JP2003057464A - Ｙ分岐光導波路及びこれを利用した多段光パワースプリッタ - Google Patents

Ｙ分岐光導波路及びこれを利用した多段光パワースプリッタ

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JP2003057464A
JP2003057464A JP2002170542A JP2002170542A JP2003057464A JP 2003057464 A JP2003057464 A JP 2003057464A JP 2002170542 A JP2002170542 A JP 2002170542A JP 2002170542 A JP2002170542 A JP 2002170542A JP 2003057464 A JP2003057464 A JP 2003057464A
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optical
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Heu-Gon Kim
喜坤 金
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 出力特性が均一であるＹ分岐光導波路及び多
段光パワースプリッタを提供することにある。 【解決手段】 光信号の伝送媒体になるコアと前記コア
を囲むクラッディングを有するＹ分岐光導波路は、第１
端面を通して光信号を受信し、第２端面を通して前記光
信号を出力する入力テーパ導波路と、それぞれ前記入力
テーパ導波路の第２端面から延長され、前記第２端面を
通して分岐された光信号を受信し、前記入力テーパ導波
路の中心線を中心にする左右非対称構造を有する第１及
び第２出力テーパ導波路とを含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光パワースプリッ
タ(optical power splitter)に関し、特に、Ｙ分岐光導
波路及びこれを利用した多段光パワースプリッタに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】光通信システムは、通信ネットワークに
おいて急成長中の分野であり、前記“光通信システム”
は、光ファイバのような光導波路媒体を通して情報を伝
送するために光信号を使用する任意のシステムに関す
る。光導波路は、通常に、全反射を利用して入力された
光信号を伝播させるコア、及び前記コアを囲むクラッデ
ィング(cladding)から構成される。前記のような光導波
路を利用した光学素子としては、光信号のパワーを分離
するか結合する光パワースプリッタ／結合器、光信号を
構成するチャネルを逆多重化するか多重化する波長分割
多重化器／逆多重化器などがある。光パワースプリッタ
として通常に使用されるＹ分岐光導波路は、光信号を受
信する入力導波路と、受信された光信号のモードを拡張
するテーパ導波路(tapered waveguide)と、前記モード
拡張された光信号のパワーを分岐してその端面を通して
出力する一対の出力導波路とから構成される。
【０００３】図１は、従来のＹ分岐光導波路を概略的に
示す構成図である。前記Ｙ分岐光導波路は、第１端面１
１２を通して光信号が入力される直線形の入力導波路１
１０と、前記入力導波路１１０と連結された第２端面１
２２を通して前記光信号が入力され、前記光信号の進行
方向に従って次第にその幅が広くなるテーパ導波路１２
０と、前記テーパ導波路１２０の第２端面から前記テー
パ導波路１２０の中心線１２６を中心にして対称になる
ように延長された第１及び第２出力導波路１３０及び１
４０と、から構成される。前記Ｙ分岐光導波路は、ＰＬ
