部分と調整部分と
を有する他の手段が使用される。調整部分は調整するた
めにのみ使用され、書込み部分が書込むために使用され
ている間は励起されない。同様に、調整が実行されてい
る間に書込み部分を励起しないことが望ましい。調整部
分は書込み部分の延長であり、隣接するセクションを書
込むために使用されるフリンジパターンの書込み部分の
一部分に効果的に一致する周期性を有する。このフリン
ジパターンの光線は、導波路中にルミネセンスを起こ
し、特に照射誘導による屈折率の上昇が生じていない領
域においてそのような屈折率の上昇が生じた領域よりも
強いルミネセンスを起こす波長であるべきである。その
ような波長は典型的には、しかし必ずしもそうではない
が、既に形成された格子セクションを形成するのに使用
された波長と同じ波長である。
【０００９】フリンジパターンの書込み部分及び調整部
分を発生するために位相マスクを使用する場合、最初の
セクションの後に各セクションを形成するためのマスク
は、関連するフリンジパターンの書込み部分を形成する
主部分と、関連するフリンジパターンの調整部分を形成
する重なり部分とを有する。この重なり部分はマスクの
調整にのみ使用され、マスクがブラッグ格子の対応する
セクションを形成するために実際に使用されているとき
には照射されない。調整処理では、光はマスクの重なり
部分を通り、既に形成された隣接する格子セクションの
隣接する端部分へ投射される。導波路の軸方向の延長の
方向における導波路に関するマスクの移動は、フリンジ
パターンの明るい部分を格子の既に書込まれた部分の上
昇された屈折率部分との正確な重合せの内及び外へ移動
させる。フリンジパターンによって生成されたルミネセ
ンスは、明るい領域と書込まれた格子の最も高く上昇さ
れた屈折率の部分とが重なり合うときに最も小さく、明
るい領域と屈折率が上昇されていないか、又は最も低く
上昇された書込まれた格子の部分とが重なり合うときに
最も大きい。従って相対的な移動は、導波路の端から発
せられるルミネセンス光の強度の振幅変調を生じさせ
る。この光は、調整フリンジパターンと書込まれたブラ
ッグ格子セクションの格子素子との間で所望の重合せ条
件を与える点において軸方向の動きを停止させることを
可能にするために使用される信号を与えることが検出さ
れている。典型的には、所望の重合せ条件は明るいフリ
ンジが書込まれた格子の最も高く上昇された屈折率の部
分と正確に重なり合う条件、即ち最小ルミネセンス強度
の条件である。これは、所望の重合せ条件は書込まれた
セクションの格子素子と、まさに書込まれようとしてい
る隣接するセクションの格子素子との間に位相不連続が
ない条件であるためである。しかしながら、ある環境で
はその点において特定値の非ゼロ位相不連続が所望であ
るため、異なる重合せ条件が要求される。
【００１０】本発明の方法は、特許出願第０８／７５２
６９９号の明細書に記載される特性と共通の幾つかの特
性を有する。本発明の方法では、ブラッグ格子の書込み
の際に連続するセクションの重合せを獲得するために信
頼性はルミネセンスに依存するが、特許出願第０８／７
５２６９９号の方法では、信頼性は代わりに、ブラッグ
反射格子を形成するために協働する導波路中に屈折率
（実部）のフリンジパターンの変化を形成するために使
用される光線は、屈折率の実部だけを変化させるのでは
なく、虚部もまた変化させること、即ち付随光学吸収フ
リンジパターンを生成することに依存する。この効果を
重合せに使用するために、次に書込まれるべき格子セク
ションのマスクによって発生される光の同様に調整され
たフリンジパターンは既に書込まれた吸収格子の一部分
の上に重畳される。この光のフリンジパターンは吸収格
子と同一の周期性を有するよう配置される。それにより
光のフリンジパターンの明るい帯域が吸収フリンジパタ
ーンの暗い（比較的高くない透過率の）帯域と重なり合
