JP3493019B2 - 波長可変バンドパスフィルタモジュール、波長可変合波器、波長可変分波器、及び波長可変合分波器 - Google Patents
波長可変バンドパスフィルタモジュール、波長可変合波器、波長可変分波器、及び波長可変合分波器Info
- Publication number
- JP3493019B2 JP3493019B2 JP2002035168A JP2002035168A JP3493019B2 JP 3493019 B2 JP3493019 B2 JP 3493019B2 JP 2002035168 A JP2002035168 A JP 2002035168A JP 2002035168 A JP2002035168 A JP 2002035168A JP 3493019 B2 JP3493019 B2 JP 3493019B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wavelength
- bandpass filter
- light
- voltage
- filter module
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Optical Filters (AREA)
- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ネットワークシ
ステムのアドドロップに用いられる波長可変バンドパス
フィルタモジュールと、波長多重光信号から任意の波長
の光を分波する波長可変分波器、波長多重光に任意の波
長の光を合波する波長可変合波器、及びこれらの機能を
併せ持つ波長可変合分波器に関するものである。
ステムのアドドロップに用いられる波長可変バンドパス
フィルタモジュールと、波長多重光信号から任意の波長
の光を分波する波長可変分波器、波長多重光に任意の波
長の光を合波する波長可変合波器、及びこれらの機能を
併せ持つ波長可変合分波器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光通信システムにおいて光波長多重分割
及び伝送技術の進展に伴い多様で柔軟な光伝送システム
が要求されている。光伝送システムにおいては、任意の
ノードで波長多重された光信号から所望の波長の光を取
り出し、又は所望の波長の光を加えて波長多重光として
伝送することが求められる。
及び伝送技術の進展に伴い多様で柔軟な光伝送システム
が要求されている。光伝送システムにおいては、任意の
ノードで波長多重された光信号から所望の波長の光を取
り出し、又は所望の波長の光を加えて波長多重光として
伝送することが求められる。
【０００３】図７は従来の４チャンネルの光アドドロッ
プ装置の構成を示している。本図において波長多重光は
光分波器１０１に加えられ、多重化された波長λ1 〜λ
n から所望の波長、例えばλ1 ，λ2 ，λ3 ，λ4 が分
波される。分波された波長の光は光スイッチ１０２ａ〜
１０２ｄに夫々入射される。光スイッチ１０２ａ〜１０
２ｄには新たに変調された波長λ1 〜λ4 の信号も同時
に入射される。光スイッチ１０２ａ〜１０２ｄは２つの
入力、２つの出力端を有しており、外部からの制御信号
に基づいて光分波器で分波された信号と新たに変調され
たλ1 〜λ4 の信号とを選択して、２つの出力端より出
力する。光スイッチ１０２ａ〜１０２ｄの夫々の出力は
光可変アッテネータ１０３ａ〜１０３ｄ及び分波器１０
４ａ〜１０４ｄを介して合波器１０５に与えられる。分
波器１０４ａ〜１０４ｄは光可変アッテネータ１０３ａ
〜１０３ｄの出力の一部を抽出してモニタ１０６に出力
する。そしてモニタ１０６にて光可変アッテネータから
の出力を調整することにより、波長強度を夫々同一とな
るように設定するものである。
プ装置の構成を示している。本図において波長多重光は
光分波器１０１に加えられ、多重化された波長λ1 〜λ
n から所望の波長、例えばλ1 ，λ2 ，λ3 ，λ4 が分
波される。分波された波長の光は光スイッチ１０２ａ〜
１０２ｄに夫々入射される。光スイッチ１０２ａ〜１０
２ｄには新たに変調された波長λ1 〜λ4 の信号も同時
に入射される。光スイッチ１０２ａ〜１０２ｄは２つの
入力、２つの出力端を有しており、外部からの制御信号
に基づいて光分波器で分波された信号と新たに変調され
たλ1 〜λ4 の信号とを選択して、２つの出力端より出
力する。光スイッチ１０２ａ〜１０２ｄの夫々の出力は
光可変アッテネータ１０３ａ〜１０３ｄ及び分波器１０
４ａ〜１０４ｄを介して合波器１０５に与えられる。分
波器１０４ａ〜１０４ｄは光可変アッテネータ１０３ａ
〜１０３ｄの出力の一部を抽出してモニタ１０６に出力
する。そしてモニタ１０６にて光可変アッテネータから
の出力を調整することにより、波長強度を夫々同一とな
るように設定するものである。
【０００４】さて光通信方式（ＷＤＭ通信方式）では、
一本の光ファイバに多数の波長信号成分（λ1 ，λ2 ・
・・λn ）を伝播させている。そしてこのような波長多
重光通信においては、光ノードにおいてそのうちの位置
波長の信号成分を取り出し（ドロップ）、同じ波長の光
信号成分を導入（アド）することが求められる。従来の
光アドドロップモジュール（ＯＡＤＭ）では、アド、ド
ロップする波長は１波長又は特定の数波長に固定されて
いたが、更に柔軟な信号処理の目的で、任意の信号チャ
ンネルを選択し、その波長成分をアド、ドロップできる
ＯＡＤＭ装置が求められている。このような装置では、
１波長のみを抽出するバンドパスフィルタでなく、波長
可変性を有するバンドパスフィルタが要求される。
一本の光ファイバに多数の波長信号成分（λ1 ，λ2 ・
・・λn ）を伝播させている。そしてこのような波長多
重光通信においては、光ノードにおいてそのうちの位置
波長の信号成分を取り出し（ドロップ）、同じ波長の光
信号成分を導入（アド）することが求められる。従来の
光アドドロップモジュール（ＯＡＤＭ）では、アド、ド
ロップする波長は１波長又は特定の数波長に固定されて
いたが、更に柔軟な信号処理の目的で、任意の信号チャ
ンネルを選択し、その波長成分をアド、ドロップできる
ＯＡＤＭ装置が求められている。このような装置では、
１波長のみを抽出するバンドパスフィルタでなく、波長
可変性を有するバンドパスフィルタが要求される。
【０００５】従来の波長可変型のバンドパスフィルタ
は、例えば特開平６−２６５７２２号に示すように、基
板上に２種類の異なる屈折率を有する誘電体薄膜を交互
に積層した多層膜を形成し、誘電体多層膜フィルタ素子
とする。そして選択波長を変化させるために、誘電体多
層膜の所定方向に沿って物理膜厚に傾斜分布を持たせ
る。このフィルタ素子を移動ステージ上に配置し、膜厚
の変化する方向に移動自在とする。こうすれば、入射光
信号に対してその透過光信号は移動ステージの位置に従
い、連続的な波長可変性を示す。従来の波長可変光フィ
ルタ装置において波長範囲λ1 からλ2 の範囲で波長可
変性を実現するには、誘電体多層膜フィルタ素子の可動
範囲において物理膜厚比（λ2 ／λ1 ）の傾斜分布を持
たせればよい。例えば、光通信分野で使用される波長１
５００ｎｍから１５３０ｎｍに渡り波長可変性を実現す
るには、膜厚分布比は可動範囲で最大１．０２（＝１５
３０ｎｍ／１５００ｎｍ）あればよい。また移動方向の
動作範囲が５０ｍｍの場合、１ｍｍあたりの波長可変率
は０．６ｎｍに相当することが分かる。
は、例えば特開平６−２６５７２２号に示すように、基
板上に２種類の異なる屈折率を有する誘電体薄膜を交互
に積層した多層膜を形成し、誘電体多層膜フィルタ素子
とする。そして選択波長を変化させるために、誘電体多
層膜の所定方向に沿って物理膜厚に傾斜分布を持たせ
る。このフィルタ素子を移動ステージ上に配置し、膜厚
の変化する方向に移動自在とする。こうすれば、入射光
信号に対してその透過光信号は移動ステージの位置に従
い、連続的な波長可変性を示す。従来の波長可変光フィ
ルタ装置において波長範囲λ1 からλ2 の範囲で波長可
変性を実現するには、誘電体多層膜フィルタ素子の可動
範囲において物理膜厚比（λ2 ／λ1 ）の傾斜分布を持
たせればよい。例えば、光通信分野で使用される波長１
５００ｎｍから１５３０ｎｍに渡り波長可変性を実現す
るには、膜厚分布比は可動範囲で最大１．０２（＝１５
３０ｎｍ／１５００ｎｍ）あればよい。また移動方向の
動作範囲が５０ｍｍの場合、１ｍｍあたりの波長可変率
は０．６ｎｍに相当することが分かる。
【０００６】バンドパスフィルタは誘電体多層膜の中間
部分にその膜厚が通常の複数倍のキャビティ層が設けら
れ、そして選択度を向上させるためにはキャビティ層が
複数のマルチキャビティ構造が用いられる。
部分にその膜厚が通常の複数倍のキャビティ層が設けら
れ、そして選択度を向上させるためにはキャビティ層が
複数のマルチキャビティ構造が用いられる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】現在の高密度波長多重
光通信技術においては、国際電気通信連合（Internatio
nal Telecommunication Union:ＩＴＵ）で勧告された光
信号チャンネルでの光通信が行なわれている。そのチャ
ンネル間隔は波長１５５０ｎｍ付近において波長０．８
ｎｍあるいは０．４ｎｍ間隔である。このように波長間
隔の狭い光信号について高速高精度に且つ優れた信号分
離特性を有して光信号分離を行うために、マルチキャビ
ティ、即ち次数２以上の狭帯域のバンドパスフィルタ型
の波長可変光フィルタ装置が望まれている。
光通信技術においては、国際電気通信連合（Internatio
nal Telecommunication Union:ＩＴＵ）で勧告された光
信号チャンネルでの光通信が行なわれている。そのチャ
ンネル間隔は波長１５５０ｎｍ付近において波長０．８
ｎｍあるいは０．４ｎｍ間隔である。このように波長間
隔の狭い光信号について高速高精度に且つ優れた信号分
離特性を有して光信号分離を行うために、マルチキャビ
ティ、即ち次数２以上の狭帯域のバンドパスフィルタ型
の波長可変光フィルタ装置が望まれている。
【０００８】従来の波長可変フィルタはこのような用途
に使用することが考えられるが、フィルタ基板として用
いられる基板の長手方向、例えば５０×４ｍｍの基板の
５０ｍｍにわたる１次元方向に光学薄膜厚を傾斜させ
て、基板形状全面にわたって１００層以上にもなる誘電
体多層膜フィルタを予定の光学薄膜厚分布で実現するこ
とは難しいという欠点があった。このような誘電体多層
膜フィルタを歩留まりよく生産することが難しく、高価
格になるという欠点があった。更に光通信分野で使用さ
れているバンド幅が１ｎｍ以下の狭帯域の波長バンドパ
スフィルタを実現するには、各層を０．０１％以下の誤
差で所望の膜厚に成膜することが求められる。成膜装置
の成膜中の膜厚分布偏度、成膜状態の経時変化などのた
め、このような精度を満たせる長さは、一般的に３〜１
０ｍｍの範囲でしかなく、この長さ以上の長さの高精度
な波長可変フィルタを実現することが難しいという欠点
があった。従って一般的にシングルキャビティのバンド
パスフィルタに使用が制限される。単一キャビティで選
択度が不十分な場合には、同一の単一キャビティ波長可
変フィルタ装置を直列に複数台接続して、光信号の分離
特性を向上させる必要がある。
に使用することが考えられるが、フィルタ基板として用
いられる基板の長手方向、例えば５０×４ｍｍの基板の
５０ｍｍにわたる１次元方向に光学薄膜厚を傾斜させ
て、基板形状全面にわたって１００層以上にもなる誘電
体多層膜フィルタを予定の光学薄膜厚分布で実現するこ
とは難しいという欠点があった。このような誘電体多層
