JPH08184719A - 波長選択検出器およびこれを用いた光通信システム - Google Patents
波長選択検出器およびこれを用いた光通信システムInfo
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- JPH08184719A JPH08184719A JP7015538A JP1553895A JPH08184719A JP H08184719 A JPH08184719 A JP H08184719A JP 7015538 A JP7015538 A JP 7015538A JP 1553895 A JP1553895 A JP 1553895A JP H08184719 A JPH08184719 A JP H08184719A
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- wavelength selective
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- grating
- waveguide
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Abstract
(57)【要約】
【目的】高量子効率で、波長選択比の高い波長選択光検
出器およびこれを用いた光通信システムである。 【構成】波長選択光検出器は、グレーティング13を介
してモード間結合を行なう2つの導波路11、12から
なる波長選択領域と、グレーティングを含まない2つの
導波路11、12と光検出層14からなる光検出領域と
を有する。光検出領域の中で、2つの導波路11、12
のうち光検出層14と隣接した方の導波路12と光検出
層14との間に、導波路12の層と光検出層14のいず
れよりも屈折率の低い間隙層15が挿入されている。こ
の構成により、波長選択領域で選択された波長の光は光
検出層14で効率よく吸収され、且つ非選択波長の光は
殆ど吸収されない。よって、高量子効率で、波長選択比
の高い波長選択光検出器を単一の素子でコンパクトに実
現できる。
出器およびこれを用いた光通信システムである。 【構成】波長選択光検出器は、グレーティング13を介
してモード間結合を行なう2つの導波路11、12から
なる波長選択領域と、グレーティングを含まない2つの
導波路11、12と光検出層14からなる光検出領域と
を有する。光検出領域の中で、2つの導波路11、12
のうち光検出層14と隣接した方の導波路12と光検出
層14との間に、導波路12の層と光検出層14のいず
れよりも屈折率の低い間隙層15が挿入されている。こ
の構成により、波長選択領域で選択された波長の光は光
検出層14で効率よく吸収され、且つ非選択波長の光は
殆ど吸収されない。よって、高量子効率で、波長選択比
の高い波長選択光検出器を単一の素子でコンパクトに実
現できる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、分波検出を行なうため
の波長選択光検出器および波長分割多重などを基本とす
る光通信システムに関するものである。
の波長選択光検出器および波長分割多重などを基本とす
る光通信システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】光ファイバ通信において、広い波長の帯
域を有効に利用し、伝送容量の飛躍的拡大が期待できる
方式として、波長分割多重システム(以下、WDMシス
テム)の開発が盛んに行なわれている。このようなWD
Mシステムにおいて、任意の波長信号光を空間的に分離
後、電気信号として検出し、且つ広い範囲に亙って、そ
の波長を同調可能な波長選択光検出器は重要な役割を担
っている。そして、その高性能化が期待されている。現
在、波長選択光検出器として有望視されているのもとし
て、特開平2−239209号明細書に提案されている
様に、グレーティング補償型分波カップラに光検出機能
部を集積化した素子がある。
域を有効に利用し、伝送容量の飛躍的拡大が期待できる
方式として、波長分割多重システム(以下、WDMシス
テム)の開発が盛んに行なわれている。このようなWD
Mシステムにおいて、任意の波長信号光を空間的に分離
後、電気信号として検出し、且つ広い範囲に亙って、そ
の波長を同調可能な波長選択光検出器は重要な役割を担