う状態から、光のフリンジパターンの明るい帯域が吸収
フリンジパターンの光（比較的高い透過率の）帯域と重
なり合う状態へ変化する、即ち最大透過率から最小透過
率のうちの１つへ変化するためには、格子周期の半分だ
けの相対的な動きで充分である。光検出器は上記の透過
された光線を受けるよう配置され、この光検出器の出力
は、マスク及び格子の相対位置関係が所望の位置関係に
対応する所望の透過状態を与えるよう調節されている
間、監視される。本発明のルミネセンス方法は、特許出
願第０８／７５２６９９号の方法よりも感度に関して特
定的な利点を有し、改善された感度は少なくとも部分的
にはブラッグ格子が形成されている導波路によって与え
られる光の導波に基づいてルミネセンス方法によって獲
得される。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して、本
発明の望ましい実施例である光ファイバ導波路の中にブ
ラッグ反射格子をセクションとして段階的に形成する方
法を説明する。図１を参照するに、格子が形成されるべ
き単一モード光ファイバ１１の長さの一部分は、その格
子線がファイバ軸を横切って、望ましくはその軸に対し
て直角に延在する向きにされた位相格子１０ａに殆ど接
触するよう、２つの支持体１２及び１３の間に軽く張ら
れる。２４４ｎｍの周波数が２倍にされた紫外線光を与
えるアルゴンイオンレーザ１４の出力は、望遠鏡１５
と、アパーチャ１６と、鏡１７と、円筒状レンズ１８と
を通じて位相格子１０ａへ向けられる。鏡１７はステッ
パ駆動１９に取り付けられ、それにより鏡はファイバ１
１の軸方向に位相格子１０ａを横切って光線を追うよう
ファイバ１１の軸方向に制御されて平行移動されうる。
【００１２】位相マスク１０ａはシリカ薄膜中に形成さ
れた位相差回折格子である。このためシリカ膜は、下層
のシリカをリアクティブイオンエッチングするためのマ
スクを形成するよう電子ビームリトグラフィーによって
それ自体がパターン形成されたクロム層によって覆われ
る。エッチングの深さは位相マスク上に直角に入射する
光の０次回折を抑制するよう選択される。レーザは２４
４ｎｍで約１００ｍＷのＣＷ出力を有し、そのうちの約
半分は位相マスクにおける光学系によってファイバの軸
と調整された縦軸を有する約６ｍｍｘ２００μｍの略矩
形のゾーンに集中される。１９９３年１月７日のＥｌｅ
ｃｔｒｏｎｉｃ Ｌｅｔｔｅｒｓ第２９巻第１号の第４
５乃至４７頁の、Ｄ Ｌ Ｗｉｌｌｉａｍｓ他による
「Ｅｎｈａｎｃｅｄ ＵＶ Ｐｈｏｔｏｓｅｎｓｉｔｉ
ｖｉｔｙ ｉｎ Ｂｏｒｏｎ Ｃｏ−ｄｏｐｅｄ Ｇｅ
ｒｍａｎｏｓｉｌｉｃａｔｅ Ｆｉｂｒｅｓ」と題され
た論文に記載される方法と同様に、この出力は、ホウ素
及びゲルマニウムによってドープされたコアを有する水
素が除去されたファイバの軸方向に光のビームの２００
μｍ毎秒の一回の通過で書込むのに充分であることが分
かっている。
【００１３】上記の詳述はファイバ１１の中にブラッグ
格子の最初の部分を形成しうる幾つかの異なる方法のう
ちの１つを特徴付けるに過ぎず、従ってここまでの範囲
では本発明の方法は従来の技術と区別されていない。分
散補償で使用されるような単一モードファイバ１１の長
さの中に形成された長いブラッグ反射格子の特定的な例
では、格子のピッチは均一ではなく、図２の線２０によ
って概略的に示されるように一端から他端へ単調に増加
される。そのような格子をセクション毎に形成するため
に、各セクションを形成するのにマスクの組のうちの異
なる１つが使用され、マスクは任意の隣接セクションと
の間の境界において位相不連続性なしに格子が形成され
るよう使用される必要がある。例として、この組は図２
中、６つのマスク１０ａ乃至１０ｆの組として表わされ
ている（実際は単一の長いブラッグ反射格子を形成する