膜フィルタを歩留まりよく生産することが難しく、高価
格になるという欠点があった。更に光通信分野で使用さ
れているバンド幅が１ｎｍ以下の狭帯域の波長バンドパ
スフィルタを実現するには、各層を０．０１％以下の誤
差で所望の膜厚に成膜することが求められる。成膜装置
の成膜中の膜厚分布偏度、成膜状態の経時変化などのた
め、このような精度を満たせる長さは、一般的に３〜１
０ｍｍの範囲でしかなく、この長さ以上の長さの高精度
な波長可変フィルタを実現することが難しいという欠点
があった。従って一般的にシングルキャビティのバンド
パスフィルタに使用が制限される。単一キャビティで選
択度が不十分な場合には、同一の単一キャビティ波長可
変フィルタ装置を直列に複数台接続して、光信号の分離
特性を向上させる必要がある。
【０００９】本発明はこのような従来の問題点に着目し
てなされたものであって、波長多重光伝送システムにお
いて、伝送ノード等で用いられ、任意の波長を選択する
ための波長可変バンドパスフィルタモジュール、波長可
変分波器、波長可変合波器及び波長可変合分波器を提供
することを目的とする。
てなされたものであって、波長多重光伝送システムにお
いて、伝送ノード等で用いられ、任意の波長を選択する
ための波長可変バンドパスフィルタモジュール、波長可
変分波器、波長可変合波器及び波長可変合分波器を提供
することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本願の請求項１の発明
は、波長可変バンドパスフィルタと、前記波長可変バン
ドパスフィルタに加える電圧を変化させるｍ（ｍ≧２）
台の可変電圧源と、前記各可変電圧源の夫々の電圧を制
御する電圧制御部と、を具備し、前記波長可変バンドパ
スフィルタは、透明光学基板と、前記透明光学基板上に
形成された誘電体多層膜と、を有し、前記誘電体多層膜
は、ｍ層のキャビティを積層して形成されたものであ
り、前記各キャビティは、互いに異なる屈折率を持ち、
交互に積層された第１，第２の誘電体薄膜、及び前記第
１，第２の誘電体薄膜の間に、電気光学効果により屈折
率が変化する電気光学薄膜を透明導電体薄膜で挟み込ん
だ屈折率可変層を含むものであり、前記可変電圧源は、
前記各キャビティの透明導電体薄膜を介して前記電気光
学薄膜に夫々電圧を印加することによってその屈折率を
変化させ、各キャビティの選択波長を変化させるもので
あり、前記電圧制御部は、前記各可変電圧源の出力電圧
を同一の第１の電圧として選択波長を第１の波長とする
状態、前記可変電圧源のうちの一部の電圧を第２の電圧
とする状態、及び出力電圧を同一の第２の電圧として選
択波長を第２の波長とする状態を切換えるように制御す
ることを特徴とするものである。
は、波長可変バンドパスフィルタと、前記波長可変バン
ドパスフィルタに加える電圧を変化させるｍ（ｍ≧２）
台の可変電圧源と、前記各可変電圧源の夫々の電圧を制
御する電圧制御部と、を具備し、前記波長可変バンドパ
スフィルタは、透明光学基板と、前記透明光学基板上に
形成された誘電体多層膜と、を有し、前記誘電体多層膜
は、ｍ層のキャビティを積層して形成されたものであ
り、前記各キャビティは、互いに異なる屈折率を持ち、
交互に積層された第１，第２の誘電体薄膜、及び前記第
１，第２の誘電体薄膜の間に、電気光学効果により屈折
率が変化する電気光学薄膜を透明導電体薄膜で挟み込ん
だ屈折率可変層を含むものであり、前記可変電圧源は、
前記各キャビティの透明導電体薄膜を介して前記電気光
学薄膜に夫々電圧を印加することによってその屈折率を
変化させ、各キャビティの選択波長を変化させるもので
あり、前記電圧制御部は、前記各可変電圧源の出力電圧
を同一の第１の電圧として選択波長を第１の波長とする
状態、前記可変電圧源のうちの一部の電圧を第２の電圧
とする状態、及び出力電圧を同一の第２の電圧として選
択波長を第２の波長とする状態を切換えるように制御す
ることを特徴とするものである。
【００１１】本願の請求項２の発明は、請求項１の波長
可変バンドパスフィルタモジュールにおいて、前記第１
の誘電体薄膜をＨ、これより低い屈折率を持つ前記第２
の誘電体薄膜をＬ、前記透明導電体薄膜をＣ、前記電気
光学薄膜をＭとすると、これらは使用する光波長におい
て透明な薄膜であり、前記透明光学基板上に 基板 ／ Ａ ／ 媒質 とし、式（１）に示す膜構造、ここで、ｍは正の整数
（２，３，・・・）であり、ｎ1 ，ｎ2 ，・・・，ｎm
は正の整数（１，２，３，・・・）であり、ｓm は正の
偶数（２，４，６，８，・・・）であり、ｋm は正の奇
数（１，３，５，７，・・・）であり、α1 ，α2，・
・・，αm 、β1 ，β2 ，・・・，βm 、γ1 ，γ2 ，
・・・，γm は０〜２の間の実数である、膜構造を有す
るものである。
可変バンドパスフィルタモジュールにおいて、前記第１
の誘電体薄膜をＨ、これより低い屈折率を持つ前記第２
の誘電体薄膜をＬ、前記透明導電体薄膜をＣ、前記電気
光学薄膜をＭとすると、これらは使用する光波長におい
て透明な薄膜であり、前記透明光学基板上に 基板 ／ Ａ ／ 媒質 とし、式（１）に示す膜構造、ここで、ｍは正の整数
（２，３，・・・）であり、ｎ1 ，ｎ2 ，・・・，ｎm
は正の整数（１，２，３，・・・）であり、ｓm は正の
偶数（２，４，６，８，・・・）であり、ｋm は正の奇
数（１，３，５，７，・・・）であり、α1 ，α2，・
・・，αm 、β1 ，β2 ，・・・，βm 、γ1 ，γ2 ，
・・・，γm は０〜２の間の実数である、膜構造を有す
るものである。
【００１２】本願の請求項３の発明は、請求項１又は２
の波長可変バンドパスフィルタモジュールにおいて、前
記第１の誘電体薄膜は、Ｔａ2 Ｏ5 、Ｎｂ2 Ｏ5 のいず
れかであり、前記第２の誘電体薄膜は、ＳｉＯ2 であ
る。
の波長可変バンドパスフィルタモジュールにおいて、前
記第１の誘電体薄膜は、Ｔａ2 Ｏ5 、Ｎｂ2 Ｏ5 のいず
れかであり、前記第２の誘電体薄膜は、ＳｉＯ2 であ
る。
【００１３】本願の請求項４の発明は、請求項１又は２
の波長可変バンドパスフィルタモジュールにおいて、前
記透明導電体薄膜は、Ｃｄ2 ＳｎＯ4 、ＺｎＯ、（Ｇ
ａ、Ｎ）：ＺｎＯのいずれか１つの構成物質を用いたも
のであり、（Ｇａ、Ｎ）：ＺｎＯは、ＺｎＯにＧａ原子
とＮ原子を不純物として、それぞれ０．０１％から１０
％の間で添加した物質である。
の波長可変バンドパスフィルタモジュールにおいて、前
記透明導電体薄膜は、Ｃｄ2 ＳｎＯ4 、ＺｎＯ、（Ｇ
ａ、Ｎ）：ＺｎＯのいずれか１つの構成物質を用いたも
のであり、（Ｇａ、Ｎ）：ＺｎＯは、ＺｎＯにＧａ原子
とＮ原子を不純物として、それぞれ０．０１％から１０
％の間で添加した物質である。
【００１４】本願の請求項５の発明は、請求項１又は２
の波長可変バンドパスフィルタモジュールにおいて、前
記電気光学薄膜は、ＢａＴｉＯ3 、ＫＴＮ（ＫＴａX Ｎ
ｂ1- X Ｏ3 （Ｘ＝０．１〜０．９））、ＬｉＮｂＯ3 、
の波長可変バンドパスフィルタモジュールにおいて、前
記電気光学薄膜は、ＢａＴｉＯ3 、ＫＴＮ（ＫＴａX Ｎ
ｂ1- X Ｏ3 （Ｘ＝０．１〜０．９））、ＬｉＮｂＯ3 、
【化２】
のいずれか１つの物質を用いたものである。
【００１５】本願の請求項６の発明は、波長多重光が加
えられ、そのうちの一部の波長の光を抽出する波長可変
分波器であって、請求項１〜５のいずれか１項記載の波
長可変バンドパスフィルタモジュールと、前記波長多重
光を前記波長可変バンドパスフィルタモジュールに入射
する入射部と、前記波長可変バンドパスフィルタモジュ
ールを透過した光を出射する出射部と、を具備し、選択
波長に応じて前記電圧制御部より異なった電圧を印加す
るようにしたことを特徴とするものである。
えられ、そのうちの一部の波長の光を抽出する波長可変
分波器であって、請求項１〜５のいずれか１項記載の波
長可変バンドパスフィルタモジュールと、前記波長多重
光を前記波長可変バンドパスフィルタモジュールに入射
する入射部と、前記波長可変バンドパスフィルタモジュ
ールを透過した光を出射する出射部と、を具備し、選択
波長に応じて前記電圧制御部より異なった電圧を印加す
るようにしたことを特徴とするものである。
【００１６】本願の請求項７の発明は、波長多重光に対
して前記波長多重光の波長に含まれない所望の波長の光
を加える波長可変合波器であって、請求項１〜５のいず
れか１項記載の波長可変バンドパスフィルタモジュール
と、前記波長多重光を前記波長可変バンドパスフィルタ
モジュールに入射する第１の入射部と、前記第１の入射
部から入射された波長多重光が前記波長可変バンドパス
フィルタモジュールにより反射される反射光の光軸に沿
って、前記波長多重光に含まれない波長の光を前記波長
可変バンドパスフィルタに入射する第２の入射部と、前
記第２の入射部より入射され、前記波長可変バンドパス
フィルタモジュールを透過した光と、前記第１の入射部
より入射され、前記波長可変バンドパスフィルタモジュ
ールで反射した光を重畳させて出射する出射部と、を具
備することを特徴とするものである。
して前記波長多重光の波長に含まれない所望の波長の光
を加える波長可変合波器であって、請求項１〜５のいず
れか１項記載の波長可変バンドパスフィルタモジュール
と、前記波長多重光を前記波長可変バンドパスフィルタ
モジュールに入射する第１の入射部と、前記第１の入射
部から入射された波長多重光が前記波長可変バンドパス
フィルタモジュールにより反射される反射光の光軸に沿
って、前記波長多重光に含まれない波長の光を前記波長
可変バンドパスフィルタに入射する第２の入射部と、前
記第２の入射部より入射され、前記波長可変バンドパス
フィルタモジュールを透過した光と、前記第１の入射部
より入射され、前記波長可変バンドパスフィルタモジュ
ールで反射した光を重畳させて出射する出射部と、を具
備することを特徴とするものである。
【００１７】本願の請求項８の発明は、波長多重光が加
えられ、そのうちの一部の波長の光を抽出すると共に、
抽出した波長を持つ他の光信号を加える波長可変合分波
器であって、請求項１〜５のいずれか１項記載の波長可
変バンドパスフィルタモジュールと、前記波長多重光を
前記波長可変バンドパスフィルタモジュールに入射する
第１の入射部と、前記波長可変バンドパスフィルタモジ
ュールを透過した光を出射する第１の出射部と、前記第
１の入射部から入射された波長多重光が前記波長可変バ
ンドパスフィルタモジュールにより反射される反射光の
光軸に沿って、前記波長多重光に含まれない波長の光を
前記波長可変バンドパスフィルタに入射する第２の入射
部と、前記第２の入射部より入射され、前記波長可変バ
ンドパスフィルタモジュールを透過した光と、前記第１
の入射部より入射され、前記波長可変バンドパスフィル
タモジュールで反射した光を重畳させて出射する第２の
出射部と、を具備するものである。
えられ、そのうちの一部の波長の光を抽出すると共に、
抽出した波長を持つ他の光信号を加える波長可変合分波
器であって、請求項１〜５のいずれか１項記載の波長可
変バンドパスフィルタモジュールと、前記波長多重光を
前記波長可変バンドパスフィルタモジュールに入射する
第１の入射部と、前記波長可変バンドパスフィルタモジ
ュールを透過した光を出射する第１の出射部と、前記第
１の入射部から入射された波長多重光が前記波長可変バ
ンドパスフィルタモジュールにより反射される反射光の
光軸に沿って、前記波長多重光に含まれない波長の光を
前記波長可変バンドパスフィルタに入射する第２の入射
部と、前記第２の入射部より入射され、前記波長可変バ
ンドパスフィルタモジュールを透過した光と、前記第１
の入射部より入射され、前記波長可変バンドパスフィル
タモジュールで反射した光を重畳させて出射する第２の