Ｃ素子(planarlightwave circuit device)であり、基板
上に高屈折率のコア及び前記コアを囲む低屈折率のクラ
ッディングを積層することによって形成される。
【０００４】図２は、図１に示すＹ分岐光導波路を進行
する光信号の導波モードを示す図であり、図３は、図１
に示す第１及び第２出力導波路１３０及び１４０の第２
端面１３４及び１４４上で分岐された光信号のモードプ
ロファイル(mode profile)を示す図である。図２に示す
ように、前記分岐された光信号の導波モードにおいて、
前記分岐された光信号は、前記第１及び第２出力導波路
１３０及び１４０に沿って不安定に進行することが分け
る。この時、前記光信号は、前記入力導波路１１０の第
１端面１１２に垂直に入射される。
【０００５】図３を参照すると、前記第１及び第２出力
導波路１３０及び１４０の第２端面１３４及び１４４上
に現れる分岐された光信号の第１及び第２モードプロフ
ァイル１５０及び１７０が示されている。図示のよう
に、第１または第２モードプロファイル１５０または１
７０のモード中心１６０または１８０は、第１または第
２出力導波路１３０または１４０の中心線１３６または
１４６と所定の距離Ｍ１及びＭ２の分だけ離隔してお
り、これによって、モード不整合を示すことが分かる。
この時、前記入力導波路１１０の第１端面１１２に光信
号が垂直に入射し、前記第１及び第２出力導波路１３０
及び１４０は、前記テーパ導波路１２０の中心線１２６
を中心にして対称になるように形成されているので、モ
ード不整合量Ｍ１及びＭ２は同一の値を有する。前記の
ようなモード不整合によって、前記Ｙ分岐光導波路の出
力特性は不安定になる。さらに、前記Ｙ分岐光導波路が
他の光導波路素子や次の段のＹ分岐光導波路と連結され
る場合、前記他の光導波路素子や次の段のＹ分岐光導波
路の出力特性に悪影響を与えるようになる。
【０００６】図４は、従来のＹ分岐光導波路を利用した
２段光パワースプリッタを概略的に示す構成図であり、
図５Ａ及び図５Ｂは、前記２段光パワースプリッタを進
行する光信号のモードプロファイルを示す図である。前
記２段光パワースプリッタは、第１入力導波路２１０、
第１テーパ導波路２２０、及び第１及び第２出力導波路
２３０及び２４０を有する第１Ｙ分岐光導波路２００
と、第２入力導波路２６０、第２テーパ導波路２７０、
及び第３及び第４出力導波路２８０及び２９０を有する
第２Ｙ分岐光導波路２５０と、第３入力導波路３１０、
第３テーパ導波路３２０、第５及び第６出力導波路３３
０及び３４０を有する第３Ｙ分岐光導波路３００とから
構成される。
【０００７】図５Ａは、前記第１テーパ導波路２２０の
第１端面２２２上に現れる光信号のモードプロファイル
３５０を示す。この時、前記第１入力導波路２１０の第
１端面２１２に前記光信号が垂直に入射する。従って、
前記モードプロファイル３５０のモード中心と、前記第
１テーパ導波路２２０の第１中心線２２６が一致するよ
うになる。
【０００８】図５Ｂは、前記第２及び第３テーパ導波路
２７０及び３２０の第１端面２２２及び３２２上に現れ
る１次分岐された光信号のモードプロファイル３６０及
び３８０を示す。前記モードプロファイル３６０及び３
８０のモード中心３７０及び３９０は、第１及び第２中
心線２７６及び３２６と所定の距離Ｍ３及びＭ４の分だ
け離隔し、これによって、モード不整合を示すことが分
かる。
【０００９】前記２段光パワースプリッタは、前記第１
中心線２２６を中心にした対称構造を有するので、前記
第３乃至第６出力導波路２８０、２９０、３３０、及び
３４０の第２端面２８４、２９４、３３４、及び３４４
上に現れる２次分岐された光信号のモードプロファイル
は、前記第１中心線２２６を中心にして対称的に形成さ
れる。
【００１０】図６は、図４に示す２段光パワースプリッ
タ内に進行する光信号の導波モードを示す図である。図
