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JPH0782131B2 - Optical ring filter - Google Patents

Optical ring filter

Info

Publication number
JPH0782131B2
JPH0782131B2 JP60242074A JP24207485A JPH0782131B2 JP H0782131 B2 JPH0782131 B2 JP H0782131B2 JP 60242074 A JP60242074 A JP 60242074A JP 24207485 A JP24207485 A JP 24207485A JP H0782131 B2 JPH0782131 B2 JP H0782131B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
waveguide
optical waveguide
ring
output
Prior art date
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Application number
JP60242074A
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Japanese (ja)
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JPS62100706A (en
Inventor
潔 野須
一弘 織田
純一郎 箕輪
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.)
NTT Inc
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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 filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP60242074A priority Critical patent/JPH0782131B2/en
Publication of JPS62100706A publication Critical patent/JPS62100706A/en
Publication of JPH0782131B2 publication Critical patent/JPH0782131B2/en
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光分光あるいは光周波数分割多重伝送方式な
どにおいて、周波数間隔の狭い複数の光信号を多重結合
あるいは分離する光合分波器その他に利用される光リン
グフィルタに関する。
The present invention relates to an optical multiplexer / demultiplexer or the like which multiplexes or separates a plurality of optical signals having narrow frequency intervals in optical spectroscopy or optical frequency division multiplexing transmission system. The present invention relates to an optical ring filter used.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

第6図は、従来の光リングフィルタを用いた光分波器の
構成例を示す図であり、特に光リングフィルタの特性を
調べる装置である。
FIG. 6 is a diagram showing an example of the configuration of an optical demultiplexer using a conventional optical ring filter, and particularly an apparatus for examining the characteristics of the optical ring filter.

光リングフィルタは、入力用導波路および出力用導波路
の間に設けられたリング状導波路と、このリング状導波
路と入力用導波路および出力用導波路とを相互に結合す
る各光方向性結合器とにより構成され、入力光信号のう
ち、リング状導波路のリング長に応じた共振周波数を有
する特定の光信号を透過させる光リング共振器である。
なお、従来技術ではリング状導波路にリング状の光ファ
イバが用いられている。
An optical ring filter is a ring-shaped waveguide provided between an input waveguide and an output waveguide, and optical directions for coupling the ring-shaped waveguide with the input waveguide and the output waveguide. And an optical coupler, which is an optical ring resonator configured to transmit a specific optical signal having a resonance frequency according to the ring length of the ring-shaped waveguide among the input optical signals.
In the prior art, a ring-shaped optical fiber is used for the ring-shaped waveguide.

第6図において、参照番号31は入力用光方向性結合器35
の入力用ポート、参照番号32は入力用光方向性結合器35
の出力用ポート、参照番号33、34は出力用光方向性結合
器36の出力用ポートである。参照番号37はリング状の光
ファイバ、参照番号38は入力光が入力用ポート31に光結
合する測定用光源、参照番号39、40は出力用ポート32、
34の出力光が光結合する出力モニタ用受光素子である。
測定用光源38および出力モニタ用受光素子39、40の各波
形は、オシログラフなどにより観測される。
In FIG. 6, reference numeral 31 is an input optical directional coupler 35.
Input port, reference numeral 32 is input optical directional coupler 35
The output ports, reference numerals 33 and 34, are output ports of the output optical directional coupler 36. Reference numeral 37 is a ring-shaped optical fiber, reference numeral 38 is a measurement light source for optically coupling input light to the input port 31, reference numerals 39 and 40 are output ports 32,
This is a light-receiving element for output monitoring in which the output light of 34 is optically coupled.
The respective waveforms of the measurement light source 38 and the output monitor light receiving elements 39 and 40 are observed by an oscillograph or the like.

この従来技術は、(「エレクトロニクスレター」第19
巻、24号、pp.1027−1028)に記載がある。
This conventional technology is described in "Electronics Letter" No. 19
Vol. 24, pp. 1027-1028).