出射部と、を具備するものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】（実施の形態１）本発明において
は、機械的に可動する部分のない波長可変バンドパスフ
ィルタを実現するために、薄膜型の誘電体多層膜フィル
タを基本としている。誘電体多層膜フィルタは膜設計に
より、長波長通過フィルタ、短波長通過フィルタ、バン
ドパスフィルタ等の種々のフィルタ特性を実現すること
ができる。誘電体多層膜フィルタは光通信用フィルタと
して使用されており、耐環境性など信頼性の高さが実証
されている。従来の誘電体多層膜フィルタは受動素子で
あり、薄膜の屈折率や消衰係数は温度、湿度、光照射、
電圧印加等に対して大きな変化を示さず、安定であっ
た。
は、機械的に可動する部分のない波長可変バンドパスフ
ィルタを実現するために、薄膜型の誘電体多層膜フィル
タを基本としている。誘電体多層膜フィルタは膜設計に
より、長波長通過フィルタ、短波長通過フィルタ、バン
ドパスフィルタ等の種々のフィルタ特性を実現すること
ができる。誘電体多層膜フィルタは光通信用フィルタと
して使用されており、耐環境性など信頼性の高さが実証
されている。従来の誘電体多層膜フィルタは受動素子で
あり、薄膜の屈折率や消衰係数は温度、湿度、光照射、
電圧印加等に対して大きな変化を示さず、安定であっ
た。
【００１９】これに対し、何らかの方法で誘電体多層膜
フィルタを構成する薄膜の屈折率を制御することができ
れば、波長可変機能を有するバンドパスフィルタが実現
できることとなる。そこで電気光学効果を有する特定の
物質を利用する。電気光学効果とは外部電圧を印加する
ことにより屈折率が変化する効果であり、印加電圧に対
して線形に屈折率が変化する効果は１次の電気光学効果
又はポッケルス効果と呼ばれている。印加電圧の二乗に
屈折率が比例する変化は２次の電気光学効果、又は光カ
ー効果と呼ばれている。屈折率の変化に伴い誘電体多層
膜フィルタの光学膜厚を変化させることができるため、
バンドパスフィルタの中心波長をシフトさせることがで
きる。
フィルタを構成する薄膜の屈折率を制御することができ
れば、波長可変機能を有するバンドパスフィルタが実現
できることとなる。そこで電気光学効果を有する特定の
物質を利用する。電気光学効果とは外部電圧を印加する
ことにより屈折率が変化する効果であり、印加電圧に対
して線形に屈折率が変化する効果は１次の電気光学効果
又はポッケルス効果と呼ばれている。印加電圧の二乗に
屈折率が比例する変化は２次の電気光学効果、又は光カ
ー効果と呼ばれている。屈折率の変化に伴い誘電体多層
膜フィルタの光学膜厚を変化させることができるため、
バンドパスフィルタの中心波長をシフトさせることがで
きる。
【００２０】光通信用に適した電気光学効果を有する材
料としては、以下の条件を満足することが必要である。 （１）電気光学係数が大きいこと。 （２）温度、湿度に対する耐環境性に優れていること。 （３）薄膜自体の損失が少ないこと。 （４）長期間安定動作すること。 （５）成膜条件に再現性があり安定であること。 （６）希少金属物質を大量に必要としないこと。 これらの条件に適した薄膜材料として、ＢａＴｉＯ3 、
ＫＴＮ（ＫＴａX Ｎｂ1- X Ｏ3 （Ｘ＝０．１〜０．
９））等に着目した。これらのバルクでの電気光学係数
はいずれも１０００ｐｍ／Ｖ以上であるため、低電圧で
大きな屈折率変化を起こすことができる。ＫＴＮの場
合、組成比（Ｘ）を０．１から０．９の間で調整するこ
とで、所望の動作温度において最大の電気光学係数をも
つように最適化することができる。その他の電気光学薄
膜の材料としては、ＬｉＮｂＯ3 ，
料としては、以下の条件を満足することが必要である。 （１）電気光学係数が大きいこと。 （２）温度、湿度に対する耐環境性に優れていること。 （３）薄膜自体の損失が少ないこと。 （４）長期間安定動作すること。 （５）成膜条件に再現性があり安定であること。 （６）希少金属物質を大量に必要としないこと。 これらの条件に適した薄膜材料として、ＢａＴｉＯ3 、
ＫＴＮ（ＫＴａX Ｎｂ1- X Ｏ3 （Ｘ＝０．１〜０．
９））等に着目した。これらのバルクでの電気光学係数
はいずれも１０００ｐｍ／Ｖ以上であるため、低電圧で
大きな屈折率変化を起こすことができる。ＫＴＮの場
合、組成比（Ｘ）を０．１から０．９の間で調整するこ
とで、所望の動作温度において最大の電気光学係数をも
つように最適化することができる。その他の電気光学薄
膜の材料としては、ＬｉＮｂＯ3 ，
【化３】
がある。
【００２１】又電気光学薄膜に電界を与えるため、電気
光学薄膜を使用する光の帯域で透明な透明導電体薄膜で
挟み込んでいる。透明導電体薄膜には例えば、Ｃｄ2 Ｓ
ｎＯ 4 、ＺｎＯ、（Ｇａ、Ｎ）：ＺｎＯを用いる。これ
らは光通信に用いられる赤外域で透明な導電体薄膜材料
である。ここで（Ｇａ、Ｎ）：ＺｎＯは、ＺｎＯにＧａ
原子とＮ原子を不純物として、それぞれ０．０１％から
１０％の間で添加した物質である。これらの添加物濃度
を上げると、赤外域の透明性が劣化するが、導電率は向
上する。従って所望の導電率が得られる範囲で低濃度か
ら順次添加量を増加させている。所望の導電率は、例え
ば、１Ω・ｃｍ以下である。この間の濃度で調整するこ
とにより、使用する光波長において透明で導電性の高い
膜特性が得られる。
光学薄膜を使用する光の帯域で透明な透明導電体薄膜で
挟み込んでいる。透明導電体薄膜には例えば、Ｃｄ2 Ｓ
ｎＯ 4 、ＺｎＯ、（Ｇａ、Ｎ）：ＺｎＯを用いる。これ
らは光通信に用いられる赤外域で透明な導電体薄膜材料
である。ここで（Ｇａ、Ｎ）：ＺｎＯは、ＺｎＯにＧａ
原子とＮ原子を不純物として、それぞれ０．０１％から
１０％の間で添加した物質である。これらの添加物濃度
を上げると、赤外域の透明性が劣化するが、導電率は向
上する。従って所望の導電率が得られる範囲で低濃度か
ら順次添加量を増加させている。所望の導電率は、例え
ば、１Ω・ｃｍ以下である。この間の濃度で調整するこ
とにより、使用する光波長において透明で導電性の高い
膜特性が得られる。
【００２２】成膜される膜質は、結晶構造ではなくアモ
ルファス構造、あるいは多結晶構造が望ましい。アモル
ファス構造は一般的に膜が緻密であり膜面の平滑性に優
れている。また、湿度依存性が極めて低く組成の長期安
定性が得られる等の利点がある。さらにこれらの薄膜を
作製する方法として、従来より用いられているイオンビ
ームスパッタ法、イオンビームアシスト蒸着法が適して
いる。これらの成膜法では、成膜中の膜構成粒子の運動
エネルギーが高く、膜構造がアモルファス構造を形成し
易いからである。そのため従来の受動型バンドパスフィ
ルタの製造に使用されてきた。形成される膜の組成比制
御には使用するガス（酸素ガス等）の供給流量、成膜中
のビーム電流・電圧量、及び真空度の調整等で制御する
ことが比較的容易である。さらに成膜された膜自体は低
損失な特性を有する等の利点もある。また、これらの手
法では基板にガラス基板や結晶基板を用いて成膜温度を
調整することにより多結晶膜を形成することが可能であ
る。基板の材質としては酸化物系のガラスや光学結晶は
成膜プロセス中の温度変化や対環境性に対して安定であ
るので、本成膜法を用いる場合に適している。
ルファス構造、あるいは多結晶構造が望ましい。アモル
ファス構造は一般的に膜が緻密であり膜面の平滑性に優
れている。また、湿度依存性が極めて低く組成の長期安
定性が得られる等の利点がある。さらにこれらの薄膜を
作製する方法として、従来より用いられているイオンビ
ームスパッタ法、イオンビームアシスト蒸着法が適して
いる。これらの成膜法では、成膜中の膜構成粒子の運動
エネルギーが高く、膜構造がアモルファス構造を形成し
易いからである。そのため従来の受動型バンドパスフィ
ルタの製造に使用されてきた。形成される膜の組成比制
御には使用するガス（酸素ガス等）の供給流量、成膜中
のビーム電流・電圧量、及び真空度の調整等で制御する
ことが比較的容易である。さらに成膜された膜自体は低
損失な特性を有する等の利点もある。また、これらの手
法では基板にガラス基板や結晶基板を用いて成膜温度を
調整することにより多結晶膜を形成することが可能であ
る。基板の材質としては酸化物系のガラスや光学結晶は
成膜プロセス中の温度変化や対環境性に対して安定であ
るので、本成膜法を用いる場合に適している。
【００２３】逆にエピタキシャル成長による単結晶構造
を形成すると結晶構造に伴う光学的異方性が生じ、入射
ビームの偏光状態を制限する結果になる。したがって、
均一で等方媒質であることが望ましい。
を形成すると結晶構造に伴う光学的異方性が生じ、入射
ビームの偏光状態を制限する結果になる。したがって、
均一で等方媒質であることが望ましい。
【００２４】短所は空間的に等方的媒質となるので、ミ
クロに分極ベクトルがランダム配置することとなり、印
加電圧に対して実効的電圧はその１／３となる。
クロに分極ベクトルがランダム配置することとなり、印
加電圧に対して実効的電圧はその１／３となる。
【００２５】これらの電気光学効果での応答速度は１ｎ
ｓ（１０-9秒）程度と高速なので広帯域の光変調器とし
て使用されている。本方式では屈折率の変化によって波
長を変化させているが、光変調器と同様の１ｎｓ（１０
-9秒）程度の高速波長可変性を得ることができる。
ｓ（１０-9秒）程度と高速なので広帯域の光変調器とし
て使用されている。本方式では屈折率の変化によって波
長を変化させているが、光変調器と同様の１ｎｓ（１０
-9秒）程度の高速波長可変性を得ることができる。
【００２６】次にその屈折率変化と印加電圧の関係につ
いて説明する。 ［ミクロな系の取り扱い］入射ビームがある分極の揃っ
たグレイン（結晶）内を伝搬する場合を考える。結晶の
光学主軸をＸ、Ｙ、Ｚとすると、屈折率楕円体は次式
（１）で与えられる。 Ｘ2 ／ｎX 2 ＋Ｙ2 ／ｎY 2 ＋Ｚ2 ／ｎZ 2 ＝１ ・・・（１） 外部印加電界Ｅが存在する場合は、次式（２）となる。 （１／ｎ2 ）1 Ｘ2 ＋（１／ｎ2 ）2 Ｙ2 ＋（１／ｎ2 ）3 Ｚ2 ＋ ２［（１／ｎ2 ）4 ＹＺ＋（１／ｎ2 ）5 ＺＸ＋（１／ｎ2 ）6 ＸＹ］＝１ ・・・（２） ここでＥ＝０の場合、次式（３）となる。 （１／ｎ2 ）1 ＝１／ｎX 2 （１／ｎ2 ）2 ＝１／ｎY 2 （１／ｎ2 ）3 ＝１／ｎZ 2 （１／ｎ2 ）i ＝０ （ｉ＝４，５，６） ・・・（３） 主軸方向に沿った外部印加電圧Ｅ＝（Ｅ1 、Ｅ2 、
Ｅ3 ）による線形変化量は、次式（４）で与えられる。 Δ（１／ｎ2 ）i ＝ΣｒijＥj （ｉ＝１，２，・・・，６；ｊ＝１，２，３） ・・・（４） ここでｒijは電気光学結晶の１次電気光学係数（ポッケ
ルス係数）である。
いて説明する。 ［ミクロな系の取り扱い］入射ビームがある分極の揃っ
たグレイン（結晶）内を伝搬する場合を考える。結晶の
光学主軸をＸ、Ｙ、Ｚとすると、屈折率楕円体は次式
（１）で与えられる。 Ｘ2 ／ｎX 2 ＋Ｙ2 ／ｎY 2 ＋Ｚ2 ／ｎZ 2 ＝１ ・・・（１） 外部印加電界Ｅが存在する場合は、次式（２）となる。 （１／ｎ2 ）1 Ｘ2 ＋（１／ｎ2 ）2 Ｙ2 ＋（１／ｎ2 ）3 Ｚ2 ＋ ２［（１／ｎ2 ）4 ＹＺ＋（１／ｎ2 ）5 ＺＸ＋（１／ｎ2 ）6 ＸＹ］＝１ ・・・（２） ここでＥ＝０の場合、次式（３）となる。 （１／ｎ2 ）1 ＝１／ｎX 2 （１／ｎ2 ）2 ＝１／ｎY 2 （１／ｎ2 ）3 ＝１／ｎZ 2 （１／ｎ2 ）i ＝０ （ｉ＝４，５，６） ・・・（３） 主軸方向に沿った外部印加電圧Ｅ＝（Ｅ1 、Ｅ2 、
Ｅ3 ）による線形変化量は、次式（４）で与えられる。 Δ（１／ｎ2 ）i ＝ΣｒijＥj （ｉ＝１，２，・・・，６；ｊ＝１，２，３） ・・・（４） ここでｒijは電気光学結晶の１次電気光学係数（ポッケ
