JPH09145927A - 導波路型光フィルタ - Google Patents

導波路型光フィルタ

Info

Publication number
JPH09145927A
JPH09145927A JP7301455A JP30145595A JPH09145927A JP H09145927 A JPH09145927 A JP H09145927A JP 7301455 A JP7301455 A JP 7301455A JP 30145595 A JP30145595 A JP 30145595A JP H09145927 A JPH09145927 A JP H09145927A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
grating
optical filter
clad
waveguide type
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7301455A
Other languages
English (en)
Inventor
Masumi Ito
真澄 伊藤
Susumu Inoue
享 井上
Toru Iwashima
徹 岩島
Yoshiaki Miyajima
義昭 宮島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp, Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP7301455A priority Critical patent/JPH09145927A/ja
Priority to CA002190314A priority patent/CA2190314A1/en
Priority to AU71753/96A priority patent/AU7175396A/en
Priority to EP96118262A priority patent/EP0774679A1/en
Priority to TW085114075A priority patent/TW336284B/zh
Priority to CN96121703A priority patent/CN1080887C/zh
Priority to CNB961192178A priority patent/CN1140820C/zh
Priority to AU71831/96A priority patent/AU711790B2/en
Priority to KR1019960055248A priority patent/KR100239857B1/ko
Priority to KR1019960055249A priority patent/KR970028624A/ko
Priority to TW085114192A priority patent/TW328115B/zh
Priority to CA002190668A priority patent/CA2190668C/en
Priority to DE69633048T priority patent/DE69633048T2/de
Priority to EP96118652A priority patent/EP0774680B1/en
Priority to US08/754,500 priority patent/US5859944A/en
Publication of JPH09145927A publication Critical patent/JPH09145927A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/26Optical coupling means
    • G02B6/28Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/293Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
    • G02B6/29304Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by diffraction, e.g. grating
    • G02B6/29316Light guides comprising a diffractive element, e.g. grating in or on the light guide such that diffracted light is confined in the light guide
    • G02B6/29317Light guides of the optical fibre type
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/02Optical fibres with cladding with or without a coating
    • G02B6/02057Optical fibres with cladding with or without a coating comprising gratings
    • G02B6/02076Refractive index modulation gratings, e.g. Bragg gratings
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/02Optical fibres with cladding with or without a coating
    • G02B6/02057Optical fibres with cladding with or without a coating comprising gratings
    • G02B6/02076Refractive index modulation gratings, e.g. Bragg gratings
    • G02B6/0208Refractive index modulation gratings, e.g. Bragg gratings characterised by their structure, wavelength response
    • G02B6/021Refractive index modulation gratings, e.g. Bragg gratings characterised by their structure, wavelength response characterised by the core or cladding or coating, e.g. materials, radial refractive index profiles, cladding shape
