JPS5960406A - 二重化光源 - Google Patents
二重化光源Info
- Publication number
- JPS5960406A JPS5960406A JP17234882A JP17234882A JPS5960406A JP S5960406 A JPS5960406 A JP S5960406A JP 17234882 A JP17234882 A JP 17234882A JP 17234882 A JP17234882 A JP 17234882A JP S5960406 A JPS5960406 A JP S5960406A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- optical
- light source
- waveguide
- optical fiber
- Prior art date
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- Pending
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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
- G02B6/10—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
- G02B6/12007—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 forming wavelength selective elements, e.g. multiplexer, demultiplexer
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の技術分野
本発明は、二重化することによって高信頼化した光源に
係り、特に）ｔガイド回路を用いて光源と光伝送路とを
結合することによって二重化した二重化光源に関するも
のである。
係り、特に）ｔガイド回路を用いて光源と光伝送路とを
結合することによって二重化した二重化光源に関するも
のである。
従来技術と問題点
複数個の光源を集積して高信頼化を図った二重化光源は
光通信の分野において、特に海底伝送路のように長寿命
を必要とする場合において重要である。また光源自体の
信頼性の点からも、一般にレーザダイオードは光出力が
大きいが反面寿命の点で問題があるため、二重化して信
頼性を高めることが必要となる。
光通信の分野において、特に海底伝送路のように長寿命
を必要とする場合において重要である。また光源自体の
信頼性の点からも、一般にレーザダイオードは光出力が
大きいが反面寿命の点で問題があるため、二重化して信
頼性を高めることが必要となる。
従来、このような複数個の光源を集積して二重化光源を
構成チるための付加回路としては、切替器や合波器を具
えた光結合器が一般に用いられている。光結合器として
は、可動プリズムを使用した機械式光スィッチと、ニオ
ブ酸リチウム（ＬｉＮｂ−Ｏｓ）やガーネツ） （ＹＩ
Ｇ）などの光学結晶に電圧を印加することによって切９
ｖえを行う非機械式“）Ｙ：。
構成チるための付加回路としては、切替器や合波器を具
えた光結合器が一般に用いられている。光結合器として
は、可動プリズムを使用した機械式光スィッチと、ニオ
ブ酸リチウム（ＬｉＮｂ−Ｏｓ）やガーネツ） （ＹＩ
Ｇ）などの光学結晶に電圧を印加することによって切９
ｖえを行う非機械式“）Ｙ：。
スイッチ等があるが、前者は可動部の信頼性が乏しいと
いう欠点があシ、また後者は電圧を印加したときの結晶
の信頼性が不明であるという問題点がある。
いう欠点があシ、また後者は電圧を印加したときの結晶
の信頼性が不明であるという問題点がある。
発明の目的
本発明はこのような従来技術の問題点を解決しようとす
るものであって、その目的は、光結合器としてＬｉＮｂ
Ｏ５等の光学結晶上の光導波路回路を用いることによっ
て、電圧を印加することなしに合波を行うことができる
ようにして高信頼化を図った二重化光源を提供すること
にある。
るものであって、その目的は、光結合器としてＬｉＮｂ
Ｏ５等の光学結晶上の光導波路回路を用いることによっ
て、電圧を印加することなしに合波を行うことができる
ようにして高信頼化を図った二重化光源を提供すること
にある。
発明の構成
本発明の二■（化）Ｙ７σ・λは、ＬｉＮｂ０ｇ等の光