ルス係数）である。
【００２７】外部印加電圧により屈折率がｎからｎ＋Δ
ｎに変化する場合、（４）式は次式（５）で表せる。 Δｎi ＝−Σ（ｎ3 ／２）ｒijＥj （ｉ＝１，２，・・・，６；ｊ＝１，２，３） ・・・（５） ここでｎは印加電圧のない場合の屈折率で、次式（６）
で与えられる。 ｎ＝（ｎX ＋ｎY ＋ｎZ ）／３ ・・・（６）
ｎに変化する場合、（４）式は次式（５）で表せる。 Δｎi ＝−Σ（ｎ3 ／２）ｒijＥj （ｉ＝１，２，・・・，６；ｊ＝１，２，３） ・・・（５） ここでｎは印加電圧のない場合の屈折率で、次式（６）
で与えられる。 ｎ＝（ｎX ＋ｎY ＋ｎZ ）／３ ・・・（６）
【００２８】［マクロな系の取り扱い］入射するビーム
断面積に対してグレインサイズが小さい場合、入射ビー
ムはランダムに配置している分極ベクトルの影響を受け
るので、実効的屈折率は等方的取り扱いを行なう必要が
ある。 Ｅ＝０の場合、ｎeff ＝ｎ ・・・（７） 印加電圧Ｅ≠０が存在する場合、等方媒質として扱うと
ｎeff はｎeff ＋Δｎef f となり（５）式より、 Δｎeff ＝（１／３）ΣΔｎi ＝−（１／６）Σi Σj ｎ3 ｒijＥj （ｉ＝１，２，・・・，６；ｊ＝１，２，３） ・・・（８） で与えられる。
断面積に対してグレインサイズが小さい場合、入射ビー
ムはランダムに配置している分極ベクトルの影響を受け
るので、実効的屈折率は等方的取り扱いを行なう必要が
ある。 Ｅ＝０の場合、ｎeff ＝ｎ ・・・（７） 印加電圧Ｅ≠０が存在する場合、等方媒質として扱うと
ｎeff はｎeff ＋Δｎef f となり（５）式より、 Δｎeff ＝（１／３）ΣΔｎi ＝−（１／６）Σi Σj ｎ3 ｒijＥj （ｉ＝１，２，・・・，６；ｊ＝１，２，３） ・・・（８） で与えられる。
【００２９】したがって、（８）式より外部印加電圧
（Ｅj ）により屈折率をΔｎeff だけ線形変化させるこ
とができる。例として、点群４ｍｍの電気光学結晶
（例、ＢａＴｉＯ3 、ＫＴＮ）ではゼロでない係数を有
するのはｒ13、ｒ23（＝ｒ13）、ｒ 36、ｒ42、ｒ51（＝
ｒ42）である。
（Ｅj ）により屈折率をΔｎeff だけ線形変化させるこ
とができる。例として、点群４ｍｍの電気光学結晶
（例、ＢａＴｉＯ3 、ＫＴＮ）ではゼロでない係数を有
するのはｒ13、ｒ23（＝ｒ13）、ｒ 36、ｒ42、ｒ51（＝
ｒ42）である。
【００３０】さて、以下では波長選択性を有するための
誘電体多層膜構造について説明する。光フィルタの膜設
計によれば、第１，第２の屈折率が異なる誘電体薄膜Ｈ
及びＬの屈折率をそれぞれｎH 、ｎL （ｎH ＞ｎL ）と
すると、ある設計波長λ0 を中心に高反射率を有する誘
電体多層膜ミラーの膜構造は次式で与えられる。 基板 ／ Ｈ Ｌ Ｈ Ｌ ・・・ Ｈ Ｌ ／ 媒質 ・・・（９） ここで、誘電体薄膜ＨとＬの膜厚ｄH ，ｄL は夫々４分
のλ物理膜厚を有し、次式で与えられる。 ｄH ＝λ0 ／４ｎH ・・・（１０） ｄL ＝λ0 ／４ｎL ・・・（１１） 最上層Ｌは媒質で介しており、一般的に媒質は空気、樹
脂溶剤、固形基板等が考えられる。（９）式はある基板
の上に光学膜厚ｄH とｄL の２種類の誘電体薄膜Ｈ，Ｌ
を交互に積層することを表している。（９）式は次式の
ように簡便に表すことができる。 基板 ／ （ＨＬ）n ／ 媒質 ・・・（１２） 尚この式の中では、Ｈ，Ｌは式（１０），（１１）で示
される膜厚を有する層を表している。ここで、（１２）
式は基板上にＨＬのペアの層をｎ回繰り返し積層するこ
とを意味している。すなわち、 基板 ／ ＨＬＨＬＨＬ ／媒質 は 基板 ／（ＨＬ）3 ／ 媒質 と等価である。
誘電体多層膜構造について説明する。光フィルタの膜設
計によれば、第１，第２の屈折率が異なる誘電体薄膜Ｈ
及びＬの屈折率をそれぞれｎH 、ｎL （ｎH ＞ｎL ）と
すると、ある設計波長λ0 を中心に高反射率を有する誘
電体多層膜ミラーの膜構造は次式で与えられる。 基板 ／ Ｈ Ｌ Ｈ Ｌ ・・・ Ｈ Ｌ ／ 媒質 ・・・（９） ここで、誘電体薄膜ＨとＬの膜厚ｄH ，ｄL は夫々４分
のλ物理膜厚を有し、次式で与えられる。 ｄH ＝λ0 ／４ｎH ・・・（１０） ｄL ＝λ0 ／４ｎL ・・・（１１） 最上層Ｌは媒質で介しており、一般的に媒質は空気、樹
脂溶剤、固形基板等が考えられる。（９）式はある基板
の上に光学膜厚ｄH とｄL の２種類の誘電体薄膜Ｈ，Ｌ
を交互に積層することを表している。（９）式は次式の
ように簡便に表すことができる。 基板 ／ （ＨＬ）n ／ 媒質 ・・・（１２） 尚この式の中では、Ｈ，Ｌは式（１０），（１１）で示
される膜厚を有する層を表している。ここで、（１２）
式は基板上にＨＬのペアの層をｎ回繰り返し積層するこ
とを意味している。すなわち、 基板 ／ ＨＬＨＬＨＬ ／媒質 は 基板 ／（ＨＬ）3 ／ 媒質 と等価である。
【００３１】ところで、ある特定の光波長成分のみを分
離したい場合には、バンドパスフィルタを用いることが
多い。バンドパスフィルタの膜構造は次式のように表せ
る。 基板 ／ Ａ ／ 媒質 （１３）
離したい場合には、バンドパスフィルタを用いることが
多い。バンドパスフィルタの膜構造は次式のように表せ
る。 基板 ／ Ａ ／ 媒質 （１３）
【数２】
ここで、αm Ｌ，βm Ｈ，γm Ｌ，ｓm Ｌは式（１
０），（１１）で示される膜厚に係数αm ，βm ，
γm ，ｓm を乗じた膜厚を有する層を表している。ｍは
正の整数（１，２，３，・・・）であり、ｎ1 ，ｎ2 ，
・・・，ｎm は正の整数（１，２，３，・・・）であ
り、ｓm は正の偶数（２，４，６，８，・・・）であ
り、α1 ，α2 ，・・・，αm 、β1 ，β2 ，・・・，
βm 、γ1 ，γ2 ，・・・，γm は０〜２の間の実数で
ある。
０），（１１）で示される膜厚に係数αm ，βm ，
γm ，ｓm を乗じた膜厚を有する層を表している。ｍは
正の整数（１，２，３，・・・）であり、ｎ1 ，ｎ2 ，
・・・，ｎm は正の整数（１，２，３，・・・）であ
り、ｓm は正の偶数（２，４，６，８，・・・）であ
り、α1 ，α2 ，・・・，αm 、β1 ，β2 ，・・・，
βm 、γ1 ，γ2 ，・・・，γm は０〜２の間の実数で
ある。
【００３２】Ａの膜構造はキャビティ構造と呼ばれてお
り、誘電体薄膜ＨとＬのペアをｎm回積層した高反射ミ
ラー部の次にｓm Ｌのスペーサ層が配置されている。ｍ
が１，２，３の場合、それぞれ単一キャビティ、２重キ
ャビティ、３重キャビティと呼ばれ、一般にｍ重キャビ
ティと呼ばれる。ｍの次数が大きくなればなるほど、バ
ンドパスフィルタの特性は急峻な特性となる。また、ス
ペーサ層ｓm Ｌが大きくなればなるほど透過帯域幅が狭
くなる傾向がある。αm 、βm 、γm の各値は境界媒質
の屈折率および入射光の入射角を配慮し、バンドパスフ
ィルタの透過帯域における損失低減および高平坦性を実
現するために０から２の間の値が選択される。
り、誘電体薄膜ＨとＬのペアをｎm回積層した高反射ミ
ラー部の次にｓm Ｌのスペーサ層が配置されている。ｍ
が１，２，３の場合、それぞれ単一キャビティ、２重キ
ャビティ、３重キャビティと呼ばれ、一般にｍ重キャビ
ティと呼ばれる。ｍの次数が大きくなればなるほど、バ
ンドパスフィルタの特性は急峻な特性となる。また、ス
ペーサ層ｓm Ｌが大きくなればなるほど透過帯域幅が狭
くなる傾向がある。αm 、βm 、γm の各値は境界媒質
の屈折率および入射光の入射角を配慮し、バンドパスフ
ィルタの透過帯域における損失低減および高平坦性を実
現するために０から２の間の値が選択される。
【００３３】以上より、バンドパスフィルタの設計にお
いては透過幅、他信号との分離性を考慮してこれらのパ
ラメータｍ、ｎm 、ｓm 、αm 、βm 、γm が決定され
る。この特長を応用して波長選択機能を有する波長可変
フィルタを実現するために、（１４）式のスペーサ層
を、次に示すように２層の透明導電体薄膜（Ｃ）とこれ
に挟まれた電気光学効果を有する電気光学薄膜（Ｍ）に
置き換える。以下にこの膜構造を示す。
いては透過幅、他信号との分離性を考慮してこれらのパ
ラメータｍ、ｎm 、ｓm 、αm 、βm 、γm が決定され
る。この特長を応用して波長選択機能を有する波長可変
フィルタを実現するために、（１４）式のスペーサ層
を、次に示すように２層の透明導電体薄膜（Ｃ）とこれ
に挟まれた電気光学効果を有する電気光学薄膜（Ｍ）に
置き換える。以下にこの膜構造を示す。
【数３】
ここで、ＣとＭの膜厚ｄC ，ｄM は４分のλ物理膜厚を
有し、次式で与えられる。 ｄC ＝λ0 ／４ｎC ・・・（１６） ｄM ＝λ0 ／４ｎM ・・・（１７） ｍは正の整数（２，３，・・・）であり、ｎ1 ，ｎ2 ，
・・・，ｎm は正の整数（１，２，３，・・・）であ
り、ｓm は正の偶数（２，４，６，８，・・・）であ
り、ｋm は正の奇数（１，３，５，７，・・・）であ
り、α1 ，α2 ，・・・，αm 、β1 ，β2 ，・・・，
βm 、γ1 ，γ2 ，・・・，γm は０〜２の間の実数で
ある。ｎC 、ｎM はそれぞれ透明導電体薄膜（Ｃ）及び
電気光学薄膜（Ｍ）の屈折率である。尚式（１５）の中
では、Ｈ，Ｌ，Ｃ，Ｍは夫々式（１０），（１１），
（１６），（１７）で示される膜厚を有する層を表して
おり、係数αm ，βm ，γ m ，ｓm の付されたものはそ
の係数を乗じた膜厚を有する層を表している。尚この発
明では後述するヒットレスを実現するために、パラメー
タｍを２以上の整数としている。
有し、次式で与えられる。 ｄC ＝λ0 ／４ｎC ・・・（１６） ｄM ＝λ0 ／４ｎM ・・・（１７） ｍは正の整数（２，３，・・・）であり、ｎ1 ，ｎ2 ，
・・・，ｎm は正の整数（１，２，３，・・・）であ
り、ｓm は正の偶数（２，４，６，８，・・・）であ
り、ｋm は正の奇数（１，３，５，７，・・・）であ
り、α1 ，α2 ，・・・，αm 、β1 ，β2 ，・・・，
βm 、γ1 ，γ2 ，・・・，γm は０〜２の間の実数で
ある。ｎC 、ｎM はそれぞれ透明導電体薄膜（Ｃ）及び
電気光学薄膜（Ｍ）の屈折率である。尚式（１５）の中
では、Ｈ，Ｌ，Ｃ，Ｍは夫々式（１０），（１１），
（１６），（１７）で示される膜厚を有する層を表して
おり、係数αm ，βm ，γ m ，ｓm の付されたものはそ
の係数を乗じた膜厚を有する層を表している。尚この発
明では後述するヒットレスを実現するために、パラメー
タｍを２以上の整数としている。
【００３４】次にこの波長可変バンドパスフィルタの構
造について説明する。波長可変バンドパスフィルタは例
えば図１に２重キャビティの膜構造を示すように、酸化
系などのガラス，酸化物質の光学結晶、例えばシリコン
等の基板１上に誘電体多層膜２を蒸着して形成する。誘
電体多層膜２は図１（ｂ）に拡大断面図を示すように、
高屈折率の第１の誘電体薄膜Ｈと低屈折率の第２の誘電
体薄膜Ｌとを交互に積層する。そしてその間のスペーサ
層に代えて、透明導電体薄膜Ｃ、電気光学薄膜Ｍ、及び
透明導電体薄膜Ｃから成る第１の屈折率可変層３Ａを挿
入する。又これと同一の構造を有する屈折率可変層３Ｂ
を挿入する。ここで第１，第２の誘電体薄膜ＨとＬの数
は図示の数に限定されるものではない。
造について説明する。波長可変バンドパスフィルタは例
えば図１に２重キャビティの膜構造を示すように、酸化
系などのガラス，酸化物質の光学結晶、例えばシリコン
等の基板１上に誘電体多層膜２を蒸着して形成する。誘
電体多層膜２は図１（ｂ）に拡大断面図を示すように、
高屈折率の第１の誘電体薄膜Ｈと低屈折率の第２の誘電
体薄膜Ｌとを交互に積層する。そしてその間のスペーサ