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/241Light guide terminations
    • G02B6/243Light guide terminations as light absorbers
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/26Optical coupling means
    • G02B6/28Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/293Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
    • G02B6/29304Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by diffraction, e.g. grating
    • G02B6/29316Light guides comprising a diffractive element, e.g. grating in or on the light guide such that diffracted light is confined in the light guide
    • G02B6/29317Light guides of the optical fibre type
    • G02B6/29319With a cascade of diffractive elements or of diffraction operations
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/26Optical coupling means
    • G02B6/28Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/293Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
    • G02B6/29304Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by diffraction, e.g. grating
    • G02B6/29316Light guides comprising a diffractive element, e.g. grating in or on the light guide such that diffracted light is confined in the light guide
    • G02B6/29325Light guides comprising a diffractive element, e.g. grating in or on the light guide such that diffracted light is confined in the light guide of the slab or planar or plate like form, i.e. confinement in a single transverse dimension only
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/26Optical coupling means
    • G02B6/28Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/293Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
    • G02B6/29304Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by diffraction, e.g. grating
    • G02B6/29316Light guides comprising a diffractive element, e.g. grating in or on the light guide such that diffracted light is confined in the light guide
    • G02B6/29325Light guides comprising a diffractive element, e.g. grating in or on the light guide such that diffracted light is confined in the light guide of the slab or planar or plate like form, i.e. confinement in a single transverse dimension only
    • G02B6/29328Diffractive elements operating in reflection
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/36Mechanical coupling means
    • G02B6/38Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
    • G02B6/3807Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
    • G02B6/3833Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
    • G02B6/3845Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture ferrules comprising functional elements, e.g. filters

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
  • Optical Integrated Circuits (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
  • Optical Filters (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光遮断率の高い導波路型光フィルタを実現す
る。 【解決手段】 本発明の導波路型光フィルタは、所定部
位にグレーティング(16)が形成されたコア(12)
と、このコアよりも低い屈折率を有し、このコアを覆っ
ているクラッド(14)とを備えており、クラッドのう
ちグレーティングの形成部位から放射される光が入射す
る部位にグレーティングの反射波長の光を吸収する光吸
収材が添加されている。グレーティングの反射波長の光
のうちグレーティングからクラッドに向けて放射される