ために数十個のマスクが使用されうる）。これらの６つ
のマスクの場合、マスク１０ａは、ａからｂまで範囲、
ｂからｃまでの範囲等の中にラインを形成するために使
用される。マスク１０ａはａからｂまでの範囲に亘る
が、他のマスク１０ｂ乃至１０ｆはやはり前の範囲の一
部分に亘って広がる範囲に亘る。マスク１０ｂは、マス
ク１０ｂがファイバの中に書込むｂからｃまでの範囲に
亘るが、ａからｂまでの範囲のうちのｂ’からｂまでの
部分はまたマスク１０ａを使用して書込まれる。本発明
の方法によれば、調整のために、このｂ’からｂまでの
部分と、それに対応するｃ’からｃまで、ｄ’からｄま
で、ｅ’からｅまで及びｆ’からｆまでの部分が使用さ
れる。ブラッグ反射格子をステップ毎に形成するために
１組のマスクを使用する特定の場合では、ｂからｃま
で、ｃからｄまで等の格子書込み距離は夫々約６０ｍｍ
長であり、ｂ’からｂまで、ｃ’からｃまで等の重なり
距離は約５ｍｍ長であった。
【００１４】理想的には格子のチャープは、単調且つ滑
らかであるが、上記１組の位相マスクを形成するのに使
用された特定のＥビーム装置では、これは実際的ではな
かった。従って、滑らかにチャープされる格子に近いも
のとして、ピッチが滑らかにだんだん減らされる代わり
に、典型的には２００乃至３００ステップの間でステッ
プグレードされた位相マスクを使用して与えられた。各
ステップ内ではピッチは一定であるが、位相マスクの一
端から他端にかけてステップ毎にピッチは滑らかに進行
する。Ｅビームの精度は任意の個々の位相マスクの構成
要素ステップの間の位置合わせ問題を排除するのに充分
である。
【００１５】図面の簡単化のため、図２は階段状に配置
されたマスク１０ａ乃至１０ｆを示すが、夫々のマスク
がブラッグ格子の関連するセクションを形成するために
実際に使用されるとき、図１を参照してマスク１０ａと
ファイバ１１との間の位置関係に関して上述されたよう
に、マスク１０ａ乃至１０ｆは同様にファイバ１１と近
接した関係にある。
【００１６】各マスク１０ｂ乃至１０ｆは順番に前にマ
スク１０ａが占めていた位置に配置され、ファイバ１１
は、このマスクと、既にファイバ１１中に形成されたブ
ラッグ格子との間の要求される調整を獲得するために略
必要とされる量だけ軸方向に沿って位置合わせされる。
推測位置決定のみによって、そのような位置合わせは典
型的に約１乃至２μｍの精密度を達成しうるが、より高
い精度が要求される。これは推測位置決定に続いて相対
位置の微調整を行うことによって達成される。この微調
整は、例えばマスク又はファイバ支持体１２及び１３の
いずれかが取り付けられる圧電性又は電歪並進段といっ
た高精度並進段２１（図１）を使用して達成される。図
面の簡単化のため、図１ではファイバ支持体１２及び１
３が並進段に取り付けられて示される。
【００１７】以下、特にファイバ１１に関するマスク１
０ｂの位置の微調整に関する図３乃至図８を参照して、
微調整が達成される方法を説明する。これらの図３乃至
図８は、図２のｂ’及びｂの間にあるファイバ１１の部
分を図示する。図３はドープドコア１１ａと共にファイ
バ１１の一部分と、マスク１０ａの一部分とを、ファイ
バ１１中にブラッグ反射格子のセクションを形成する準
備位置で示す図である。図４は格子の上記セクションの
実際の形成を示す図である。これは、マスク１０ａを通
じてレーザ１４からの強い紫外線を当て、光屈折効果に
よってコア１１ａ中に増加された屈折率（及び減少され
た吸収）を有する対応する体積を生成する光の強いスポ
ット２３のフリンジパターンを形成することによって達
成される。これらの体積は、マスク１０ａを取り除いた
後のファイバ１１を示す図５中の参照番号２４によって
示される。図６は、マスク１０ｂがファイバに関して略
正確な位置へ位置合わせされ、一方ｂ’及びｂの間にあ
