JPH01172924A - 波長多重分波素子 - Google Patents
波長多重分波素子Info
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- JPH01172924A JPH01172924A JP33261287A JP33261287A JPH01172924A JP H01172924 A JPH01172924 A JP H01172924A JP 33261287 A JP33261287 A JP 33261287A JP 33261287 A JP33261287 A JP 33261287A JP H01172924 A JPH01172924 A JP H01172924A
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
- G02B6/12007—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind forming wavelength selective elements, e.g. multiplexer, demultiplexer
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- G—PHYSICS
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
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- G02B6/2935—Mach-Zehnder configuration, i.e. comprising separate splitting and combining means
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は波長多重分波素子、特に光通信に用いられる波
長多重分波素子に関する。
長多重分波素子に関する。
（従来の技術）
近年、波長分割多重光ファイバ伝送における波長間隔と
して、数人から数十人という極めて狭い波長間隔が試み
られつつある。この極めて波長間隔の狭い波長多重分割
多重伝送は光の特性を生かした、極めて大容量の光フア
イバ伝送を可能にするものである。
して、数人から数十人という極めて狭い波長間隔が試み
られつつある。この極めて波長間隔の狭い波長多重分割
多重伝送は光の特性を生かした、極めて大容量の光フア
イバ伝送を可能にするものである。
このような極めて狭い波長間隔で分波を行うことが出来
る素子の一つとして、４つの端子を有する光導波路型方
向性結合器の光導波路部にブラック回折格子を形成した
ブラック回折格子付方向性結合器型の波長多重分波素子
があった。
る素子の一つとして、４つの端子を有する光導波路型方
向性結合器の光導波路部にブラック回折格子を形成した
ブラック回折格子付方向性結合器型の波長多重分波素子
があった。
（発明が解決しようとする問題点）
しかし、このブラック回折格子付方向性結合器型の波長
多重分波素子では、方向性結合器で１００％の結合を生
じさせつつブラック反射を生じきせるためには、回折格
子の長ネや位置に制限を受けるという問題点があった。
多重分波素子では、方向性結合器で１００％の結合を生
じさせつつブラック反射を生じきせるためには、回折格
子の長ネや位置に制限を受けるという問題点があった。
また、チル−ヲ回折格子（Ｃｈｉｒｐｅｄ Ｇｒａｔｉ
ｎｇ）や、いくつかの異なる周期を持つ回折格子を用い
て分波／多重する帯域を広げようとする場合、ある幅を
持つ、或は、いくつかの非連続な各周波数の全ての領域
で（門ぼ１００％の結合を生じるように方向性結合器に
おける位相整合をとるのが難しいから、１チャンネル当
りの多重／分波帯域を広く取ったり、あるいは、異なる