光が光吸収材に吸収されるので、グレーティングの反射
波長の光が高い割合で遮断される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光導波路の一部に
光フィルタ機能を果たすグレーティングが設けられた導
波路型光フィルタに関するものである。
【0002】
【従来の技術】OTDR装置などの検査装置を用いた光
線路の検査システムでは、通常、光線路の終端部に検査
光を反射する光フィルタが設けられる。この光フィルタ
には、検査光を遮断して加入者宅に検査光が送られない
ようにする働きと、光線路を伝搬してきた検査光を反射
して検査装置に送り返し、光線路中の障害点の有無や光
線路の光伝送特性を検出させる働きがある。
【0003】光線路の検査システムに用いる光フィルタ
としては、光導波路(光ファイバ、薄膜導波路など)の
コアに光フィルタ機能を果たす領域(以下、「フィルタ
領域」と呼ぶ。)が設けられた導波路型光フィルタが特
に好適である。例えば、光線路として用いられている通
信用光ファイバの終端部にフィルタ領域を形成すれば光
ファイバ型の光フィルタが得られるが、このような光フ
ィルタはそれ自体が光線路として使用できるものであ
る。このため、光ファイバ型の光フィルタを用いて光線
路の検査システムを構成すれば、誘電体多層膜フィルタ
を用いる場合のように光線路中にフィルタ部品を挿入す
る必要がなく、信号光の損失は少なくてすむ。また、薄
膜導波路中にフィルタ領域を設けた薄膜導波路型の光フ
ィルタも、検査光を反射するだけでなく、フィルタ領域
を通過した信号光を分岐させて出力することができるな
ど、便利な点が多い。
【0004】このような導波路型光フィルタのフィルタ
領域としては、従来からグレーティングが用いられてい
る。ここでいうグレーティングとは、実効屈折率が光軸
に沿って最小値と最大値との間で周期的に変化する光導
波路中の一領域である。特許出願公表昭62−5000
52号公報に記載されているように、グレーティング
は、ゲルマニウムをドープした石英ガラスに紫外光の干
渉パターンを照射することで形成することができる。こ
れは、干渉パターンの光強度分布に応じてガラスの屈折
率が上昇することによるものである。光導波路のコアに
形成されたグレーティングは、光導波路中を進行する光
のうち所定の反射波長(ブラッグ波長)を中心とした狭
い波長幅の光を反射する。この反射波長は、グレーティ
ングの周期(格子ピッチ)に応じて定まることが知られ
ている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
グレーティングがコアに設けられた導波路型光フィルタ
では、グレーティングの反射波長の光でありながらグレ
ーティングで反射されずにグレーティングを通り抜ける
光が存在しており、このため所定波長の光を遮断すると
いうフィルタ機能が必ずしも十分に発揮されていなかっ
た。
【0006】本発明は、上記の点に鑑みなされたもの
で、光遮断率の高い光フィルタを実現することを目的と
する。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明に係る第1の導波路型光フィルタは、
(a)所定の屈折率を有し、所定部位にグレーティング
が形成されたコアと、(b)このコアよりも低い屈折率
を有し、このコアを覆っているクラッドとを備え、クラ
ッドのうちグレーティングから放射される光が入射する
部位にグレーティングの反射波長の光を吸収する光吸収
材が添加されていることを特徴としている。
【0008】なお、本願明細書において「導波路」と
は、コアとクラッドとの屈折率差を利用して光を一定領
域に閉じ込めて伝送する回路または線路をいい、これに
は光ファイバや薄膜導波路等が含まれる。
【0009】上記の導波路型光フィルタでは、グレーテ
ィングの反射波長の光のうちグレーティングからクラッ
ドに放射されクラッドを介してグレーティングの前方に
進行しようとする光がクラッドに添加された光吸収材に
より吸収されるので、グレーティングの反射波長の光が
高い割合で遮断されることになる。
【0010】上記の光吸収材としては、上記反射波長の
光を高い割合で吸収するものが好ましく、さらに、透過
させるべき光はできるだけ吸収しないものが好ましい。
なお、「透過させるべき光」とは、導波路型光フィルタ
により「遮断すべき光」と対立する概念であり、例え
ば、本発明の導波路型光フィルタを光線路の検査システ
ムに用いる場合を考えると、「遮断すべき光」には検査
光が該当し、「透過させるべき光」には光通信に用いる
信号光が該当する。
【0011】また、上記の光吸収材は、透過させるべき
光のモードフィールドの外側に添加されていると良い。
クラッドに添加される光吸収材は上記反射波長の光を吸
収させて除去するためものであるが、光吸収材の種類に
よっては透過させるべき光までもある程度の割合で吸収
してしまう可能性がある。しかし、透過させるべき光の
モードフィールドの外側に光吸収材が添加されていれ
ば、透過させるべき光が吸収されることはほとんどなく
なり、透過させるべき光の減衰を防止することができ
る。
【0012】次に、本発明に係る第2の導波路型光フィ
ルタは、(a)所定の屈折率を有し、所定部位にグレー
ティングが形成されたコアと、(b)このコアよりも低
い屈折率を有し、このコアを覆っているクラッドとを備
え、クラッドの表面上にはグレーティングから放射され
る光が入射する位置にグレーティングの反射波長の光を
吸収する光吸収層が設けられていることを特徴としてい
る。
【0013】この導波路型光フィルタでは、グレーティ
ングからクラッドに放射されてクラッドの外表面に到達
する光のうちクラッドから出射する光が光吸収層によっ
て吸収される。このため、グレーティングが光コネクタ
のフェルール内に位置するように導波路型光フィルタを
光コネクタ内に収容した場合でも、グレーティングから
クラッドに放射された光が、クラッドを出射した後、フ
ェルールにより反射されて再びクラッド内に戻り、グレ
ーティングの前方に進行するような現象は抑制される。
また、通常、光吸収材は空気よりも屈折率が高いので、
クラッドの表面上に光吸収層を設けたことにより、クラ
ッドの表面上に空気層が存在する場合に比べて、クラッ
ドから出射する光のパワーは増大する。このような光は
光吸収材によって吸収されるので、グレーティングから
クラッドに放射されクラッドを介してグレーティングの
前方に進行しようとする光のパワーは確実に低減され
る。以上により、グレーティングの反射波長の光が高い
割合で遮断されることになる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら本
発明の実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明に
おいて同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明