学結晶の光学的異方性を利用して９０°異なる偏波面を
有する２つの光を光導波路父叉部で合波して、１本の伝
送路（例えば光ファイバ）に導くようにして二重化光源
を第１４成したものである。
学結晶の光学的異方性を利用して９０°異なる偏波面を
有する２つの光を光導波路父叉部で合波して、１本の伝
送路（例えば光ファイバ）に導くようにして二重化光源
を第１４成したものである。
発明の実施例
本発明においては、ＬｉＮｂ０ｇ 等の光学結晶上にチ
タン（Ｔｉ）等の全局を拡散して形成した交叉形光導波
路における、Ｉｒｊ異な光導波特性を利用してこれを光
結合器として用いる。
タン（Ｔｉ）等の全局を拡散して形成した交叉形光導波
路における、Ｉｒｊ異な光導波特性を利用してこれを光
結合器として用いる。
第１図は交叉形光導波路を示したものである。
同図において１はＬ Ｉ Ｎ ｂ ＯＢ等の結晶基体、
２．３はそれぞれ結晶基体Ｉ Ｊ二にＴｉ等を熱拡散し
て周囲より屈折率の高い部分を作ることによって形成さ
れた光導波路であって、交叉部４において交叉している
。
２．３はそれぞれ結晶基体Ｉ Ｊ二にＴｉ等を熱拡散し
て周囲より屈折率の高い部分を作ることによって形成さ
れた光導波路であって、交叉部４において交叉している
。
このような交叉形くし導波路において、結晶基体１上の
一方におけろツｒ：導波路２．３の端部をそれイ゛れ２
−１ 、３−１としたとき、端部２−１の端面２−ＩＡ
からＴＢ偏波−）’（Ｌすなわら結晶基体１の表面に平
行な面内に電界のイ）１波面がある光を入射し、端部３
−１の端面３−ＩＡからＴＭ（ｎ波）℃すなわち結晶基
体１の表面に垂直な面内に電界の偏波面があるブＣを入
射する。この場合両人射光はともに、１Ｍ偏波光を入射
した光導波路の延長方向、すなわち第１図において先導
波路３の交叉部４を挾む反対側の端部３−２に伝送され
る。 この現象は上述のごとき交叉形光導波路において
、両心波路の交角を適当に選んだとき生じるものである
。このようなことは、逆の場合すなわち円偏波光の混合
光を分離する場合については既に知られているが、これ
は可逆性の現η）であって交叉形−ｊ’ｃ、 ；ｎ波路
によって両偏波うしの結合をも行ない得ることが見出さ
れた。
一方におけろツｒ：導波路２．３の端部をそれイ゛れ２
−１ 、３−１としたとき、端部２−１の端面２−ＩＡ
からＴＢ偏波−）’（Ｌすなわら結晶基体１の表面に平
行な面内に電界のイ）１波面がある光を入射し、端部３
−１の端面３−ＩＡからＴＭ（ｎ波）℃すなわち結晶基
体１の表面に垂直な面内に電界の偏波面があるブＣを入
射する。この場合両人射光はともに、１Ｍ偏波光を入射
した光導波路の延長方向、すなわち第１図において先導
波路３の交叉部４を挾む反対側の端部３−２に伝送され
る。 この現象は上述のごとき交叉形光導波路において
、両心波路の交角を適当に選んだとき生じるものである
。このようなことは、逆の場合すなわち円偏波光の混合
光を分離する場合については既に知られているが、これ
は可逆性の現η）であって交叉形−ｊ’ｃ、 ；ｎ波路
によって両偏波うしの結合をも行ない得ることが見出さ
れた。
第２図は交叉形光導波路における交叉角φとり力したと
きのＴＥ偏波光出力ＰＱとＴＭ偏波光出力脳との間のク
ロストークを示し、使用波長０．６３３μｍ。
きのＴＥ偏波光出力ＰＱとＴＭ偏波光出力脳との間のク
ロストークを示し、使用波長０．６３３μｍ。
導波路１’７Ｋ Ｗ＝１０μｍ （７）場合について’
ｒｉ拡散深さ４２０Ａと２００λの場合を掲げてｈる。
ｒｉ拡散深さ４２０Ａと２００λの場合を掲げてｈる。
同図にみらｉｚるごとく拡散深さ４２０Ｘのとき交叉角
φ＝２°付近で殆ど全部が１Ｍ偏波光として出力される
ことが示されている。
φ＝２°付近で殆ど全部が１Ｍ偏波光として出力される
ことが示されている。
第３図は交叉角φ＝２°のときのＴＥ偏波光と１Ｍ偏波
光との分離機能を示し、売件は第２図の場合と同じであ
る。
光との分離機能を示し、売件は第２図の場合と同じであ
る。
なお上述のごとき交叉形う℃導波路圧おける両人射光の
分離は、例えば同−発明者等による中島他ｒＴｉ拡散Ｉ
、ｔＮｂｏ＊交叉形導波ｊ’３ ＩｔＣ，１−ル’ｒＥ
、／ＴＡ４ モード・スプリッタ」昭和５６年４月３日
発表昭和５６年度電子通信学会総合全国大会文献番号９
９ＧＩｆＣ卦いて詳＊ＩＩ＋に説明されている。なお上
記文献におじでは、混合モードの光からＴｇ偏波゛）℃
と１Ｍ偏波光とを分角１＃する場合について記載してい
るが、このような現象は前述のように可逆性を有するも