波長を同時に分波／多重するのが難しいという問題点が
あった。さらに、従来、ブラック波長は固定されている
から、多重または分波する波長を変えることが出来ない
と言う問題点があった。
ｎｇ）や、いくつかの異なる周期を持つ回折格子を用い
て分波／多重する帯域を広げようとする場合、ある幅を
持つ、或は、いくつかの非連続な各周波数の全ての領域
で（門ぼ１００％の結合を生じるように方向性結合器に
おける位相整合をとるのが難しいから、１チャンネル当
りの多重／分波帯域を広く取ったり、あるいは、異なる
波長を同時に分波／多重するのが難しいという問題点が
あった。さらに、従来、ブラック波長は固定されている
から、多重または分波する波長を変えることが出来ない
と言う問題点があった。
本発明の目的は、これらの問題点を解決した波長多重分
波素子を提供することにある。
波素子を提供することにある。
（問題点を解決するための手段）
前述の問題点を解決するために本発明が提供する手段は
、２つの入力端子と２つの出力端子をそれぞれが有し、
′基板上に形成されている第１及び第２の３ｄＢ分岐結
合回路と、該第１の３ｄＢ分岐結合回路の前記２つの出
力端子のうちの一方と該第２の３ｄＢ分岐結合回路の前
記２つの入力端子のうちの一方とを結ぶ第１の光導波路
と、該第１の３ｄＢ分岐結合回路の前記２つの出力端子
のうちの他方と該第２の３ｄＢ分岐結合回路の前記２つ
の入力端子のうちの他方とを結ぶ第２の光導波路と、該
第１及び第２の光導波路の一部に前記第１の３ｄＢ分岐
結合回路の出力端子からほぼ等しい距離にそれぞれ形成
された第１及び第２の導波路型回折格子と、該第１及び
第２の導波路型回折格子のブラック波長を変化きせる電
流注入電極とを含んでなる波長多重分波素子である。
、２つの入力端子と２つの出力端子をそれぞれが有し、
′基板上に形成されている第１及び第２の３ｄＢ分岐結
合回路と、該第１の３ｄＢ分岐結合回路の前記２つの出
力端子のうちの一方と該第２の３ｄＢ分岐結合回路の前
記２つの入力端子のうちの一方とを結ぶ第１の光導波路
と、該第１の３ｄＢ分岐結合回路の前記２つの出力端子
のうちの他方と該第２の３ｄＢ分岐結合回路の前記２つ
の入力端子のうちの他方とを結ぶ第２の光導波路と、該
第１及び第２の光導波路の一部に前記第１の３ｄＢ分岐
結合回路の出力端子からほぼ等しい距離にそれぞれ形成
された第１及び第２の導波路型回折格子と、該第１及び
第２の導波路型回折格子のブラック波長を変化きせる電
流注入電極とを含んでなる波長多重分波素子である。
（作用）
従来のブラック回折格子付方向性結合器型の波長多重分
波素子では、回折格子と光導波路を伝搬する光との結合
係数の、光の伝搬方向での変化が分波特性に大きく影響
するが、本発明の構成においては、波長を選択する機構
と方向性結合器が分離されているから、結合係数の分布
には関係なく、全体としてのフィルタ特性だけで多重分
波特性を決めることができる。また、導波路型回折格子
のブラック波長を変化きせる電流注入電極により、多重
または分波する波長を選択することが出来る。さらに、
光導波路の一部が活性層で構成されているから、光増幅
作用により前記ブラック波長を変化きせるだめの注入電
流によるキャリア吸収で生じる信号光の減衰を補償する
のは無論、さらには入射信号光の増幅を行うことが出来
る。
波素子では、回折格子と光導波路を伝搬する光との結合
係数の、光の伝搬方向での変化が分波特性に大きく影響
するが、本発明の構成においては、波長を選択する機構
と方向性結合器が分離されているから、結合係数の分布
には関係なく、全体としてのフィルタ特性だけで多重分
波特性を決めることができる。また、導波路型回折格子
のブラック波長を変化きせる電流注入電極により、多重
または分波する波長を選択することが出来る。さらに、
光導波路の一部が活性層で構成されているから、光増幅
作用により前記ブラック波長を変化きせるだめの注入電