層に代えて、透明導電体薄膜Ｃ、電気光学薄膜Ｍ、及び
透明導電体薄膜Ｃから成る第１の屈折率可変層３Ａを挿
入する。又これと同一の構造を有する屈折率可変層３Ｂ
を挿入する。ここで第１，第２の誘電体薄膜ＨとＬの数
は図示の数に限定されるものではない。
【００３５】そして図示のように誘電体多層膜２に対し
て２箇所から開口４Ａ，４Ｂを形成し、第１の屈折率可
変層３Ａの電気光学薄膜Ｍの上下の透明導電体薄膜Ｃに
達するまでエッチングを行う。更に上下の透明導電体薄
膜にクロムや金の電極を形成し、開口４Ａ，４Ｂよりワ
イヤを夫々の電極に接続する。ワイヤには図示のように
可変電圧源５を接続する。又図１に示すように開口４
Ｃ，４Ｄを形成し、第２の屈折率可変層３Ｂの電気光学
薄膜Ｍの上下の透明導電体薄膜Ｃに達するまでエッチン
グを行う。そして上下の透明導電体薄膜Ｃにクロムや金
の電極を形成し、開口４Ｃ，４Ｄよりワイヤを夫々の電
極に接続する。ワイヤには図示のように可変電圧源６を
接続する。可変電圧源５及び６には図示のようにその電
圧を制御するための電圧制御部７を接続する。
て２箇所から開口４Ａ，４Ｂを形成し、第１の屈折率可
変層３Ａの電気光学薄膜Ｍの上下の透明導電体薄膜Ｃに
達するまでエッチングを行う。更に上下の透明導電体薄
膜にクロムや金の電極を形成し、開口４Ａ，４Ｂよりワ
イヤを夫々の電極に接続する。ワイヤには図示のように
可変電圧源５を接続する。又図１に示すように開口４
Ｃ，４Ｄを形成し、第２の屈折率可変層３Ｂの電気光学
薄膜Ｍの上下の透明導電体薄膜Ｃに達するまでエッチン
グを行う。そして上下の透明導電体薄膜Ｃにクロムや金
の電極を形成し、開口４Ｃ，４Ｄよりワイヤを夫々の電
極に接続する。ワイヤには図示のように可変電圧源６を
接続する。可変電圧源５及び６には図示のようにその電
圧を制御するための電圧制御部７を接続する。
【００３６】そして可変電圧源５，６よりこれらに電圧
Ｖ1 ，Ｖ2 を夫々供給する。通常これらの印加電圧は同
一となるようにし、第１，第２の屈折率可変層３Ａ，３
Ｂの透明導電体薄膜の屈折率が同一方向に変化するよう
に構成する。このようにバンドパスフィルタのスペーサ
層を、２層の透明導電体薄膜Ｃとそれに挟まれた電気光
学効果を有する電気光学薄膜Ｍの３層構造に置き換える
ことで、電気光学薄膜の屈折率を変化させることができ
る。そしてバンドパスフィルタの中心波長はスペーサ層
の光学膜厚で主に決められるので、その部分の光学膜厚
を変化させることができれば顕著な波長可変性を実現す
ることができる。この発明のように屈折率可変層３に置
き換えたものについても、屈折率の変化に伴って光学膜
厚が変化するため、波長可変性を実現することができ
る。又この場合には電気光学薄膜Ｍに電界を与えること
ができ、より急峻な特性で波長可変性を実現することが
できる。
Ｖ1 ，Ｖ2 を夫々供給する。通常これらの印加電圧は同
一となるようにし、第１，第２の屈折率可変層３Ａ，３
Ｂの透明導電体薄膜の屈折率が同一方向に変化するよう
に構成する。このようにバンドパスフィルタのスペーサ
層を、２層の透明導電体薄膜Ｃとそれに挟まれた電気光
学効果を有する電気光学薄膜Ｍの３層構造に置き換える
ことで、電気光学薄膜の屈折率を変化させることができ
る。そしてバンドパスフィルタの中心波長はスペーサ層
の光学膜厚で主に決められるので、その部分の光学膜厚
を変化させることができれば顕著な波長可変性を実現す
ることができる。この発明のように屈折率可変層３に置
き換えたものについても、屈折率の変化に伴って光学膜
厚が変化するため、波長可変性を実現することができ
る。又この場合には電気光学薄膜Ｍに電界を与えること
ができ、より急峻な特性で波長可変性を実現することが
できる。
【００３７】又図２は２重キャビティ型波長可変バンド
パスフィルタの一般的な構成を示しており、図中で誘電
体多層膜２中のＬ，Ｈは誘電体層の膜厚を示している。
ここで２−１は誘電体多層膜２の第１キャビティ、２−
２は誘電体多層膜２の第２キャビティを示している。そ
して２重キャビティ型波長可変バンドパスフィルタを用
いた波長可変モジュールは、これらの電圧を与える可変
電圧源５，６及び可変電圧源の電圧を制御する電圧制御
部７が設けられている。
パスフィルタの一般的な構成を示しており、図中で誘電
体多層膜２中のＬ，Ｈは誘電体層の膜厚を示している。
ここで２−１は誘電体多層膜２の第１キャビティ、２−
２は誘電体多層膜２の第２キャビティを示している。そ
して２重キャビティ型波長可変バンドパスフィルタを用
いた波長可変モジュールは、これらの電圧を与える可変
電圧源５，６及び可変電圧源の電圧を制御する電圧制御
部７が設けられている。
【００３８】次に電圧制御部の動作について説明する。
電圧制御部７は２つのキャビティに同一の電圧を印加し
て所定の電気光学薄膜の屈折率を所定値とする。こうす
ればそれに対応した波長選択特性が得られる。そして波
長を変化させる際には、一旦一方の電圧を目的の波長と
なる電圧に設定する。次いで双方の電圧を目的の波長に
相当する電圧に設定する。こうすれば選択波長が連続し
て変化することはなく、波長選択特性を変化させること
ができる。
電圧制御部７は２つのキャビティに同一の電圧を印加し
て所定の電気光学薄膜の屈折率を所定値とする。こうす
ればそれに対応した波長選択特性が得られる。そして波
長を変化させる際には、一旦一方の電圧を目的の波長と
なる電圧に設定する。次いで双方の電圧を目的の波長に
相当する電圧に設定する。こうすれば選択波長が連続し
て変化することはなく、波長選択特性を変化させること
ができる。
【００３９】（実施の形態２）次に実施の形態２による
３重キャビティ型波長可変バンドパスフィルタについて
説明する。ただし、設計波長λ0 は１５７０ｎｍとし
た。基板１としてＢＫ７ガラス基板を用い、高屈折率の
第１の誘電体薄膜Ｈに誘電体薄膜Ｎｂ2 Ｏ5 膜（屈折率
ｎH ＝２．２４）を用いた。その他の材料として、Ｔａ
2 Ｏ5 膜（屈折率ｎH ＝２．１３）を用いることができ
る。又低屈折率の第２の誘電体薄膜Ｌとして、ＳｉＯ2
膜（屈折率ｎL ＝１．４５）を用いた。また、透明導電
体薄膜ＣにはＣｄ2 ＳｎＯ4 膜（（屈折率ｎC ＝１．９
０）を用いた。この膜は波長１５７０ｎｍ付近において
透明な導電体薄膜として動作し、抵抗率は１×１０-2Ω
・ｃｍ以下が得られた。１次電気光学効果を有する電気
光学薄膜Ｍには、ＫＴＮ膜（ＫＴａX Ｎｂ1-X Ｏ3 （Ｘ
＝０．６５））を用いた。屈折率（ｎM ）は２．３０で
ある。外部媒質は屈折率１．５０の媒質とする。ＫＴＮ
は点群４ｍｍに相当し１次電気光学係数は以下の値が得
られる。 ｒ42＝ｒ51＝１６０００ｐｍ／Ｖ ｒ13≪ｒ42 ｒ36≪ｒ42 このとき（８）式は、Δｎeff ＝ −０．０２２ ＠Ｅ
＝１Ｖ／μｍとなる。つまりスペーサ層のうちの電気光
学薄膜Ｍの膜厚が１μｍの場合、印加電圧を０Ｖより１
Ｖに変化させると、屈折率は２．３から２．２８８へ
０．０２２だけ減少することに相当する。
３重キャビティ型波長可変バンドパスフィルタについて
説明する。ただし、設計波長λ0 は１５７０ｎｍとし
た。基板１としてＢＫ７ガラス基板を用い、高屈折率の
第１の誘電体薄膜Ｈに誘電体薄膜Ｎｂ2 Ｏ5 膜（屈折率
ｎH ＝２．２４）を用いた。その他の材料として、Ｔａ
2 Ｏ5 膜（屈折率ｎH ＝２．１３）を用いることができ
る。又低屈折率の第２の誘電体薄膜Ｌとして、ＳｉＯ2
膜（屈折率ｎL ＝１．４５）を用いた。また、透明導電
体薄膜ＣにはＣｄ2 ＳｎＯ4 膜（（屈折率ｎC ＝１．９
０）を用いた。この膜は波長１５７０ｎｍ付近において
透明な導電体薄膜として動作し、抵抗率は１×１０-2Ω
・ｃｍ以下が得られた。１次電気光学効果を有する電気
光学薄膜Ｍには、ＫＴＮ膜（ＫＴａX Ｎｂ1-X Ｏ3 （Ｘ
＝０．６５））を用いた。屈折率（ｎM ）は２．３０で
ある。外部媒質は屈折率１．５０の媒質とする。ＫＴＮ
は点群４ｍｍに相当し１次電気光学係数は以下の値が得
られる。 ｒ42＝ｒ51＝１６０００ｐｍ／Ｖ ｒ13≪ｒ42 ｒ36≪ｒ42 このとき（８）式は、Δｎeff ＝ −０．０２２ ＠Ｅ
＝１Ｖ／μｍとなる。つまりスペーサ層のうちの電気光
学薄膜Ｍの膜厚が１μｍの場合、印加電圧を０Ｖより１
Ｖに変化させると、屈折率は２．３から２．２８８へ
０．０２２だけ減少することに相当する。
【００４０】本実施例の膜構造Ａの構成を以下に示す。
Ａ＝［（ＨＬ）7 Ｃ４ＭＣ （ＬＨ）7 Ｌ］3
３重キャビティにすることによりトップフラットで波長
選択性の高いバンドパスフィルタ特性を実現することが
できた。バンドパスの半値全幅は０．５２ｎｍであっ
た。
選択性の高いバンドパスフィルタ特性を実現することが
できた。バンドパスの半値全幅は０．５２ｎｍであっ
た。
【００４１】この実施の形態では３重キャビティである
ため、３つの可変電圧源より夫々電圧Ｖ1 ，Ｖ2 ，Ｖ3
を夫々のキャビティの電気光学薄膜に供給する。図３に
波長可変特性を示す。各キャビティの透明導電体薄膜Ｃ
間に外部より同じ直流成分の印加電圧（Ｖ1 ＝Ｖ2 ＝Ｖ
3 ）を加えた場合には、その電圧に対応する波長選択特
性が得られる。例えばＶ1 ＝Ｖ2 ＝Ｖ3 ＝１．２Ｖの場
合、ＫＴＮ膜の屈折率は２．２６と変化し、電圧を印加
しない場合の２．３０より０．０４だけ減少する。この
場合、フィルタの中心波長は１５６０．５ｎｍに現れ、
波長可変量は約１０ｎｍに相当する。
ため、３つの可変電圧源より夫々電圧Ｖ1 ，Ｖ2 ，Ｖ3
を夫々のキャビティの電気光学薄膜に供給する。図３に
波長可変特性を示す。各キャビティの透明導電体薄膜Ｃ
間に外部より同じ直流成分の印加電圧（Ｖ1 ＝Ｖ2 ＝Ｖ
3 ）を加えた場合には、その電圧に対応する波長選択特
性が得られる。例えばＶ1 ＝Ｖ2 ＝Ｖ3 ＝１．２Ｖの場
合、ＫＴＮ膜の屈折率は２．２６と変化し、電圧を印加
しない場合の２．３０より０．０４だけ減少する。この
場合、フィルタの中心波長は１５６０．５ｎｍに現れ、
波長可変量は約１０ｎｍに相当する。
【００４２】以下同様に、印加電圧４．８Ｖの場合、Ｋ
ＴＮ膜の屈折率は２．１４となりバンドパスフィルタの
中心波長は１５３１ｎｍに現れる。以上により、印加電
圧が５Ｖ以内で、波長可変範囲として１５７０ｎｍから
１５３１ｎｍまでの約４０ｎｍの波長可変性を実現する
ことができた。
ＴＮ膜の屈折率は２．１４となりバンドパスフィルタの
中心波長は１５３１ｎｍに現れる。以上により、印加電
圧が５Ｖ以内で、波長可変範囲として１５７０ｎｍから
１５３１ｎｍまでの約４０ｎｍの波長可変性を実現する
ことができた。
【００４３】次に波長可変バンドパスフィルタモジュー
ルを用いてヒットレスで波長可変を行うための動作につ
いて説明する。ここでヒットレスとは、波長を変化させ
るときにある波長から目的とする波長までの間を連続し
て変化させることなく、一旦全ての波長に対し反射特性
を有するものとし、次いで目的とする波長の光を選択す
る特性を得るようにするものである。このヒットレスを
行う為の動作は、次の３つのステップで実行される。
ルを用いてヒットレスで波長可変を行うための動作につ
いて説明する。ここでヒットレスとは、波長を変化させ
るときにある波長から目的とする波長までの間を連続し
て変化させることなく、一旦全ての波長に対し反射特性
を有するものとし、次いで目的とする波長の光を選択す
る特性を得るようにするものである。このヒットレスを
行う為の動作は、次の３つのステップで実行される。
【００４４】（１）まずステップ１では、電圧制御部７
より３つの可変電圧源に対して所定の電圧を設定する。
例えば各キャビティへの印加電圧をＶ1 ＝Ｖ2 ＝Ｖ3 ＝
１．２Ｖとする。このとき図４（ａ）に示すように選択
波長λi が１５６０．５ｎｍに調整されている。