を省略する。また、図面の寸法比率は説明のものと必ず
しも一致していない。
【0015】実施形態1 図1は、本実施形態の導波路型光フィルタ10の構成を
示す側断面図であり、図2は、図1のA−A′線に沿っ
た導波路型光フィルタ10の断面図である。この導波路
型光フィルタ10は、コア12及びクラッド14を備え
たシングルモード光ファイバを母体とするものであり、
コア12の所定部位には光フィルタ機能を果たすグレー
ティング16が形成されている。
【0016】本実施形態の導波路型光フィルタ10は、
OTDR装置を用いた光通信網の検査システムで使用す
ることを前提にしている。光通信網を構成する光線路中
では、局舎から加入者端末器に向けて光通信用の信号光
が伝送されるとともに、光線路の状態を検査するために
OTDR装置から検査光が伝送される。検査光には、信
号光と波長の異なる光が使用される。この検査光が加入
者端末器に入射しないように、光線路の終端部に光フィ
ルタを設ける必要がある。本実施形態の導波路型光フィ
ルタ10は、このような必要性に応えるものであり、光
線路たる光ファイバのコア12に検査光の波長の光を反
射するグレーティング16を設けることで検査光を遮断
するようにしたものである。
【0017】導波路型光フィルタ10のコア12及びク
ラッド14は、ともに石英(SiO2 )ガラスから構成
されているが、クラッド14は実質的に純粋な石英ガラ
スから構成されているのに対し、コア12を構成する石
英ガラスには屈折率上昇材であるGeO2 が添加されて
いる。この結果、コア12はクラッド14より約0.3
5%高い屈折率を有している。
【0018】グレーティング16は、実効屈折率が光軸
に沿って最小屈折率と最大屈折率の間で周期的に変化す
るコア12中の一領域である。言い換えれば、グレーテ
ィング16は、実効屈折率が光軸に沿って最小屈折率と
最大屈折率の間で繰り返し変化するような屈折率分布を
有する領域である。このグレーティング16は、屈折率
変化の周期、すなわちグレーティング周期(格子ピッチ
とも言う)により定まる反射波長(ブラッグ波長)を中
心とした比較的狭い波長域にわたって光を反射する。こ
の反射波長は、上記の検査光の波長に合致している。
【0019】周知のように、グレーティング16は、ゲ
ルマニウムが添加された石英ガラスに紫外光を照射する
と照射部分の屈折率が紫外光の強度に応じた量だけ上昇
する現象を利用して形成することができる。すなわち、
クラッド14の表面からゲルマニウムが添加されている
コア12に向けて紫外光の干渉縞を照射すれば、コア1
2の干渉縞照射領域に干渉縞の光強度分布に応じた屈折
率分布が形成される。このようにして形成された屈折率
分布を有する領域が、グレーティング16である。この
場合、グレーティング形成部位の最小屈折率は、コア1
2の当初の実効屈折率(紫外光照射前の実効屈折率)に
ほぼ等しいことになる。
【0020】図1及び図2において符号15で示される
ものは、クラッドの表面を覆うUV樹脂被覆であり、コ
ア12及びクラッド14を保護する役割を有している。
導波路型光ファイバの先端部で樹脂被覆15が除去され
ているのは、上述のようにグレーティング16を製造す
る時にコア12に紫外光を照射するためである。また、
図1及び図2において符号17で示されるものは、光通
信に用いられる信号光のモードフィールドである。
【0021】図1及び図2において点模様で表すよう
に、本実施形態の導波路型光フィルタ10は、クラッド
14のうちモードフィールド17の外側部分に光吸収材
が添加されている。この光吸収材は、グレーティング1
6の反射波長の光を効率良く吸収する材料である。この
光吸収材としては、反射波長に応じて様々な材料を用い
ることができる。一例を挙げると、反射波長が1.3μ
m帯である場合は、希土類元素であるプラセオジウムを
使用でき、反射波長が1.55μm帯である場合は、希
土類元素であるエルビウムを使用することができる。
【0022】本実施形態の導波路型光フィルタ10は、
グレーティング16の反射波長の光のうちグレーティン
グ16からクラッド14に放射される光をクラッド14
に添加された光吸収材により吸収することを特徴として
いる。
【0023】以下では、まず、コア12に形成されたグ
レーティング16からクラッド14に光が放射される現
象を説明する。本発明者らは、図3に示すような装置を
用いて実験を行うことにより、上記の現象の存在を確認
した。この実験装置は、光ファイバ100のコアに形成
されたグレーティング116からクラッドに向けてグレ
ーティング116の反射波長の光が放射されることを調
べるためものである。なお、グレーティング116が形
成された光ファイバ100は、光ファイバを母体とする
導波路型光フィルタと等価である。光ファイバ100
は、コアにゲルマニウムが添加された石英ガラス系のシ
ングルモードファイバである。グレーティング116
は、長さが10mmで、一定の格子ピッチを有してお
り、その反射波長は約1554nmである。光ファイバ
100のクラッドはその両端部を除いて樹脂材料により
被覆されている。樹脂被覆の除去された一端は、裸ファ
イバアダプタ210を介してSLD200に接続されて
いる。このSLD200は、グレーティング116の反
射波長を含む所定波長域の光を出力する半導体発光素子
である。樹脂被覆の除去された他端は、裸ファイバアダ
プタ310を介してスペクトルアナライザ300に接続
されている。グレーティング116は、光ファイバ10
0の樹脂被覆の除去された部分であって、スペクトルア
ナライザ300側の端面からの距離がdである位置に形
成されている。
【0024】本発明者らは、SLD200を発光させて
光ファイバ100に検査光を入射させ、グレーティング
116が形成された部位を透過した光のスペクトルを、
(a)d=21mmの場合と、(b)d=500mmの
場合のそれぞれについて、スペクトルアナライザ300
により検出した。図4(a)及び(b)は、それぞれの
検出結果を示す図である。図4(a)及び(b)の双方
にグレーティング116での光反射による透過光量の減
少ピーク400、410が現れているが、d=21mm
の場合の減少ピーク400は、d=500mmの場合の
減少ピーク410に比べてピークの高さが大きく減少し
ている。すなわち、グレーティング116により遮断す
べき波長の光の透過減衰量は、d=21mmの場合の方
がd=500mmの場合よりも低くなっている。d=2
1mmの場合とd=500mmとでグレーティング11
6は同一であるから、この透過減衰量の相違はグレーテ
ィング116の反射率に起因するものではなく、グレー
ティング116からスペクトルアナライザ300までの
距離の違いに起因するものである。
【0025】このことを考慮すると、上記の透過減衰量
の相違は、次のように理解される。グレーティング11
6には屈折率が局所的に上昇した部分が含まれており、
このためグレーティング形成部位とそれ以外の部位との