流によるキャリア吸収で生じる信号光の減衰を補償する
のは無論、さらには入射信号光の増幅を行うことが出来
る。
（実施例）
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。第１図
（ａ）、（ｂ）、（Ｃ）は本発明の一実施例の構成を示
す薗である。ここで、第１図（ａ）はその実施例の斜視
図、第１図（ｂ）及び（Ｃ）はそれぞれ第１図（ａ）の
Ａ−Ａ’及びＢ−Ｂ’における断面図である。但し、Ａ
−Ａ ’線およびＢ−Ｂ’線は第１図（ａ）の上面に
接している線である。
（ａ）、（ｂ）、（Ｃ）は本発明の一実施例の構成を示
す薗である。ここで、第１図（ａ）はその実施例の斜視
図、第１図（ｂ）及び（Ｃ）はそれぞれ第１図（ａ）の
Ａ−Ａ’及びＢ−Ｂ’における断面図である。但し、Ａ
−Ａ ’線およびＢ−Ｂ’線は第１図（ａ）の上面に
接している線である。
本実施例の素子は分波素子としても多重素子としても用
いることが出来るが、まず、分波素子としての機能につ
いて説明する。波長１．５−帯において３０人間隔で４
波多重された多重信号は、第１の先導波路１１を通って
第１の３ｄＢ分岐結合回路１３の第１の入力端１４に入
射きれ、この第１の３ｄＢ分岐結合回路１３で半分ずつ
のパワーに分岐された後、それぞれ、第１の３ｄＢ分岐
結合回路１３の第１及び第２の出力端１６．１７から出
力される。ここで、該第２の出力端１７からの光の位相
は、該第１の出力端１６からの光の位相に対しπ／２の
位相遅れを生じている。これら第１及び第２の出力端１
６ 、１７からの出力光は、それぞれ第３及び第４の光
導波路ｉｇ 、 １９に入射する。ここで、第３及び第
４の光導波路１８．１９の長さはほぼ同じであり、また
、これらの光導波路の途中には、第１の３ｄＢ分岐結合
回路１３の第１及び第２の出力端１６ 、１７からほぼ
等しい距離の位置にそれぞれほぼ同一の反射／透過特性
を持つ第１及び第２の導波路型回折格子２０ 、２１が
形成されている。また、これらの回折格子２０ 、２１
の前後にはそれぞれ第１から第４の活性層領域３１ 、
３２ 、３３ 、３４が設けられており、光増幅を行う
。第１及び第２のチューニング電極３５゜３６から光導
波路１８ 、１９への注入電流により導波路型回折格子
２０ 、２１のブラック波長を変化させることが出来る
。これは、注入されたキャリア数の変化により導波路の
屈折率が変化し、その結果、回折格子の光学的周期が変
化してブラック波長が変化することによる。このとき、
キャリア吸収により信号光のパワーが減衰するが、第１
から第４の活性層領域３１ 、３２．３３．３４におけ
る光増幅により、少なくともその減衰したレベルから元
の信号光レベルに回復させる。この第１から第４の活性
層領域３１〜３４への電流注入には第１から第４の注入
電極４６ 、４７ 、４８ 、４９を用いる。
いることが出来るが、まず、分波素子としての機能につ
いて説明する。波長１．５−帯において３０人間隔で４
波多重された多重信号は、第１の先導波路１１を通って
第１の３ｄＢ分岐結合回路１３の第１の入力端１４に入
射きれ、この第１の３ｄＢ分岐結合回路１３で半分ずつ
のパワーに分岐された後、それぞれ、第１の３ｄＢ分岐
結合回路１３の第１及び第２の出力端１６．１７から出
力される。ここで、該第２の出力端１７からの光の位相
は、該第１の出力端１６からの光の位相に対しπ／２の
位相遅れを生じている。これら第１及び第２の出力端１
６ 、１７からの出力光は、それぞれ第３及び第４の光
導波路ｉｇ 、 １９に入射する。ここで、第３及び第
４の光導波路１８．１９の長さはほぼ同じであり、また
、これらの光導波路の途中には、第１の３ｄＢ分岐結合
回路１３の第１及び第２の出力端１６ 、１７からほぼ
等しい距離の位置にそれぞれほぼ同一の反射／透過特性
を持つ第１及び第２の導波路型回折格子２０ 、２１が
形成されている。また、これらの回折格子２０ 、２１