より３つの可変電圧源に対して所定の電圧を設定する。
例えば各キャビティへの印加電圧をＶ1 ＝Ｖ2 ＝Ｖ3 ＝
１．２Ｖとする。このとき図４（ａ）に示すように選択
波長λi が１５６０．５ｎｍに調整されている。
【００４５】（２）次のステップ２では、３重キャビテ
ィのうち第１及び第３キャビティへの印加電圧を同調さ
せたい電圧の波長成分に相当する印加電圧に切換える。
例えばその電圧を３．６Ｖとすると、Ｖ1 ＝Ｖ3 ＝３．
６Ｖとする。Ｖ2 のみを元の状態とした場合には、複数
キャビティのうち１つのキャビティの共振波長が一致し
ないため、どの波長成分も選択特性が得られず、図４
（ｂ）に示すように全波長帯域の光を全て反射する反射
特性となる。
ィのうち第１及び第３キャビティへの印加電圧を同調さ
せたい電圧の波長成分に相当する印加電圧に切換える。
例えばその電圧を３．６Ｖとすると、Ｖ1 ＝Ｖ3 ＝３．
６Ｖとする。Ｖ2 のみを元の状態とした場合には、複数
キャビティのうち１つのキャビティの共振波長が一致し
ないため、どの波長成分も選択特性が得られず、図４
（ｂ）に示すように全波長帯域の光を全て反射する反射
特性となる。
【００４６】（３）次にステップ３では、第２キャビテ
ィの印加電圧Ｖ2 も他のキャビティと同様に３．６Ｖと
する。こうすれば全ての印加電圧がＶ1 ＝Ｖ2 ＝Ｖ3 ＝
３．６Ｖとなって、各キャビティの共振波長が一致する
ため、バンドパスフィルタによる選択波長がλj ＝１５
４１．５ｎｍとなる。従って図４（ｃ）に示すようにこ
の波長で所望の特性が得られる。
ィの印加電圧Ｖ2 も他のキャビティと同様に３．６Ｖと
する。こうすれば全ての印加電圧がＶ1 ＝Ｖ2 ＝Ｖ3 ＝
３．６Ｖとなって、各キャビティの共振波長が一致する
ため、バンドパスフィルタによる選択波長がλj ＝１５
４１．５ｎｍとなる。従って図４（ｃ）に示すようにこ
の波長で所望の特性が得られる。
【００４７】一方ある波長λi からλj に変化させる場
合に、初期状態の印加電圧から直接目的の波長となる電
圧に変化させる場合には、電圧の過渡的な変化により選
択波長もこの間で変化する可能性がある。しかし上記の
（１）〜（３）のステップを経て電圧を切換えるように
すれば、所望の波長の間、この場合は波長λi とλjの
間の他の波長を一瞬の間も選択することなく、波長可変
を実現することができる。
合に、初期状態の印加電圧から直接目的の波長となる電
圧に変化させる場合には、電圧の過渡的な変化により選
択波長もこの間で変化する可能性がある。しかし上記の
（１）〜（３）のステップを経て電圧を切換えるように
すれば、所望の波長の間、この場合は波長λi とλjの
間の他の波長を一瞬の間も選択することなく、波長可変
を実現することができる。
【００４８】尚この実施の形態では、３重キャビティの
場合に全てのキャビティへの印加電圧を同一とするステ
ップの状態から、第１，第３のキャビティへの印加電圧
を目的の印加電圧とするステップ２、次いで全ての電圧
を目的の電圧とするステップ３に変化させてヒットレス
による波長移行を実現している。しかしステップ２では
そのうちの一部のキャビティへの印加電圧のみを目的と
する波長に相当する電圧とすればよい。例えばステップ
２で第２のキャビティへの印加電圧Ｖ2 を目的の電圧、
この場合は３．６Ｖとし、次いでステップ３で全ての電
圧を３．６Ｖに設定するようにしてもよい。更にステッ
プ２で第１キャビティへの印加電圧Ｖ1のみを目的の電
圧となるようにすることも考えられる。
場合に全てのキャビティへの印加電圧を同一とするステ
ップの状態から、第１，第３のキャビティへの印加電圧
を目的の印加電圧とするステップ２、次いで全ての電圧
を目的の電圧とするステップ３に変化させてヒットレス
による波長移行を実現している。しかしステップ２では
そのうちの一部のキャビティへの印加電圧のみを目的と
する波長に相当する電圧とすればよい。例えばステップ
２で第２のキャビティへの印加電圧Ｖ2 を目的の電圧、
この場合は３．６Ｖとし、次いでステップ３で全ての電
圧を３．６Ｖに設定するようにしてもよい。更にステッ
プ２で第１キャビティへの印加電圧Ｖ1のみを目的の電
圧となるようにすることも考えられる。
【００４９】(実施の形態３）又図５はｍ重キャビティ
型波長可変バンドパスフィルタの一般的な構成を示して
いる。ｍ重キャビティ型波長可変バンドパスフィルタは
図５に示すように、２−１〜２−ｍまでのキャビティが
基板上に積層されたものとなっている。ｍ重キャビティ
のバンドパスフィルタを用いたバンドパスフィルタモジ
ュールの場合も同様に、ｍ個の可変電圧源を用いて複数
の屈折率可変層３の印加電圧を変化させる。こうすれば
急峻な特性でバンドパスフィルタを実現することができ
る。
型波長可変バンドパスフィルタの一般的な構成を示して
いる。ｍ重キャビティ型波長可変バンドパスフィルタは
図５に示すように、２−１〜２−ｍまでのキャビティが
基板上に積層されたものとなっている。ｍ重キャビティ
のバンドパスフィルタを用いたバンドパスフィルタモジ
ュールの場合も同様に、ｍ個の可変電圧源を用いて複数
の屈折率可変層３の印加電圧を変化させる。こうすれば
急峻な特性でバンドパスフィルタを実現することができ
る。
【００５０】ｍ重キャビティのバンドパスフィルタでヒ
ットレスによる波長変化を実現するには、いずれかのキ
ャビティへの印加電圧をステップ２で次の目的となる波
長となる電圧に変化し、次いでステップ３で全てのキャ
ビティへの印加電圧を目的の波長が得られる波長とす
る。この場合に例えば偶数又奇数のいずれかをステップ
２で目的の電圧とし、ステップ３で全てのキャビティへ
の印加電圧を目的の波長が得られる電圧に設定すること
が好ましい。こうすればステップ２で全ての波長に対し
反射特性を確保して、ステップ３で所望の波長選択特性
となるヒットレスが実現できる。
ットレスによる波長変化を実現するには、いずれかのキ
ャビティへの印加電圧をステップ２で次の目的となる波
長となる電圧に変化し、次いでステップ３で全てのキャ
ビティへの印加電圧を目的の波長が得られる波長とす
る。この場合に例えば偶数又奇数のいずれかをステップ
２で目的の電圧とし、ステップ３で全てのキャビティへ
の印加電圧を目的の波長が得られる電圧に設定すること
が好ましい。こうすればステップ２で全ての波長に対し
反射特性を確保して、ステップ３で所望の波長選択特性
となるヒットレスが実現できる。
【００５１】（実施の形態４）次に本発明の実施の形態
４について図６を用いて説明する。この実施の形態で
は、前述した波長可変バンドパスフィルタモジュールを
用いて波長可変合分波器を実現したものである。本図に
おいて光ファイバ１１はλ1 〜λn までの波長多重光が
加えられる光ファイバであって、図示のように２芯キャ
ピラリ１２に接続される。２芯キャピラリ１２は入射用
の光ファイバ１１と出射用の光ファイバ１３とを保持す
る円筒状の部材であり、その下端で光ファイバ１１，１
３の出射用端面をほぼ中心位置として保持するものであ
る。下端は反射した光がそのまま入射側に戻らないよう
に中心軸から少し傾けて切断されている。２芯キャピラ
リ１２は２芯キャピラリ１２と同一径の円筒形状の屈折
率分布レンズ（Graded IndexLens 、以下ＧＲＩＮレン
ズという) １４に取付けられている。ＧＲＩＮレンズ１
４は周辺から中心軸に向けて屈折率が連続的に高くなる
ように構成されたレンズであり、その長さを選択するこ
とによって光ファイバ１１から出射された光を平行光と
することができる。ＧＲＩＮレンズ１４の上端部は２芯
キャピラリに接する面がわずかに傾けて加工され、２芯
キャピラリ１２と共に一連の円筒形状となっている。そ
してＧＲＩＮレンズ１４の下方には実施の形態２と同一
の３重キャビティ型の波長可変バンドパスフィルタ１５
が配置される。この波長可変バンドパスフィルタ１５に
は可変電圧源１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃと、その印加電圧
を制御する電圧制御部１７が設けられている。そして波
長可変バンドパスフィルタ１５を通過した光を受光する
位置に、１芯用のＧＲＩＮレンズ１８が設けられる。こ
のレンズの出射端には出射用の光ファイバ１９が設けら
れる。
４について図６を用いて説明する。この実施の形態で
は、前述した波長可変バンドパスフィルタモジュールを
用いて波長可変合分波器を実現したものである。本図に
おいて光ファイバ１１はλ1 〜λn までの波長多重光が
加えられる光ファイバであって、図示のように２芯キャ
ピラリ１２に接続される。２芯キャピラリ１２は入射用
の光ファイバ１１と出射用の光ファイバ１３とを保持す
る円筒状の部材であり、その下端で光ファイバ１１，１
３の出射用端面をほぼ中心位置として保持するものであ
る。下端は反射した光がそのまま入射側に戻らないよう
に中心軸から少し傾けて切断されている。２芯キャピラ
リ１２は２芯キャピラリ１２と同一径の円筒形状の屈折
率分布レンズ（Graded IndexLens 、以下ＧＲＩＮレン
ズという) １４に取付けられている。ＧＲＩＮレンズ１
４は周辺から中心軸に向けて屈折率が連続的に高くなる
ように構成されたレンズであり、その長さを選択するこ
とによって光ファイバ１１から出射された光を平行光と
することができる。ＧＲＩＮレンズ１４の上端部は２芯
キャピラリに接する面がわずかに傾けて加工され、２芯
キャピラリ１２と共に一連の円筒形状となっている。そ
してＧＲＩＮレンズ１４の下方には実施の形態２と同一
の３重キャビティ型の波長可変バンドパスフィルタ１５
が配置される。この波長可変バンドパスフィルタ１５に
は可変電圧源１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃと、その印加電圧
を制御する電圧制御部１７が設けられている。そして波
長可変バンドパスフィルタ１５を通過した光を受光する
位置に、１芯用のＧＲＩＮレンズ１８が設けられる。こ
のレンズの出射端には出射用の光ファイバ１９が設けら
れる。
【００５２】又２芯キャピラリ１２に取付けられている
光ファイバ１３はフィルタ１４で反射した光をキャピラ
リ２１に導くものである。キャピラリ２１にはキャピラ
リ１２と同様に光ファイバ１３及び２２がその中心から
対称な位置に取付けられており、キャピラリ２１と同軸
に２芯用のＧＲＩＮレンズ２３が設けられる。キャピラ
リ２１，ＧＲＩＮレンズ２３は夫々前述したキャピラリ
１２、ＧＲＩＮレンズ１４と同一である。そしてＧＲＩ
Ｎレンズ２３の出射端には波長可変型のバンドパスフィ
ルタ２４が設けられる。このバンドパスフィルタ２４も
バンドパスフィルタ１５と同じく３重キャビティ型のフ
ィルタとし、同一の可変電圧源１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ
によって同時に駆動されるものとする。そしてバンドパ
スフィルタ２４の出射端側には、１芯用のＧＲＩＮレン
ズ２５が設けられ、光ファイバ２６が接続されている。
ここで１芯用のＧＲＩＮレンズ２５は光ファイバ１３か
らＧＲＩＮレンズ２３を介して波長可変バンドパスフィ
ルタ２４に加わり、反射した光と同一の光軸で光を出射
するように配置されているものとする。
光ファイバ１３はフィルタ１４で反射した光をキャピラ
リ２１に導くものである。キャピラリ２１にはキャピラ
リ１２と同様に光ファイバ１３及び２２がその中心から
対称な位置に取付けられており、キャピラリ２１と同軸
に２芯用のＧＲＩＮレンズ２３が設けられる。キャピラ
リ２１，ＧＲＩＮレンズ２３は夫々前述したキャピラリ
１２、ＧＲＩＮレンズ１４と同一である。そしてＧＲＩ
Ｎレンズ２３の出射端には波長可変型のバンドパスフィ