６に示すように、１次及び２次分岐された光信号の導波
モードを見ると、前記１次分岐された光信号は、第１及
び第２出力導波路２３０及び２４０の長さ方向に従って
不安定に進行し、前記２次分岐された光信号は、第３乃
至第６出力導波路２８０、２９０、３３０、及び３４０
の長さ方向に従って１次分岐された光信号の場合よりさ
らに不安定に進行することが分かる。
【００１１】図７は、前記第３乃至第６出力導波路２８
０、２９０、３３０、及び３４０の第２端面２８４、２
９４、３３４、及び３４４上に現れる２次分岐された光
信号の第１乃至第４モードプロファイル４１０、４２
０、４３０、及び４４０を示す。図７に示すように、前
記第１乃至第４モードプロファイル４１０、４２０、４
３０、及び４４０のうち、前記第２及び第３モードプロ
ファイル４２０及び４３０の中心強度が前記第１及び第
４モードプロファイル４１０及び４４０の中心強度より
ずっと高いことが分かる。つまり、前記入力光信号は、
前記２段光パワースプリッタの第１段を通過しながらモ
ード不整合を経験し、第２段を通過しながらもう一度モ
ード不整合を経験するようになる。従って、前記第１乃
至第４モードプロファイル４１０、４２０、４３０、及
び４４０は、２回のモード不整合が重畳して適用される
結果を示す。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】前述したように、図１
に示す従来のＹ分岐光導波路は、その内部に進行する入
力光信号がモード不整合を経験することによって不均一
の出力特性を示すという問題点がある。図４に示す従来
のＹ分岐光導波路を利用した多段光パワースプリッタ
は、その内部を通過する入力光信号が多数のＹ分岐光導
波路で発生したモード不整合を連続して経験することに
よって、不均一な出力特性を示すという問題点がある。
【００１３】本発明の目的は、出力特性が均一であるＹ
分岐光導波路を提供することにある。本発明の他の目的
は、出力特性が均一である多段光パワースプリッタを提
供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】前記のような目的を達成
するために、本発明による光信号の伝送媒体になるコア
と前記コアを囲むクラッディングを有するＹ分岐光導波
路は、第１端面を通して光信号を受信し、第２端面を通
して前記光信号を出力する入力テーパ導波路と、それぞ
れ前記入力テーパ導波路の第２端面から延長され、前記
第２端面を通して分岐された光信号を受信し、前記入力
テーパ導波路の中心線を中心にする左右非対称構造を有
する第１及び第２出力テーパ導波路とを含む。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明に従う好適な実施形
態について添付図を参照しつつ詳細に説明する。下記の
説明において、本発明の要旨のみを明確にする目的で、
関連した公知機能または構成に関する具体的な説明は省
略する。図８は、本発明によるＹ分岐光導波路を説明す
るための構成図である。前記Ｙ分岐光導波路は、入力テ
ーパ導波路４５０と、第１及び第２出力テーパ導波路４
６０及び４７０とから構成される。
【００１６】前記入力テーパ導波路４５０は、第１端面
４５２を通して光信号を受信し、第２端面を通して前記
入力光信号を分岐して出力し、前記入力光信号の進行方
向に従って次第にその幅が広くなり、その外面がＳ型に
形成される。前記第１及び第２出力テーパ導波路４６０
及び４７０は、それぞれ前記入力テーパ導波路４５０の
第２端面と連結された第１端面４６２または４７２を通
して前記分岐された光信号を受信し、その外面は、所定
の曲率を有してアーク(arc)を形成する。さらに、前記
第１及び第２出力テーパ導波路４６０及び４７０は、前
記分岐された光信号の進行方向に従って次第にその幅が
広くなる。また、前記第１及び第２出力テーパ導波路４