のであり、従ってこれを利用して合波を行うことも可能
なものであることが発明者によって見出されたものであ
る。
分離は、例えば同−発明者等による中島他ｒＴｉ拡散Ｉ
、ｔＮｂｏ＊交叉形導波ｊ’３ ＩｔＣ，１−ル’ｒＥ
、／ＴＡ４ モード・スプリッタ」昭和５６年４月３日
発表昭和５６年度電子通信学会総合全国大会文献番号９
９ＧＩｆＣ卦いて詳＊ＩＩ＋に説明されている。なお上
記文献におじでは、混合モードの光からＴｇ偏波゛）℃
と１Ｍ偏波光とを分角１＃する場合について記載してい
るが、このような現象は前述のように可逆性を有するも
のであり、従ってこれを利用して合波を行うことも可能
なものであることが発明者によって見出されたものであ
る。
本発明の二重化光源は、交叉形光導波路における上述の
ごとき性質を利用してこれを光結合器として用いること
によって、二重化された光ａを構成しだものである。
ごとき性質を利用してこれを光結合器として用いること
によって、二重化された光ａを構成しだものである。
第４図ｔよ本発明の二重化光源の一実施例の構成を示し
ている。同図においては、第１図におけると同じ部分は
同じ番号で示されておシ、１１ 、１２はそれぞれレー
ザダイオード、１３は元ファイバである。
ている。同図においては、第１図におけると同じ部分は
同じ番号で示されておシ、１１ 、１２はそれぞれレー
ザダイオード、１３は元ファイバである。
第４図において、レーザダイオード１１ 、１２はそれ
ぞれ交叉形光導波路を形成する両光導波路２゜３のぞれ
ぞれの端面２−ＩＡ 、 ３〜ＩＡに近接して配置され
、レーザダイオード１１が゛ｒＥ偏波光を発生し、レー
ザダイオードエ２が１Ｍ偏波光を発生する。 このよう
な発生偏波光の選択は、レーザダイオードにおいて発光
を行うストライプ面を結晶基体ｌの表面と平行に配置す
ることによってＴＥ偏波光を発生し、垂直に配置するこ
とによって１Ｍ偏波光を発生することによって任意に行
ない得ることは周知の通シである。また光ファイバ１３
は交叉形光導波路３−２の出力側端部に結合されている
。
ぞれ交叉形光導波路を形成する両光導波路２゜３のぞれ
ぞれの端面２−ＩＡ 、 ３〜ＩＡに近接して配置され
、レーザダイオード１１が゛ｒＥ偏波光を発生し、レー
ザダイオードエ２が１Ｍ偏波光を発生する。 このよう
な発生偏波光の選択は、レーザダイオードにおいて発光
を行うストライプ面を結晶基体ｌの表面と平行に配置す
ることによってＴＥ偏波光を発生し、垂直に配置するこ
とによって１Ｍ偏波光を発生することによって任意に行
ない得ることは周知の通シである。また光ファイバ１３
は交叉形光導波路３−２の出力側端部に結合されている
。
第４図の二重化光源において、始め例えばレーザダイオ
ード１１のみを動作状態にすると、その出力光は光導波
路２−１ 、３−２を経て光ファイバ１３に取シ出され
る。レーザダイオード１１が劣化したときはこれを停止
してレーザダイオード１２を動作状態にすると、その出
力光は光導波路３−１ 、３−２を経て光ファイバ１３
に取り出される。
ード１１のみを動作状態にすると、その出力光は光導波
路２−１ 、３−２を経て光ファイバ１３に取シ出され
る。レーザダイオード１１が劣化したときはこれを停止
してレーザダイオード１２を動作状態にすると、その出
力光は光導波路３−１ 、３−２を経て光ファイバ１３
に取り出される。
このように、第４図のようにｔｌ”り成することによっ
て２個のレーザダイオードの出力光を任意に選択して、
１つの出力光ファイバに取り出す二重化された光淵をｔ
ｎ成することができる。さらにこのような交叉形光導波
路を縦続に使用することによって３個以上の光汀を多重
化した楢成とすることもできることは言うまでもない。
て２個のレーザダイオードの出力光を任意に選択して、
１つの出力光ファイバに取り出す二重化された光淵をｔ
ｎ成することができる。さらにこのような交叉形光導波
路を縦続に使用することによって３個以上の光汀を多重
化した楢成とすることもできることは言うまでもない。
１（（４図の一実施例によって示されたごとき不発一例
を示せば次のごとくである。
を示せば次のごとくである。
導波路パターン幅 １０ ｐｍ
交叉角 ２゜
Ｔｉ蒸着厚 ４２０Ｘ
拡散温度および時間 ９６０℃５時間
発明の詳細
な説明したように本発明の二重化光源によれば、ＬｉＮ
１）０＋＋等の光学結晶上に形成した交叉導波路におけ
る合波特性を利用した光結合器を用込て二重化光源を檜
成しているので、光路の切シ替えを行うことなく複数の