の前後にはそれぞれ第１から第４の活性層領域３１ 、
３２ 、３３ 、３４が設けられており、光増幅を行う
。第１及び第２のチューニング電極３５゜３６から光導
波路１８ 、１９への注入電流により導波路型回折格子
２０ 、２１のブラック波長を変化させることが出来る
。これは、注入されたキャリア数の変化により導波路の
屈折率が変化し、その結果、回折格子の光学的周期が変
化してブラック波長が変化することによる。このとき、
キャリア吸収により信号光のパワーが減衰するが、第１
から第４の活性層領域３１ 、３２．３３．３４におけ
る光増幅により、少なくともその減衰したレベルから元
の信号光レベルに回復させる。この第１から第４の活性
層領域３１〜３４への電流注入には第１から第４の注入
電極４６ 、４７ 、４８ 、４９を用いる。
前記多重信号光の内、第１及び第２の導波路型回折格子
２０ 、２１の透過波長に対応する信号光は、この導波
路型回折格子２０ 、２１を透過した後、第３の光導波
路１８を伝搬する光は、第２の３ｄＢ分岐結合回路２２
の第１の入力端２３に入射し、一方、第４の光導波路１
９を伝搬する光は第２の３ｄＢ分岐結合回路２２の第２
の入力端２４に入射する。これらの入射光は第２の３ｄ
Ｂ分岐結合回路２２の第２の出力端２６から、前記第３
及び第４の光導波路１８ 、１９を通った２つの信号光
が合波されて出力され、第２の３ｄＢ分岐結合回路２２
の第１の出力端２５からは出力されない、これは、第２
の３ｄＢ分岐結合回路２２の第１及び第２の入力端２３
．２４から入射し、第２の出力端２６へ出力きれる信号
光は互いに同位相となり、一方、第１の出力端２５へ出
力される信号光は互いに逆位相になるからである。
２０ 、２１の透過波長に対応する信号光は、この導波
路型回折格子２０ 、２１を透過した後、第３の光導波
路１８を伝搬する光は、第２の３ｄＢ分岐結合回路２２
の第１の入力端２３に入射し、一方、第４の光導波路１
９を伝搬する光は第２の３ｄＢ分岐結合回路２２の第２
の入力端２４に入射する。これらの入射光は第２の３ｄ
Ｂ分岐結合回路２２の第２の出力端２６から、前記第３
及び第４の光導波路１８ 、１９を通った２つの信号光
が合波されて出力され、第２の３ｄＢ分岐結合回路２２
の第１の出力端２５からは出力されない、これは、第２
の３ｄＢ分岐結合回路２２の第１及び第２の入力端２３
．２４から入射し、第２の出力端２６へ出力きれる信号
光は互いに同位相となり、一方、第１の出力端２５へ出
力される信号光は互いに逆位相になるからである。
さて、一方、第１及び第２の導波路型回折格子２０ 、
２１で透過されずに反射された信号光は再び第１の３ｄ
Ｂ分岐結合回路１３の第１及び第２の出力端１６ 、１
７へ入射し、この３ｄＢ分岐結合回路１３で合波きれて
、第１の入力端１４ではなく、第２の入力端１５へ出力
され、第２の光導波路１２へ出力される。
２１で透過されずに反射された信号光は再び第１の３ｄ
Ｂ分岐結合回路１３の第１及び第２の出力端１６ 、１
７へ入射し、この３ｄＢ分岐結合回路１３で合波きれて
、第１の入力端１４ではなく、第２の入力端１５へ出力
され、第２の光導波路１２へ出力される。
これは、反射諮れて該第１及び第２の出力端１６゜１７
から第１の３ｄＢ分岐結合回路１３へ再び入射し、第２
の入力端１５へ出力される信号光は互いに同位相となり
、一方、第１の入力端１４へ出力される信号光は互いに
逆位相になるからである。
から第１の３ｄＢ分岐結合回路１３へ再び入射し、第２
の入力端１５へ出力される信号光は互いに同位相となり
、一方、第１の入力端１４へ出力される信号光は互いに
逆位相になるからである。
ここで、導波路型回折格子の透過特性と選択波長の関係
を第２図を用いて説明する。第２図に於て、（ａ）は４
波の波長多重信号光のスペクトルを示す。これら３０人
間隔の各信号の内、（ｂ）に示した導波路型回折格子２
０．２１の反射ピークに合致した（ｃ）に示す波長の信
号光は導波路型回折格子２０ 、２１で反射され、前述
のごとく第１の３ｄＢ分岐結合回路１３の第２の入力端
１５に接続された第２の光導波路１２から分波出力され
る。一方、（ｄ）に示した残る３つの波長の信号光は導
波路型回折格子２０ 、２１を透過し、前述のように第
２の分岐結合回路２２の第２の出力端２６に接続された
第６の光導波路２８から分波出力きれる。
を第２図を用いて説明する。第２図に於て、（ａ）は４
波の波長多重信号光のスペクトルを示す。これら３０人
間隔の各信号の内、（ｂ）に示した導波路型回折格子２
０．２１の反射ピークに合致した（ｃ）に示す波長の信
号光は導波路型回折格子２０ 、２１で反射され、前述
のごとく第１の３ｄＢ分岐結合回路１３の第２の入力端
１５に接続された第２の光導波路１２から分波出力され
る。一方、（ｄ）に示した残る３つの波長の信号光は導
波路型回折格子２０ 、２１を透過し、前述のように第
２の分岐結合回路２２の第２の出力端２６に接続された
第６の光導波路２８から分波出力きれる。
なお、チューニング電極３５ 、３６から電流を注入す
ることにより、第２図（ｂ）に示した導波路型回折格子
２０ 、２１の反射ピークの波長を変化きせることが出
来る。このことについては、１９８７年の日経エレクト
ロニクス誌６月１５日号の第１４９頁から１６１に記載
された小林能による１半導体レーザの波長を連続的に変
える」と題する論文に詳しい。
ることにより、第２図（ｂ）に示した導波路型回折格子
２０ 、２１の反射ピークの波長を変化きせることが出
来る。このことについては、１９８７年の日経エレクト
ロニクス誌６月１５日号の第１４９頁から１６１に記載
された小林能による１半導体レーザの波長を連続的に変
える」と題する論文に詳しい。
次に、本実施例を波長多重素子として用いる場合には、
波長分波素子としてもちいた場合の多重信号光入力端で
ある第１の３ｄＢ分岐結合回路１３の第１の入力端１４
を多重信号光出力端とし、また、波長分波素子としても
ちいた場合の分波された信号光の出力端である第１の３
ｄＢ分岐結合回路１３の第２の入力端１５及び第２の３
ｄＢ分岐結合回路２２の第２の出力端２６をそれぞれこ
の場合に多重すべき信号光の入力端として用いれば良い
、この場合、第２図（ｃ）の信号光と同図（ｄ）の信号
光とが多重されて、同図（ａ）に示す多重信号光が得ら
れる。
波長分波素子としてもちいた場合の多重信号光入力端で
ある第１の３ｄＢ分岐結合回路１３の第１の入力端１４
を多重信号光出力端とし、また、波長分波素子としても
ちいた場合の分波された信号光の出力端である第１の３
ｄＢ分岐結合回路１３の第２の入力端１５及び第２の３
ｄＢ分岐結合回路２２の第２の出力端２６をそれぞれこ
の場合に多重すべき信号光の入力端として用いれば良い
、この場合、第２図（ｃ）の信号光と同図（ｄ）の信号
光とが多重されて、同図（ａ）に示す多重信号光が得ら
れる。
ここで、第１図及び第２図に示す実施例の製作法につい
て簡単に説明する。製作は以下の手順で行なう。（１）
ｎ−ＩｎＰ基板３０の回折格子となる部分に、干渉露光
法に依って周期２４０ｎｍの１次回折格子を形成する。
て簡単に説明する。製作は以下の手順で行なう。（１）
ｎ−ＩｎＰ基板３０の回折格子となる部分に、干渉露光
法に依って周期２４０ｎｍの１次回折格子を形成する。
（２）１回目の液相エピタキシー（ＬＰＥ）成長によっ
て、ｎ −ＩｎＧａＡｓＰ光ガイド層３７（禁制帯幅波
長大、−１．３０−５層厚ｔ ＝ ０．１６ｓｎ ）、
ＩｎＰバッファ層３ｇ（ｔ −０，０１３Ｍ）、ＩｎＧ
ａＡｓＰ活性層３９（λ、 ＝ １．５５ｍ、ｔ −０
，１６＊ ）、ＩｎＧａＡｓＰメルトバック防止層４０
（λ、＝ １．３０ｍ ）、第１のｐ−１ｎＰクラッド
層４１（ｔ−０，２１Ｋｍ）を順次成長する。（３）選
択エツチングにより、回折格子の前後に設ける活性層と
なる部分を除いて、活性層まで各層を除去する。（４）
２回目のＬＰＥ成長によって基板全体に第２のｐ−Ｉｎ
Ｐクラッド層４２（ｔ−１＋ｎ）を成長する。（５）さ
らに、選択エツチングにより光導波路部分を除いてＬＰ
Ｅ成長層を除去する。（６）３回目のＬＰＥ成長によっ
て埋め込み層４３ 、４４ 、４５を成長させ、埋め込
み構造とする。この埋め込み構造については、１９８３
年のアイ・トリプルイー（ＩＥＥＥ）のジャーナル・イ
ブ・ライトウニイブ・テクノロジー（Ｊ、 ｏｆ Ｌｉ
ｇｈｔ祁ｖｅ Ｉａｃｈｎｏｌｏｇｙ）誌の第ＬＴ−１
巻の第１９５頁から第２０１頁に述べられたアイ・ミド
（１，Ｍｉｔｏ ）他による’ ＩｎＧａＡｓＰダブル
・チルネル・ブレーナ・ベリード・ヘテロストラフチャ
ー・クイズ・イフェクティブ・カレント・フンファイン
メント（ＩｎＧａＡｓＰ Ｄｏｕｂｌｅ−Ｃｈａｎｎｅ
ｌ−Ｐｌａｎａｒ−Ｂｕｒｉｅｄ−Ｈｅｔｅｒｏｓｔｒ
ｕｃｔｕｒｅ Ｌａ５ｅｒ Ｄｉｏｄｅ （ＤＣ−ＰＢ
ＨＬＤ ） ｗｉｔｈ Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ Ｃｕｒｒ
ｅｎｔ Ｃｏｎｆｉｎｅｍｅｎｔ ） 」と題する論文
鎧詳しい。
て、ｎ −ＩｎＧａＡｓＰ光ガイド層３７（禁制帯幅波
長大、−１．３０−５層厚ｔ ＝ ０．１６ｓｎ ）、
ＩｎＰバッファ層３ｇ（ｔ −０，０１３Ｍ）、ＩｎＧ
ａＡｓＰ活性層３９（λ、 ＝ １．５５ｍ、ｔ −０
，１６＊ ）、ＩｎＧａＡｓＰメルトバック防止層４０
（λ、＝ １．３０ｍ ）、第１のｐ−１ｎＰクラッド
層４１（ｔ−０，２１Ｋｍ）を順次成長する。（３）選
択エツチングにより、回折格子の前後に設ける活性層と
なる部分を除いて、活性層まで各層を除去する。（４）
２回目のＬＰＥ成長によって基板全体に第２のｐ−Ｉｎ
Ｐクラッド層４２（ｔ−１＋ｎ）を成長する。（５）さ
らに、選択エツチングにより光導波路部分を除いてＬＰ
Ｅ成長層を除去する。（６）３回目のＬＰＥ成長によっ
て埋め込み層４３ 、４４ 、４５を成長させ、埋め込
み構造とする。この埋め込み構造については、１９８３
年のアイ・トリプルイー（ＩＥＥＥ）のジャーナル・イ
ブ・ライトウニイブ・テクノロジー（Ｊ、 ｏｆ Ｌｉ
ｇｈｔ祁ｖｅ Ｉａｃｈｎｏｌｏｇｙ）誌の第ＬＴ−１
巻の第１９５頁から第２０１頁に述べられたアイ・ミド
（１，Ｍｉｔｏ ）他による’ ＩｎＧａＡｓＰダブル
・チルネル・ブレーナ・ベリード・ヘテロストラフチャ
ー・クイズ・イフェクティブ・カレント・フンファイン
メント（ＩｎＧａＡｓＰ Ｄｏｕｂｌｅ−Ｃｈａｎｎｅ
ｌ−Ｐｌａｎａｒ−Ｂｕｒｉｅｄ−Ｈｅｔｅｒｏｓｔｒ
ｕｃｔｕｒｅ Ｌａ５ｅｒ Ｄｉｏｄｅ （ＤＣ−ＰＢ
ＨＬＤ ） ｗｉｔｈ Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ Ｃｕｒｒ
ｅｎｔ Ｃｏｎｆｉｎｅｍｅｎｔ ） 」と題する論文
鎧詳しい。
以下、本発明の一実施例について説明した０本実施例に
おいては信号光の波長多重数を４としたが、波長多重数
はこれに限定きれず、また、波長多重信号光の波長間隔
を約３０人としたがこれに限定されない、また、材料に
はＩｎＧａＡｓＰ系を用いたが、ＧａＡｓ系など他の組
成の半導体材料はもとより、ＬｉＮｂＯ５結晶や、石英
系ガラスなど他種類の材料を用いても良い。
おいては信号光の波長多重数を４としたが、波長多重数
はこれに限定きれず、また、波長多重信号光の波長間隔
を約３０人としたがこれに限定されない、また、材料に
はＩｎＧａＡｓＰ系を用いたが、ＧａＡｓ系など他の組
成の半導体材料はもとより、ＬｉＮｂＯ５結晶や、石英
系ガラスなど他種類の材料を用いても良い。
（発明の効果）
従来のブラック回折蜂子付方向性結合器型の多重分波素
子では、方向性結合器で高結合効率を生じさせつつブラ
ック反射を生じさせる必要があるから、回折格子の長さ
や位置に制限を受けたが、本発明による波長多重分波素
子では、波長を選択する機構と方向性結合器が分離され
ているから、チャーブ回折格子のような比較的回折格子
の長啓の長い回折格子から、結合効率が大きく、比較的
回折格子の長さが短い回折格子まで、種々の回折格子を
適用できる。また、導波路型回折格子のブラック波長を
変化させる電流注入電極により、多重、または、分波す
る波長を選択することが出来る。
子では、方向性結合器で高結合効率を生じさせつつブラ
ック反射を生じさせる必要があるから、回折格子の長さ
や位置に制限を受けたが、本発明による波長多重分波素
子では、波長を選択する機構と方向性結合器が分離され
ているから、チャーブ回折格子のような比較的回折格子
の長啓の長い回折格子から、結合効率が大きく、比較的
回折格子の長さが短い回折格子まで、種々の回折格子を
適用できる。また、導波路型回折格子のブラック波長を
変化させる電流注入電極により、多重、または、分波す
る波長を選択することが出来る。
第１図（ａ）は本発明の一実施例の構成を示す斜視図、
第１図（ｂ）及び（Ｃ）はそれぞれ第１図におけるＡ−
Ａ″線及びＢ−Ｂ’線で切断して矢印方向に見た断面図
、第２図はその実施例における導波路型回折格子の透過
特性と選択波長との関係を示すスペクトル図である。 １１・・・第１の光導波路、１２・・・第２の光導波路
、１３・・・第１の３ｄＢ分岐結合回路、１４・・・第
１の３ｄＢ分岐結合回路の第１の入力端、１５・・・第
１の３ｄＢ分岐結合回路の第２の入力端、１６・・・第
１の３ｄＢ分岐結合回路の第１の出力端、１７・・・第
１の３ｄＢ分岐結合回路の第２の出力端、１８・・・第
３の光導波路、１９・・・第４の光導波路、２０・・・
第１の光導波路型回折格子、２１・・・第２の先導波路
型回折格子、２２・・・第２の３ｄＢ分岐結合回路、２
３・・・第２の３ｄＢ分岐結合回路の第１の入力端、２
４・・・第２の３ｄＢ分岐結合回路の第２の入力端、２
５・・・第２の３ｄＢ分岐結合回路の第１の出力端、２
６・・・第２の３ｄＢ分岐結合回路の第２の出力端、２
７・・・第５の先導波路、２８・・・第６の光導波路、
３０・・・基板、３１〜３４・・・第１から第４の活性
層領域、３５ 、３６・・・第１及び第２のチューニン
グ電極、３７・・・光ガイド層、３８・・・バッファ層
、３９・・・活性層、４０・・・メルトバック防止層、
４１ 、４２・・・クラッド層、４３〜４５・・・埋め
込み層、４６〜４９・・・第１から第４の注入電極。
第１図（ｂ）及び（Ｃ）はそれぞれ第１図におけるＡ−
Ａ″線及びＢ−Ｂ’線で切断して矢印方向に見た断面図
、第２図はその実施例における導波路型回折格子の透過
特性と選択波長との関係を示すスペクトル図である。 １１・・・第１の光導波路、１２・・・第２の光導波路
、１３・・・第１の３ｄＢ分岐結合回路、１４・・・第
１の３ｄＢ分岐結合回路の第１の入力端、１５・・・第
１の３ｄＢ分岐結合回路の第２の入力端、１６・・・第
１の３ｄＢ分岐結合回路の第１の出力端、１７・・・第
１の３ｄＢ分岐結合回路の第２の出力端、１８・・・第
３の光導波路、１９・・・第４の光導波路、２０・・・
第１の光導波路型回折格子、２１・・・第２の先導波路
型回折格子、２２・・・第２の３ｄＢ分岐結合回路、２
３・・・第２の３ｄＢ分岐結合回路の第１の入力端、２
４・・・第２の３ｄＢ分岐結合回路の第２の入力端、２
５・・・第２の３ｄＢ分岐結合回路の第１の出力端、２
６・・・第２の３ｄＢ分岐結合回路の第２の出力端、２
７・・・第５の先導波路、２８・・・第６の光導波路、
３０・・・基板、３１〜３４・・・第１から第４の活性
層領域、３５ 、３６・・・第１及び第２のチューニン
グ電極、３７・・・光ガイド層、３８・・・バッファ層
、３９・・・活性層、４０・・・メルトバック防止層、
４１ 、４２・・・クラッド層、４３〜４５・・・埋め
込み層、４６〜４９・・・第１から第４の注入電極。