６０及び４７０の内側面４６８及び４７８は、第１間隔
Ｇ１の分だけ離隔し、前記第１出力テーパ導波路４６０
の外面４６７及び前記入力テーパ導波路４５０の外面４
５８は、第２間隔Ｇ２の分だけ離隔し、前記第２出力テ
ーパ導波路４７０の外面４７７及び前記入力テーパ導波
路４５０の外面４５８も第２間隔Ｇ２の分だけ離隔し
た。この時、前記第１及び第２出力テーパ導波路４６０
及び４７０は、前記入力テーパ導波路４５０の中心線４
５６を中心にして対称になるように形成される。
【００１７】図９は、図８に示すＹ分岐光導波路を進行
する光信号の導波モードを示す図であり、図１０は、図
８に示す第１及び第２出力テーパ導波路４６０及び４７
０の第２端面４６４及び４７４上に現れる分岐された光
信号のモードプロファイルを示す図である。前記分岐さ
れた光信号の導波モードを見ると、前記分岐された光信
号は、前記第１及び第２出力導波路４６０及び４７０の
長さ方向に従って、ある程度安定して進行することが分
かる。この時、前記入力光信号は、前記入力テーパ導波
路４５０の第１端面４５２に垂直に入射される。
【００１８】図１０を参照すると、前記第１及び第２出
力テーパ導波路４６０及び４７０の第２端面４６４及び
４７４上に現れる分岐された光信号の第１及び第２モー
ドプロファイル４８０及び４９０が示されている。図１
０に示すように、第１または第２モードプロファイル４
８０または４９０のモード中心４８５または４９５は、
第１または第２出力テーパ導波路４６０または４７０の
中心線４６６または４７６と所定の距離Ｍ５またはＭ６
の分だけ離隔して、モード不整合が発生することが分か
る。この時、前記入力テーパ導波路４５０の第１端面４
５２に光信号が垂直に入射し、前記第１及び第２出力テ
ーパ導波路４６０及び４７０は、前記入力テーパ導波路
４５０の中心線４５６を中心にして対称になるように形
成されているので、モード不整合量Ｍ５及びＭ６は同一
の値を有する。前記のようなモード不整合は前記Ｙ分岐
光導波路の出力特性を不均一にするが、図９に示すよう
に、前記Ｙ分岐光導波路が単独に使用される場合は、図
１に示すＹ分岐光導波路に比べて、その不均一の程度は
無視できる位である。
【００１９】図１１は、図８に示すＹ分岐光導波路を利
用した２段パワースプリッタを概略的に示す構成図であ
り、図１２Ａ及び図１２Ｂは、前記２段光パワースプリ
ッタを進行する光信号のモードプロファイルを示す図で
ある。前記２段光パワースプリッタは、第１入力テーパ
導波路５１０、及び第１及び第２出力テーパ導波路５２
０及び５３０を有する第１Ｙ分岐光導波路５００と、第
２入力テーパ導波路５６０、及び第３及び第４出力テー
パ導波路５７０及び５８０を有する第２Ｙ分岐光導波路
５５０と、第３入力テーパ導波路６１０、及び第５及び
第６出力テーパ導波路６２０及び６３０を有する第３Ｙ
分岐光導波路６００とから構成される。
【００２０】図１２Ａは、前記第１入力テーパ導波路５
１０の第２端面５１４上に現れる光信号のモードプロフ
ァイルを示す。この時、前記第１入力テーパ導波路５１
０の第１端面５１２に前記光信号が垂直に入射する。従
って、前記モードプロファイル６５０のモード中心と前
記第１入力テーパ導波路５１０の第１中心線５１６が一
致する。
【００２１】図１２Ｂは、前記第２及び第３入力テーパ
導波路５６０及び６１０の第２端面５６４及び６１４上
に現れる１次分岐された光信号のモードプロファイル６
６０及び６７０を示す。図示されたように、前記モード
プロファイル６６０及び６７０のモード中心６６５及び
６７０は、第２及び第３中心線５６６及び６１６と所定
の距離Ｍ７またはＭ８の分だけ離隔して、モード不整合
が発生することが分かる。
【００２２】前記２段光パワースプリッタは、前記第１
中心線５１６を中心にした対称構造を有するので、前記
第３乃至第６出力テーパ導波路５７０、５８０、６２
０、及び６３０の第２端面５７４、５８４、６２４、及
び６３４上に現れる２次分岐された光信号のモードプロ
ファイルは、前記第１中心線５１６を中心にして対称的
に形成される。
【００２３】図１３は、図１１に示す２段光パワースプ
リッタ内に進行する光信号の導波モードを示す図であ
る。１次及び２次分岐された光信号の導波モードを見る
と、前記１次分岐された光信号は、第１及び第２出力テ
ーパ導波路５２０及び５３０の長さ方向に従って、ある
程度安定して進行するが、前記２次分岐された光信号
は、第３乃至第６出力導波路５７０、５８０、６２０、
及び６３０の長さ方向に従って不安定に進行することが
分かる。
【００２４】図１４は、前記第３乃至第６出力テーパ導
波路５７０、５８０、６２０、及び６３０の第２端面５
７４、５８４、６２４、及び６３４上に現れる２次分岐
された光信号の第１乃至第４モードプロファイル６５
０、６６０、６７０、及び６８０を示す。図示されたよ
うに、前記第１乃至第４モードプロファイル６５０、６
６０、６７０、及び６８０のうち前記第２及び第３モー
ドプロファイル６６０及び６７０の中心強度が、前記第
１及び第４モードプロファイル６５０及び６８０の中心
強度より多少低いことが分かる。つまり、前記入力光信
号は、前記２段光パワースプリッタの第１段を通過しな
がらモード不整合を経験し、第２段を通過しながらもう
一度モード不整合を経験する。前記のようなモード不整
合は、前記Ｙ分岐光導波路の出力特性を不均一にする
が、図１１に示すＹ分岐光導波路における不均一の程度
は、図１に示すＹ分岐光導波路の場合に比べて、無視で
きる位である。
【００２５】図１５は、本発明の好適な実施形態による
Ｙ分岐光導波路を説明するための構成図である。前記Ｙ
分岐光導波路は、入力テーパ導波路７１０と、第１及び
第２出力テーパ導波路７２０及び７３０とから構成され
る。前記入力テーパ導波路７１０は、第１端面７１２を
通して光信号を受信し、第２端面を通して前記光信号を
分岐して出力し、前記入力光信号の進行方向に従って次
第にその幅が広くなり、その外面７１８がＳ型に形成さ
れる。
【００２６】前記第１及び第２出力テーパ導波路７２０
及び７３０は、それぞれ前記入力テーパ導波路７１０の
第２端面と連結された第１端面７２２及び７３２を通し
て前記分岐された光信号を受信し、その外面７２７及び
７２８、７３７及び７３８は、所定の曲率を有してアー
クを形成する。さらに、前記第１及び第２出力テーパ導
波路７２０及び７３０は、前記分岐された光信号の進行
方向に従って次第にその幅が広くなる。さらに、前記第
１及び第２出力テーパ導波路７２０及び７３０の内側面
７２８及び７３８は、第４間隔Ｇ４の分だけ離隔し、前
記第１出力テーパ導波路７２０の外面７２７と前記入力
テーパ導波路７１０の外面７１８は、第５間隔Ｇ５の分
だけ離隔し、前記第２出力テーパ導波路７３０の外面７
３７及び前記入力テーパ導波路７１０の外面７１８は、
第６間隔Ｇ６の分だけ離隔した。この時、前記第６間隔
は前記第５間隔より大きい値を有する。さらに、前記第
５及び第６間隔Ｇ５及びＧ６は、(Ｇ５＋オフセット)≒
(Ｇ６−オフセット)の関係を示す。
【００２７】図１６は、図１５に示すＹ分岐光導波路を
進行する光信号の導波モードを示す図であり、図１７
は、図１５に示す第１及び第２出力テーパ導波路７２０
及び７３０の第２端面７２４及び７３４上に示す分岐さ
れた光信号のモードプロファイルを示す図である。前記
分岐された光信号の導波モードを見ると、前記分岐され
た光信号は、前記第１及び第２出力導波路７２０及び７
３０の長さ方向に従って安定して進行することが分か
る。この時、前記光信号は、前記入力テーパ導波路７１
０の第１端面７１２に垂直に入射する。
【００２８】図１７は、前記第１及び第２出力テーパ導
波路７２０及び７３０の第２端面７２４及び７３４上に
現れる分岐された光信号の第１及び第２モードプロファ
イル７５０及び７６０を示す。図示されたように、第１
または第２モードプロファイル７５０または７６０のモ
ード中心７２６及び７３６と、第１または第２出力テー
パ導波路７２０または７３０の中心線７２６または７３
６とは互いに一致することが分かる。前記オフセット
は、例えば、前記Ｙ分岐光導波路及び図８に示すＹ分岐
光導波路が、オフセットを除いた他の条件が同一である
場合、図１０に示すモード不整合量Ｍ７及びＭ８を補償
する値を有するように設定される。
【００２９】図１８は、図１５に示すＹ分岐光導波路を
利用した２段光パワースプリッタを概略的に示す構成図
であり、図１９Ａ及び図１９Ｂは、前記２段光パワース
プリッタを進行する光信号のモードプロファイルを示す
図である。前記２段光パワースプリッタは、第１入力テ
ーパ導波路８１０、及び第１及び第２出力テーパ導波路
８２０及び８３０を有する第１Ｙ分岐光導波路８００
と、第２入力テーパ導波路８６０、及び第３及び第４出
力テーパ導波路８７０及び８８０を有する第２Ｙ分岐光
導波路８５０と、第３入力テーパ導波路９１０、及び第
５及び第６出力テーパ導波路９２０及び９３０を有する
第３Ｙ分岐光導波路９００とから構成される。
【００３０】図１９Ａは、前記第１入力テーパ導波路８
１０の第２端面８１４上に現れる光信号のモードプロフ
ァイルを示す。この時、前記第１入力テーパ導波路８１
０の第１端面８１２に前記光信号が垂直に入射する。従
って、前記モードプロファイル９４０のモード中心と前
記第１入力テーパ導波路８１０の第１中心線８１６とが
一致するようになる。
【００３１】図１９Ｂは、前記第２及び第３入力テーパ
導波路８６０及び９１０の第２端面８６４及び９１４上
に現れる１次分岐された光信号のモードプロファイル９
４５を示す。図示されたように、前記モードプロファイ
ル９４５及び９５０のモード中心と前記第１及び第２入
力テーパ導波路８６０及び９１０の中心線８６６及び９
１６は互いに一致する。
【００３２】図２０は、図１８に示す２段光パワースプ
リッタ内に進行する光信号の導波モードを示す図であ
る。図示された１次及び２次分岐された光信号の導波モ
ードを見ると、前記１次分岐された光信号は、第１及び
第２出力テーパ導波路８２０及び８３０の長さ方向に従
って安定して進行し、前記２次分岐された光信号も第３
乃至第６出力テーパ導波路８７０、８５０、９２０、及
び９３０の長さ方向に従って安定して進行することが分
かる。
【００３３】図２１は、前記第３乃至第６出力テーパ導
波路８７０、８５０、９２０、及び９３０の第２端面８
７４、８８４、９２４、及び９３４上に示す２次分岐さ
れた光信号の第１乃至第４モードプロファイル９６０、
９７０、９８０、及び９９０を示す。図示されたよう
に、前記第１乃至第４モードプロファイル９６０、９７
０、９８０、及び９９０の中心強度は、全て同一である
ことが分かる。
【００３４】前述の如く、本発明の詳細な説明では具体
的な実施形態を参照して詳細に説明してきたが、本発明
の範囲は前記実施形態によって限られるべきではなく、
本発明の範囲内で様々な変形が可能であるということ
は、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明ら
かである。
【００３５】
【発明の効果】前述してきたように、本発明によるＹ分
岐光導波路は、入力テーパ導波路の中心線を中心にした
左右非対称構造で前記入力テーパ導波路の第２端面上に
第１及び第２出力テーパ導波路を配置することによっ
て、均一の出力特性を得ることができるという利点があ
る。さらに、本発明による多段光パワースプリッタは、
前記Ｙ分岐光導波路を多段に連結することによって、均