光源の光を結合して同一出力部に取シ出すことができる
。従って可動部を有しないため信頼性が高いだけでなく
、光路切り替えのため電圧を印加しないのでそのために
信頼性が低下するおそれがない。
１）０＋＋等の光学結晶上に形成した交叉導波路におけ
る合波特性を利用した光結合器を用込て二重化光源を檜
成しているので、光路の切シ替えを行うことなく複数の
光源の光を結合して同一出力部に取シ出すことができる
。従って可動部を有しないため信頼性が高いだけでなく
、光路切り替えのため電圧を印加しないのでそのために
信頼性が低下するおそれがない。
第１図は交叉形光導波路を示す図、第２図は交叉形光導
波路における交角とクロストークとの関係の一例を示す
図、第３図は交叉形光導波路におけるＴＥ偏波光とＴＭ
偏波光との分離機能を示す図、第４図は本発明の二爪化
ブＣ源の一実施例のＣマ成を示す回である。 ｌ・・・結晶基体、２，３・・・光シ！９波路、４・・
・交叉部、ｉｔ 、 １２・・・レーザダイオード、１
３・・・光ファイバ。 ／ｉ芋Ｗ「出願人 富士通（ｌ、式会社代理人弁理士
玉 轟 久 五 部（外３名）第 １ 図 第２０ 第３図 第４図
波路における交角とクロストークとの関係の一例を示す
図、第３図は交叉形光導波路におけるＴＥ偏波光とＴＭ
偏波光との分離機能を示す図、第４図は本発明の二爪化
ブＣ源の一実施例のＣマ成を示す回である。 ｌ・・・結晶基体、２，３・・・光シ！９波路、４・・
・交叉部、ｉｔ 、 １２・・・レーザダイオード、１
３・・・光ファイバ。 ／ｉ芋Ｗ「出願人 富士通（ｌ、式会社代理人弁理士
玉 轟 久 五 部（外３名）第 １ 図 第２０ 第３図 第４図
Claims (1)
- ）°０学結晶基体上に形成された又又形光導波路からな
る光結合器と、該交叉形ブＩｌ；導波路の両入力端にそ
り、それ結合された９０°異なる偏波面を有する光を発
生する両光源とからなシ、前記交叉形光導波路の一方の
出力端から両光源の出力光を得ることを特徴とする二重
化光源。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17234882A JPS5960406A (ja) | 1982-09-29 | 1982-09-29 | 二重化光源 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17234882A JPS5960406A (ja) | 1982-09-29 | 1982-09-29 | 二重化光源 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5960406A true JPS5960406A (ja) | 1984-04-06 |
Family
ID=15940236
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17234882A Pending JPS5960406A (ja) | 1982-09-29 | 1982-09-29 | 二重化光源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5960406A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5010587A (en) * | 1988-03-11 | 1991-04-23 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson | Appartaus for transmitting a coherent frequency modulated optical signal |
-
1982
- 1982-09-29 JP JP17234882A patent/JPS5960406A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5010587A (en) * | 1988-03-11 | 1991-04-23 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson | Appartaus for transmitting a coherent frequency modulated optical signal |
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