っている。そして、その高性能化が期待されている。現
在、波長選択光検出器として有望視されているのもとし
て、特開平2−239209号明細書に提案されている
様に、グレーティング補償型分波カップラに光検出機能
部を集積化した素子がある。
【0003】
【発明が解決しようとしてる課題】上記公知例では、分
波カップラ上に直接光検出層を形成する為、量子効率が
高く小型になる反面、システムによっては、選択しない
波長の信号光からのクロストークが無視できない状況に
陥り、伝送特性を劣化させることもあった。
波カップラ上に直接光検出層を形成する為、量子効率が
高く小型になる反面、システムによっては、選択しない
波長の信号光からのクロストークが無視できない状況に
陥り、伝送特性を劣化させることもあった。
【0004】よって、本発明の目的は、高量子効率で、
波長選択比の高い波長選択光検出器およびこれを用いた
光通信システムを提供することにある。
波長選択比の高い波長選択光検出器およびこれを用いた
光通信システムを提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、結合補
償手段(典型的にはグレーティング)を介してモード間
結合を行なう2つの導波路からなる波長選択領域と、結
合補償手段を含まない2つの導波路と光検出層からなる
光検出領域とを有する波長選択光検出器において、該光
検出領域の中で、該2つの導波路のうち該光検出層と隣
接した方の導波路と該光検出層との間に、該導波路の層
と該光検出層のいずれよりも屈折率の低い間隙層が挿入
されている。この構成により、波長選択領域で選択され
た波長の光は光検出層で効率よく吸収され、且つ非選択
波長の光は殆ど吸収されないことになり、高量子効率
で、波長選択比の高い波長選択光検出器を単一の素子で
コンパクトに実現することができる。
償手段(典型的にはグレーティング)を介してモード間
結合を行なう2つの導波路からなる波長選択領域と、結
合補償手段を含まない2つの導波路と光検出層からなる
光検出領域とを有する波長選択光検出器において、該光
検出領域の中で、該2つの導波路のうち該光検出層と隣
接した方の導波路と該光検出層との間に、該導波路の層
と該光検出層のいずれよりも屈折率の低い間隙層が挿入
されている。この構成により、波長選択領域で選択され
た波長の光は光検出層で効率よく吸収され、且つ非選択
波長の光は殆ど吸収されないことになり、高量子効率
で、波長選択比の高い波長選択光検出器を単一の素子で
コンパクトに実現することができる。
【0006】
【第1実施例】図1〜図5は本発明の第1の実施例を説
明する図である。図1は本発明による波長選択光検出器
の基本構造の一例を示すものである。第1実施例を詳し
く説明する前に、図1〜図5を用いて本発明の原理を説
明する。図1中、11は光が入力され伝送される第1導
波路であり、12は選択された波長の光を分岐する為の
第2導波路である。結合補償手段であるグレーティング
13は、上記2層導波路11、12に存在する2つの導
波モードが相互に順方向性結合する様に形成されてい
る。グレーティング13の存在により、第1導波路11
と第2導波路12が方向性結合器を形作っている。本例
では、図1に示す様に、第1導波路11を伝搬する導波
モード1がグレーティング13により波長選択領域で順
方向性結合を受け、第2導波路12を伝搬する導波モー
ド2へ変換される。変換されたモード2の光は、逆電圧
が印加された光検出領域の第2導波路12上に形成され
た光検出層14で吸収される。光検出層14で吸収され
た光は、光電流として検出される。
明する図である。図1は本発明による波長選択光検出器
の基本構造の一例を示すものである。第1実施例を詳し
く説明する前に、図1〜図5を用いて本発明の原理を説
明する。図1中、11は光が入力され伝送される第1導
波路であり、12は選択された波長の光を分岐する為の
第2導波路である。結合補償手段であるグレーティング
13は、上記2層導波路11、12に存在する2つの導
波モードが相互に順方向性結合する様に形成されてい
る。グレーティング13の存在により、第1導波路11
と第2導波路12が方向性結合器を形作っている。本例
では、図1に示す様に、第1導波路11を伝搬する導波
モード1がグレーティング13により波長選択領域で順
方向性結合を受け、第2導波路12を伝搬する導波モー
ド2へ変換される。変換されたモード2の光は、逆電圧
