JP3860052B2

JP3860052B2 - Optical filter

Info

Publication number: JP3860052B2
Application number: JP2002063360A
Authority: JP
Inventors: 俊明服部; 憲史廣田; 吉弘魚津
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp; Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp; Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date: 2002-03-08
Filing date: 2002-03-08
Publication date: 2006-12-20
Anticipated expiration: 2022-03-08
Also published as: JP2003262894A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特定の波長の光を選択的に取り出すことができる波長可変光フィルタ（光スイッチ）に関連する。
【０００２】
【従来の技術】
情報伝送容量の増大に伴い、波長が異なる光にそれぞれ異なった情報を付予し、これら波長の異なる光を多重して伝送する波長多重伝送方式の伝送システムが採用されている。この伝送システムでは、複数の波長を含む波長多重光から特定の波長の光を選択的に取り出すために、光フィルタ、光スイッチ等が使用される。
【０００３】
このような光フィルタ、光スイッチとして、マッハツェンダー干渉計型光導波路中にグレーティングを配置した光フィルタや、このような光フィルタに、クロム、銅などの金属蒸着膜を設けこれに電流を流して熱を発生させ、光導波路を加熱する薄膜ヒータを取付けた熱光学光スイッチ等が開発されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した光導波路を備えた光フィルタおよび光スイッチは、製作工程が煩雑であるため量産性に欠ける。また、グレーティングを製作する際には、コアまたはクラッドに数ミクロンあるいはそれ以上の精度で周期的に切欠きを作ることが要求されるため、コストが上昇する。
【０００５】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、製作が容易であり且つ取り出すことができる単色光の波長を変更することができる光フィルタを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、中心から外周部に向かって屈折率が連続的に減少し、且つ、該屈折率の分布定数が温度により変化する屈折率分布型の光伝送部と、前記光伝送部の軸線方向一端側に設けられた波長多重光用接続部と、前記光伝送部の軸線方向他端側に設けられた単色光用接続部と、前記光伝送部の温度を変化させ、前記波長多重光用接続部から前記光伝送部に入射した波長多重光に含まれる単色光の前記光伝送部からの出射位置を変化させ、該単色光のいずれかを選択的に前記単色光用接続部に入射させる温度変更手段と、を備えている、ことを特徴とする光フィルタが提供される。
【０００７】
このような構成を有する光フィルタによれば、光伝送部の温度を変化させることにより、単色光用接続部に導かれる単色光の波長が変更されるので、簡単な構成で、選択的に取り出すことができる光の波長を変更できる。
【０００８】
本発明の好ましい態様によれば、前記単色光用接続部が、前記光伝送部の軸線方向他端側に設けられたプリズムに設けられている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の好ましい実施形態の光フィルタ（光スイッチ）１の構成を概略的に示す斜視図である。
【００１１】
図１に示されているように、光フィルタ１は、基板２上に取付けられた光伝送部４を備えている。光フィルタ１は、更に、光伝送部４の一端（入射）側に配置され波長多重光を入射させる入射側光ファイバ６と、光伝送部４の他端（出射）側に配置されたプリズム８と、プリズム８に接続された出射側光ファイバ１０と、光伝送部４の温度を調節する温度調整器１２を備えている。入射側光ファイバ６は、光伝送部４の中心軸と平行に光伝送部４に接続されている。
【００１２】
本実施形態では、温度調節器１２として、ペルチェ素子を使用している。ペルチェ素子は、加熱および冷却を効果的に行うことができるため好ましい。しかしながら、ヒータ等の他の加熱手段又は冷却手段を用いても良い。
【００１３】
光伝送部４を均一に加熱または冷却するため、光フィルタ１、特に光伝送部４を、他の樹脂で封止するか、温度調節器１２を筒状に形成し、その中に光伝送部４を配置するのが好ましい。
【００１４】
光伝送部４は、略円筒状であり中心軸線ｃから周辺部に向かって屈折率が連続的に減少する屈折率分布型の光伝送部である。本実施形態では、光伝送部４の屈折率ｎは、下記の式（１）で近似される分布状態にある。
Ｎ（ｒ）＝ｎ₀×（１−ｇ²×ｒ²／２）……式（１）
ｎ₀：中心軸ｃ上の屈折率、
ｇ：屈折率分布定数
ｒ：中心軸ｃからの半径方向の距離
【００１５】
光伝送部４は、イオン交換法等を用いて無機ガラスから製造された光伝送部、または、プラスチックで製造され、その外周がクラッド層（図示せず）で覆われた光学部品である。光伝送部４は、入射側光ファイバ６を経て軸線方向一端側（図１の右側）から入射した光を、図１に矢印Ａで示すように、光伝送部４内を蛇行させながら伝播して軸線方向他端側（図１の左側）から出射させる。
【００１６】
入射する光が波長多重光１４であるときには、中心軸上の屈折率ｎ₀と屈折率分布定数ｇの波長分散に起因する色収差により、各単色光には、波長によって少しづつ異なる屈折率分布が与えられる。この結果、光伝送部４に入射した波長多重光１４に含まれる各波長（λ１、λ２、λ３）の単色光１６、１８、２０は、光伝送部４内で異なる蛇行周期（経路）を有する。このため、光伝送部４の一端側の入射した波長多重光１４は、これに含まれる各波長（λ１、λ２、λ３）の単色光は、波長毎に、単色光１６、１８、２０に分波され、各単色光は、光伝送部４の他端側の異なった位置から異なった角度で出射する。
【００１７】
屈折率は、温度により変化する。円筒体である光伝送部４においては、半径方向に沿って屈折率の温度依存性（温度変化に対する変化量）が変化しているため、屈折率分布定数ｇも温度に依存して変化することになる。従って、光伝送部４の温度を変化させることにより、光伝送部４から光の出射位置を変化させることができる。
【００１８】
屈折率の変化の程度は、材料の熱膨張係数に依存する傾向があり、小さい温度変化で大きく屈折率を変化させようとするする場合には、プラスチック製の光伝送部を用いることが好ましい。また、屈折率分布定数を大きく変化させようとする場合は、中心部と外周部とで構成材料の熱膨張係数の差を大きくとることが好ましい。光伝送部４としては後述する屈折率分布の温度依存性の定数が、５×１０^-5以上であるものを用いることが好ましい。
【００１９】
本実施形態の光フィルタ１は、温度調節器１２によって光伝送部４の温度を第１の温度としたときに、光伝送部４に入射した波長多重光１４に含まれる第１の波長（λ１）の単色光１６が、出射側光ファイバ１０に入射するように構成されている。また、温度調節器１２によって光伝送部４の温度を第２の温度としたときに、図１に示されているように、光伝送部４に入射した波長多重光１４に含まれる第２の波長（λ２）の単色光１８が、出射側光ファイバ１０に入射するように構成されている。さらに、温度調節器１２によって光伝送部４の温度を第３の温度としたときに、光伝送部４に入射した波長多重光１４に含まれる第３の波長（λ３）の単色光２０が、出射側光ファイバ１０に入射するように構成されている。従って、本実施形態では、光伝送部４の温度を温度調節器１２で、第１、第２又は第３の温度にすることによって、出射側光ファイバ１０に入射させる光の波長を選択的に変更することができる。
【００２０】
光伝送部４に接続される光ファイバ６、１０としては、石英ガラス製のガラス光ファイバ、または、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリカーボネートなどのプラスチックからなるプラスチック光ファイバ等が使用される。
【００２１】
接続される光ファイバ６、１０の屈折率分布は、特に限定されるものではなく、ステップインデックス（ＳＩ）型ファイバ、グレーディッドインデックス（ＧＩ）型ファイバ等の公知の光ファイバが光ファイバ８、１２として使用可能である。
【００２２】
このような構成を有する本実施形態の分波器によれば、複雑な構成および光部品を用いることなく、簡単な構成で、波長多重光からの特定の波長の光を分離することができ、且つ、分離することができる波長を容易に変更できる。
【００２３】
本発明は、上記実施形態に限定されず特許請求の範囲に記載した範囲内で種々の変更、変形が可能である。
【００２４】
【実施例】
次に、図２ないし図４に沿って、本発明の一実施例を説明する。図２は、本発明の一実施例の光フィルタ１０１の概略的な構成を示す平面図である。光スイッチ１０１は、出射側にプリズムが設けられていない点を除いて、基本的な構成は上記実施形態の光フィルタ１と同一である。したがって、光フィルタ１の構成要素と対応する構成要素には、光フィルタ１と同一の１００番台の参照番号を付す。
【００２５】
光フィルタ１０１では、直径１ｍｍ、長さ８．７３ｍｍの屈折率分布型のプラスチック製の光伝送部１０４の中心軸ｃから距離ｒ（０．４５ｍｍ）の位置に、入射側光ファイバ１０６である石英ガラス製のシングルモード光ファイバが、中心軸ｃと平行になるように端面接続されている。又、温度調節器１１２としては、ペルチェ素子が使用されている。入射側光ファイバ１０６から入射させる波長多重光１１４は、λ１＝１２８５．４ｎｍ、λ２＝１５２３．６ｎｍの単色光が多重されたものである。光伝送部１０４の温度を２０℃としたときの、波長λ１に対する光伝送部１０４の屈折率分布定数ｇ１は、０．５４３であり、波長λ２に対する光伝送部１０４の屈折率分布定数ｇ２は、０．５４０である。さらに、波長λ１に対する中心軸ｃ上の屈折率ｎ１は１．４９７、波長λ２に対する中心軸ｃ上の屈折率ｎ２は１．４９３である。
【００２６】
上記の式（１）で略近似される屈折率分布状態を有する光伝送部１０４での光線マトリクスは、次式（２）で与えられる。
【数１】

【００２７】
ここで、ｎは中心軸ｃ上の屈折率、ｇは屈折率分布定数を示し、Ｚは光伝送部１０４の長さ、ｒ１は光伝送部１０４の軸線方向一端面への光線Ｐの入射位置と中心軸ｃとの距離、θ１は光伝送部１０４の軸線方向一端面への光線Ｐの入射角度（ｒａｄ）、ｒ２は光伝送部１０４の軸線方向他端面からの光線Ｐの出射位置と中心軸ｃとの距離、θ２は光伝送部１０４の軸線方向他端面からの光線Ｐの出射角度（ｒａｄ）を表す（図３参照）。
【００２８】
上記（２）式から、出射端面（他端面）での光線の出射位置は、屈折率分布定数ｇと屈折率ｎに応じて変化することがわかる。この結果、図２に示されているように、光伝送部１０４の一端面の同一入射位置（半径方向位置）ｒから複数の異なった波長λ１、λ２を含む波長多重光１１４が入射したときには、各波長に対する屈折率分布定数ｇと屈折率ｎとが異なるため、光伝送部１０４の他端面での各光線１１６、１１８の出射位置と中心軸ｃとの距離ｒ２１、ｒ２２が異なる。
【００２９】
本実施例では、上記温度条件では、λ１＝１２８５．４ｎｍの単色光はｒ２１＝０．０１ｍｍ、λ２＝１５２３．６ｎｍの単色光はｒ２２＝０．００ｍｍの位置から出射し、λ２の単色光１１８が出射側光ファイバ１１０に入射する。
【００３０】
図４は、屈折率分布型の光伝送部１０４の屈折率分布の温度依存性を示すグラフである。図４に示されているように、本実施例の光伝送部１０４の屈折率分布定数の温度依存性の係数は、６．０×１０^-5／℃である。従って、光伝送部１０４の温度を７０℃に設定すると、波長λ１、λ２の光線に対する屈折率分布定数は、それぞれ、ｇ１＝０．５４０、ｇ２＝０．５３７となり、波長λ１、λ２の光線の出射位置と中心軸ｃとの距離は、ｒ２１＝０．００ｍｍ、ｒ２２＝−０．０１ｍｍに変化する。この結果、出射側光ファイバ１１０に入射する光は、光伝送部１０４の温度が２０℃の場合の波長λ２の単色光から、λ１の単色光に切り替わることになる。このように、温度調節器１１２によって、光伝送部１０４の温度を変化させることで、取り出すことができる光の波長を変更することができる。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、製作が容易であり且つ取り出すことができる単色光の波長を変更することができる光フィルタが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の光フィルタの構成を示す概略的な斜視図である。
【図２】本発明の実施例の光フィルタの構成、作用を示す概略的な側面図である。
【図３】本発明の実施例の光フィルタの原理を説明するための図面である。
【図４】本発明の実施例の伝送部の屈折率分布の温度依存性を示すグラフである。
【符号の説明】
１：光フィルタ
２：基板
４：光伝送部
６：入射側光ファイバ
１０：出射側光ファイバ
１２：温度調整器
１４：波長多重光
１６、１８、２０：単色光[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wavelength tunable optical filter (optical switch) that can selectively extract light of a specific wavelength.
[0002]
[Prior art]
Along with an increase in information transmission capacity, a transmission system of a wavelength multiplex transmission system is employed in which different information is added to light having different wavelengths and the light having different wavelengths is multiplexed and transmitted. In this transmission system, an optical filter, an optical switch, or the like is used to selectively extract light of a specific wavelength from wavelength multiplexed light including a plurality of wavelengths.
[0003]
As such an optical filter or optical switch, an optical filter in which a grating is disposed in a Mach-Zehnder interferometer type optical waveguide, or a metal vapor deposition film such as chromium or copper is provided on such an optical filter, and a current is passed therethrough. Thermo-optic optical switches and the like with thin film heaters that generate heat and heat the optical waveguide have been developed.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the optical filter and optical switch provided with the above-described optical waveguide lacks mass productivity because the manufacturing process is complicated. Further, when manufacturing a grating, it is required to periodically make a notch with an accuracy of several microns or more in the core or the clad, resulting in an increase in cost.
[0005]
The present invention has been made in view of these points, and an object thereof is to provide an optical filter that can be easily manufactured and can change the wavelength of monochromatic light that can be extracted.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, a refractive index distribution type optical transmission unit in which the refractive index continuously decreases from the center toward the outer peripheral portion, and the refractive index distribution constant varies with temperature, and the optical transmission unit A wavelength division multiplexing light connection provided on one end in the axial direction, a monochromatic light connection provided on the other end in the axial direction of the optical transmission section, and the temperature of the optical transmission section are changed, and the wavelength multiplexing is performed. The emission position of the monochromatic light included in the wavelength multiplexed light incident on the optical transmission unit from the optical connection unit is changed, and either of the monochromatic light is selectively used as the monochromatic light connection unit. There is provided an optical filter comprising a temperature changing means for incidence.
[0007]
According to the optical filter having such a configuration, the wavelength of the monochromatic light guided to the monochromatic light connection unit is changed by changing the temperature of the optical transmission unit, so that it can be selectively extracted with a simple configuration. The wavelength of light that can be changed.
[0008]
According to a preferred aspect of the present invention, the monochromatic light connecting portion is provided on a prism provided on the other axial end side of the optical transmission portion.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view schematically showing a configuration of an optical filter (optical switch) 1 according to a preferred embodiment of the present invention.
[0011]
As shown in FIG. 1, the optical filter 1 includes an optical transmission unit 4 mounted on a substrate 2. The optical filter 1 is further arranged on one end (incident) side of the optical transmission unit 4 and incident side optical fiber 6 for allowing wavelength multiplexed light to enter, and a prism 8 arranged on the other end (exit) side of the optical transmission unit 4. And an output side optical fiber 10 connected to the prism 8 and a temperature adjuster 12 for adjusting the temperature of the optical transmission unit 4. The incident side optical fiber 6 is connected to the optical transmission unit 4 in parallel with the central axis of the optical transmission unit 4.
[0012]
In the present embodiment, a Peltier element is used as the temperature controller 12. A Peltier element is preferable because it can effectively perform heating and cooling. However, other heating means such as a heater or cooling means may be used.
[0013]
In order to uniformly heat or cool the optical transmission unit 4, the optical filter 1, particularly the optical transmission unit 4 is sealed with another resin, or the temperature controller 12 is formed in a cylindrical shape, and the optical transmission unit is included therein. 4 is preferably arranged.
[0014]
The optical transmission unit 4 is a refractive index distribution type optical transmission unit that is substantially cylindrical and has a refractive index that continuously decreases from the central axis c toward the peripheral part. In the present embodiment, the refractive index n of the optical transmission unit 4 is in a distribution state approximated by the following formula (1).
_{N (r) = n 0 ×} (1-g 2 × r 2/2) ...... (1)
n ₀ : refractive index on the central axis c,
g: Refractive index distribution constant r: Radial distance from the central axis c
The optical transmission unit 4 is an optical transmission unit manufactured from inorganic glass using an ion exchange method or the like, or an optical component manufactured with plastic and having an outer periphery covered with a cladding layer (not shown). The optical transmission unit 4 propagates light incident from one end side in the axial direction (right side in FIG. 1) through the incident side optical fiber 6 while meandering in the optical transmission unit 4 as indicated by an arrow A in FIG. Then, the light is emitted from the other axial end (left side in FIG. 1).
[0016]
When incident light is wavelength-multiplexed light 14, the chromatic aberration caused by the refractive index n ₀ on the central axis to the wavelength dispersion of the refractive index distribution constant g, each monochromatic light, is little by little different refractive index distributions by wavelength Given. As a result, the

monochromatic light

16, 18, 20 of each wavelength (λ 1, λ 2, λ 3) included in the wavelength multiplexed light 14 incident on the optical transmission unit 4 has a different meander period (path) in the optical transmission unit 4. . For this reason, the wavelength multiplexed light 14 incident on one end side of the optical transmission unit 4 is divided into

monochromatic lights

16, 18, and 20 for each wavelength (λ1, λ2, λ3) included therein. Each monochromatic light is emitted from different positions on the other end side of the optical transmission unit 4 at different angles.
[0017]
The refractive index varies with temperature. In the optical transmission unit 4 that is a cylindrical body, the temperature dependence of the refractive index (the amount of change with respect to the temperature change) changes along the radial direction, so that the refractive index distribution constant g also changes depending on the temperature. become. Therefore, by changing the temperature of the light transmission unit 4, the light emission position from the light transmission unit 4 can be changed.
[0018]
The degree of change in the refractive index tends to depend on the thermal expansion coefficient of the material, and it is preferable to use a plastic optical transmission unit when attempting to change the refractive index greatly with a small temperature change. Moreover, when it is going to change a refractive index distribution constant largely, it is preferable to take the difference of the thermal expansion coefficient of a constituent material large with a center part and an outer peripheral part. As the optical transmission unit 4, it is preferable to use one having a temperature dependent constant of a refractive index distribution described later of 5 × 10 ⁻⁵ or more.
[0019]
The optical filter 1 of the present embodiment has a first wavelength (λ1) included in the wavelength multiplexed light 14 incident on the optical transmission unit 4 when the temperature controller 12 sets the temperature of the optical transmission unit 4 to the first temperature. ) Monochromatic light 16 is made incident on the exit side optical fiber 10. In addition, when the temperature of the optical transmission unit 4 is set to the second temperature by the temperature controller 12, as shown in FIG. 1, the second wavelength included in the wavelength multiplexed light 14 incident on the optical transmission unit 4 is used. The monochromatic light 18 having the wavelength (λ2) is configured to enter the emission side optical fiber 10. Furthermore, when the temperature of the optical transmission unit 4 is set to the third temperature by the temperature controller 12, the monochromatic light 20 of the third wavelength (λ3) included in the wavelength multiplexed light 14 incident on the optical transmission unit 4 is It is configured to enter the output side optical fiber 10. Therefore, in the present embodiment, the temperature of the light transmission unit 4 is set to the first, second, or third temperature by the temperature controller 12, thereby selectively selecting the wavelength of light incident on the emission side optical fiber 10. Can be changed.
[0020]
As the

optical fibers

6 and 10 connected to the optical transmission unit 4, a glass optical fiber made of quartz glass or a plastic optical fiber made of plastic such as polymethyl methacrylate, polystyrene, or polycarbonate is used.
[0021]
The refractive index distribution of the

optical fibers

6 and 10 to be connected is not particularly limited, and known optical fibers such as step index (SI) type fibers and graded index (GI) type fibers are the

optical fibers

8 and 12. Can be used as
[0022]
According to the duplexer of the present embodiment having such a configuration, it is possible to separate light of a specific wavelength from the wavelength multiplexed light with a simple configuration without using a complicated configuration and optical components, And the wavelength which can be isolate | separated can be changed easily.
[0023]
The present invention is not limited to the above embodiment, and various changes and modifications can be made within the scope described in the claims.
[0024]
【Example】
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a plan view showing a schematic configuration of the optical filter 101 according to one embodiment of the present invention. The optical switch 101 has the same basic configuration as the optical filter 1 of the above embodiment except that no prism is provided on the exit side. Therefore, the same reference numbers in the 100s as in the optical filter 1 are attached to the constituent elements corresponding to the constituent elements of the optical filter 1.
[0025]
In the optical filter 101, quartz that is the incident side optical fiber 106 is located at a distance r (0.45 mm) from the central axis c of the plastic optical transmission unit 104 having a diameter of 1 mm and a length of 8.73 mm. A glass single-mode optical fiber is end-face connected so as to be parallel to the central axis c. A Peltier element is used as the temperature controller 112. The wavelength-multiplexed light 114 incident from the incident side optical fiber 106 is obtained by multiplexing monochromatic light of λ1 = 1285.4 nm and λ2 = 1523.6 nm. When the temperature of the optical transmission unit 104 is 20 ° C., the refractive index distribution constant g1 of the optical transmission unit 104 with respect to the wavelength λ1 is 0.543, and the refractive index distribution constant g2 of the optical transmission unit 104 with respect to the wavelength λ2 is 0.540. Further, the refractive index n1 on the central axis c with respect to the wavelength λ1 is 1.497, and the refractive index n2 on the central axis c with respect to the wavelength λ2 is 1.493.
[0026]
The ray matrix in the optical transmission unit 104 having a refractive index distribution state approximately approximated by the above equation (1) is given by the following equation (2).
[Expression 1]

[0027]
Here, n is the refractive index on the central axis c, g is the refractive index distribution constant, Z is the length of the optical transmission unit 104, r1 is the incident position of the light beam P on one end surface in the axial direction of the optical transmission unit 104. And the central axis c, θ1 is the incident angle (rad) of the light beam P to one end surface in the axial direction of the optical transmission unit 104, and r2 is the emission position and center of the light beam P from the other axial end surface of the optical transmission unit 104. The distance from the axis c, θ2, represents the emission angle (rad) of the light beam P from the other axial end surface of the optical transmission unit 104 (see FIG. 3).
[0028]
From the above equation (2), it can be seen that the emission position of the light beam at the emission end face (the other end face) changes according to the refractive index distribution constant g and the refractive index n. As a result, as shown in FIG. 2, when wavelength multiplexed light 114 including a plurality of different wavelengths λ1 and λ2 is incident from the same incident position (radial position) r on one end face of the optical transmission unit 104, Since the refractive index distribution constant g and the refractive index n for each wavelength are different, the distances r21 and r22 between the emission positions of the

light beams

116 and 118 on the other end face of the optical transmission unit 104 and the central axis c are different.
[0029]
In this embodiment, under the above temperature conditions, monochromatic light with λ1 = 1285.4 nm is r21 = 0.01 mm, λ2 = 152 3 . The monochromatic light of 6 nm is emitted from the position of r22 = 0.00 mm, and the monochromatic light 118 of λ2 is incident on the emission side optical fiber 110.
[0030]
FIG. 4 is a graph showing the temperature dependence of the refractive index distribution of the refractive index distribution type optical transmission unit 104. As shown in FIG. 4, the temperature dependency coefficient of the refractive index distribution constant of the optical transmission unit 104 of this embodiment is 6.0 × 10 ⁻⁵ / ° C. Therefore, when the temperature of the optical transmission unit 104 is set to 70 ° C., the refractive index distribution constants for the light beams having the wavelengths λ1 and λ2 are g1 = 0.540 and g2 = 0.537, respectively. The distance between the emission position and the central axis c changes to r21 = 0.00 mm and r22 = −0.01 mm. As a result, the light incident on the output side optical fiber 110 is switched from the monochromatic light having the wavelength λ2 when the temperature of the optical transmission unit 104 is 20 ° C. to the monochromatic light having λ1. Thus, the wavelength of light that can be extracted can be changed by changing the temperature of the optical transmission unit 104 by the temperature controller 112.
[0031]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, there is provided an optical filter that can be easily manufactured and can change the wavelength of monochromatic light that can be extracted.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic perspective view showing a configuration of an optical filter according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic side view showing the configuration and operation of an optical filter according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a view for explaining the principle of an optical filter according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a graph showing the temperature dependence of the refractive index distribution of the transmission unit according to the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1: Optical filter 2: Substrate 4: Optical transmission unit 6: Incident side optical fiber 10: Outgoing side optical fiber 12: Temperature controller 14: Wavelength multiplexed

light

16, 18, 20: Monochromatic light

Claims

中心から外周部に向かって屈折率が連続的に減少し、且つ、該屈折率の分布定数が温度により変化する屈折率分布型の光伝送部と、
前記光伝送部の軸線方向一端側に設けられた波長多重光用接続部と、
前記光伝送部の軸線方向他端側に設けられた単色光用接続部と、
前記光伝送部の温度を変化させ、前記波長多重光用接続部から前記光伝送部に入射した波長多重光に含まれる単色光の前記光伝送部からの出射位置を変化させ、該単色光の何れかを選択的に前記単色光用接続部に入射させる温度変更手段と、を備えている、
ことを特徴とする光フィルタ。A refractive index distribution type optical transmission section in which the refractive index continuously decreases from the center toward the outer periphery, and the distribution constant of the refractive index varies with temperature;
A wavelength division multiplexing light connection provided on one end side in the axial direction of the optical transmission unit;
A connection portion for monochromatic light provided on the other end side in the axial direction of the light transmission portion;
The temperature of the optical transmission unit is changed, the emission position of the monochromatic light included in the wavelength multiplexed light incident on the optical transmission unit from the wavelength multiplexing light connection unit is changed, and the monochromatic light is changed. Temperature changing means for selectively making any one incident on the monochromatic light connecting portion,
An optical filter characterized by that.

前記単色光用接続部が、前記光伝送部の軸線方向他端側に設けられたプリズムに設けられている、The monochromatic light connection portion is provided on a prism provided on the other end side in the axial direction of the light transmission portion,
請求項１に記載の光フィルタ。The optical filter according to claim 1.