るマスク１０ｂの領域の一部分は光のスポット２５のフ
リンジパターンを生成するよう呼掛け照射によって照射
される状態を示す。マスク１０ｂのこの領域は、ｂ’及
びｂの間にあるマスク１０ａの領域の正確な複製であ
る。
【００１８】従ってｂ’及びｂの間の領域では、マスク
１０ａによって生成される強いスポット２３のフリンジ
パターンの相対配置に正確に一致する強められた屈折率
即ち減少された吸収率を有する体積２４の相対配置は、
それ自体がマスク１０ｂによって生成された強いスポッ
ト２５のフリンジパターンの相対配置に一致する。概し
て体積２４とスポット２５との間には幾らかの任意の変
位があることが多く、図６は特にこの変位がフリンジ周
期の半分の量である場合を示す。
【００１９】スポット２５のフリンジパターンを生成す
るための呼掛け照射は、ファイバ１１上にそれ自体の重
大な光屈折効果の変化を生成しないような波長及び強度
でなくてはならない。しかし一方、上記呼掛け照射は導
波路中にルミネセンスを生じさせ、特に照射誘導による
屈折率の上昇が生じていない領域においてそのような屈
折率の上昇が生じた領域よりも強いルミネセンスを起こ
す波長及び強度でなくてはならない。上述された特定の
ファイバ構成及び照射条件に対して、これらの規準は同
じ波長（２４４ｎｍ）を使用すると同時に、マスクにお
ける強度を約２０ｄＢだけ減少させることによって適当
に満たされることが分かっている。
【００２０】推測位置決めによる位置合わせによってマ
スク１０ｂがファイバ１１に関して略所望の位置にされ
るが、フリンジ周期の約半分だけ正確な位置からずれる
場合、図６に示されるように呼掛けスポット２５は隣接
する比較的高い（より強められた）屈折率を有する領域
２４の間にある比較的低い（あまり強められていない）
屈折率を有する領域と一列に並べられる。マスク１０ｂ
がフリンジ周期の約４分の１だけずれる場合、図７に示
されるように、呼掛けスポット２５は比較的高い屈折率
を有する領域２４と半分だけ重なる状態となる。偶然に
正確に所望の調整が与えられれば、図８に示されるよう
に、呼掛けスポット２５は比較的高い屈折率を有する領
域２４に完全に重なる。
【００２１】上述のように、呼掛け明スポット２５は、
比較的高い（より強められた）屈折率を有する領域より
もより低い（あまり強められていない）屈折率を有する
領域においてより高い強度のルミネセンスを生成する。
このことより図８の状態、即ち隣接セクションの間の境
界において位相不連続性を防ぐために特に要求される位
置決め関係は、全ての呼掛け明スポットは、屈折率が強
められていることにより、最も少ないルミネセンスの領
域であるより強められた屈折率を有する領域と重なり合
う状態であるため、最小ルミネセンスを与える状態であ
ることがわかる。同様の理由により、図６の状態は最大
ルミネセンスを与える状態であることがわかる。従って
圧電性並進段２１はマスク１０ｂ及びファイバ１１の相
対配置を循環させ、同時にファイバ１１によってファイ
バ１１の端まで導波されるルミネセンスの部分を検出す
るよう配置された光検出器２２（図１）の出力を監視す
るよう動作される。
【００２２】この呼掛け及び監視を実行するため、約２
０ｄＢの減衰を与える減衰器２６（図１）と、光学チョ
ッパ２７との組合せは例えば破線２６’及び２７’によ
って示される位置でレーザから光線の路へ導入される。
光検出器２２の出力は、チョッパ２７からの位相基準信
号が供給される位相感知検出器（Ｐ．Ｓ．Ｄ．）２８に
与えられる。図９は、代表的な呼掛けに対して、いかに
して位相感知検出器の出力の振幅が高精度並進段２１の
圧電素子に与えられる駆動の関数として変化されるかを
示すチャート式記録計のトレースを示す図である。従っ
て隣接セクションの間に位相不連続性を必要としない特
定の場合、駆動は図９のチャート式記録計のトレースの