入力用光方向性結合器35、出力用光方向性結合器36およ
びリング状の光ファイバ37で構成される光リング共振器
で周期的に共振が現れ、この共振周波数の光信号を透過
させて出力用ポート34から出射される。共振条件は、光
信号の周波数f、リング長(リング状の光ファイバ37の
一周の長さ)L、光ファイバ37の比屈折率n、光束c、
伝搬定数βおよび定数Nとして、 L=L・2π/β 〜Nc/nf ……(1) で与えられる。
Resonance appears periodically in the optical ring resonator composed of the input optical directional coupler 35, the output optical directional coupler 36 and the ring-shaped optical fiber 37, and the optical signal of this resonance frequency is transmitted. The light is emitted from the output port 34. The resonance conditions are the frequency f of the optical signal, the ring length (the length of one round of the ring-shaped optical fiber 37) L, the relative refractive index n of the optical fiber 37, the luminous flux c,
The propagation constant β and the constant N are given by L = L · 2π / β to Nc / nf (1).

また、その共振周波数間隔Δfは、 Δf〜c/Ln ……(2) で与えられる。Further, the resonance frequency interval Δf is given by Δf˜c / Ln (2)

入力用ポート31に入射された光信号の内、(1)式の条
件で満たす周波数の光信号は、光リング共振器で共振し
て出力用ポート34から取り出される。それ以外の周波数
の光信号は、出力用ポート32から取り出される。このよ
うにして、異なる周波数の光信号を分波することができ
る。合波においても同様である。
Among the optical signals incident on the input port 31, the optical signal having a frequency satisfying the condition of the expression (1) resonates in the optical ring resonator and is extracted from the output port 34. Optical signals of other frequencies are extracted from the output port 32. In this way, optical signals of different frequencies can be demultiplexed. The same applies to the multiplexing.

第7図は、従来の光フィルタリング特性の一例を示す図
である。波形aは出力用ポート32から取り出される光信
号強度、波形bは出力用ポート34から取り出される光信
号強度を示す。光ファイバ37のリング長L=35.8cm、比
屈折率n=1.5とすると、共振周波数間隔Δfは約559MH
zとなる。
FIG. 7 is a diagram showing an example of a conventional optical filtering characteristic. The waveform a shows the optical signal intensity extracted from the output port 32, and the waveform b shows the optical signal intensity extracted from the output port 34. When the ring length L of the optical fiber 37 is 35.8 cm and the relative refractive index n is 1.5, the resonance frequency interval Δf is about 559 MH.
It becomes z.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

ところが、このような従来の光リングフィルタを用いた
光分波器では、単一モード光ファイバとの整合性がよい
反面、次のような問題点がある。
However, while such an optical demultiplexer using a conventional optical ring filter has good compatibility with a single-mode optical fiber, it has the following problems.

光ファイバで共振器が構成されているため、外部の機械
的あるいは熱的擾乱の影響を受けやすい。
Since the optical fiber constitutes the resonator, it is easily affected by external mechanical or thermal disturbance.

光ファイバで共振器が構成されているため、リング長が
短い構成すなわち共振周波数間隔がGHz以上の大きいも
のは製作が困難である。
Since the resonator is composed of an optical fiber, it is difficult to manufacture a structure having a short ring length, that is, a structure having a large resonance frequency interval of GHz or more.

単一の光リング共振器を用いたものは、通過帯域幅が狭
いので変調光に対する通過損失が大きくなる。
The one using a single optical ring resonator has a narrow pass band width, and therefore has a large pass loss for modulated light.

通過帯域幅を広くするために、複数の光ファイバリング
を用いた多重共振器構造のものを作るには、製作困難度
がさらに増す。
To make a multi-resonator structure using a plurality of optical fiber rings in order to widen the pass band width, the fabrication difficulty is further increased.

また、周波数間隔の狭い複数の光信号を多重あるいは分
離するには、光合分波する光信号の周波数間隔を広くし
なければならない。したがって、共振周波数間隔が大き
い。すなわちリング長が短い構成の光リング共振器が必
要になるが、リング長が短くなると一般に曲げ導波路の
曲率半径が小さくなり、曲げによる放射損失が大きくな
る。
Further, in order to multiplex or separate a plurality of optical signals having narrow frequency intervals, it is necessary to widen the frequency intervals of the optical signals to be optically multiplexed / demultiplexed. Therefore, the resonance frequency interval is large. That is, an optical ring resonator having a short ring length is required, but when the ring length is short, the radius of curvature of the bending waveguide is generally small, and the radiation loss due to bending is large.