が印加された光検出領域の第2導波路12上に形成され
た光検出層14で吸収される。光検出層14で吸収され
た光は、光電流として検出される。
【0007】また、同調波長は波長選択領域に注入する
電流により制御する。グレーティング13の周期は10
−20μm程度である。検出される波長の半値幅は、1
nmから10nm以上と幅広く設計可能である。一方、
非選択の光はグレーティング13によるモード変換を受
けず、第1導波路13を通過、伝搬する。このとき、導
波モード1と導波モード2との間で、光検出領域を伝搬
するときの光検出層14での量子効率に大きな差がない
と、波長チャネル間のクロストークが生じる。
電流により制御する。グレーティング13の周期は10
−20μm程度である。検出される波長の半値幅は、1
nmから10nm以上と幅広く設計可能である。一方、
非選択の光はグレーティング13によるモード変換を受
けず、第1導波路13を通過、伝搬する。このとき、導
波モード1と導波モード2との間で、光検出領域を伝搬
するときの光検出層14での量子効率に大きな差がない
と、波長チャネル間のクロストークが生じる。
【0008】そこで、本発明では、図1中15で示す間
隙層を挿入することにより、2つの導波モード間の量子
効率比を向上させている。これについて詳しく説明す
る。
隙層を挿入することにより、2つの導波モード間の量子
効率比を向上させている。これについて詳しく説明す
る。
【0009】図2(a)は、波長選択領域における2つ
のモード(ここでは、偶(或は0次)モードと奇(或は
1次)モードと呼ぶ)の分布を表わしている。図2
(a)において、実際にはグレーティングは偶モードと
奇モードが重なる部分を持つ箇所に形成されているが、
ここでは象徴的に2つの導波路の間に形成されている様
に描かれている。図2(b)は、光検出領域における導
波モードを表わしている。この例では、光検出領域にお
いて、0次、1次、2次の3つのモードが成立してい
る。第1導波路11(図2(a)、(b)の左側の導波
路)から入力された光は偶モードとなり、グレーティン
グによる変換後は奇モードとなる。奇モードの光は、光
検出領域において、主に0次および2次モードと強く結
合し、2つのモードが光検出層に分布を有する為、強く
吸収される。すなわち、量子効率ないし吸収効率(mA
/mW)が高くなる。これに対して、偶モードの光は、
光検出領域において1次モード光となる。本発明によれ
ば、光検出層と第2導波路(図2(a)、(b)の右側
の導波路)との間にその両方よりも低屈折率の間隙層を
設けることにより全反射を起こし、偶モード(もしく
は、光検出領域の1次モード)の光は光検出層に及ばな
くなり、この偶モード光の量子効率を抑圧できる。図3
は、間隙層の屈折率をクラッド層と同様としたときの、
偶モード光が間隙層を透過して光検出層に達する割合を
示している。間隙層が厚くなるにしたがってエバネッセ
ント波による透過光量が減衰している。間隙層厚0.7
μmで透過率はほぼ0となっている。
のモード(ここでは、偶(或は0次)モードと奇(或は
1次)モードと呼ぶ)の分布を表わしている。図2
(a)において、実際にはグレーティングは偶モードと
奇モードが重なる部分を持つ箇所に形成されているが、
ここでは象徴的に2つの導波路の間に形成されている様
に描かれている。図2(b)は、光検出領域における導
波モードを表わしている。この例では、光検出領域にお
いて、0次、1次、2次の3つのモードが成立してい
る。第1導波路11(図2(a)、(b)の左側の導波
路)から入力された光は偶モードとなり、グレーティン
グによる変換後は奇モードとなる。奇モードの光は、光
検出領域において、主に0次および2次モードと強く結
合し、2つのモードが光検出層に分布を有する為、強く
吸収される。すなわち、量子効率ないし吸収効率(mA
/mW)が高くなる。これに対して、偶モードの光は、
光検出領域において1次モード光となる。本発明によれ
ば、光検出層と第2導波路(図2(a)、(b)の右側
の導波路)との間にその両方よりも低屈折率の間隙層を
設けることにより全反射を起こし、偶モード(もしく
は、光検出領域の1次モード)の光は光検出層に及ばな
くなり、この偶モード光の量子効率を抑圧できる。図3
は、間隙層の屈折率をクラッド層と同様としたときの、
偶モード光が間隙層を透過して光検出層に達する割合を
示している。間隙層が厚くなるにしたがってエバネッセ
ント波による透過光量が減衰している。間隙層厚0.7
μmで透過率はほぼ0となっている。
【0010】図4、図5は、本発明による間隙層の効果
を示している。図4では、間隙層の厚さを変化させた時
の奇モード(選択波長に相当)と偶モード(非選択波長
に相当)に対する量子効率を表わしている。偶モード
は、間隙層を厚くするに従って、量子効率が低下する。
厚さ0.7μmにおいて、量子効率は、20dB以上、
下がる。この傾向は、図3の結果から予想される通りで
ある。奇モードに関しては量子効率が1dB向上する。
図5は、奇モードと偶モードの量子効率の比である。こ
の例では、0.7−0.8μm厚さの間隙層の挿入の効
果で、何もないときと比較して、モード選択比において
は25dBの向上が図れる様子が分かる。
を示している。図4では、間隙層の厚さを変化させた時
の奇モード(選択波長に相当)と偶モード(非選択波長
に相当)に対する量子効率を表わしている。偶モード
は、間隙層を厚くするに従って、量子効率が低下する。
厚さ0.7μmにおいて、量子効率は、20dB以上、
下がる。この傾向は、図3の結果から予想される通りで
ある。奇モードに関しては量子効率が1dB向上する。
図5は、奇モードと偶モードの量子効率の比である。こ
の例では、0.7−0.8μm厚さの間隙層の挿入の効
果で、何もないときと比較して、モード選択比において
は25dBの向上が図れる様子が分かる。
【0011】以下、第1実施例を詳しく説明する。本実
施例の製作工程の説明を行なう。素子は、InPクラッ
ド基板16上にグレーティング13をエッチングする。
グレーティング13は、まず、レジストを用いたフォト
マスクでパターンを書き込んだあと、反応性イオンビー
ムエッチングによりエッチングする。グレーティング波
長選択領域の長さは1900μm、光検出領域の長さは
100μmである。続いて、InGaAsP(バンドギ
ャップに相当する波長λg=1.33μm)からなる第
1導波路11を0.5μmの厚さに、InP中間クラッ
ド層17を1.5μmの厚さに、InGaAsP(λg
=1.11μm)からなる第2導波路12を0.2μm
の厚さに、InP間隙層15を0.7μmの厚さに、I
nGaAs光検出層14を0.5μmの厚さに成長す
る。光検出層14と間隙層15は、光検出領域を除いて
エッチングされた後、InPクラッド層18、InGa
AsPキャップ層19を再成長する。この際、第2導波
路12は、入力端を除去して、入力光が第1導波路11
に選択的に結合する様になっている。キャップ層19上
部にはAuZn/Au電極20を、基板16裏面にはA
uGeNi/Au電極21を製膜し、光検出領域と波長
選択領域を分離するエッチングを施す。また、端面には
反射防止膜23が形成される。
施例の製作工程の説明を行なう。素子は、InPクラッ
ド基板16上にグレーティング13をエッチングする。
グレーティング13は、まず、レジストを用いたフォト
マスクでパターンを書き込んだあと、反応性イオンビー
ムエッチングによりエッチングする。グレーティング波
長選択領域の長さは1900μm、光検出領域の長さは
100μmである。続いて、InGaAsP(バンドギ
ャップに相当する波長λg=1.33μm)からなる第
1導波路11を0.5μmの厚さに、InP中間クラッ
ド層17を1.5μmの厚さに、InGaAsP(λg
=1.11μm)からなる第2導波路12を0.2μm
の厚さに、InP間隙層15を0.7μmの厚さに、I
nGaAs光検出層14を0.5μmの厚さに成長す
る。光検出層14と間隙層15は、光検出領域を除いて
エッチングされた後、InPクラッド層18、InGa
AsPキャップ層19を再成長する。この際、第2導波
路12は、入力端を除去して、入力光が第1導波路11
に選択的に結合する様になっている。キャップ層19上
部にはAuZn/Au電極20を、基板16裏面にはA
uGeNi/Au電極21を製膜し、光検出領域と波長
選択領域を分離するエッチングを施す。また、端面には
反射防止膜23が形成される。
【0012】波長可変レーザからの光を第1導波路11
に入力し、光検出領域での光電流の波長特性および第1
導波路11からの出射光強度の波長特性を測定した。検
出された波長の半値幅は約2nmであった。選択しない
波長からの検出電流は充分小さく、波長間のクロストー
クは無視できるレベルである。波長選択領域への注入電
流Iを制御することにより、グレーティング順方向性結
合により2導波路11、12間で移行される光の波長が
変化し、その結果、検出電流のピーク波長の同調が行な
われる。第1導波路11の出射光の応答スペクトルない
し波長特性は、検出される波長のみが欠落したノッチフ
ィルタ特性となる。すべての波長を選択しない場合は、
グレーティング結合される波長を、伝送波長範囲から外
すことにより、すべての波長光を第1導波路11を透過
して出力させる。なお、本発明においては、グレーティ
ング13の層位置は2つのモードが相互作用を起こす範
囲であればどこでもよく、例えば、第1導波路の上部、
第2導波路の下部などでも良い。しかし、第1導波路1
1を入力導波路として用いる本実施例では、図2(a)
から分かる様に、2つのモードが相互作用を起こす箇所
としては図1の位置が最も良い。
に入力し、光検出領域での光電流の波長特性および第1
導波路11からの出射光強度の波長特性を測定した。検
出された波長の半値幅は約2nmであった。選択しない
波長からの検出電流は充分小さく、波長間のクロストー
クは無視できるレベルである。波長選択領域への注入電
流Iを制御することにより、グレーティング順方向性結
合により2導波路11、12間で移行される光の波長が
変化し、その結果、検出電流のピーク波長の同調が行な
われる。第1導波路11の出射光の応答スペクトルない
し波長特性は、検出される波長のみが欠落したノッチフ
ィルタ特性となる。すべての波長を選択しない場合は、
グレーティング結合される波長を、伝送波長範囲から外
すことにより、すべての波長光を第1導波路11を透過
して出力させる。なお、本発明においては、グレーティ
ング13の層位置は2つのモードが相互作用を起こす範
囲であればどこでもよく、例えば、第1導波路の上部、
第2導波路の下部などでも良い。しかし、第1導波路1
1を入力導波路として用いる本実施例では、図2(a)
から分かる様に、2つのモードが相互作用を起こす箇所
としては図1の位置が最も良い。
【0013】
【第2実施例】図6を用いて第2実施例の説明をする。
図1と同機能部には同符号が付してある。第1実施例と
異なる点は、波長選択を逆方向性結合(反射結合)にし
た点である。グレーティング13は、2層導波路11、
12に存在する2つの導波モードが相互に逆方向性結合
する様に形成されている。グレーティング波長選択領域
の長さは500μm、光検出領域長は100μmであ
る。波長多重化された光信号は、第1導波路11から入
力され、光検出領域においては光検出層14で吸収され
ずに波長選択領域へ進む。選択される波長の光信号のみ
が、波長選択領域のグレーティング13で逆方向モード
変換され、第2導波路12を入射端方向に進み、光検出
層14で吸収される。第2導波路12、間隙層15、光
検出層14の入射端は、入射光が直接進入しないようエ
ッチングされ、さらに遮光膜51が塗布加工されてい
る。そして、第1導波路11の入射端、出射端は反射防
止コーティングがなされている。検出される波長の半値
幅は、第1実施例の順方向性結合構造と比べて狭く、1
nmを少し切る程度である。その他の点は第1実施例と
同じである。
図1と同機能部には同符号が付してある。第1実施例と
異なる点は、波長選択を逆方向性結合(反射結合)にし
た点である。グレーティング13は、2層導波路11、
12に存在する2つの導波モードが相互に逆方向性結合
する様に形成されている。グレーティング波長選択領域
の長さは500μm、光検出領域長は100μmであ
る。波長多重化された光信号は、第1導波路11から入
力され、光検出領域においては光検出層14で吸収され
ずに波長選択領域へ進む。選択される波長の光信号のみ
が、波長選択領域のグレーティング13で逆方向モード
変換され、第2導波路12を入射端方向に進み、光検出
層14で吸収される。第2導波路12、間隙層15、光
検出層14の入射端は、入射光が直接進入しないようエ
ッチングされ、さらに遮光膜51が塗布加工されてい
る。そして、第1導波路11の入射端、出射端は反射防
止コーティングがなされている。検出される波長の半値
幅は、第1実施例の順方向性結合構造と比べて狭く、1
nmを少し切る程度である。その他の点は第1実施例と
同じである。
【0014】
【第3実施例】図7を用いて本発明による第3の実施例
の説明をする。図1と同機能部には同符号が付してあ
る。前記実施例と異なる点は、波長選択を逆方向性結合
で且つ共振器構造にして行う点である。したがって、グ
レーティング周期は第2実施例と同様である。第2導波
路12は、両端を除去して、入力光が第1導波路11に
選択的に結合するようになっている。本実施例では、図
7に示すように第1導波路11を伝搬する導波モード1
がグレーティング13により波長選択領域2で逆方向性
結合を受け、第2導波路12を伝搬する導波モード2へ
変換される。変換されたモード2の光は、光検出領域の
第2導波路12上に間隙層15を介して形成された光検
出層14で吸収される。そして、再び、波長選択領域1
においてグレーティング13による逆方向性結合を受け
て、導波モード1へ変換され、入力光と同方向の光とな
る。以上の様に、選択波長の光は、グレーティング13
を介して2つの導波路11、12間を共振しつつ、光検
出層14で吸収を受ける。光検出層14で吸収された光
は、光電流として検出される。また、同調波長は波長選
択領域1、2に注入する電流I1、I2により制御する。
の説明をする。図1と同機能部には同符号が付してあ
る。前記実施例と異なる点は、波長選択を逆方向性結合
で且つ共振器構造にして行う点である。したがって、グ
レーティング周期は第2実施例と同様である。第2導波
路12は、両端を除去して、入力光が第1導波路11に
選択的に結合するようになっている。本実施例では、図
7に示すように第1導波路11を伝搬する導波モード1
がグレーティング13により波長選択領域2で逆方向性
結合を受け、第2導波路12を伝搬する導波モード2へ
変換される。変換されたモード2の光は、光検出領域の
第2導波路12上に間隙層15を介して形成された光検
出層14で吸収される。そして、再び、波長選択領域1
においてグレーティング13による逆方向性結合を受け
て、導波モード1へ変換され、入力光と同方向の光とな
る。以上の様に、選択波長の光は、グレーティング13
を介して2つの導波路11、12間を共振しつつ、光検
出層14で吸収を受ける。光検出層14で吸収された光
は、光電流として検出される。また、同調波長は波長選
択領域1、2に注入する電流I1、I2により制御する。
【0015】共振器構造のため、検出される波長の半値
幅は、1回の逆方向性結合からなる第2実施例より狭
く、0.03nm程度となる。波長選択領域1、2への
注入電流I1、I2を制御することにより、グレーティン
グ逆方向性結合により2導波路11、12間で共振され
る波長が変化し、その結果、検出電流のピーク波長の同
調が行なわれる。
幅は、1回の逆方向性結合からなる第2実施例より狭
く、0.03nm程度となる。波長選択領域1、2への
注入電流I1、I2を制御することにより、グレーティン
グ逆方向性結合により2導波路11、12間で共振され
る波長が変化し、その結果、検出電流のピーク波長の同
調が行なわれる。
【0016】
【第4実施例】図8は、本発明の波長選択光検出器をバ
ス型の通信網に使用する例である。図中、71は光ファ
イバからなるバス、72、73は光リピータ、74〜7
7は光ノード、78、79、701、702は端末であ
る。光ノード74〜77には、本発明による波長選択光
検出器が含まれている。また、光ノード74〜77にレ
ーザ等のE/O変換部を含めてもよい。光リピータ7
2、73は伝送損失、分岐損失を補償するために設けら
れている。伝送線路を通ってくる信号/データのうち、
所望の波長チャネルに光ノード74〜77内の波長選択
光検出器を同調することにより、該所望の光のみを分岐
させて端末78、79、701、702への電気信号と
する。本実施例では、波長チャンネル間のクロストーク
による伝送特性劣化は認められなかった。
ス型の通信網に使用する例である。図中、71は光ファ
イバからなるバス、72、73は光リピータ、74〜7
7は光ノード、78、79、701、702は端末であ
る。光ノード74〜77には、本発明による波長選択光
検出器が含まれている。また、光ノード74〜77にレ
ーザ等のE/O変換部を含めてもよい。光リピータ7
2、73は伝送損失、分岐損失を補償するために設けら
れている。伝送線路を通ってくる信号/データのうち、
所望の波長チャネルに光ノード74〜77内の波長選択
光検出器を同調することにより、該所望の光のみを分岐
させて端末78、79、701、702への電気信号と
する。本実施例では、波長チャンネル間のクロストーク
による伝送特性劣化は認められなかった。