ルタ２４が設けられる。このバンドパスフィルタ２４も
バンドパスフィルタ１５と同じく３重キャビティ型のフ
ィルタとし、同一の可変電圧源１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ
によって同時に駆動されるものとする。そしてバンドパ
スフィルタ２４の出射端側には、１芯用のＧＲＩＮレン
ズ２５が設けられ、光ファイバ２６が接続されている。
ここで１芯用のＧＲＩＮレンズ２５は光ファイバ１３か
らＧＲＩＮレンズ２３を介して波長可変バンドパスフィ
ルタ２４に加わり、反射した光と同一の光軸で光を出射
するように配置されているものとする。
【００５３】ここで光ファイバ１１、キャビティ１２、
２芯用ＧＲＩＮレンズ１４は、波長多重光を波長可変バ
ンドパスフィルタモジュールに入射する第１の入射部を
構成しており、１芯用ＧＲＩＮレンズ１８と光ファイバ
１９はこのバンドパスフィルタ１５を通過した光を出射
する第１の出射部を構成している。又１芯用ＧＲＩＮレ
ンズ２５と光ファイバ２６はアド用の光を波長可変合分
波器に加える第２の入射部を構成している。更に２芯用
ＧＲＩＮレンズ２３とキャピラリ２１、光ファイバ２２
は重畳された波長多重光を出力する第２の出射部を構成
している。
２芯用ＧＲＩＮレンズ１４は、波長多重光を波長可変バ
ンドパスフィルタモジュールに入射する第１の入射部を
構成しており、１芯用ＧＲＩＮレンズ１８と光ファイバ
１９はこのバンドパスフィルタ１５を通過した光を出射
する第１の出射部を構成している。又１芯用ＧＲＩＮレ
ンズ２５と光ファイバ２６はアド用の光を波長可変合分
波器に加える第２の入射部を構成している。更に２芯用
ＧＲＩＮレンズ２３とキャピラリ２１、光ファイバ２２
は重畳された波長多重光を出力する第２の出射部を構成
している。
【００５４】次にこの実施の形態による波長可変合分波
器の動作について説明する。まず、入射用の光ファイバ
１１にはλ1 〜λn までの波長多重光が加えられてい
る。この波長多重光からある波長λi の成分のみを抽出
（ドロップ）させると共に、λ i を除く波長多重光に波
長λi の別の光信号を加える（アド）場合について考え
る。この場合には、まず電圧制御部１７より可変電圧源
１６Ａ〜１６Ｃを介して波長多重光のうち波長可変バン
ドパスフィルタ１５，２４の選択波長をλi とする。こ
うすればλi の光のみが波長可変バンドパスフィルタ１
５を通過し、１芯用ＧＲＩＮレンズ１８を介してドロッ
プ用の光ファイバ１９に出力されることとなる。λi 以
外の波長成分の光信号はバンドパスフィルタ１５で反射
し、２芯ＧＲＩＮレンズ１４，キャピラリ１２を介して
光ファイバ１３に入射する。この光はキャピラリ２１を
介してＧＲＩＮレンズ２３に加わり、平行光とされ、波
長可変バンドパスフィルタ２４に加わる。前述したよう
にバンドパスフィルタ２４も選択波長がλi に設定され
るため、λi 以外の成分の光は全て反射され、光ファイ
バ２２に導かれる。一方波長λi の他の光信号を光ファ
イバ２６より入射する。このとき光ファイバ２６より導
かれる波長λi の光は、１芯用ＧＲＩＮレンズ２５を介
して波長可変バンドパスフィルタ２４に加わり、この光
はバンドパスフィルタ２４を通過してそのまま光ファイ
バ２２に加えられる。従って新たな波長λi の信号を出
射用の光ファイバ２２の波長多重光に加えることができ
る。
器の動作について説明する。まず、入射用の光ファイバ
１１にはλ1 〜λn までの波長多重光が加えられてい
る。この波長多重光からある波長λi の成分のみを抽出
（ドロップ）させると共に、λ i を除く波長多重光に波
長λi の別の光信号を加える（アド）場合について考え
る。この場合には、まず電圧制御部１７より可変電圧源
１６Ａ〜１６Ｃを介して波長多重光のうち波長可変バン
ドパスフィルタ１５，２４の選択波長をλi とする。こ
うすればλi の光のみが波長可変バンドパスフィルタ１
５を通過し、１芯用ＧＲＩＮレンズ１８を介してドロッ
プ用の光ファイバ１９に出力されることとなる。λi 以
外の波長成分の光信号はバンドパスフィルタ１５で反射
し、２芯ＧＲＩＮレンズ１４，キャピラリ１２を介して
光ファイバ１３に入射する。この光はキャピラリ２１を
介してＧＲＩＮレンズ２３に加わり、平行光とされ、波
長可変バンドパスフィルタ２４に加わる。前述したよう
にバンドパスフィルタ２４も選択波長がλi に設定され
るため、λi 以外の成分の光は全て反射され、光ファイ
バ２２に導かれる。一方波長λi の他の光信号を光ファ
イバ２６より入射する。このとき光ファイバ２６より導
かれる波長λi の光は、１芯用ＧＲＩＮレンズ２５を介
して波長可変バンドパスフィルタ２４に加わり、この光
はバンドパスフィルタ２４を通過してそのまま光ファイ
バ２２に加えられる。従って新たな波長λi の信号を出
射用の光ファイバ２２の波長多重光に加えることができ
る。
【００５５】そして選択波長をλi からλj に変化させ
る際には、前述した実施の形態２のステップ２に示した
ように、一部のキャビティにのみ波長λj に相当する電
圧を印加する。そうすれば一旦バンドパスフィルタ１
５，２４が全波長に対して反射状態となる。次いでステ
ップ３で残りのキャビティにも目的となる波長λj に相
当する電圧を印加し、選択波長をλj に設定する。こう
すれば波長λj の信号をドロップさせ、これと異なる波
長λj の光信号を重畳することができる。
る際には、前述した実施の形態２のステップ２に示した
ように、一部のキャビティにのみ波長λj に相当する電
圧を印加する。そうすれば一旦バンドパスフィルタ１
５，２４が全波長に対して反射状態となる。次いでステ
ップ３で残りのキャビティにも目的となる波長λj に相
当する電圧を印加し、選択波長をλj に設定する。こう
すれば波長λj の信号をドロップさせ、これと異なる波
長λj の光信号を重畳することができる。
【００５６】尚実施の形態４では、光信号のうち所定の
波長を抽出（ドロップ）させ、これと同一波長を重畳
（アド）する波長可変合分波器について説明している
が、光ファイバ１１〜１９までの部材を用いて波長可変
分波器として用いることもできる。又光ファイバ１３と
キャピラリ２１〜光ファイバ２６までの材料を用いて波
長多重信号のうち取り除かれたチャンネルの信号を重畳
する波長可変合波器としても実現することもできる。
波長を抽出（ドロップ）させ、これと同一波長を重畳
（アド）する波長可変合分波器について説明している
が、光ファイバ１１〜１９までの部材を用いて波長可変
分波器として用いることもできる。又光ファイバ１３と
キャピラリ２１〜光ファイバ２６までの材料を用いて波
長多重信号のうち取り除かれたチャンネルの信号を重畳
する波長可変合波器としても実現することもできる。
【００５７】又実施の形態４では、入射用、出射用の光
ファイバやキャピラリ、ＧＲＩＮレンズを用いてバンド
パスフィルタに光を重畳し、反射した光を次段のフィル
タに導くようにしているが、光信号を直接バンドパスフ
ィルタに重畳し、その反射光をそのまま又はミラー等を
介して次のバンドパスフィルタに導くようにしてもよ
い。このように必須でない光学部品を省略しても、波長
可変光合分波器や波長可変分波器、波長可変合波器を実
現することができる。
ファイバやキャピラリ、ＧＲＩＮレンズを用いてバンド
パスフィルタに光を重畳し、反射した光を次段のフィル
タに導くようにしているが、光信号を直接バンドパスフ
ィルタに重畳し、その反射光をそのまま又はミラー等を
介して次のバンドパスフィルタに導くようにしてもよ
い。このように必須でない光学部品を省略しても、波長
可変光合分波器や波長可変分波器、波長可変合波器を実
現することができる。
【００５８】
【発明の効果】以上説明したように本発明による波長可
変バンドパスフィルタモジュールは、電圧の印加によっ
て選択波長を変化させることができる光バンドパスフィ
ルタを用い、波長を切換える際には一旦全てを反射状態
とした後、選択波長に切換えているため、波長多重光に
対して波長を移動させている間にその間を連続して透過
する波長がなくなり、波長の変化に伴う不要な干渉を防
止することができる。又波長可変合分波器、波長可変分
波器、及び波長可変合波器では、このような波長可変バ
ンドパスフィルタを用いて所望の波長の光を加えたり抽
出させる際に波長を連続して変化させることがなく、波
長変化に伴う不要な干渉を防止することができるという
優れた効果が得られる。
変バンドパスフィルタモジュールは、電圧の印加によっ
て選択波長を変化させることができる光バンドパスフィ
ルタを用い、波長を切換える際には一旦全てを反射状態
とした後、選択波長に切換えているため、波長多重光に
対して波長を移動させている間にその間を連続して透過
する波長がなくなり、波長の変化に伴う不要な干渉を防
止することができる。又波長可変合分波器、波長可変分
波器、及び波長可変合波器では、このような波長可変バ
ンドパスフィルタを用いて所望の波長の光を加えたり抽
出させる際に波長を連続して変化させることがなく、波
長変化に伴う不要な干渉を防止することができるという
優れた効果が得られる。
【図１】本発明の実施の形態１による２重キャビティ型
波長可変バンドパスフィルタを示す概略図である。
波長可変バンドパスフィルタを示す概略図である。
【図２】本実施の形態による２重キャビティ型波長可変
バンドパスフィルタの誘電体多層膜の一般的な構成を示
す図である。
バンドパスフィルタの誘電体多層膜の一般的な構成を示
す図である。
【図３】実施の形態２による波長可変バンドパスフィル
タの波長可変特性を示すグラフである。
タの波長可変特性を示すグラフである。
【図４】実施の形態２による波長可変バンドパスフィル
タを用いて波長を変化させる場合の透過率を反射率の変
化を示すグラフである。
タを用いて波長を変化させる場合の透過率を反射率の変
化を示すグラフである。
【図５】実施の形態３によるｍ重キャビティ型波長可変
バンドパスフィルタの誘電体多層膜の一般的な構成を示
す図である。
バンドパスフィルタの誘電体多層膜の一般的な構成を示
す図である。
【図６】実施の形態４による波長可変合分波器の構成を
示す図である。
示す図である。
【図７】従来の４チャンネル光アドドロップ装置の構成
を示す図である。
を示す図である。
１ 基板
２ 誘電体多層膜
２−１ 第１キャビティ
２−２ 第２キャビティ
２−ｍ 第ｍキャビティ
３Ａ，３Ｂ 屈折率可変層
４Ａ〜４Ｄ 開口
５，６，１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ 可変電圧源
１１，１３，１９，２２，２６ 光ファイバ
７，１７ 電圧制御部
１２，２１ キャピラリ
１４，２３ ２芯用ＧＲＩＮレンズ
１５，２４ 波長可変バンドパスフィルタ
１８，２５ １芯用ＧＲＩＮレンズ
Ｈ 第１の誘電体膜
Ｌ 第２の誘電体膜
Ｃ 透明導電体薄膜
Ｍ 電気光学薄膜
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開2001−91911（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−221662（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−88229（ＪＰ，Ａ)
光・薄膜技術マニュアル 増補改訂
版，（株）オプトロニクス社，1992年
８月31日，ｐｐ．284−289
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G02F 1/01 - 1/03
ＪＳＴＰｌｕｓ（ＪＯＩＳ)
Claims (8)
- 【請求項１】 波長可変バンドパスフィルタと、 前記波長可変バンドパスフィルタに加える電圧を変化さ