この曲げ放射損失は、導波路の比屈折率差、導波路寸法
および曲率半径の関数になっている。
This bending radiation loss is a function of the relative index difference of the waveguide, the waveguide size and the radius of curvature.

第8図は、波長1.55μmで導波路寸法1μmの導波路に
おいて、比屈折率差と曲げ放射損失との関係を導波路曲
率半径をパラメータとして数値計算した例を示す図であ
る。
FIG. 8 is a diagram showing an example of numerical calculation of the relationship between the relative refractive index difference and the bending radiation loss in a waveguide having a wavelength of 1.55 μm and a waveguide size of 1 μm, using the waveguide curvature radius as a parameter.

導波路の比屈折率差を大きくすると、小さい曲率半径で
も曲げ放射損失は小さい。ただし、導波路の比屈折率差
を大きくすると、単一モードとなる導波路寸法を小さく
しなければならず、従って導波路と通常の光ファイバと
の整合性が悪くなる。
If the relative refractive index difference of the waveguide is increased, the bending radiation loss is small even with a small radius of curvature. However, if the relative refractive index difference of the waveguide is increased, the size of the waveguide that becomes a single mode must be reduced, and thus the matching property between the waveguide and an ordinary optical fiber deteriorates.

本発明は、このような従来の問題点を解決するもので、
比較的周波数間隔の広い光信号を低損失で結合・分離す
る光リングフィルタを提供することを目的とする。
The present invention solves such conventional problems,
An object of the present invention is to provide an optical ring filter which couples / separates optical signals having a relatively wide frequency interval with low loss.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明は、入力用単一モード光ファイバに接続する入力
用光導波路と、出力用単一モード光ファイバに接続する
出力用光導波路と、一つ又は縦続に接続された複数のリ
ング状光導波路と、上記入力用光導波路と上記リング状
光導波路とを結合する第1の光方向性結合器及び上記出
力用光導波路と上記リング状光導波路とを結合する第2
の光方向性結合器とを備え、上記入力用光導波路、上記
出力用光導波路、上記リング状光導波路および上記第1
及び第2の光方向性結合器は同一の誘電体基板上に形成
された光リングフィルタにおいて、上記入力用光導波路
及び上記出力用光導波路は単一モード光導波路であり、
かつそれらと接続される上記単一モード光ファイバと等
しい比屈折率差及び導波路断面積を有し、一つ又は縦続
に接続された複数の上記リング状光導波路は単一モード
光導波路であり、かつ上記入力用光導波路及び上記出力
用光導波路に対して比屈折率差が大きく導波路断面積が
小さく設定され、上記出力用光導波路から出力される光
信号の一部を抽出する手段と、抽出された上記光信号の
光強度を測定する手段と、上記リング状光導波路の一部
に取り付けられ、上記リング状光導波路を加熱すること
により上記リング状光導波路の光路長を変化させる電極
と、上記光強度が最大となるように上記電極に流れる電
流を調整する位相調整手段とを備えたことを特徴とす
る。
The present invention relates to an input optical waveguide connected to an input single mode optical fiber, an output optical waveguide connected to an output single mode optical fiber, and one or a plurality of ring-shaped optical waveguides connected in cascade. A first optical directional coupler that couples the input optical waveguide and the ring-shaped optical waveguide, and a second optical directional coupler that couples the output optical waveguide and the ring-shaped optical waveguide.
And an optical waveguide for input, the optical waveguide for output, the optical waveguide for ring, and the first optical waveguide.
And the second optical directional coupler is an optical ring filter formed on the same dielectric substrate, wherein the input optical waveguide and the output optical waveguide are single-mode optical waveguides,
And a plurality of the ring-shaped optical waveguides, which have a relative refractive index difference and a waveguide cross-sectional area equal to those of the single-mode optical fibers connected to them, and which are connected in one or in cascade are single-mode optical waveguides. A means for extracting a part of an optical signal output from the output optical waveguide, wherein the relative refractive index difference is set large with respect to the input optical waveguide and the output optical waveguide, and the waveguide cross-sectional area is set small. A means for measuring the light intensity of the extracted optical signal and an electrode attached to a part of the ring-shaped optical waveguide for changing the optical path length of the ring-shaped optical waveguide by heating the ring-shaped optical waveguide And phase adjusting means for adjusting the current flowing through the electrode so that the light intensity is maximized.

