JP4118727B2 - Optical passive components - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光サーキュレータ、光コンバイナなどの光受動部品に関する。
【0002】
【従来の技術】
光通信では、光サーキュレータや光コンバイナなどの光受動部品が広く使用されている。ここで、光サーキュレータは、光信号の経路整理のために用いられるものであり、光増幅器、波長多重通信を扱う光通信システム、分散補償回路などに用いられる。従来の光サーキュレータは、例えば、特許文献1〜3などに記載されている。
図6に、従来の光サーキュレータの一例の概略構成を示す。この光サーキュレータ30は、光ファイバからなり、光を入出力する第1〜第3のポート31a,31b,31cと、偏光子32a,32bと、ファラデー回転子33とが備えられた素子型のものである。ここで、偏光子32a,32bとは、ある偏光方向の光のみを透過するものであり、ファラデー回転子33とは、偏光方向を回転させるものである。
この光サーキュレータ30は、第1のポート31aから入力された光を第2のポート31bに出力し、第2のポート31bから入力された光を第3のポート31cに出力する機能を有する。なお、このような光サーキュレータでは、さらに、第3のポートから入力された光を第1のポートに出力する機能を有するものもある。
【0003】
【特許文献1】
特公昭60−49887号公報
【特許文献2】
特公昭58−10726号公報
【特許文献3】
特許第2539563号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の光サーキュレータを作製する際には、光ファイバと、偏光子やファラデー回転子などの素子とを接続する必要がある。しかしながら、その光ファイバと素子との接続では、精密な光軸合わせが求められるので、慎重な作業になり、光サーキュレータの作製時間が長くなった。また、偏光子やファラデー回転子などは特別な素子であるため、低価格化が困難になっていた。しかも、高精度に光軸合わせするのは難しいので、損失が大きく、製品の信頼性が低かった。さらに、その接続には接着剤を使用することが多く、従来の光サーキュレータでは光が接着剤を透過することになるので、耐環境性や耐高光パワー特性に問題があった。
また、従来、光コンバイナとしては、偏波保持光ファイバを用いた偏波ビームコンバイナが主流であったが、この光コンバイナにおいても、素子型のものは光サーキュレータと同様の問題があった。
また、偏波ビームコンバイナでは、互いに直交する偏波軸の光を合成することから、入射光の偏波軸を整えさせる必要があり、合成できる光の数も2つまでであった。
本発明は、前記事情を鑑みてなされたものであり、低価格、高信頼性、低損失であり、耐環境性や耐高光パワー特性に優れた光受動部品を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1に記載の光受動部品は、光ファイバからなる第1〜第3のポートを具備し、第2のポートから入力された基本モード(LP01)の光を基本モードのまま第1のポートへ出力し、第3のポートから入力された基本モードの光を高次モードに変換して第2のポートへ出力する機能を有する第1のモード変換器と、
光ファイバからなる第1のポートおよび第2のポートを具備し、第1のポートから入力された基本モードの光を基本モードのまま第2のポートへ出力し、第1のポートから入力された高次モードの光を基本モードに変換して第2のポートへ出力し、第2のポートから入力された基本モードの光を基本モードのまま第1のポートへ出力する機能を有する第2のモード変換器とが備えられ、
第1のモード変換器の第2のポートと、第2のモード変換器の第1のポートとが光ファイバで接続されていることを特徴とする。
【0006】
本発明の請求項2に記載の光受動部品は、請求項1において、第1のモード変換器が、第1のポートから入力された基本モードの光を基本モードのまま第2のポートへ出力する機能を有することを特徴とする。
本発明の請求項3に記載の光受動部品は、請求項1または2において、第1のモード変換器は、複数の光ファイバが溶融延伸されたものであることを特徴とする。
本発明の請求項4に記載の光受動部品は、請求項1〜3のいずれかにおいて、第2のモード変換器は、複数のモードを伝搬可能な光ファイバの導波部分が、単一モードのみを伝搬するようにテーパ状に加工されたものであることを特徴とする。
本発明の請求項5に記載の光受動部品は、請求項1〜4のいずれかにおいて、第2のモード変換器は、第1のモード変換器の第2のポートをなす光ファイバが加工されたものであることを特徴とする。
本発明の請求項6に記載の光受動部品は、請求項1〜5のいずれかにおいて、第1のモード変換器と第2のモード変換器との間を伝搬する高次モードの光が、LP 02 モードの光であることを特徴とする。
本発明の請求項7に記載の光受動部品は、請求項6において、第1のモード変換器と第2のモード変換器とを接続する光ファイバの少なくとも一部が、LP 02 モードを伝搬するとともにLP 03 モードを伝搬しないものであることを特徴とする。
本発明の請求項8に記載の光受動部品は、請求項1〜5のいずれかにおいて、第1のモード変換器と第2のモード変換器との間を伝搬する高次モードの光が、LP 11 モードの光であることを特徴とする。
本発明の請求項9に記載の光受動部品は、請求項8において、第1のモード変換器と第2のモード変換器とを接続する光ファイバの少なくとも一部が、LP 11 モードを伝搬するとともにLP 21 モードを伝搬しないものであることを特徴とする。
本発明の請求項10に記載の光受動部品は、請求項1及び請求項3〜9のいずれかにおいて、第1のモード変換器の第3のポート(ポートI)から入力された基本モードを第2のモード変換器の第2のポート(ポートII)から基本モードとして出力するとともに、第2のモード変換器の第2のポート(ポートII)から入力された基本モードを第1のモード変換器の第1のポート(ポートIII)から基本モードとして出力する光サーキュレータであることを特徴とする。
本発明の請求項11に記載の光受動部品は、請求項2〜9のいずれかにおいて、第1のモード変換器の第3のポート(ポートI)から入力された基本モードを第2のモード変換器の第2のポート(ポートII)から基本モードとして出力するとともに、第1のモード変換器の第1のポート(ポートIII)から入力された基本モードを第2のモード変換器の第2のポート(ポートII)から基本モードとして出力する光コンバイナであることを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】
本発明の光受動部品の一実施形態例について図面を参照して説明する。本実施形態例は、光受動部品が光サーキュレータである例である。
図1に、本実施形態例の光サーキュレータの構成を示す。この光サーキュレータ10は、光を入出力する第1〜第3のポート11a,11b,11cを具備する第1のモード変換器12と、第1のポート13aおよび第2のポート13bを具備する第2のモード変換器14とが備えられ、第1のモード変換器12の第2のポート11bと、第2のモード変換器14の第1のポート13aとが光ファイバ15で接続されているものである。また、この光サーキュレータ10では、いずれのポートも光ファイバからなっている。
そして、第1のモード変換器12の第1のポート11aを光サーキュレータ10のポート(III)とし、第1のモード変換器12の第3のポート11cを光サーキュレータ10のポート(I)とし、第2のモード変換器14の第2のポート13bを光サーキュレータ10のポート(II)として用いる。
【0008】
第1のモード変換器12は、図2(a)に示すように、第2のポート11bから入力された基本モード(LP01)の光を基本モードのまま第1のポート11aへ出力し、図2(b)に示すように、第3のポート11cから入力された基本モード(LP01)の光を高次モード(例えば、LP02)に変換して第2のポート11bへ出力する機能を有する。
この実施形態例における第1のモード変換器12は、複数の光ファイバが溶融延伸されたものである。複数の光ファイバが溶融延伸されたモード変換器は構成が単純であるため、信頼性をより向上させることができ、しかも、より低価格になる。
また、入出力ポートが必然的に光ファイバであるので、入出力ポート用光ファイバの接続が不要になる利点もある。
【0009】
複数の光ファイバを溶融延伸してモード変換器を作製する技術については以下の参考文献1,2に記載されている。
参考文献1:林涛ら、“融着テーパ形光ファイバモード変換器”、電子情報通信学会論文誌、C−1,Vol.J81−C−I,No11,pp650−651,1998年11月
参考文献2:Kwang Yong Songら、“High Performance Fused−Type Mode−Selective Coupler Using Elliptical Core Two−Mode Fiber at 1550nm”,IEEE PHOTONICS TECHNOLOGY LETTERS,VOL.14,No.4,2002年4月
なお、これら参考文献には、第3のポートから入力された基本モードの光を高次モードに変換して第2のポートへ出力する機能のみが記載されているが、このモード変換器は、第2のポートから入力された基本モードの光を基本モードのまま第1のポートへ出力する機能、図2(c)に示すように、第1のポート11aから入力された基本モードの光を基本モードのまま第2のポート11bへ出力する機能も有する。
【0010】
第2のモード変換器14は、図3(a)に示すように、第1のポート13aから入力された基本モード(LP01)の光を基本モードのまま第2のポート13bへ出力し、図3(b)に示すように、第1のポート13aから入力された高次モード(例えば、LP02)の光を基本モード(LP01)に変換して第2のポート13bへ出力し、図3(c)に示すように、第2のポート13bから入力された基本モード(LP01)の光を基本モードのまま第1のポート13aへ出力する機能を有する。
この実施形態例における第2のモード変換器14は、複数のモードを伝搬可能な光ファイバの導波部分が、単一モードのみを伝搬するようにテーパ状に加工されたものである。複数のモードを伝搬可能な光ファイバの導波部分がテーパ状に加工されたものは、構成が単純であり、信頼性をより向上させることができ、しかも、より低価格になる。
【0011】
光ファイバの導波部分をテーパ状に加工する方法としては、例えば、光ファイバを溶融延伸する方法、光ファイバのコアを熱拡散させる方法などが挙げられる。また、複数のモードを伝搬可能な光ファイバの導波部分がテーパ状に加工されたものとして、コリメータを用いて導波部分の径を拡大した平行光とし、この平行光を再度コリメータで光ファイバに導くものも挙げられる。
【0012】
また、第2のモード変換器14は、光サーキュレータを簡素化できることから、第1のモード変換器12の第2のポート11bをなす光ファイバが加工されたものであることが好ましい。
【0013】
第1のモード変換器12と第2のモード変換器14との間を伝搬する高次モードの光は、モード変換しやすいことから、より低次のモードの光であることが好ましい。また、光ファイバの中心に電界分布のピークを有するLP0Xモードの光であることが好ましい。したがって、高次モードの光としては、最も低次でのLP0XモードであるLP02モードの光が最も好ましい。
高次モードの光がLP02モードの光である場合は、第1のモード変換器12において、LP01モードの光の一部がLP02モード以外の高次モードの光に変換された場合、第2のモード変換器14の性能によっては、これがロスになることがある。また、ロスにならない場合には、第1のモード変換器12と第2のモード変換器14との間で干渉系を構成することになり、光学特性が不安定になる。以上のことから、第1のモード変換器12と第2のモード変換器14とを接続する光ファイバ15の少なくとも一部が、LP02モードを伝搬するとともにLP03モードを伝搬しないものであることが好ましい。このような光ファイバのV値(正規化周波数)は、ステップインデックス型光ファイバにおいては、4〜7程度のものである。
LP0Xモード以外の高次モードは、光ファイバ中心の電界が0であることから、光ファイバプロファイルの工夫により、LP01モードからの変換を抑制することが可能である。
【0014】
また、高次モードの光がLP02モード以外の高次モードであっても何ら不都合はなく、例えば、第1のモード変換器の作製しやすさを重視するのであれば、LP11モードの光であることが好ましい。
高次モードの光がLP11モードの光である場合は、第1のモード変換器12において、LP01モードの光の一部がLP11モード以外の高次モードの光に変換された場合、第2のモード変換器14の性能によっては、これがロスになることがある。また、ロスにならない場合には、第1のモード変換器12と第2のモード変換器14との間で干渉系を構成することになり、光学特性が不安定になる。以上のことから、第1のモード変換器12と第2のモード変換器14とを接続する光ファイバ15の少なくとも一部が、LP11モードを伝搬するとともにLP21モードを伝搬しないものであることが好ましい。このような光ファイバのV値(正規化周波数)は、ステップインデックス型光ファイバにおいては、2.4〜4程度の2モードファイバである。
【0015】
このような構成の光サーキュレータは、ポート(I)から入射した基本モード(LP01)の光をポート(II)から基本モードのまま出射し、ポート(II)から入射した基本モード(LP01)の光をポート(III)から基本モードのまま出射する。
【0016】
以上のような光サーキュレータ10は、光ファイバの加工によって作製されるので、光ファイバと素子との接続を省略できる。したがって、精密な光軸合わせをする作業を省略できるので、作製時間を短くできる上に、損失を小さくでき、製品の信頼性が向上する。また、偏光子やファラデー回転子などの特別な素子を用いないから低価格にできる。さらに、接着剤を使用しないから、光が接着剤を透過することがなく、耐環境性や耐高光パワー特性に優れている。そして、このような光サーキュレータは、例えば、光増幅器、波長多重通信を扱う光通信システム、分散補償回路などに好適に用いられる。
【0017】
また、上述した光サーキュレータは、第1のポートから入力された基本モードの光を基本モードのまま第2のポートへ出力する機能も有しているので、ポート(I)およびポート(III)から入射した光のいずれもがポート(II)から出射する。このような機能を有するものは、光コンバイナに他ならない。すなわち、図1に示す構成の光受動部品を光コンバイナとしても使用することができる。
図1に示す構成のものを光コンバイナとして使用すれば、光コンバイナに偏波保持光ファイバを使用しなくてよいので、入射光の偏波軸調整が不要である。したがって、作業時間を短縮できる上に、信頼性も向上する。また、偏波軸が直交している必要がないから、偏波ビームコンバイナでは不可能であった、ツリー構造にして3つ以上の入射光を合成することが可能になる。
【0018】
なお、本発明は、上述した実施形態例に限定されない。例えば、上述した実施形態例では、第1のモード変換器および第2のモード変換器が光ファイバを加工したものであったが、それ以外のモード変換器を使用することもできる。その場合であっても、素子を用いた光サーキュレータより構成が簡素化されるので、信頼性が高く、低価格である。
【0019】
【実施例】
図4、図5を参照して、本発明の光受動部品の実施例を説明する。波長1550nmの光において、LP02モードを伝搬し、LP03モードを伝搬しない領域(V値:4〜7程度)にある光ファイバAと、通常のシングルモードファイバBとを用意し、これらの2本の光ファイバが互いに接触するように配列した。次いで、光ファイバAのLP02モードの伝搬定数と光ファイバBのLP01モードの伝搬定数が略等しくなるように、溶融延伸して細径化して第1のモード変換器21を作製した。その際、光ファイバBから入射した波長1550nmの光(光ファイバBはシングルモードファイバなので、この光は基本モードLP01である)が、光ファイバAのLP02モードに100%結合するように延伸条件を調整した。このようにして得られたモード変換器21では、光ファイバAのLP01モードの伝搬定数と、光ファイバBのLP01モードの伝搬定数とが異なっているので、光ファイバAから溶融延伸部22に入射したLP01モードの光は、光ファイバBに殆ど結合することなく、そのまま光ファイバAを伝搬する。
また、光ファイバAの一方の端面に光ファイバBを融着接続し、さらに、この融着接続部近傍を加熱して、図5に示すように、光ファイバA,Bのコア23a,23bがテーパ状になるよう拡大化させて、複数のモードを伝搬可能な光ファイバから単一モードのみ伝搬する光ファイバになるような構造を有する第2のモード変換器24を作製し、光受動部品20を得た。
【0020】
この光受動部品20においては、光ファイバAの一方の端部25aをポート(I)とし、光ファイバBの一方の端部25cをポート(III)とし、光ファイバAの他方の端部に融着接続された光ファイバBの端部25bをポート(II)とした。そして、このような構成の光受動部品20は、ポート(I)から入射した基本モード(LP01)の光をポート(II)から基本モードのまま出射し、ポート(II)から入射した基本モード(LP01)の光をポート(III)から基本モードのまま出射する。したがって、この光受動部品20は、光サーキュレータとしての機能を有する。
また、ポート(I)から入射した基本モード(LP01)の光は、ポート(II)から基本モードのまま出射し、ポート(III)から入射した基本モード(LP01)の光は、ポート(II)から基本モードのまま出射する。したがって、この光受動部品は、光コンバイナとしての機能も有する。
【0021】
この光受動部品は、光ファイバのみから作製されており、構成が簡素化されているので、容易に作製でき、しかも、損失が小さく、信頼性が高かった。さらに、接続に接着剤を使用しないから、耐環境性や耐高光パワー特性に優れていた。
【0022】
【発明の効果】
本発明によれば、光ファイバと素子との接続を省略できるので、作製時間を短くでき、低価格にできる上に、損失を低くでき、製品の信頼性が向上する。さらに、接続に接着剤を使用しないから、耐環境性や耐高光パワー特性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の光受動部品の一実施形態例を模式的に示す図である。
【図2】 第1のモード変換器の機能を説明する図である。
【図3】 第2のモード変換器の機能を説明する図である。
【図4】 本発明の光受動部品の実施例を模式的に示す図である。
【図5】 図4に示す光受動部品の第2のモード変換器を示す図である。
【図6】 従来の光サーキュレータの一例を模式的に示す図である。
【符号の説明】
10・・・光サーキュレータ(光受動部品)、11a・・・(第1のモード変換器の)第1のポート、11b・・・(第1のモード変換器の)第2のポート、11c・・・(第1のモード変換器の)第3のポート、12,21・・・第1のモード変換器、13a・・・(第2のモード変換器の)第1のポート、13b・・・(第2のモード変換器の)第2のポート、14,24・・・第2のモード変換器、15・・・光ファイバ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical passive component such as an optical circulator and an optical combiner.
[0002]
[Prior art]
In optical communications, optical passive components such as optical circulators and optical combiners are widely used. Here, the optical circulator is used for rearranging optical signal paths, and is used in optical amplifiers, optical communication systems that handle wavelength division multiplexing, dispersion compensation circuits, and the like. Conventional optical circulators are described in
FIG. 6 shows a schematic configuration of an example of a conventional optical circulator. The
The
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Publication No. 60-49887 [Patent Document 2]
Japanese Patent Publication No. 58-10726 [Patent Document 3]
Japanese Patent No. 2539563 [0004]
[Problems to be solved by the invention]
When manufacturing such a conventional optical circulator, it is necessary to connect an optical fiber and an element such as a polarizer or a Faraday rotator. However, the connection between the optical fiber and the element requires precise alignment of the optical axis, which requires careful work and increases the time for manufacturing the optical circulator. Moreover, since a polarizer, a Faraday rotator, and the like are special elements, it has been difficult to reduce the price. Moreover, since it is difficult to align the optical axis with high accuracy, the loss is large and the reliability of the product is low. In addition, an adhesive is often used for the connection, and in the conventional optical circulator, since light passes through the adhesive, there are problems in environmental resistance and high optical power resistance.
Conventionally, as an optical combiner, a polarization beam combiner using a polarization-maintaining optical fiber has been mainstream, but this optical combiner also has the same problems as an optical circulator.
In addition, since the polarization beam combiner synthesizes light having polarization axes orthogonal to each other, it is necessary to adjust the polarization axis of incident light, and the number of lights that can be synthesized is up to two.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide an optical passive component that has low cost, high reliability, and low loss, and is excellent in environmental resistance and high optical power resistance.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The optical passive component according to
A first port and a second port made of optical fiber are provided, and light in the fundamental mode input from the first port is output to the second port in the fundamental mode and input from the first port. A second mode having a function of converting light of a higher-order mode into a fundamental mode and outputting the fundamental mode light to the second port, and outputting the fundamental mode light inputted from the second port to the first port in the fundamental mode. A mode converter and
The second port of the first mode converter and the first port of the second mode converter are connected by an optical fiber.
[0006]
The optical passive component according to claim 2 of the present invention is the optical passive component according to
The optical passive component according to claim 3 of the present invention is characterized in that, in
An optical passive component according to a fourth aspect of the present invention is the optical passive component according to any one of the first to third aspects, wherein the second mode converter has a single-mode waveguide portion of an optical fiber capable of propagating a plurality of modes. It is characterized by being processed into a taper shape so as to propagate only.
An optical passive component according to a fifth aspect of the present invention is the optical passive component according to any one of the first to fourth aspects, wherein the second mode converter is formed by processing an optical fiber forming the second port of the first mode converter. It is characterized by that.
The optical passive component according to a sixth aspect of the present invention is the optical passive component according to any one of the first to fifth aspects, wherein the light of the higher mode propagating between the first mode converter and the second mode converter is It is characterized by being LP 02 mode light.
An optical passive component according to a seventh aspect of the present invention is the optical passive component according to the sixth aspect, wherein at least part of the optical fiber connecting the first mode converter and the second mode converter propagates the LP 02 mode. The LP 03 mode is not propagated.
An optical passive component according to an eighth aspect of the present invention is the optical passive component according to any one of the first to fifth aspects, wherein light of a higher-order mode propagating between the first mode converter and the second mode converter is It is characterized by being LP 11 mode light.
The optical passive component according to claim 9 of the present invention is the optical passive component according to claim 8, wherein at least a part of the optical fiber connecting the first mode converter and the second mode converter propagates the LP 11 mode. The LP 21 mode is not propagated.
An optical passive component according to a tenth aspect of the present invention is the optical passive component according to any one of the first and third to ninth aspects, wherein the fundamental mode input from the third port (port I) of the first mode converter is the same. Output as a basic mode from the second port (port II) of the second mode converter and convert the basic mode input from the second port (port II) of the second mode converter to the first mode An optical circulator that outputs as a fundamental mode from the first port (port III) of the device.
An optical passive component according to an eleventh aspect of the present invention is the optical passive component according to any one of the second to ninth aspects, wherein the fundamental mode input from the third port (port I) of the first mode converter is the second mode. The basic mode input from the first port (port III) of the first mode converter is output as the basic mode from the second port (port II) of the converter, and the second mode converter 2 This is an optical combiner that outputs as a basic mode from the port (port II).
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of an optical passive component according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, the optical passive component is an optical circulator.
FIG. 1 shows the configuration of the optical circulator of this embodiment. The
The
[0008]
As shown in FIG. 2A, the
The
Further, since the input / output port is necessarily an optical fiber, there is an advantage that it is not necessary to connect the input / output port optical fiber.
[0009]
Techniques for producing a mode converter by melting and stretching a plurality of optical fibers are described in the following
Reference 1: Hayashi et al., “Fused Tapered Optical Fiber Mode Converter”, IEICE Transactions, C-1, Vol. J81-C-I, No11, pp650-651, November 1998 Reference 2: Kwang Yong Song et al. , VOL. 14, no. 4, April 2002 In addition, these references only describe the function of converting the light in the fundamental mode input from the third port into a higher-order mode and outputting it to the second port. The mode converter has a function of outputting the fundamental mode light input from the second port to the first port in the basic mode, as shown in FIG. 2C, and is input from the
[0010]
As shown in FIG. 3A, the
In the
[0011]
Examples of the method of processing the waveguide portion of the optical fiber into a taper shape include a method of melt-drawing the optical fiber and a method of thermally diffusing the core of the optical fiber. Further, assuming that the waveguide portion of the optical fiber capable of propagating a plurality of modes is processed into a tapered shape, the collimator is used as parallel light whose diameter is increased, and this parallel light is again transmitted to the optical fiber by the collimator. Something that leads to
[0012]
In addition, since the
[0013]
Since the high-order mode light propagating between the
When the higher-order mode light is the LP 02 mode light, the
In higher-order modes other than the LP 0X mode, since the electric field at the center of the optical fiber is 0, conversion from the LP 01 mode can be suppressed by devising the optical fiber profile.
[0014]
Further, there is no problem even if the higher-order mode light is a higher-order mode other than the LP 02 mode. For example, if importance is attached to the ease of manufacturing the first mode converter, the light of the LP 11 mode is used. It is preferable that
When the higher-order mode light is LP 11- mode light, the
[0015]
The optical circulator having such a configuration emits light of the fundamental mode (LP 01 ) incident from the port (I) as it is in the fundamental mode from the port (II), and enters the fundamental mode (LP 01 ) incident from the port (II). Is emitted from the port (III) in the basic mode.
[0016]
Since the
[0017]
The optical circulator described above also has a function of outputting the fundamental mode light input from the first port to the second port in the fundamental mode, so that the ports (I) and (III) Any incident light exits from port (II). What has such a function is nothing but an optical combiner. That is, the optical passive component having the configuration shown in FIG. 1 can also be used as an optical combiner.
If the configuration shown in FIG. 1 is used as an optical combiner, it is not necessary to use a polarization maintaining optical fiber for the optical combiner, so that it is not necessary to adjust the polarization axis of incident light. Therefore, the work time can be shortened and the reliability can be improved. Further, since the polarization axes do not need to be orthogonal, it is possible to synthesize three or more incident lights in a tree structure, which is impossible with a polarization beam combiner.
[0018]
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiments. For example, in the above-described embodiment, the first mode converter and the second mode converter are processed optical fibers, but other mode converters may be used. Even in that case, the configuration is simplified compared to the optical circulator using the element, so that the reliability is high and the price is low.
[0019]
【Example】
With reference to FIG. 4 and FIG. 5, the Example of the optical passive component of this invention is described. In light having a wavelength of 1550 nm, an optical fiber A in a region (V value: about 4 to 7) that propagates the LP 02 mode and does not propagate the LP 03 mode, and a normal single mode fiber B are prepared. The two optical fibers were arranged so as to contact each other. Next, the
Further, the optical fiber B is fusion spliced to one end face of the optical fiber A, and the vicinity of the fusion splicing portion is heated, so that the
[0020]
In this optical
The light of the fundamental mode (LP 01 ) incident from the port (I) is emitted from the port (II) as the fundamental mode, and the light of the fundamental mode (LP 01 ) incident from the port (III) is emitted from the port (II). Output from II) in the basic mode. Therefore, this optical passive component also has a function as an optical combiner.
[0021]
Since this optical passive component is manufactured only from an optical fiber and the configuration is simplified, it can be easily manufactured, and the loss is small and the reliability is high. Furthermore, since no adhesive is used for connection, the environment resistance and the high optical power resistance were excellent.
[0022]
【The invention's effect】
According to the present invention, since the connection between the optical fiber and the element can be omitted, the manufacturing time can be shortened, the cost can be reduced, and the loss can be reduced, thereby improving the reliability of the product. Furthermore, since no adhesive is used for connection, it is excellent in environmental resistance and high optical power resistance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram schematically showing an embodiment of an optical passive component according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating the function of a first mode converter.
FIG. 3 is a diagram illustrating a function of a second mode converter.
FIG. 4 is a diagram schematically showing an embodiment of an optical passive component according to the present invention.
5 is a diagram showing a second mode converter of the optical passive component shown in FIG. 4. FIG.
FIG. 6 is a diagram schematically showing an example of a conventional optical circulator.
[Explanation of symbols]
10... Optical circulator (optical passive component), 11 a... (First mode converter) first port, 11 b... (First mode converter) second port, 11 c. 3rd port (of 1st mode converter), 12, 21 ... 1st mode converter, 13a ... 1st port (of 2nd mode converter), 13b ... · Second port (of second mode converter), 14, 24 ... second mode converter, 15 ... optical fiber
Claims (11)
光ファイバからなる第1のポートおよび第2のポートを具備し、第1のポートから入力された基本モードの光を基本モードのまま第2のポートへ出力し、第1のポートから入力された高次モードの光を基本モードに変換して第2のポートへ出力し、第2のポートから入力された基本モードの光を基本モードのまま第1のポートへ出力する機能を有する第2のモード変換器とが備えられ、
第1のモード変換器の第2のポートと、第2のモード変換器の第1のポートとが光ファイバで接続されていることを特徴とする光受動部品。Comprises first to third ports composed of an optical fiber, the light of the fundamental mode input from the second port (LP 01) and output to the first port remains in the fundamental mode, input from the third port A first mode converter having a function of converting the fundamental mode light converted into a higher-order mode and outputting the light to the second port;
A first port and a second port made of optical fiber are provided, and light in the fundamental mode input from the first port is output to the second port in the fundamental mode and input from the first port. A second mode having a function of converting light of a higher-order mode into a fundamental mode and outputting the fundamental mode light to the second port, and outputting the fundamental mode light inputted from the second port to the first port in the fundamental mode. A mode converter and
An optical passive component, wherein the second port of the first mode converter and the first port of the second mode converter are connected by an optical fiber.
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