最小に調節され、この位置が維持されている間にファイ
バ１１の中には格子の第２のセクション、即ちｂからｃ
までのセクションが形成される。
【００２３】第３及び続くマスク（マスク１０ｃ及び続
くマスク）を調整し、書込む方法は、上述において第２
のマスク（マスク１０ｂ）を調整し、書込むことに関し
て概説された方法と同様である。
【図面の簡単な説明】
【図１】ブラッグ反射格子の形成に使用される装置の概
略図を示す図である。
【図２】ブラッグ反射格子の概略図を示す図である。
【図３】ファイバ中のブラッグ反射格子のセクションの
形成の連続する段階のうちの１つの段階におけるファイ
バの一部分の断面図を示す図である。
【図４】ファイバ中のブラッグ反射格子のセクションの
形成の連続する段階のうちの１つの段階におけるファイ
バの一部分の断面図を示す図である。
【図５】ファイバ中のブラッグ反射格子のセクションの
形成の連続する段階のうちの１つの段階におけるファイ
バの一部分の断面図を示す図である。
【図６】ブラッグ反射格子の次の隣接セクションを形成
するのに使用されるマスクを調整するために使用される
調整方法を示す図である。
【図７】ブラッグ反射格子の次の隣接セクションを形成
するのに使用されるマスクを調整調節するために使用さ
れる調整方法を示す図である。
【図８】ブラッグ反射格子の次の隣接セクションを形成
するのに使用されるマスクを調整するために使用される
調整方法を示す図である。
【図９】図６乃至図８の調整方法の実行中に得られるチ
ャート式記録計のトレースを示す図である。
【符号の説明】
１０ 位相マスク １１ ファイバ １２，１３ 支持体 １４ アルゴンイオンレーザ １５ 望遠鏡 １６ アパーチャ １７ 鏡 １８ 円筒状レンズ １９ ステッパ駆動 ２０ 格子線 ２１ 圧電性並進段 ２２ 光検出器 ２３ 強いスポット ２４ 増加された屈折率を有する体積 ２５ 呼掛けスポット ２６ 減衰器 ２７ 光学チョッパ ２８ 位相感知検出器

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ブラッグ反射格子は各セクションがマス
    クを通じた照射によって形成される一連のセクションと
    して段階的に形成され、 各セクションは、最初に形成されるべきセクションの後
    に、前に形成されたセクションに関して隣接する関係で
    形成され、該各セクションが形成される前に、照射誘導
    された屈折率上昇が生じていない導波路中の領域中に屈
    折率上昇が生じた領域よりもより強いルミネセンスを生
    じさせる波長の光はセクションを形成するのに使用され
    るマスクの一部分を通って隣接する既に形成されたセク
    ションの一部分へ投射され、マスク及び格子の相対位置
    は最適化された放射の相対位置が維持されると同時に該
    セクションが形成される導波路の１つの端からの最適化
    されたルミネセンスの放出のために導波路の軸方向の延
    長の方向に調節される、光導波路中にブラッグ反射格子
    を形成する方法。
  2. 【請求項２】 光ファイバ導波路である光導波路中に上
    記ブラッグ反射格子を形成するために適用される、請求
    項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 該マスクは光学位相格子マスクである、
    請求項１記載の方法。
  4. 【請求項４】 請求項１記載の方法によって一連のセク
    ションとして段階的に形成されるブラッグ反射格子。
  5. 【請求項５】 最初に書込まれるべきセクションの書込
    みに使用されるマスクを除き、各マスクは書込み部分及
    び調整部分を有し、 １つのマスクの調整部分はマスクのうちの他の１つの書
    込み部分の一部分の複製であり、 最初に書込まれるべきセクション以外の各セクションが
    書込まれる前に、該書込まれるべきセクションのマスク
    は、該マスクが複製するマスクの書込み部分がブラッグ
    反射格子の関連するセクションを書込むために使用され
    る場合、該マスクが複製するマスクの書込み部分の一部
    分によって以前に占められていた位置と該マスクの調整
    部分とが略一致するよう、光導波路に関して配置され、 上記導波路の軸方向の延長の方向の光導波路に関する位
    置の微調整は、書込まれるべきセクションのマスクの調
    整部分を通って、上記調整部分を略配置するために使用
    されたブラッグ反射格子の既に書込まれた部分へ向けら
    れる光によって生ずる導波路の一端からのルミネセンス
    の放出を最適化するよう行われ、 該微調整が行われたとき、上記マスクがブラッグ反射格
    子の関連するセクションを書込むために使用されると同
    時に光導波路に関する上記マスクの位置が維持される、 各セクションがそのセクションを書込むために使用され
    る関連するマスクを有する一連のセクションとして段階
    的に光導波路中にブラッグ反射格子を書込む方法。
  6. 【請求項６】 光ファイバ導波路である光導波路中に上
    記ブラッグ反射格子を書込むために適用される、請求項
    ５記載の方法。
  7. 【請求項７】 上記セクションを書込むために使用され
    る上記マスクは光学位相格子マスクである、請求項５記
    載の方法。
  8. 【請求項８】 請求項５記載の方法によって光導波路中
    に一連のセクションとして段階的に書込まれるブラッグ
    反射格子。
  9. 【請求項９】 最初に書込まれるべきセクションの書込
    みに使用されるマスクを除き、各マスクは書込み部分及
    び調整部分を有し、 １つのマスクの調整部分はマスクのうちの他の１つの書
    込み部分の一部分の複製であり、 最初に書込まれるべきセクション以外の各セクションが
    書込まれる前に、該書込まれるべきセクションのマスク
    は、該マスクが複製するマスクの書込み部分がブラッグ
    反射格子の関連するセクションを書込むために使用され
    る場合、該マスクが複製するマスクの書込み部分の一部
    分によって以前に占められていた位置と該マスクの調整
    部分とが略一致するよう、光導波路に関して配置する第
    １の段階と、書込まれるべきセクションのマスクの調整
    部分を通って、上記調整部分を略配置するために使用さ
    れたブラッグ反射格子の既に書込まれた部分へ向けられ
    る光によって生ずる導波路の一端からのルミネセンスの
    放出を最適化する上記導波路の軸方向の延長の方向の光
    導波路に関する位置の微調整からなる第２の段階とから
    なる２段階処理によって、書込まれるべきセクションの
    マスクは上記光導波路中に既に書込まれているブラッグ
    反射格子のセクションに調整される、 各セクションがそのセクションを書込むために使用され
    る関連するマスクを有する一連のセクションとして段階
    的に光導波路中にブラッグ反射格子を書込む方法。
  10. 【請求項１０】 光ファイバ導波路である光導波路中に
    上記ブラッグ反射格子を書込むために適用される、請求
    項９記載の方法。
  11. 【請求項１１】 上記セクションを書込むために使用さ
    れる上記マスクは光学位相格子マスクである、請求項９
    記載の方法。
  12. 【請求項１２】 請求項９記載の方法によって光導波路
    中に一連のセクションとして段階的に書込まれるブラッ
    グ反射格子。
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