〔作 用〕[Work]

入出力用導波路と光方向性結合器とを介して結合してい
る光リング共振器導波路には、比屈折率差が大きく、導
波路寸法の小さいものを用いることにより、光リング共
振器導波路の曲率半径を小さくすることができる。した
がって、共振周波数間隔が広く低損失の光リング共振器
を実現することができる。
An optical ring resonator having a large relative refractive index difference and a small waveguide size is used as the optical ring resonator waveguide coupled through the input / output waveguide and the optical directional coupler. The radius of curvature of the waveguide can be reduced. Therefore, an optical ring resonator having a wide resonance frequency interval and low loss can be realized.

また入出力用導波路は、通常の光ファイバと同じ形状
(比屈折率差Δn〜0.3%)にすることにより、入出力
用の通常の光ファイバとの整合性がよくなり、さらに入
出力用導波路および光リング共振器導波路を同一誘電体
基板上に形成することにより、外部の影響を受けにくい
光リングフィルタを構成することができる。
Also, by making the input / output waveguide the same shape as the ordinary optical fiber (relative refractive index difference Δn to 0.3%), the compatibility with the ordinary optical fiber for input / output is improved and By forming the waveguide and the optical ring resonator waveguide on the same dielectric substrate, it is possible to configure an optical ring filter that is not easily influenced by the outside.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の実施例方式を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図は、本発明の第一実施例を示す構成図である。第
一実施例では、二つの光リング共振器導波路を用いた二
重共振器構造の光リングフィルタの構成を示す。本発明
は、リング状導波路を従来のリング状の光ファイバに替
え、誘電体基板上に一体形成させた光リング共振器導波
路を用いる。
FIG. 1 is a block diagram showing the first embodiment of the present invention. The first embodiment shows a configuration of an optical ring filter having a double resonator structure using two optical ring resonator waveguides. The present invention replaces the ring-shaped waveguide with a conventional ring-shaped optical fiber and uses an optical ring resonator waveguide integrally formed on a dielectric substrate.

第1図において、参照番号10は平面導波路基板、参照番
号11は入力用ポート、参照番号12、13は出力用ポート、
参照番号14、15は光リング共振器導波路、参照番号16は
出力光方向性結合器、参照番号17は中間光方向性結合
器、参照番号18は入力光方向性結合器である。
In FIG. 1, reference numeral 10 is a planar waveguide substrate, reference numeral 11 is an input port, reference numerals 12 and 13 are output ports,
Reference numerals 14 and 15 are optical ring resonator waveguides, reference numeral 16 is an output optical directional coupler, reference numeral 17 is an intermediate optical directional coupler, and reference numeral 18 is an input optical directional coupler.

ここで、入力用ポート11、出力用ポート12、13の導波路
の比屈折率差(Δn=0.3%)および導波路寸法(D=
8μm)は、通常の光ファイバとほぼ同じである。光リ
ング共振器導波路14、15は、入力用ポート11、出力用ポ
ート12、13の導波路よりも比屈折率差が大きくまた導波
路寸法が小さい構造である。
Here, the relative refractive index difference (Δn = 0.3%) of the waveguides of the input port 11 and the output ports 12 and 13 and the waveguide dimension (D =
8 μm) is almost the same as a normal optical fiber. The optical ring resonator waveguides 14 and 15 have a structure with a larger relative refractive index difference and a smaller waveguide size than the waveguides of the input port 11 and the output ports 12 and 13.

平面導波路基板10は多成分ガラスまたは石英などの誘電
体基板である。比屈折率差の大きい光リング共振器導波
路14、15は、平面導波路基板10にカリウム(K)イオン
あるいはタンタル(Ta)イオンなどを拡散させることに
より高屈折率部を形成させたものである。
The planar waveguide substrate 10 is a dielectric substrate such as multi-component glass or quartz. The optical ring resonator waveguides 14 and 15 having a large relative refractive index difference are formed by diffusing potassium (K) ions or tantalum (Ta) ions in the planar waveguide substrate 10 to form high refractive index portions. is there.

次に、5GHz間隔で並んだ5波の光信号を分波する場合を
例にとり、導波路形状について説明する。
Next, the waveguide shape will be described by taking as an example the case where five optical signals arranged at 5 GHz intervals are demultiplexed.