一の出力特性を得ることができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来のＹ分岐光導波路を概略的に示す構成図
である。
【図２】 図１に示すＹ分岐光導波路内に進行する光信
号の導波モードを示す図である。
【図３】 図２に示す第１及び第２出力導波路の第２端
面上に現れる分岐された光信号のモードプロファイルを
示す図である。
【図４】 従来のＹ分岐光導波路を利用した２段光パワ
ースプリッタを概略的に示す構成図である。
【図５Ａ】 図４に示す２段光パワースプリッタを進行
する光信号のモードプロファイルを示す図である。
【図５Ｂ】 図４に示す２段光パワースプリッタ内に進
行する光信号のモードプロファイルを示す図である。
【図６】 図４に示す２段光パワースプリッタ内に進行
する光信号の導波モードを示す図である。
【図７】 第３乃至第６出力導波路の第２端面上に現れ
る２次分岐された光信号の第１乃至第４モードプロファ
イルを示す図である。
【図８】 本発明によるＹ分岐光導波路を説明するため
の構成図である。
【図９】 図８に示すＹ分岐光導波路を進行する光信号
の導波モードを示す図である。
【図１０】 図８に示す第１及び第２出力テーパ導波路
の第２端面上に現れる分岐された光信号のモードプロフ
ァイルを示す図である。
【図１１】 図８に示すＹ分岐光導波路を利用した２段
光パワースプリッタを概略的に示す構成図である。
【図１２Ａ】 前記２段光パワースプリッタ内に進行す
る光信号のモードプロファイルを示す図である。
【図１２Ｂ】 前記２段光パワースプリッタ内に進行す
る光信号のモードプロファイルを示す図である。
【図１３】 図１１に示す２段光パワースプリッタ内に
進行する光信号の導波モードを示す図である。
【図１４】 前記第３乃至第６出力テーパ導波路の第２
端面上に現れる２次分岐された光信号の第１乃至第４モ
ードプロファイルを示す図である。
【図１５】 本発明の好適な実施形態によるＹ分岐光導
波路を説明するための構成図である。
【図１６】 図１５に示すＹ分岐光導波路を進行する光
信号の導波モードを示す図である。
【図１７】 図１６に示す前記第１及び第２出力テーパ
導波路の第２端面上に現れる分岐された光信号の第１及
び第２モードプロファイルを説明するための図である。
【図１８】 図１５に示すＹ分岐光導波路を利用した２
段光パワースプリッタを概略的に示す構成図である。
【図１９Ａ】 前記２段光パワースプリッタ内に進行す
る光信号のモードプロファイルを示す図である。
【図１９Ｂ】 前記２段光パワースプリッタ内に進行す
る光信号のモードプロファイルを示す図である。
【図２０】 図１８に示す２段光パワースプリッタ内に
進行する光信号の導波モードを示す図である。
【図２１】 前記第３乃至第６出力テーパ導波路の第２
端面上に現れる２次分岐された光信号の第１乃至第４モ
ードプロファイルを説明するための図である。
【符号の説明】
４５０…入力テーパ導波路 ４５２，４６２，４７２，５１２…第１端面 ４５６，４６６，４７６…中心線 ４５８，４６７，４７７…外面 ４６０，５２０…第１出力テーパ導波路 ４７０，５３０…第２出力テーパ導波路 ４６４，４７４，５１４，５６４，５７４，５８４，６
１４，６２４，６３４…第２端面 ４６８，４７８…内側面 ４８０…第１モードプロファイル ４８５，４９５…中心 ４９０…第２モードプロファイル ５１０…第１入力テーパ導波路 ５１６…第１中心線 ５６０…第２入力テーパ導波路 ５６６…第２中心線 ５７０…第３出力テーパ導波路 ５８０…第４出力テーパ導波路 ６１０…第３入力デーパ導波路 ６１６…第３中心線 ６２０…第５出力テーパ導波路 ６３０…第６出力テーパ導波路 ６５０…第１モードプロファイル ６６０…第２モードプロファイル ６７０…第３モードプロファイル ６８０…第４モードプロファイル

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光信号の伝送媒体になるコアと前記コア
    を囲むクラッディングを有するＹ分岐光導波路におい
    て、 第１端面を通して光信号を受信し、第２端面を通して前
    記光信号を出力する入力テーパ導波路と、 それぞれ前記入力テーパ導波路の第２端面から延長さ
    れ、前記第２端面を通して分岐された光信号を受信し、
    前記入力テーパ導波路の中心線を中心にする左右非対称
    構造を有する第１及び第２出力テーパ導波路とを含むこ
    とを特徴とするＹ分岐光導波路。
  2. 【請求項２】 前記第１及び第２出力テーパ導波路は、
    そのそれぞれの内側面が所定の第１ギャップの分だけ離
    隔するように前記入力テーパ導波路の第２端面上に整列
    されることを特徴とする請求項１記載のＹ分岐光導波
    路。
  3. 【請求項３】 前記第１及び第２出力テーパ導波路は、
    そのそれぞれの外面が前記入力テーパ導波路の隣接した
    外面から所定の第２ギャップの分だけ離隔するように前
    記入力テーパ導波路の第２端面上に整列されることを特
    徴とする請求項２記載のＹ分岐光導波路。
  4. 【請求項４】 前記第１及び第２出力テーパ導波路は、
    それぞれ所定の曲率を有してアークを形成することを特
    徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載のＹ分岐
    光導波路。
  5. 【請求項５】 前記入力テーパ導波路は、前記中心線を
    中心にした左右対称構造を有することを特徴とする請求
    項１記載のＹ分岐光導波路。
  6. 【請求項６】 前記第１及び第２出力テーパ導波路のそ
    れぞれの幅は、前記中心線に沿って次第に広くなること
    を特徴とする請求項１記載のＹ分岐光導波路。
  7. 【請求項７】 それぞれ光信号の伝送媒体になるコア及
    び前記コアを囲むクラッディングからなる多数のＹ分岐
    光導波路を連結して構成された多段光パワースプリッタ
    において、前記複数のＹ分岐光導波路のうち少なくとも
    １つは、 第１端面を通して光信号を受信し、第２端面を通して光
    信号を出力し、その中心線を中心にした左右対称構造を
    有する入力テーパ導波路と、 それぞれ前記入力テーパ導波路の第２端面から延長さ
    れ、前記第２端面を通して分岐された光信号を受信し、
    前記中心線を中心にした左右非対称構造を有する第１及
    び第２出力テーパ導波路とを含むことを特徴とする多段
    光パワースプリッタ。
  8. 【請求項８】 前記第１及び第２出力テーパ導波路は、
    その内側面が所定の第１ギャップの分だけ離隔するよう
    に前記入力テーパ導波路の第２端面上に整列されること
    を特徴とする請求項７記載の多段光パワースプリッタ。
  9. 【請求項９】 前記第１及び第２出力テーパ導波路は、
    そのそれぞれの外面が前記入力テーパ導波路の隣接した
    外面から所定の第２ギャップの分だけ離隔するように前
    記入力テーパ導波路の第２端面上に整列されることを特
    徴とする請求項７記載の多段光パワースプリッタ。
  10. 【請求項１０】 前記第１及び第２出力テーパ導波路
    は、それぞれ所定の曲率を有してアークを形成すること
    を特徴とする請求項７乃至９のいずれか１つに記載の多
    段光パワースプリッタ。
  11. 【請求項１１】 前記第１及び第２出力テーパ導波路の
    それぞれの幅は、前記中心線に沿って次第に広くなるこ
    とを特徴とする請求項７記載の多段光パワースプリッ
    タ。
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