せるｍ（ｍ≧２）台の可変電圧源と、 前記各可変電圧源の夫々の電圧を制御する電圧制御部
と、を具備し、 前記波長可変バンドパスフィルタは、 透明光学基板と、 前記透明光学基板上に形成された誘電体多層膜と、を有
し、 前記誘電体多層膜は、 ｍ層のキャビティを積層して形成されたものであり、 前記各キャビティは、 互いに異なる屈折率を持ち、交互に積層された第１，第
２の誘電体薄膜、及び前記第１，第２の誘電体薄膜の間
に、電気光学効果により屈折率が変化する電気光学薄膜
を透明導電体薄膜で挟み込んだ屈折率可変層を含むもの
であり、 前記可変電圧源は、 前記各キャビティの透明導電体薄膜を介して前記電気光
学薄膜に夫々電圧を印加することによってその屈折率を
変化させ、各キャビティの選択波長を変化させるもので
あり、 前記電圧制御部は、 前記各可変電圧源の出力電圧を同一の第１の電圧として
選択波長を第１の波長とする状態、前記可変電圧源のう
ちの一部の電圧を第２の電圧とする状態、及び出力電圧
を同一の第２の電圧として選択波長を第２の波長とする
状態を切換えるように制御することを特徴とする波長可
変バンドパスフィルタモジュール。 - 【請求項２】 前記第１の誘電体薄膜をＨ、これより低
い屈折率を持つ前記第２の誘電体薄膜をＬ、前記透明導
電体薄膜をＣ、前記電気光学薄膜をＭとすると、これら
は使用する光波長において透明な薄膜であり、 前記透明光学基板上に以下の膜構造 基板 ／ Ａ ／ 媒質 【数１】 ここで、ｍは正の整数（２，３，・・・）であり、
ｎ1 ，ｎ2 ，・・・，ｎm は正の整数（１，２，３，・
・・）であり、ｓm は正の偶数（２，４，６，８，・・
・）であり、ｋm は正の奇数（１，３，５，７，・・
・）であり、α1 ，α2 ，・・・，αm 、β1 ，β2 ，
・・・，βm 、γ1 ，γ2 ，・・・，γm は０〜２の間
の実数である、膜構造を有する請求項１記載の波長可変
バンドパスフィルタモジュール。 - 【請求項３】 前記第１の誘電体薄膜は、Ｔａ2 Ｏ5 、
Ｎｂ2 Ｏ5 のいずれかであり、 前記第２の誘電体薄膜は、ＳｉＯ2 である請求項１又は
２記載の波長可変バンドパスフィルタモジュール。 - 【請求項４】 前記透明導電体薄膜は、Ｃｄ2 Ｓｎ
Ｏ4 、ＺｎＯ、（Ｇａ、Ｎ）：ＺｎＯのいずれか１つの
構成物質を用いたものであり、 （Ｇａ、Ｎ）：ＺｎＯは、ＺｎＯにＧａ原子とＮ原子を
不純物として、それぞれ０．０１％から１０％の間で添
加した物質である請求項１又は２記載の波長可変バンド
パスフィルタモジュール。 - 【請求項５】 前記電気光学薄膜は、ＢａＴｉＯ3 、Ｋ
ＴＮ（ＫＴａX Ｎｂ 1-X Ｏ3 （Ｘ＝０．１〜０．
９））、ＬｉＮｂＯ3 、 【化１】 のいずれか１つの物質を用いた請求項１又は２記載の波
長可変バンドパスフィルタモジュール。 - 【請求項６】 波長多重光が加えられ、そのうちの一部
の波長の光を抽出する波長可変分波器であって、 請求項１〜５のいずれか１項記載の波長可変バンドパス
フィルタモジュールと、 前記波長多重光を前記波長可変バンドパスフィルタモジ
ュールに入射する入射部と、 前記波長可変バンドパスフィルタモジュールを透過した
光を出射する出射部と、を具備し、 選択波長に応じて前記電圧制御部より異なった電圧を印
加するようにしたことを特徴とする波長可変分波器。 - 【請求項７】 波長多重光に対して前記波長多重光の波
長に含まれない所望の波長の光を加える波長可変合波器
であって、 請求項１〜５のいずれか１項記載の波長可変バンドパス
フィルタモジュールと、 前記波長多重光を前記波長可変バンドパスフィルタモジ
ュールに入射する第１の入射部と、 前記第１の入射部から入射された波長多重光が前記波長
可変バンドパスフィルタモジュールにより反射される反
射光の光軸に沿って、前記波長多重光に含まれない波長
の光を前記波長可変バンドパスフィルタに入射する第２
の入射部と、 前記第２の入射部より入射され、前記波長可変バンドパ
スフィルタモジュールを透過した光と、前記第１の入射
部より入射され、前記波長可変バンドパスフィルタモジ
ュールで反射した光を重畳させて出射する出射部と、を
具備することを特徴とする波長可変合波器。 - 【請求項８】 波長多重光が加えられ、そのうちの一部
の波長の光を抽出すると共に、抽出した波長を持つ他の
光信号を加える波長可変合分波器であって、請求項１〜
５のいずれか１項記載の波長可変バンドパスフィルタモ
ジュールと、 前記波長多重光を前記波長可変バンドパスフィルタモジ
ュールに入射する第１の入射部と、 前記波長可変バンドパスフィルタモジュールを透過した
光を出射する第１の出射部と、 前記第１の入射部から入射された波長多重光が前記波長
可変バンドパスフィルタモジュールにより反射される反
射光の光軸に沿って、前記波長多重光に含まれない波長
の光を前記波長可変バンドパスフィルタに入射する第２
の入射部と、 前記第２の入射部より入射され、前記波長可変バンドパ
スフィルタモジュールを透過した光と、前記第１の入射
部より入射され、前記波長可変バンドパスフィルタモジ
ュールで反射した光を重畳させて出射する第２の出射部
と、を具備する波長可変合分波器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002035168A JP3493019B2 (ja) | 2002-02-13 | 2002-02-13 | 波長可変バンドパスフィルタモジュール、波長可変合波器、波長可変分波器、及び波長可変合分波器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002035168A JP3493019B2 (ja) | 2002-02-13 | 2002-02-13 | 波長可変バンドパスフィルタモジュール、波長可変合波器、波長可変分波器、及び波長可変合分波器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003233046A JP2003233046A (ja) | 2003-08-22 |
| JP3493019B2 true JP3493019B2 (ja) | 2004-02-03 |
Family
ID=27777434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002035168A Expired - Fee Related JP3493019B2 (ja) | 2002-02-13 | 2002-02-13 | 波長可変バンドパスフィルタモジュール、波長可変合波器、波長可変分波器、及び波長可変合分波器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3493019B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5017765B2 (ja) * | 2004-03-30 | 2012-09-05 | 日本電気株式会社 | 光変調器とその製造方法並びに変調光学系とこれを用いた光インターコネクト装置並びに光通信装置 |
| JP4800710B2 (ja) * | 2005-08-29 | 2011-10-26 | 株式会社リコー | 光学フィルタ及び光学フィルタの製造方法 |
-
2002
- 2002-02-13 JP JP2002035168A patent/JP3493019B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 光・薄膜技術マニュアル 増補改訂版，（株）オプトロニクス社，１９９２年 ８月３１日，ｐｐ．２８４−２８９ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2003233046A (ja) | 2003-08-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2005003806A (ja) | 光学素子、波長可変光フィルタおよび光アドドロップモジュール | |
| US7302140B2 (en) | Optical switch and matrix optical switch | |
| JP2005037762A (ja) | 光学素子、波長可変光フィルタ、光アドドロップモジュールおよび波長可変光源 | |
| US4711515A (en) | Electrooptic polarization multiplexer/demultiplexer | |
| US6888661B1 (en) | Square filter function tunable optical devices | |
| US20040047546A1 (en) | Electro-mechanical device having a charge dissipation layer and a method of manufacture therefor | |
| JP3311722B2 (ja) | リング共振器付き光導波路型波長フィルタおよび１×ｎ光導波路型波長フィルタ | |
| Lequime | Tunable thin film filters: review and perspectives | |
| US20030056546A1 (en) | Photonic crystal materials and devices | |
| JP3493019B2 (ja) | 波長可変バンドパスフィルタモジュール、波長可変合波器、波長可変分波器、及び波長可変合分波器 | |
| JP2003207753A (ja) | 波長可変バンドパスフィルタ | |
| JP2004325536A (ja) | 非線形光デバイス | |
| US5185842A (en) | Optical waveguide type wavelength filter | |
| JP2004054197A (ja) | 可変特性フォトニック結晶導波路 | |
| US6917748B2 (en) | Variable optical attenuator on an electro-optical layer | |
| EP3785384B1 (en) | Reconfigurable optical add-drop multiplexer with low power consumption | |
| JP2000180905A (ja) | 光スイッチ | |
| JP2003240983A (ja) | 導波路型光デバイス及び光スイッチ | |
| JP4052082B2 (ja) | 分波器及びそれを用いた光スイッチング装置 | |
| JP2006065037A (ja) | ゲートスイッチおよび空間光スイッチ | |
| JPS62178219A (ja) | 光波長選択素子 | |
| CN120703910B (zh) | 一种波分复用/解复用系统及其制备方法 | |
| JP2994077B2 (ja) | 方向性結合器型光機能素子およびその駆動方法 | |
| JP3577636B2 (ja) | 光強度変調装置 | |
| JP3103417B2 (ja) | 導波路型光分波回路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071114 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081114 Year of fee payment: 5 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |