JPH06331837A

JPH06331837A - 光デバイス

Info

Publication number: JPH06331837A
Application number: JP5116789A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Ishikawa; 匡石川
Original assignee: Nippon Hoso Kyokai NHK; Japan Broadcasting Corp
Current assignee: Japan Broadcasting Corp
Priority date: 1993-05-19
Filing date: 1993-05-19
Publication date: 1994-12-02

Abstract

(57)【要約】【目的】光カプラや光分波器などを不要にしてシステ
ムの小型化および軽量化、低廉化を図るとともに、反射
光に起因する信号の劣化を防止しながら、システムのア
レー化や集積化を容易にし、さらに生産性を向上させて
システムの低廉化を達成する。【構成】第１導波路２の他方の端面側から供給された
光信号が第１導波路２を伝搬して半透過・半反射面１に
達したとき、この光信号を半透過・半反射面１で反射さ
せて光検出器５で電気信号に変換させ、また第２導波路
４の他方の端面側から供給された光信号が第２導波路４
を伝搬してこの第２導波路４の半透過・半反射面３に達
したとき、この半透過・半反射面３および半透過・半反
射面１を透過させて、第１導波路２の他方の端面側に供
給させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光ファイバ通信を行なう
ときに使用される光デバイスに係わり、特に光ＣＡＴ
Ｖ、光通信分野などで使用される光送信器や光受信器な
どとして使用される光デバイスに関する。

【０００２】［発明の概要］本発明は双方向光ファイバ
通信を行なうことができる光デバイスに関するもので、
光源と光検出器との間に、斜めカット面を設けた第１光
導波路と、第２光導波路とを対向させることにより、光
カプラなどを使用することなく、双方向通信を可能にす
るとともに、システムの小型化および低廉化を達成する
とともに、信頼性の向上および集積化を可能にし、さら
に光カプラを使用したときのような多重反射光による信
号劣化を受けないようにするものである。

【０００３】

【従来の技術】双方向光ファイバ通信を行なうことがで
きる光デバイスとして、従来、図１１に示すデバイスが
知られている。

【０００４】この図に示す光デバイスは各端子に各々、
２本の光ファイバ１０１が接続され、これらの各光ファ
イバ１０１を介して供給される光信号を他の各光ファイ
バ１０１に伝える光カプラ（または、光分波器）１０２
と、この光カプラ１０２の一端に接続された各光ファイ
バ１０１の他端に設けられ、各光ファイバ１０１と他の
光ファイバとを光学的に接続する４つの光コネクタ１０
４と、一端が前記各光コネクタ１０４のうちの１つに接
続される光ファイバ１０３と、この光ファイバ１０３の
他端に接続され、入力された駆動信号に応じて光信号を
生成し、この光信号を前記光ファイバ１０３の他端に入
射させる光源１０５と、一端が前記各光コネクタ１０４
のうちの１つに接続される光ファイバ１０６と、この光
ファイバ１０６の他端に接続され、この光ファイバ１０
６を介して供給された光信号を受光して電気信号を生成
する光検出器１０７とを備えている。

【０００５】そして、送信回路（図示は省略する）から
駆動信号が供給されたとき、光源１０５によって光信号
を生成し、これを各光ファイバ１０３、１０１、光コネ
クタ１０４および光カプラ１０２を介して通信先に伝送
し、またこの通信先から光信号が供給されたとき、各光
ファイバ１０１、１０６、光コネクタ１０４および光カ
プラ１０２を介してこれを光検出器１０７に導いて電気
信号に変換し、受信回路（図示は省略する）に供給す
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
双方向光伝送システムで使用される従来の光デバイスに
おいては、次に述べるような問題があった。

【０００７】すなわち、従来の光デバイスでは、光カプ
ラ１０２や光分波器などが必要であるとともに、他の独
立した多くの光コンポーネントが必要であるため、シス
テムの小型化や低廉化、集積化を図ることができず、コ
スト高になってしまうという問題があった。

【０００８】また、各光コンポーネント間のコヒーレン
ト光の相互作用によって不要な妨害や干渉などが発生し
てシステムの特性劣化を招く恐れがあった。

【０００９】例えば、光カプラ１０２に付加される４つ
の光コネクタ１０４からの反射光は光カプラ１０２を通
じて干渉し、これによって信号が歪んでしまう。

【００１０】そこで、このような不都合を除くため、従
来の光デバイスでは、光コネクタ１０４の各端面を全て
斜めに研磨し、多重反射に起因する信号歪みが発生しな
いようにしている。

【００１１】しかしながら、このような方法では、光コ
ネクタ１０４の数だけ、各光コネクタ１０４の各端面を
研磨しなければならないため、研磨コストがかかり過ぎ
てしまうという問題があった。

【００１２】本発明は上記の事情に鑑み、光カプラや光
分波器などを不要にしてシステムの小型化および軽量
化、低廉化を図ることができるとともに、反射光に起因
する信号の劣化を防止しながら、システムのアレー化や
集積化を容易にし、さらに生産性を向上させてシステム
の低廉化を達成することができる光デバイスを提供する
ことを目的としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明による光デバイスは、光軸に対して一方の端
面を斜めにし、伝搬する光信号の一部を反射させる半透
過・半反射面を形成した第１導波路と、前記半透過・半
反射面と対向する側の端面に、この半透過・半反射面と
対応する角度で前記端面を斜めにして半透過・半反射面
を形成した第２導波路と、前記第１導波路の他方の端面
側から入射し、前記第１導波路の前記半透過・半反射面
によって反射された光信号を受光して電気信号に変換す
る光検出器と、を備えたことを特徴としている。

【００１４】

【作用】上記の構成において、第１導波路の他方の端面
側から光信号が供給され、これが前記第１導波路を伝搬
して半透過・半反射面に達したとき、この半透過・半反
射面で反射されて光検出器で電気信号に変換され、また
第２導波路の他方の端面側から光信号が供給され、これ
が第２導波路を伝搬してこの第２導波路の半透過・半反
射面に達したとき、この半透過・半反射面および第１導
波路の半透過・半反射面を透過して第１導波路を伝搬
し、この第１導波路の他方の端面側に供給される。

【００１５】

【実施例】図１は本発明による光デバイスの第１実施例
を示す構成図である。

【００１６】この図に示す光デバイスは一方の端面が光
軸に対して斜めにカットされ、伝搬する光信号の一部を
反射させ、残りを透過させる半透過・半反射面１が形成
された第１光導波路２と、一方の端面が光軸に対して斜
めにカットされ、伝搬する光信号の一部を反射させ、残
りを透過させる半透過・半反射面３が形成されるととも
に、この半透過・半反射面３が前記第１光導波路２の半
透過・半反射面１と対向するように、かつ光軸が前記第
１光導波路２の光軸と直線状になるように配置される第
２光導波路４と、前記第１光導波路２の前記半透過・半
反射面１によって反射されて、前記第１光導波路２から
外部に出射する光信号の経路上に配置され、この光信号
を受光して電気信号を生成する光検出器５とを備えてい
る。

【００１７】そして、第１光導波路２の他方の端面側か
ら光信号が供給され、この光信号が第１光導波路２内を
伝搬して半透過・半反射面１に達したとき、その一部が
前記半透過・半反射面１で反射されて第１光導波路２の
外に出射されるとともに、光検出器５によって受光され
て電気信号に変換される。

【００１８】また、第２光導波路４の他方の端面側から
光信号が供給され、この光信号が第２光導波路４内を伝
搬して前記半透過・半反射面３に達したとき、その一部
が前記半透過・半反射面３を透過して第１光導波路２の
半透過・半反射面１に入射するとともに、第１光導波路
２内を伝搬してこの第１光導波路２の他方の端面側に伝
達される。

【００１９】この場合、第１光導波路２および第２光導
波路４の各一方の端面を斜めにカットして半透過・半反
射面１、３を形成し、これらの各半透過・半反射面１、
３に光カプラと同等な機能を持たせるとともに、各半透
過・半反射面１、３を斜めにすることにより、多重反射
を防止し、これによって反射光の干渉に起因する信号歪
みを無くしている。

【００２０】さらに、第１光導波路２の半透過・半反射
面１によって反射されて前記第１光導波路２の外に出射
される光信号の経路上に光検出器５を配置するだけの構
造にし、これによってこれら第１光導波路２と、光検出
器５との間の光結合を容易にしている。

【００２１】このようにこの実施例においては、第１光
導波路２の一方の端面と、第２光導波路４の一方の端面
とを斜めにカットして半透過・半反射面１、３を形成
し、第１光導波路２の半透過・半反射面１によって反射
された光信号の経路上に光検出器５を配置するようにし
ているので、光カプラや光分波器などを不要にしてシス
テムの小型化および軽量化、低廉化を図ることができる
とともに、反射光に起因する信号の劣化を防止しなが
ら、システムのアレー化や集積化を容易にし、さらに生
産性を向上させてシステムの低廉化を達成することがで
きる。

【００２２】図２は本発明による光デバイスの第２実施
例を示す構成図である。なお、この図において、図１の
各部と同じ部分には同じ符号が付してある。

【００２３】この図に示す光デバイスが図１に示すデバ
イスと異なる点は、入力された駆動信号に応じた光信号
を生成する光源６を付加し、この光源６によって得られ
た光信号を第２光導波路４の他方の端面に入射させるよ
うにしたことである。

【００２４】この場合、図１に示す光デバイスと同様
に、第１光導波路２および第２光導波路４の各一方の端
面を斜めにカットして半透過・半反射面１、３を形成
し、これらの各半透過・半反射面１、３に光カプラと同
等な機能を持たせるとともに、各半透過・半反射面１、
３を斜めにすることにより、多重反射を防止し、これに
よって反射光の干渉に起因する信号歪みを無くしてい
る。

【００２５】さらに、第１光導波路２の半透過・半反射
面１によって反射されて前記第１光導波路２の外に出射
される光信号の経路上に光検出器５を配置し、第２光導
波路４の他方の端面側に光源６を配置するだけの構造に
し、これによってこれら第１光導波路２と、第２光導波
路４と、光検出器５と、光源６との間の光結合を容易に
している。

【００２６】このようにしても、上述した実施例と同様
に、光カプラや光分波器などを不要にしてシステムの小
型化および軽量化、低廉化を図ることができるととも
に、反射光に起因する信号の劣化を防止しながら、シス
テムのアレー化や集積化を容易にし、さらに生産性を向
上させてシステムの低廉化を達成することができる。

【００２７】図３は本発明による光デバイスの第３実施
例を示す構成図である。

【００２８】この図に示す光デバイスは一方の端面が光
軸に対して斜めにカットされ、伝搬する光信号の一部を
反射させ、残りを透過させる半透過・半反射面１１が形
成された第１光ファイバ１２と、一方の端面が光軸に対
して斜めにカットされ、伝搬する光信号の一部を反射さ
せ、残りを透過させる半透過・半反射面１３が形成され
るとともに、この半透過・半反射面１３が前記第１光フ
ァイバ１２の半透過・半反射面１１と対向するように、
かつ光軸が前記第１光ファイバ１２の光軸と直線状にな
るように配置される第２光ファイバ１４と、前記第１光
ファイバ１２の前記半透過・半反射面１１によって反射
されて、前記第１光ファイバ１２から外部に出射する光
信号の経路上に配置され、この光信号を受光して電気信
号を生成する第１フォトダイオード１５と、前記第２光
ファイバ１４の前記半透過・半反射面１３によって反射
されて、前記第２光ファイバ１４から外部に出射する光
信号の経路上に配置され、この光信号を受光して電気信
号を生成する第２フォトダイオード１６とを備えてい
る。

【００２９】そして、第１光ファイバ１２の他方の端面
側から光信号が供給され、この光信号が第１光ファイバ
１２内を伝搬して半透過・半反射面１１に達したとき、
その一部が前記半透過・半反射面１１で反射されて第１
光ファイバ１２の外に出射され、第１フォトダイオード
１５によって受光されて電気信号に変換される一方、前
記半透過・半反射面１１を透過した光信号が第２光ファ
イバ１４の半透過・半反射面１３に入射するとともに、
第２光ファイバ１４内を伝搬してこの第２光ファイバ１
４の他方の端面側に伝達される。

【００３０】また、第２光ファイバ１４の他方の端面側
から光信号が供給され、この光信号が第２光ファイバ１
４内を伝搬して半透過・半反射面１３に達したとき、そ
の一部が前記半透過・半反射面１３で反射されて第２光
ファイバ１４の外に出射され、第２フォトダイオード１
６によって受光されて電気信号に変換される一方、前記
半透過・半反射面１３を透過した光信号が第１光ファイ
バ１２の半透過・半反射面１１に入射するとともに、第
１光ファイバ１２内を伝搬してこの第１光ファイバ１２
の他方の端面側に伝達される。

【００３１】この場合、上述した各実施例と同様に、第
１光ファイバ１２および第２光ファイバ１４の各一方の
端面を斜めにカットして半透過・半反射面１１、１３を
形成し、これらの各半透過・半反射面１１、１３に光カ
プラと同等な機能を持たせるとともに、各半透過・半反
射面１１、１３を斜めにすることにより、多重反射を防
止し、これによって反射光の干渉に起因する信号歪みを
無くしている。

【００３２】さらに、第１光ファイバ１２の半透過・半
反射面１１によって反射されて前記第１光ファイバ１２
の外に出射される光信号の経路上に第１フォトダイオー
ド１５を配置するとともに、第２光ファイバ１４の半透
過・半反射面１３によって反射されて前記第２光ファイ
バ１４の外に出射される光信号の経路上に第２フォトダ
イオード１６を配置するだけの構造にし、これによって
これら第１光ファイバ１２と、第２光ファイバ１４と、
第１フォトダイオード１５と、第２フォトダイオード１
６との間の光結合を容易にしている。

【００３３】このようにこの実施例においては、第１光
ファイバ１２の一方の端面と、第２光ファイバ１４の一
方の端面とを斜めにカットして半透過・半反射面１１、
１３を形成し、第１光ファイバ１２の半透過・半反射面
１１によって反射された光信号の経路上に第１フォトダ
イオード１５を配置するとともに、第２光ファイバ１４
の半透過・半反射面１３によって反射された光信号の経
路上に第２フォトダイオード１６を配置するようにした
ので、光カプラや光分波器などを不要にしてシステムの
小型化および軽量化、低廉化を図ることができるととも
に、反射光に起因する信号の劣化を防止しながら、シス
テムのアレー化や集積化を容易にし、さらに生産性を向
上させてシステムの低廉化を達成することができる。

【００３４】図４は本発明による光デバイスの第４実施
例を示す構成図である。

【００３５】この図に示す光デバイスは一方の端面が光
軸に対して斜めにカットされ、このカット面に誘電体膜
や金属膜などをコートして波長フィルタ２０が形成され
るとともに、この波長フィルタ２０によって、伝搬する
波長λ２の光信号を反射させ、波長λ１の光信号を透過
させる半透過・半反射面２１を持つ第１光ファイバ２２
と、一方の端面が光軸に対して斜めにカットされ、この
カット面に施されたＡＲコート２３によって、伝搬する
光信号を反射させることなしに、すべての光を透過させ
る半透過・半反射面２４が形成されるとともに、この半
透過・半反射面２４が前記第１光ファイバ２２の半透過
・半反射面２１と対向するように、かつ光軸が前記第１
光ファイバ２２の光軸と直線状になるように配置される
第２光ファイバ２５と、前記第１光ファイバ２２の前記
半透過・半反射面２１によって反射されて、前記第１光
ファイバ２２から外部に出射する光信号の経路上に配置
され、この光信号を受光して電気信号を生成するフォト
ダイオード２６とを備えている。

【００３６】そして、第１光ファイバ２２の他方の端面
側から波長λ２の光信号が供給され、この光信号が第１
光ファイバ２２内を伝搬して半透過・半反射面２１に達
したとき、前記半透過・半反射面２１で反射されて第１
光ファイバ２２の外に出射されるとともに、フォトダイ
オード２６によって受光されて電気信号に変換される。

【００３７】また、第２光ファイバ２５の他方の端面側
から波長λ１の光信号が供給され、この光信号が第２光
ファイバ２５内を伝搬して前記半透過・半反射面２４に
達したとき、そのすべての光が前記半透過・半反射面２
４を透過して第１光ファイバ２２の半透過・半反射面２
１に入射するとともに、第１光ファイバ２２内を伝搬し
てこの第１光ファイバ２２の他方の端面側に伝達され
る。

【００３８】この場合、第１光ファイバ２２および第２
光ファイバ２５の各一方の端面を斜めにカットするとと
もに、ＡＲコート２３、波長フィルタ２０を持つ半透過
・半反射面２１、２４を形成し、これらの各半透過・半
反射面２１、２４によって光分波器と同等な機能を持た
せるとともに、各半透過・半反射面２１、２４を斜めに
することにより、多重反射を防止し、これによって反射
光の干渉に起因する信号歪みを無くしている。

【００３９】さらに、第１光ファイバ２２の半透過・半
反射面２１によって反射されて前記第１光ファイバ２２
の外に出射される光信号の経路上にフォトダイオード２
６を配置するだけの構造にし、これによってこれら第１
光ファイバ２２と、フォトダイオード２６との間の光結
合を容易にしている。

【００４０】このようにこの実施例においては、第１光
ファイバ２２の一方の端面と、第２光ファイバ２５の一
方の端面とを斜めにカットして半透過・半反射面２１、
２４を形成し、第１光ファイバ２２の半透過・半反射面
２１によって反射された光信号の経路上にフォトダイオ
ード２６を配置するようにしたので、光カプラや光分波
器などを不要にしてシステムの小型化および軽量化、低
廉化を図ることができるとともに、反射光に起因する信
号の劣化を防止しながら、システムのアレー化や集積化
を容易にし、さらに生産性を向上させてシステムの低廉
化を達成することができる。

【００４１】図５は本発明による光デバイスの第５実施
例を示す構成図である。

【００４２】この図に示す光デバイスは一方の端面が光
軸に対して斜めにカットされ、伝搬する光信号の一部を
反射させ、残りを透過させる半透過・半反射面３１が形
成された第１光ファイバ３２と、一方の端面が光軸に対
して斜めにカットされ、このカット面に施されたＡＲコ
ート３３によって、伝搬する光信号を反射させることな
しに、ずべての光を透過させる半透過・半反射面３４が
形成された第２光ファイバ３５と、上部にＶ字溝３６が
形成され、このＶ字溝３６によって前記第１光ファイバ
３２の半透過・半反射面３１と前記第２光ファイバ３５
の半透過・半反射面３４とが対向するように、かつ第１
光ファイバ３２の光軸と前記第２光ファイバ３５の光軸
とが直線状になるように、前記第１光ファイバ３２と前
記第２光ファイバ３５とを保持するファイバ・ホルダ３
７と、前記第１光ファイバ３２の前記半透過・半反射面
３１によって反射されて、前記第１光ファイバ３２から
外部に出射する光信号の経路上に配置され、この光信号
を受光して電気信号を生成するフォトダイオード３８と
を備えている。

【００４３】そして、第１光ファイバ３２の他方の端面
側から光信号が供給され、この光信号が第１光ファイバ
３２内を伝搬して半透過・半反射面３１に達したとき、
前記半透過・半反射面３１で反射されて第１光ファイバ
３２の外に出射されるとともに、フォトダイオード３８
によって受光されて電気信号に変換される。

【００４４】また、第２光ファイバ３５の他方の端面側
から光信号が供給され、この光信号が第２光ファイバ３
５内を伝搬して前記半透過・半反射面３４に達したと
き、そのすべての光が前記半透過・半反射面３４を透過
して第１光ファイバ３２の半透過・半反射面３１に入射
するとともに、第１光ファイバ３２内を伝搬してこの第
１光ファイバ３２の他方の端面側に伝達される。

【００４５】この場合、第１光ファイバ３２および第２
光ファイバ３５の各一方の端面を斜めにカットするとと
もに、ＡＲコート３３を持つ半透過・半反射面３４と、
ＡＲコート３３を持たない半透過・半反射面３１とを形
成し、これらの各半透過・半反射面３１、３４によって
光カプラと同等な機能を持たせるとともに、各半透過・
半反射面３１、３４を斜めにすることにより、多重反射
を防止し、これによって反射光の干渉に起因する信号歪
みを無くしている。

【００４６】さらに、第１光ファイバ３２の半透過・半
反射面３１によって反射されて前記第１光ファイバ３２
の外に出射される光信号の経路上にフォトダイオード３
８を配置するだけの構造にし、これによってこれら第１
光ファイバ３２と、フォトダイオード３８との間の光結
合を容易にしている。

【００４７】このようにこの実施例においては、第１光
ファイバ３２の一方の端面と、第２光ファイバ３５の一
方の端面とを斜めにカットして半透過・半反射面３１、
３４を形成し、第１光ファイバ３２の半透過・半反射面
３１によって反射された光信号の経路上にフォトダイオ
ード３８を配置するようにしたので、光カプラや光分波
器などを不要にしてシステムの小型化および軽量化、低
廉化を図ることができるとともに、反射光に起因する信
号の劣化を防止しながら、システムのアレー化や集積化
を容易にし、さらに生産性を向上させてシステムの低廉
化を達成することができる。

【００４８】図６は本発明による光デバイスの第６実施
例を示す構成図である。なお、この図において、図５の
各部と同じ部分には同じ符号が付してある。

【００４９】この図に示す光デバイスが図５に示すデバ
イスと異なる点は、入力された駆動信号に応じた光信号
を生成する光源３９を付加し、この光源３９によって得
られた光信号を第２光導波路３５の他方の端面に入射さ
せるようにしたことである。

【００５０】この場合、光源３９は入力された駆動信号
に応じて光信号を生成するレーザ・ダイオード４０と、
このレーザ・ダイオード４０から出射される光信号を集
光して前記第２光導波路３５の他方の端面に入射させる
レンズ４１とを備えており、駆動信号が入力されたと
き、この駆動信号に応じて光信号を生成するとともに、
この光信号を集光して前記第２光導波路３５の他方の端
面に入射させる。

【００５１】このようにしても、上述した各実施例と同
様に、光カプラや光分波器などを不要にしてシステムの
小型化および軽量化、低廉化を図ることができるととも
に、反射光に起因する信号の劣化を防止しながら、シス
テムのアレー化や集積化を容易にし、さらに生産性を向
上させてシステムの低廉化を達成することができる。

【００５２】図７は本発明による光デバイスの第７実施
例を示す構成図である。

【００５３】この図に示す光デバイスはＴｉ（チタン）
などが拡散処理されて上面に光導波路４３が形成される
とともに、その上面に形成された斜めカット溝４２によ
って、前記光導波路４３が２分されて各一方の端面に半
透過・半反射面４４、４５が形成された第１光導波路４
６と第２光導波路４７とを持つＬｉＮｂＯ₃結晶基板４
８と、このＬｉＮｂＯ₃結晶基板４８上に形成された前
記第１光導波路４６の他方の端面側に配置され、この第
１光導波路４６と光学的に接続される光ファイバ４９
と、レーザ・ダイオード５０およびレンズ５１を有し、
入力された駆動信号に応じて光信号を生成して前記Ｌｉ
ＮｂＯ₃結晶基板４８上に形成された前記第２光導波路
４７の他方の端面に入射させる光源５２と、前記第１光
導波路４６の前記半透過・半反射面４４によって反射さ
れて、前記第１光導波路４６から外部に出射する光信号
の経路上に配置され、この光信号を受光して電気信号を
生成するフォトダイオード５３とを備えている。

【００５４】そして、第１光導波路４６の他方の端面側
から光信号が供給され、この光信号が第１光導波路４６
内を伝搬して半透過・半反射面４４に達したとき、その
一部が前記半透過・半反射面４４で反射されて第１光導
波路４６の外に出射されるとともに、フォトダイオード
５３によって受光されて電気信号に変換される。

【００５５】また、光源５２によって光信号が生成さ
れ、これが第２光導波路４７の他方の端面に入射される
とともに、第２光導波路４７内を伝搬して前記半透過・
半反射面４５に達したとき、その一部が前記半透過・半
反射面４５を透過して第１光導波路４６の半透過・半反
射面４４に入射するとともに、第１光導波路４６内を伝
搬してこの第１光導波路４６の他方の端面側に伝達され
た後、光ファイバ４９内を伝搬して遠方に伝達される。

【００５６】この場合、第１光導波路４６および第２光
導波路４７の各一方の端面を斜めにカットして半透過・
半反射面４４、４５を形成し、これらの各半透過・半反
射面４４、４５に光カプラと同等な機能を持たせるとと
もに、各半透過・半反射面４４、４５を斜めにすること
により、多重反射を防止し、これによって反射光の干渉
に起因する信号歪みを無くしている。

【００５７】さらに、第１光導波路４６の半透過・半反
射面４４によって反射されて前記第１光導波路４６の外
に出射される光信号の経路上にフォトダイオード５３を
配置するとともに、第１光導波路４６の他方の端面側に
光ファイバ４９を配置し、さらに第２光導波路４７の他
方の端面側に光源５２を配置するだけの構造にし、これ
によってこれら第１光導波路４６と、第２光導波路４７
と、フォトダイオード５３と、光ファイバ４９と、光源
５２との間の光結合を容易にしている。

【００５８】このようにこの実施例においては、斜めカ
ット溝４２によって光導波路４３を２分して半透過・半
反射面４４を有する第１光導波路４６と、半透過・半反
射面４５を有する第２光導波路４７とを形成し、第１光
導波路４６の半透過・半反射面４４によって反射された
光信号の経路上にフォトダイオード５３を配置し、さら
に第２光導波路４７の他方の端面側に光源５２を配置す
るようにしたので、光カプラや光分波器などを不要にし
てシステムの小型化および軽量化、低廉化を図ることが
できるとともに、反射光に起因する信号の劣化を防止し
ながら、システムのアレー化や集積化を容易にし、さら
に生産性を向上させてシステムの低廉化を達成すること
ができる。

【００５９】図８は本発明による光デバイスの第８実施
例を示す構成図である。

【００６０】この図に示す光デバイスは一方の端面が光
軸に直交する方向に対してブリュースタ角度以上の角度
θとなるように斜めにカットされ、伝搬する光信号の一
部を反射させ、残りを透過させる半透過・半反射面６１
が形成された第１光ファイバ６２と、一方の端面が前記
半透過・半反射面６１と同じ角度θとなるように斜めに
カットされ、伝搬する光信号の一部を反射させ、残りを
透過させる半透過・半反射面６３が形成されるととも
に、この半透過・半反射面６３が前記第１光ファイバ６
２の半透過・半反射面６１と対向するように、かつ光軸
が前記第１光ファイバ６２の光軸と直線状になるように
配置される第２光ファイバ６４と、前記第１光ファイバ
６２の前記半透過・半反射面６１によって反射されて、
前記第１光ファイバ６２から外部に出射する光信号の経
路上に配置され、この光信号を受光して電気信号を生成
するフォトダイオード６５と、入力された駆動信号に応
じて偏波面が前記各半透過・半反射面６１、６３の傾斜
方向に対してＰ波となる光信号を生成して前記第２光フ
ァイバ６４の他方の端面に入射させる光源６６とを備え
ている。

【００６１】そして、第１光ファイバ６２の他方の端面
側から光信号が供給され、この光信号が第１光ファイバ
６２内を伝搬して半透過・半反射面６１に達したとき、
その一部が前記半透過・半反射面６１で反射されて第１
光ファイバ６２の外に出射されるとともに、フォトダイ
オード６５によって受光されて電気信号に変換される
る。

【００６２】また、光源６６によって光信号が生成さ
れ、これが第２光ファイバ６４の他方の端面に入射さ
れ、第２光ファイバ６４内を伝搬して半透過・半反射面
６３に達したとき、その一部が前記半透過・半反射面６
３を透過して第１光ファイバ６２の半透過・半反射面６
１に入射するとともに、第１光ファイバ６２内を伝搬し
てこの第１光ファイバ６２の他方の端面側に伝達され
る。

【００６３】この場合、図９に示す如く各半透過・半反
射面６１、６４に入射する光信号の平面波反射率が入射
角に依存し、Ｐ波に対し、反射率が零となる角度（ブリ
ュースタ角度）が存在する。そして、この実施例では、
ブリュースタ角度以上では、Ｓ波の反射率が急激に大き
くなることを利用し、各半透過・半反射面６１、６３部
分にサーキュレータ的な機能を持たせている。

【００６４】これによって、光源６６から出射されるＰ
波の光信号を第２光ファイバ６４の他方の端面に入射さ
せることで、各半透過・半反射面６１、６３部分で光信
号をほとんど反射させることなく第１光ファイバ６２に
入射させ、これをこの第１光ファイバ６２の他方の端面
側に伝達させるとともに、第１光ファイバ６２の一方の
端面に形成された半透過・半反射面６１によって前記第
１光ファイバ６２の他方の端面側から供給される遠方か
らの光信号、すなわち一般的にランダムな偏波となって
いる光信号を強く反射させてフォトダイオード６５に入
射させる。

【００６５】このようにこの実施例においては、第１光
ファイバ６２の一方の端面と、第２光ファイバ６４の一
方の端面とをブリュースタ角度以上の角度θで斜めにカ
ットして半透過・半反射面６１、６３を形成し、第１光
ファイバ６２の半透過・半反射面６１によって反射され
た光信号の経路上にフォトダイオード６５を配置するよ
うにしたので、光カプラや光分波器などを不要にしてシ
ステムの小型化および軽量化、低廉化を図ることができ
るとともに、反射光に起因する信号の劣化を防止しなが
ら、システムのアレー化や集積化を容易にし、さらに生
産性を向上させてシステムの低廉化を達成することがで
きる。

【００６６】図１０は本発明による光デバイスの第９実
施例を示す構成図である。なお、この図において、図８
の各部と同じ部分には同じ符号が付してある。

【００６７】この図に示す光デバイスが図８に示すデバ
イスと異なる点は、第１光ファイバ６２の他方の端面側
に、遠方から供給される光信号を取り込んで偏波方向を
Ｓ波に変換する偏波制御器６７を挿入するようにしたこ
とである。

【００６８】これによって、遠方から光信号が供給され
たとき、偏波制御器６７によりこの光信号の偏波方向を
制御してＳ波にすることができ、この光信号が第１光フ
ァイバ６２の半透過・半反射面６１に達したとき、これ
をほとんど反射させてフォトダイオード６５に入射させ
ることができる。

【００６９】このようにしても、上述した各実施例と同
様に、光カプラや光分波器などを不要にしてシステムの
小型化および軽量化、低廉化を図ることができるととも
に、反射光に起因する信号の劣化を防止しながら、シス
テムのアレー化や集積化を容易にし、さらに生産性を向
上させてシステムの低廉化を達成することができる。

【００７０】また、上述した各実施例においては、第１
光導波路２、４６（または、第１光ファイバ１２、２
２、３２、６２）の屈折率と、第２光導波路４、４７
（または、第２光ファイバ１４、２５、３５、６４）の
屈折率とを同一にしているが、これらの各屈折率を互い
に異なる値にするようにしても良い。

【００７１】また、上述した第７実施例においては、Ｌ
ｉＮｂＯ₃結晶基板４８を使用して第１光導波路４６お
よび第２光導波路４７を形成するようにしているが、Ｌ
ｉＴａＯ₃基板やガラス基板、半導体基板を使用して第
１光導波路および第２光導波路を形成するようにしても
良い。

【００７２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、光
カプラや光分波器などを不要にしてシステムの小型化お
よび軽量化、低廉化を図ることができるとともに、反射
光に起因する信号の劣化を防止しながら、システムのア
レー化や集積化を容易にし、さらに生産性を向上させて
システムの低廉化を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による光デバイスの第１実施例を示す構
成図である。

【図２】本発明による光デバイスの第２実施例を示す構
成図である。

【図３】本発明による光デバイスの第３実施例を示す構
成図である。

【図４】本発明による光デバイスの第４実施例を示す構
成図である。

【図５】本発明による光デバイスの第５実施例を示す構
成図である。

【図６】本発明による光デバイスの第６実施例を示す構
成図である。

【図７】本発明による光デバイスの第７実施例を示す構
成図である。

【図８】本発明による光デバイスの第８実施例を示す構
成図である。

【図９】半透過・半反射面に入射する光信号の入射角度
および偏波方向と、反射率との関係例を示す特性図であ
る。

【図１０】本発明による光デバイスの第９実施例を示す
構成図である。

【図１１】従来から知られている光デバイスの一例を示
す構成図である。

【符号の説明】

１、３、１１、１３、２１、２４、３１、３４、４４、
４５、６１、６３半透過・半反射面２、４６第１光導波路（第１導波路）４、４７第２光導波路（第２導波路）５光検出器６、３９、５２、６６光源１５第１フォトダイオード（光検出器）１６第２フォトダイオード（光検出器）１２、２２、３２、６２第１光ファイバ（第１導波
路）１４、２５、３５、６４第２光ファイバ（第２導波
路）２０波長フィルタ２３、３３ＡＲコート２６、３８、６５フォトダイオード（光検出器）３６Ｖ字溝３７ファイバ・ホルダ４０、５０レーザ・ダイオード４１、５１レンズ４２斜めカット溝４８ＬｉＮｂＯ₃結晶基板６７偏波制御器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光軸に対して一方の端面を斜めにし、伝
搬する光信号の一部を反射させる半透過・半反射面を形
成した第１導波路と、前記半透過・半反射面と対向する側の端面に、この半透
過・半反射面と対応する角度で前記端面を斜めにして半
透過・半反射面を形成した第２導波路と、前記第１導波路の他方の端面側から入射し、前記第１導
波路の前記半透過・半反射面によって反射された光信号
を受光して電気信号に変換する光検出器と、を備えたことを特徴とする光デバイス。
【請求項２】入力された駆動信号に応じた光信号を生
成し、この光信号を前記第２導波路の他方の端面に入射
させる光源を持つ請求項１記載の光デバイス。
【請求項３】前記第１導波路の前記半透過・半反射面
および前記第２導波路の前記半透過・半反射面の斜め角
度をブリュースタ角度以上に設定するとともに、前記各
半透過・半反射面の斜め方向に対して前記光源の偏波方
向をＰ波となるように前記第２導波路の他方の端面に入
射させる請求項２記載の光デバイス。
【請求項４】前記第１導波路の屈折率と、前記第２導
波路の屈折率とを異ならせる請求項１、２または３記載
の光デバイス。
【請求項５】前記第１導波路の前記半透過・半反射面
および前記第２導波路の前記半透過・半反射面の少なく
とも、いずれか一方を誘電体または金属をコートした請
求項１、２、３または４記載の光デバイス。
【請求項６】前記第１導波路または第２導波路の少な
くとも、いずれか一方が光ファイバである請求項１、
２、３、４または５記載の光デバイス。
【請求項７】前記第１導波路または第２導波路の少な
くとも、いずれか一方がＬｉＮｂＯ₃、ＬｉＴａＯ₃、
ガラスまたは半導体を基板として形成した導波路である
請求項１、２、３、４または５記載の光デバイス。