第2図は、分波する5GHz間隔に並んだ5波の光信号の配
置図である。
FIG. 2 is an arrangement diagram of optical signals of 5 waves arranged at 5 GHz intervals for demultiplexing.

共振周波数間隔Δfを40GHzに選ぶと、(2)式におい
て、Δf=40×109Hz、n=1.5、c=3×108m/secであ
るから、リング長Lは約5mm(曲率半径〜0.8mm)とな
る。したがって、第8図の数値計算例より、導波路寸法
を1μm、導波路比屈折率差Δnを約5%に選ぶと、曲
げ導波路の放射損失は無視できる程小さい。
If the resonance frequency interval Δf is selected to be 40 GHz, then in equation (2), Δf = 40 × 10 9 Hz, n = 1.5, c = 3 × 10 8 m / sec, so the ring length L is about 5 mm (curvature radius). ~ 0.8 mm). Therefore, according to the numerical calculation example of FIG. 8, when the waveguide size is 1 μm and the waveguide relative refractive index difference Δn is about 5%, the radiation loss of the bending waveguide is negligibly small.

この二重光リング共振器のフィルタリング特性Tは、 T〔a−b〕=−jk1 2・k2・exp(−jφ)/[〔1 −{(1−k1 2)(1−k2 2)}1/2・exp(−jφ)〕 +k2 2(1−k1・exp(−j2φ)] で与えられる。ここで、k1は出力光方向性結合器16およ
び入力光方向性結合器18の結合係数であり、k2は中間光
方向性結合器17の結合係数である。また、φは光ファイ
バリング14、15のリング一周の位相遅延量である。
Filtering characteristic T of the duplex optical ring resonator, T [a-b] = - jk 1 2 · k 2 · exp (-jφ) / [ [1 - {(1-k 1 2) (1-k 2 2 )} 1/2 · exp (−jφ)] 2 + k 2 2 (1-k 1 ) 2 · exp (−j2φ)]. Here, k 1 is a coupling coefficient of the output optical directional coupler 16 and the input optical directional coupler 18, and k 2 is a coupling coefficient of the intermediate optical directional coupler 17. Further, φ is the phase delay amount of the optical fiber rings 14 and 15 around the ring.

第3図は、二重光リング共振器の光フィルタリング特性
を示す図であり、中間光方向性結合器17の結合係数k2
パラメータとしたときの光フィルタリング特性を示す。
FIG. 3 is a diagram showing the optical filtering characteristic of the double optical ring resonator, and shows the optical filtering characteristic when the coupling coefficient k 2 of the intermediate optical directional coupler 17 is used as a parameter.

第4図は、単一の光リング共振器の光フィルタリング特
性を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing an optical filtering characteristic of a single optical ring resonator.

第3図および第4図に示すように、二重光リング共振器
を用いた場合には、通過帯域幅の広い光リングフィルタ
ができる。
As shown in FIGS. 3 and 4, when the double optical ring resonator is used, an optical ring filter having a wide pass bandwidth can be obtained.

第5図は、本発明の第二実施例を示す構成図である。FIG. 5 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention.

第二実施例の特徴は、基本的には第一実施例と同様の構
成であるが、光フィルタリング特性の外部の擾乱による
変化を補正する手段を設けたところにある。すなわち、
出力用ポート12の導波路に分布帰環型反射ミラー21を設
け、出力用ポート12と反対側の出力用ポート22に受光素
子23を備え、光リング共振器導波路14、15に設けた加熱
用電極24、25の電流を受光素子23の出力により制御する
位相調整回路26を備えた構成である。
The feature of the second embodiment is basically the same as that of the first embodiment, except that a means for correcting a change in the optical filtering characteristic due to an external disturbance is provided. That is,
A distributed return type reflection mirror 21 is provided in the waveguide of the output port 12, a light receiving element 23 is provided in the output port 22 opposite to the output port 12, and heating is provided in the optical ring resonator waveguides 14 and 15. This is a configuration including a phase adjusting circuit 26 that controls the currents of the working electrodes 24 and 25 by the output of the light receiving element 23.