【0017】
【第5実施例】図9は、本発明の波長選択光検出器をル
ープ状ネットワークに使用する例である。図中、81は
光伝送路、82〜87は光ノード、88、89はループ
との伝送を行なうための光ノードである。801〜80
6は端末である。光ノード82〜87には、本発明によ
る波長選択光検出器が含まれている。光ノード82〜8
7または端末801〜806にはE/O変換部が含まれ
ている。端末801〜806からの波長信号の受信にお
ける波長選択光検出器の役割は、第4実施例と同様であ
る。
ープ状ネットワークに使用する例である。図中、81は
光伝送路、82〜87は光ノード、88、89はループ
との伝送を行なうための光ノードである。801〜80
6は端末である。光ノード82〜87には、本発明によ
る波長選択光検出器が含まれている。光ノード82〜8
7または端末801〜806にはE/O変換部が含まれ
ている。端末801〜806からの波長信号の受信にお
ける波長選択光検出器の役割は、第4実施例と同様であ
る。
【0018】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明によれば、グ
レーティングなどの結合補償手段を介してモード間結合
を行なう2つの導波路からなる波長選択領域と、グレー
ティングなどの結合補償手段を含まない2つの導波路と
光検出層からなる光検出領域とからなる波長選択光検出
器において、光検出領域の中で、2つの導波路のうち該
光検出層と隣接した方の導波路と光検出層との間に、該
導波路層と該光検出層のいずれよりも屈折率の低い間隙
層が挿入されていることにより、波長チャネル間クロス
トークを充分抑圧できる。よって、伝送特性に優れた光
通信システムに対応可能な波長選択光検出器を提供でき
る。
レーティングなどの結合補償手段を介してモード間結合
を行なう2つの導波路からなる波長選択領域と、グレー
ティングなどの結合補償手段を含まない2つの導波路と
光検出層からなる光検出領域とからなる波長選択光検出
器において、光検出領域の中で、2つの導波路のうち該
光検出層と隣接した方の導波路と光検出層との間に、該
導波路層と該光検出層のいずれよりも屈折率の低い間隙
層が挿入されていることにより、波長チャネル間クロス
トークを充分抑圧できる。よって、伝送特性に優れた光
通信システムに対応可能な波長選択光検出器を提供でき
る。
【図1】本発明による波長選択光検出器を説明する断面
図である。
図である。
【図2】本発明の原理を図1の波長選択光検出器を用い
て説明する図である。
て説明する図である。
【図3】本発明の原理を図1の波長選択光検出器を用い
て説明するグラフ図である。
て説明するグラフ図である。
【図4】本発明の原理を図1の波長選択光検出器を用い
て説明するグラフ図である。
て説明するグラフ図である。
【図5】本発明の原理を図1の波長選択光検出器を用い
て説明するグラフ図である。
て説明するグラフ図である。
【図6】本発明による波長選択光検出器の第2実施例を
説明する断面図である。
説明する断面図である。
【図7】本発明による波長選択光検出器の第3実施例を
説明する断面図である。
説明する断面図である。
【図8】本発明による波長選択光検出器を使用したバス
型の光通信システムの例を示す図である。
型の光通信システムの例を示す図である。
【図9】本発明による波長選択光検出器を使用したルー
プ型の光通信システムの例を示す図である。
プ型の光通信システムの例を示す図である。
11 第1導波路 12 第2導波路 13 グレーティング 14 光検出層 15 間隙層 16 クラッド基板 17、18 クラッド層、 19 キャップ層 20、21 電極 23 反射防止膜 51 遮光膜 71、81 光伝送路 74〜77、82〜89 光ノード 78、79、701、702、801〜806 端末 72、73 光リピータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04J 14/00 14/02 // H01L 31/10 H04B 9/00 E H01L 31/10 A
Claims (9)
- 【請求項1】結合補償手段を介してモード間結合を行な
う2つの導波路からなる波長選択領域と、結合補償手段
を含まない2つの導波路と光検出層からなる光検出領域
とを有する波長選択検出器において、該光検出領域の中
で、該2つの導波路のうち該光検出層と隣接した方の導