Claims (2)
- （１）２つの入力端子と２つの出力端子をそれぞれが有
し、基板上に形成されている第１及び第２の３ｄＢ分岐
結合回路と、該第１の３ｄＢ分岐結合回路の前記２つの
出力端子のうちの一方と該第２の３ｄＢ分岐結合回路の
前記２つの入力端子のうちの一方とを結ぶ第１の光導波
路と、該第１の３ｄＢ分岐結合回路の前記２つの出力端
子のうちの他方と該第２の３ｄＢ分岐結合回路の前記２
つの入力端子のうちの他方とを結ぶ第２の光導波路と、
該第１及び第２の光導波路の一部に前記第１の３ｄＢ分
岐結合回路の出力端子からほぼ等しい距離にそれぞれ形
成された第１及び第２の導波路型回折格子と、該第１及
び第２の導波路型回折格子のブラック波長を変化させる
電流注入電極とを含んでなる波長多重分波素子。 - （２）第１及び第２の光導波路の一部が活性層でなるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の波長多重分
波素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33261287A JPH01172924A (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 波長多重分波素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33261287A JPH01172924A (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 波長多重分波素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01172924A true JPH01172924A (ja) | 1989-07-07 |
Family
ID=18256891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33261287A Pending JPH01172924A (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 波長多重分波素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01172924A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19980068452A (ko) * | 1997-02-19 | 1998-10-15 | 김광호 | Wdm전송 시스템의 디멀티플렉서 |
| US6226428B1 (en) | 1997-07-30 | 2001-05-01 | Nec Corporation | Optical multiplexer/demultiplexer with optical waveguides and a diffraction grating |
-
1987
- 1987-12-28 JP JP33261287A patent/JPH01172924A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19980068452A (ko) * | 1997-02-19 | 1998-10-15 | 김광호 | Wdm전송 시스템의 디멀티플렉서 |
| US6226428B1 (en) | 1997-07-30 | 2001-05-01 | Nec Corporation | Optical multiplexer/demultiplexer with optical waveguides and a diffraction grating |
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