間でモードフィールドの不一致が生じている。グレーテ
ィングの反射波長の光は、グレーティングに到達する
と、その一部が反射されながらグレーティング中を進行
していくが、このとき、上記のモードフィールドの不一
致に起因してグレーティングの各部からクラッドに放射
される光が生じてしまう。
【0026】図5は、グレーティング116からクラッ
ドに放射される光を示す図である。この図において符号
112は光ファイバ100のコア、符号114はクラッ
ドを表す。そして、符号120で示されるものが、グレ
ーティング116からクラッド114に放射される光で
ある。このような光の一部は、図5に示すように、クラ
ッド114の外側に放射される。また、グレーティング
116から放射される光の一部は、クラッド114及び
コア112からなる領域内を進行して、グレーティング
116の前方に到達することになる。この場合、クラッ
ド114及びコア112からなる領域は、コア112と
異なり光の閉じ込め作用が弱いので、上記の光は進行す
るに伴ってパワーを比較的大きく減衰させることにな
る。このため、上記の実験結果のように、グレーティン
グ116からスペクトルアナライザ300までの距離が
大きいほど、スペクトルアナライザ300に検出される
上記反射波長の光は少なくなり、透過光量の減少ピーク
は高くなるのである。
【0027】このようにグレーティング116で遮断さ
れるべき光がクラッド114を介してグレーティング1
16を通り抜けているときは、グレーティング116に
よる光遮断が十分に行われていないことになる。本願の
導波路型光フィルタは、このような事実に鑑みてなされ
たものであり、本実施形態の場合は、グレーティング1
6の反射波長の光のうちグレーティング16からクラッ
ド14に放射される光をクラッド14に添加した光吸収
材により吸収して、グレーティング16を通り抜ける光
のパワーを低減している。このため、本実施形態の導波
路型光フィルタ10は、従来よりも高い光遮断率を有し
ている。
【0028】また、本実施形態の導波路型光フィルタ1
0では、光吸収材が光通信に用いる信号光のモードフィ
ールド17の外側に添加されているので、この光吸収材
が信号光を減衰させることはない。このため、本実施形
態の導波路型光フィルタ10は、光線路検査システムの
構成要素とする場合にも、極めて好適に使用することが
できる。
【0029】なお、本実施形態では、モードフィールド
17の外側において光軸方向に沿ったほぼ全領域にわた
りクラッドに光吸収材を添加しているが、これは単純に
製造上の理由によるものである。図5のように、グレー
ティングからクラッドに放射される光は、クラッド内に
おいてグレーティングの各部から斜め前方に位置する部
位に進行する。従って、本実施形態の導波路型光フィル
タの場合も、グレーティングから斜め前方に位置する部
位に光吸収材が添加されていれば、他の部位に光吸収材
が添加されていなくても、光遮断率は十分に高まること
になる。
【0030】本実施形態の導波路型光フィルタ10は光
ファイバを母体としているが、光ファイバの代わりに薄
膜導波路を母体として用いることも可能である。この場
合も、光ファイバを母体にした場合と同様に、クラッド
に光吸収材を添加して光フィルタを構成すれば良い。
【0031】実施形態2 図6は、本実施形態の導波路型光フィルタ20の構成を
示す側断面図であり、図7は、図6のB−B′線に沿っ
た導波路型光フィルタ20の断面図である。この導波路
型光フィルタ20は、実施形態1と同様に、コア22及
びクラッド24を備えたシングルモード光ファイバを母
体とするものであり、OTDR装置を用いた光通信網の
検査システムで使用することを前提にしている。実施形
態1と同様に、コア24にはグレーティング26が形成
されている。コア22及びクラッド24の組成は実施形
態1とほぼ同様であるが、実施形態1の場合と異なり、
クラッド24には光吸収材は添加されていない。この代
わりに、クラッド24の外表面は、光吸収層28によっ
て覆われている。この光吸収層28は、反射波長に応じ
た様々な材料を用いて形成することができる。例えば、
反射波長が1.55μm帯である場合は、有機材料であ
るポリイミドなどをクラッド24の表面に被覆すればよ
い。光吸収層28の外表面の大部分はUV樹脂被覆25
で覆われているが、グレーティング26の形成の都合に
より導波路型光フィルタ20の先端部では被覆25は除
去されている。
【0032】本実施形態の導波路型光フィルタ20で
は、グレーティング26からクラッド24に放射されて
クラッド24の外表面に到達する光のうちクラッド24
の外側に放射される光が光吸収層28によって吸収され
る。このため、この導波路型光フィルタ20が光コネク
タに収容され、グレーティング26を含む部位が光コネ
クタのフェルールにより覆われる場合でも、グレーティ
ング26からクラッド24に放射された光が、クラッド
24から出射した後、フェルールにより反射されて再び
光フィルタ内に戻ってくるような現象は抑制される。ま
た、通常、光吸収層28は空気よりも屈折率が高いの
で、クラッド24の表面に空気層が存在する場合に比べ
て、グレーティング26からクラッド24に放射された
光がクラッド24から出射する割合は高まる。クラッド
24から出射した光は光吸収層28によって吸収される
ので、グレーティング26からクラッド24に放射され
た光の量は確実に低減されることになる。以上のように
して、グレーティング26の反射波長の光のうちクラッ
ド24に放射されグレーティング26を通り抜ける光の
パワーが低減されるので、本実施形態の導波路型光フィ
ルタ20は、グレーティングの反射波長の光を従来より
も高い割合で遮断することができ、光コネクタに収容さ
れた場合でもフィルタ機能を十分に発揮することができ
る。
【0033】なお、本実施形態では、光軸方向に沿った
ほぼ全域にわたりクラッド24の外表面上に光吸収層2
8が設けられているが、これは製造上の理由によるもの
である。図5のように、グレーティングからクラッドに
放射される光は、クラッド内においてグレーティングの
各部から斜め前方に位置する部位に進行してクラッドの
外表面に到達した後、その一部がクラッドから出射す
る。従って、本実施形態の導波路型光フィルタ20で
も、クラッド24の表面上においてグレーティングの斜
め前方の位置に光吸収層28が設けられていれば、他の
位置に光吸収層が設けられていなくても、光遮断率は十
分に高まることになる。
【0034】本実施形態の導波路型光フィルタ20は光
ファイバを母体としているが、光ファイバの代わりに薄
膜導波路を母体として用いることも可能である。図8
は、薄膜導波路のクラッド層の表面上に光吸収層を設け
た導波路型光フィルタ30の構成を示す全体斜視図であ
る。この図において符号31は導波路基板、符号32は
コア、符号34はクラッド層、符号38は光吸収層を表
している。コア32の一部には、上記の場合と同様にグ
レーティング(但し、図示せず)が形成されている。こ
の導波路型光フィルタ30も、上記の光フィルタ20と
同様の作用により、グレーティングの反射波長の光を高
い割合で遮断することができる。
【0035】
【実施例】本発明者らは、上記実施形態に係る導波路型
光フィルタの効果を確認するため、各種の光吸収材を用
いて実験を行った。
【0036】実施例1 本実施例で製造した導波路型光フィルタは、上記の実施
形態1に対応するものである。本実施例では、まず、コ
アにゲルマニウムを添加した石英系光ファイバの母材製
造段階において、クラッドの表面から1.55μm帯の
光吸収材であるエルビウムを含浸させることにより、ク
ラッドにエルビウムが添加された光ファイバ母材を製造
する。次に、この光ファイバ母材を線引して得られた光
ファイバのコアに、反射波長が1.55μm帯のグレー
ティングを形成する。これにより、本実施例の導波路型
光フィルタが得られる。この導波路型光フィルタについ
て、上述の実験と同様の方法により、1.55μm帯の
光の透過減衰量を測定したところ、−40dBと良好な
結果を得た。
【0037】一方、比較例として、エルビウムが添加さ
れていないこと以外は本実施例で用いたものと同様の光
ファイバのコアに本実施例と同様のグレーティングを形
成し、1.55μm帯の光の透過減衰量を測定したとこ
ろ、−35dBと本実施例よりも劣っていた。
【0038】実施例2 本実施例で製造した導波路型光フィルタも、上記の実施
形態1に対応するものである。本実施例では、まず、コ
アにゲルマニウムを添加した石英系光ファイバの母材製
造段階において、クラッドの表面から1.3μm帯の光
吸収材であるプラセオジウムを含浸させることにより、
クラッドにプラセオジウムが添加された光ファイバ母材
を製造する。次に、この光ファイバ母材を線引して得ら
れた光ファイバのコアに、反射波長が1.3μm帯のグ
レーティングを形成する。これにより、本実施例の導波
路型光フィルタが得られる。この導波路型光フィルタに
ついて、上述の実験と同様の方法により、1.3μm帯
の光の透過減衰量を測定したところ、−40dBと良好
な結果を得た。
【0039】実施例3 本実施例で製造した導波路型光フィルタは、上記の実施
形態2に対応するものである。本実施例では、まず、コ
アにゲルマニウムが添加された石英系光ファイバを製造
した後、クラッドの表面上に1.55μm帯の光吸収材
であるポリイミドを被覆する。次に、この光ファイバの
コアに、反射波長が1.55μm帯のグレーティングを
形成する。これにより、本実施例の導波路型光フィルタ
が得られる。この導波路型光フィルタについて、上述の
実験と同様の方法により、1.55μm帯の光の透過減
衰量を測定したところ、−40dBと良好な結果を得
た。
【0040】
【発明の効果】以上、詳細に説明した通り、本発明に係
る第1の導波路型光フィルタは、クラッドのうちグレー
ティングからの放射光の入射部位に光吸収材が添加され
ており、この光吸収材によって上記放射光が吸収される
ので、高い光遮断率を実現することができる。
【0041】また、本発明に係る第2の導波路型光フィ
ルタは、クラッドの表面上であってグレーティングから
の放射光の入射位置に光吸収層が設けられており、グレ
ーティングからクラッドに放射されクラッドを出射する
光がこの光吸収層によって吸収されるので、高い光遮断
率を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態1の導波路型光フィルタ10の構成を
示す側断面図である。
【図2】図1のA−A′線に沿った導波路型光フィルタ
10の断面図である。
【図3】本発明者らが行った実験の実験装置を示す図で
ある。
【図4】本発明者らが行った実験の結果を示す図であ
る。
【図5】グレーティング116からクラッド114に放
射される光を示す図である。
【図6】実施形態2の導波路型光フィルタ20の構成を
示す側断面図である。
【図7】図6のB−B′線に沿った導波路型光フィルタ
20の断面図である。
【図8】薄膜導波路を母体とする導波路型光フィルタ3
0の全体斜視図である。
【符号の説明】
10…導波路型光フィルタ、12…コア、14…クラッ
ド、15…樹脂被覆、16…グレーティング、17…信
号光のモードフィールド、18…光吸収層。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩島 徹 神奈川県横浜市栄区田谷町1番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 宮島 義昭 東京都新宿区西新宿三丁目19番2号 日本 電信電話株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定の屈折率を有し、所定部位にグレー
    ティングが形成されたコアと、このコアよりも低い屈折
    率を有し、このコアを覆っているクラッドとを備えた導
    波路型光フィルタであって、 前記クラッドのうち前記グレーティングから放射される
    光が入射する部位に前記グレーティングの反射波長の光
    を吸収する光吸収材が添加されていることを特徴とする
    導波路型光フィルタ。
  2. 【請求項2】 前記光吸収材は、透過させるべき光のモ
    ードフィールドの外側に添加されていることを特徴とす
    る請求項1記載の導波路型光フィルタ。
  3. 【請求項3】 所定の屈折率を有し、所定部位にグレー
    ティングが形成されたコアと、このコアよりも低い屈折
    率を有し、このコアを覆っているクラッドとを備えた導
    波路型光フィルタであって、 前記クラッドの表面上には前記グレーティングから放射
    される光が入射する位置に前記グレーティングの反射波
    長の光を吸収する光吸収層が設けられていることを特徴
    とする導波路型光フィルタ。
JP7301455A 1995-11-20 1995-11-20 導波路型光フィルタ Pending JPH09145927A (ja)

Priority Applications (15)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7301455A JPH09145927A (ja) 1995-11-20 1995-11-20 導波路型光フィルタ
CA002190314A CA2190314A1 (en) 1995-11-20 1996-11-14 Optical filter having waveguide structure
AU71753/96A AU7175396A (en) 1995-11-20 1996-11-14 Optical filter having waveguide structure
EP96118262A EP0774679A1 (en) 1995-11-20 1996-11-14 Optical filter having waveguide structure
TW085114075A TW336284B (en) 1995-11-20 1996-11-16 Optical filter having waveguide structure
CN96121703A CN1080887C (zh) 1995-11-20 1996-11-18 带有波导结构的滤光器
CNB961192178A CN1140820C (zh) 1995-11-20 1996-11-19 光学连接器
AU71831/96A AU711790B2 (en) 1995-11-20 1996-11-19 Optical connector
KR1019960055248A KR100239857B1 (ko) 1995-11-20 1996-11-19 광코넥터
KR1019960055249A KR970028624A (ko) 1995-11-20 1996-11-19 도파로구조를 지닌 광필터
TW085114192A TW328115B (en) 1995-11-20 1996-11-19 Optical connector
CA002190668A CA2190668C (en) 1995-11-20 1996-11-19 Optical connector
DE69633048T DE69633048T2 (de) 1995-11-20 1996-11-20 Optischer Verbinder
EP96118652A EP0774680B1 (en) 1995-11-20 1996-11-20 Optical connector
US08/754,500 US5859944A (en) 1995-11-20 1996-11-20 Optical connector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7301455A JPH09145927A (ja) 1995-11-20 1995-11-20 導波路型光フィルタ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09145927A true JPH09145927A (ja) 1997-06-06

Family

ID=17897106

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7301455A Pending JPH09145927A (ja) 1995-11-20 1995-11-20 導波路型光フィルタ

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP0774679A1 (ja)
JP (1) JPH09145927A (ja)
KR (1) KR970028624A (ja)
CN (1) CN1080887C (ja)
AU (1) AU7175396A (ja)
CA (2) CA2190314A1 (ja)
TW (1) TW336284B (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09325227A (ja) * 1996-06-06 1997-12-16 Fujikura Ltd 光導波路グレーティング
JP2000121874A (ja) * 1998-10-15 2000-04-28 Sumitomo Electric Ind Ltd フェルール付き光ファイバ及びその製造方法
KR100819309B1 (ko) * 2001-09-25 2008-04-03 주식회사 케이티 파장분할다중전송 필터 장치
US8488924B2 (en) 2009-07-03 2013-07-16 Electronics And Telecommunications Research Institute Optical waveguide and bi-directional optical transceiver
WO2017195673A1 (ja) * 2016-05-12 2017-11-16 住友電気工業株式会社 マルチコア光ファイバ、ファイバ・ブラッグ・グレーティングおよびファイバ・ブラッグ・グレーティングの製造方法

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2240117A1 (en) * 1997-07-23 1999-01-23 Litton Systems, Inc. Absorbing coating of optical media to prevent reflection, transmission and scatter
US6636675B2 (en) 2001-03-12 2003-10-21 Verrillon, Inc. Optical fiber with reduced cladding-mode loss
CA2489319A1 (en) * 2002-07-25 2004-02-05 Showa Electric Wire & Cable Co., Ltd. Optical filter
CN101344896B (zh) * 2004-08-02 2012-07-11 日本电信电话株式会社 波动传播回路的设计方法
CN100463310C (zh) * 2005-03-30 2009-02-18 三菱电机株式会社 模式控制波导型激光装置
JP2012058365A (ja) * 2010-09-07 2012-03-22 Nitto Denko Corp 光導波路および光学式タッチパネル
KR101286262B1 (ko) * 2010-12-14 2013-08-23 주식회사 오이솔루션 단일 파장을 이용한 광 송수신기
CN103384843A (zh) * 2012-02-14 2013-11-06 Hoya美国公司 用于偏振光源的光波导衰减器
EP3884319A1 (en) * 2018-11-21 2021-09-29 Corning Incorporated Optical systems comprising multi-core optical fibers for realizing direct core to core coupling

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3993485A (en) * 1975-05-27 1976-11-23 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Photopolymerization process and related devices
DE3586052D1 (de) 1984-08-13 1992-06-17 United Technologies Corp Verfahren zum einlagern optischer gitter in faseroptik.
US5029297A (en) * 1989-10-13 1991-07-02 At&T Bell Laboratories Optical amplifier-photodetector device
US5007705A (en) * 1989-12-26 1991-04-16 United Technologies Corporation Variable optical fiber Bragg filter arrangement
CA2073162C (en) * 1991-07-31 1999-06-29 Lee A. Danisch Fiber optic bending and positioning sensor
CN1147746C (zh) * 1994-02-17 2004-04-28 住友电气工业株式会社 光波导及其制作方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09325227A (ja) * 1996-06-06 1997-12-16 Fujikura Ltd 光導波路グレーティング
JP2000121874A (ja) * 1998-10-15 2000-04-28 Sumitomo Electric Ind Ltd フェルール付き光ファイバ及びその製造方法
KR100819309B1 (ko) * 2001-09-25 2008-04-03 주식회사 케이티 파장분할다중전송 필터 장치
US8488924B2 (en) 2009-07-03 2013-07-16 Electronics And Telecommunications Research Institute Optical waveguide and bi-directional optical transceiver
WO2017195673A1 (ja) * 2016-05-12 2017-11-16 住友電気工業株式会社 マルチコア光ファイバ、ファイバ・ブラッグ・グレーティングおよびファイバ・ブラッグ・グレーティングの製造方法
JPWO2017195673A1 (ja) * 2016-05-12 2019-03-14 住友電気工業株式会社 マルチコア光ファイバ、ファイバ・ブラッグ・グレーティングおよびファイバ・ブラッグ・グレーティングの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP0774679A1 (en) 1997-05-21
CA2190314A1 (en) 1997-05-21
CN1080887C (zh) 2002-03-13
CN1159002A (zh) 1997-09-10
CA2190668C (en) 2003-09-30
AU7175396A (en) 1997-05-29
CA2190668A1 (en) 1997-05-21
KR970028624A (ko) 1997-06-24
TW336284B (en) 1998-07-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3792040B2 (ja) 双方向光半導体装置
KR100206176B1 (ko) 광감쇠기및그제조방법
US5859944A (en) Optical connector
JPH09145927A (ja) 導波路型光フィルタ
US6278816B1 (en) Noise reduction technique for cladding pumped optical amplifiers
US5490227A (en) Light receiving module for SCM transmission
US6233381B1 (en) Photoinduced grating in oxynitride glass
US20020181914A1 (en) Method and apparatus for decreasing signal propagation delay in a waveguide
JP3703586B2 (ja) 光コネクタ
US6549706B2 (en) Photoinduced grating in oxynitride glass
JP3729930B2 (ja) 導波路型光フィルタ
JPH09145928A (ja) 光減衰器
JP4045193B2 (ja) 光コネクタ
AU659499B2 (en) An optical amplifier
JP3431048B2 (ja) 光導波路、その導波路部材、及びその製造方法
JP2000231029A (ja) 光フィルタ付光コネクタ
JP2006126875A (ja) 双方向光半導体装置
JP2000266949A (ja) 光導波路及び光導波路デバイス
JP3211224B2 (ja) 光線路検査方法及び光線路検査システム
JPH09304645A (ja) フィルタ内蔵光コネクタ
JPH10311918A (ja) 光学部品および光学装置
Weik lambert. A unit of luminance equal to 104/11" candles per square meter. The SI unit of luminance is the lumen per square meter, where 411" lumens of light flux emanate from I candela.
JPH11160558A (ja) 光フィルタ及び光通信装置
KR19990011947A (ko) 편광무의존형 광섬유격자의 제작방법
JPH05333229A (ja) 1×2分波合波器