波路と該光検出層との間に、該導波路層と該光検出層の
いずれよりも屈折率の低い間隙層が挿入されていること
を特徴とする波長選択光検出器。 - 【請求項2】前記結合補償手段はグレーテイングである
ことを特徴とする請求項1記載の波長選択光検出器。 - 【請求項3】前記波長選択領域におけるグレ−テイング
によるモード間結合は順方向性結合であることを特徴と
する請求項2記載の波長選択光検出器。 - 【請求項4】前記波長選択領域におけるグレーテングに
よるモード間結合は逆方向性結合であることを特徴とす
る請求項2記載の波長選択光検出器。 - 【請求項5】前記波長選択領域におけるグレーテイング
によるモード間結合は逆方向性結合であり、且つモード
間結合は共振器構造となっていることを特徴とする請求
項2記載の波長選択光検出器。 - 【請求項6】前記波長選択領域におけるグレーテイング
は2つのモードが相互作用を起こす位置に形成されてい
ることを特徴とする請求項2記載の波長選択光検出器。 - 【請求項7】前記波長選択領域におけるグレーテイング
は入力用の導波路の基板側に形成されていることを特徴
とする請求項6記載の波長選択光検出器。 - 【請求項8】同調波長が制御される様に前記波長選択領
域に電流が注入されるように構成されていることを特徴
とする請求項1記載の波長選択光検出器。 - 【請求項9】請求項1乃至8のいずれかに記載の波長選
択光検出器を複数個備え、該波長選択光検出器を含む光
送受信装置間を光ファイバ伝送路で接続したことを特徴
とする光通信システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7015538A JPH08184719A (ja) | 1995-01-04 | 1995-01-04 | 波長選択検出器およびこれを用いた光通信システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7015538A JPH08184719A (ja) | 1995-01-04 | 1995-01-04 | 波長選択検出器およびこれを用いた光通信システム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08184719A true JPH08184719A (ja) | 1996-07-16 |
Family
ID=11891585
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7015538A Pending JPH08184719A (ja) | 1995-01-04 | 1995-01-04 | 波長選択検出器およびこれを用いた光通信システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08184719A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6023359A (en) * | 1996-10-04 | 2000-02-08 | Nec Corporation | Optical wavelength-division multiplex transmission equipment with a ring structure |
JP2000138362A (ja) * | 1998-11-04 | 2000-05-16 | Fujitsu Ltd | 半導体光集積回路装置及びその製造方法 |
-
1995
- 1995-01-04 JP JP7015538A patent/JPH08184719A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6023359A (en) * | 1996-10-04 | 2000-02-08 | Nec Corporation | Optical wavelength-division multiplex transmission equipment with a ring structure |
JP2000138362A (ja) * | 1998-11-04 | 2000-05-16 | Fujitsu Ltd | 半導体光集積回路装置及びその製造方法 |
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