分布帰環型反射ミラー21により出力用ポート12への光は
一部反射し、その反射光の大部分を受光素子23で受け、
その出力が最大になるように位相調整回路26により加熱
用電極24、25の電流を制御し、光リング共振器導波路1
4、15の伝搬位相遅延量を制御して光フィルタリング特
性が外部の擾乱により変化する分を補正することができ
る。
The light to the output port 12 is partially reflected by the distributed return type reflection mirror 21, and most of the reflected light is received by the light receiving element 23,
The current of the heating electrodes 24 and 25 is controlled by the phase adjustment circuit 26 so that the output becomes maximum, and the optical ring resonator waveguide 1
By controlling the propagation phase delay amounts of 4 and 15, it is possible to correct the amount of change in the optical filtering characteristic due to external disturbance.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

本発明は、以上説明したように次のような効果がある。 The present invention has the following effects as described above.

同一誘電体基板上に光リング共振器が構成されてい
るために、外部の機械的および熱的擾乱の影響を受けに
くく安定である。
Since the optical ring resonator is formed on the same dielectric substrate, it is stable and hardly affected by external mechanical and thermal disturbances.

誘電体基板上に光リング共振器を形成するために、
リング長が短い、すなわち共振周波数間隔が広い(GHz
オーダー)ものが容易に製作可能である。
To form an optical ring resonator on a dielectric substrate,
Short ring length, that is, wide resonance frequency spacing (GHz
Custom-made products can be easily manufactured.

曲率半径の小さい光リング共振器導波路の比屈折率
差を大きくかつ導波路寸法を小さくすることにより、導
波路の単一モード性を維持しかつ曲げ放射損失を小さく
することができる。
By increasing the relative index difference and decreasing the waveguide size of the optical ring resonator waveguide having a small radius of curvature, it is possible to maintain the single mode property of the waveguide and reduce the bending radiation loss.

二重共振器構造のものが容易に製作できるので通過
帯域幅が広く、従って周波数間隔の広い光信号を低損失
で結合分離できる光リングフィルタを実現できる。
Since a double resonator structure can be easily manufactured, an optical ring filter having a wide pass band and therefore capable of coupling and separating optical signals with a wide frequency interval with low loss can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の第一実施例を示すブロック構成図。 第2図は5GHz間隔に並んだ5波の光信号の配置図。 第3図は二重光リング共振器の光フィルタリング特性を
示す図。 第4図は単一の光リング共振器の光フィルタリング特性
を示す図。 第5図は本発明の第二実施例を示すブロック構成図。 第6図は従来の光リングフィルタを用いた光分波器の構
成例を示す図。 第7図は従来の光リング共振器の光フィルタリング特性
の一例を示す図。 第8図は比屈折率差と曲げ放射損失との関係を導波路曲
率半径をパラメータとして数値計算した例を示す図。 10……平面導波路基板、11……入力用ポート、12、13…
…出力用ポート、14、15……光リング共振器導波路、16
……出力光方向性結合器、17……中間光方向性結合器、
18……入力光方向性結合器、21……分布帰環型反射ミラ
ー、22……出力用ポート、23……受光素子、24、25……
加熱用電極、26……位相調整回路、31、入力用ポート、
32、33、34……出力用ポート、35……入力用光方向性結
合器、36……出力用光方向性結合器、37……光ファイ
バ、38……測定用光源、39、40……出力モニタ用受光素
子。
FIG. 1 is a block diagram showing the first embodiment of the present invention. Fig. 2 is a layout diagram of 5 optical signals lined up at 5 GHz intervals. FIG. 3 is a diagram showing the optical filtering characteristic of the double optical ring resonator. FIG. 4 is a diagram showing optical filtering characteristics of a single optical ring resonator. FIG. 5 is a block diagram showing the second embodiment of the present invention. FIG. 6 is a diagram showing a configuration example of an optical demultiplexer using a conventional optical ring filter. FIG. 7 is a diagram showing an example of optical filtering characteristics of a conventional optical ring resonator. FIG. 8 is a diagram showing an example in which the relationship between the relative refractive index difference and bending radiation loss is numerically calculated using the radius of curvature of the waveguide as a parameter. 10 ... Planar waveguide substrate, 11 ... Input port, 12, 13 ...
… Output ports, 14, 15 …… Optical ring resonator waveguide, 16
...... Output optical directional coupler, 17 …… Intermediate optical directional coupler,
18 …… Input optical directional coupler, 21 …… Distributed return type reflection mirror, 22 …… Output port, 23 …… Light receiving element, 24,25 ……
Heating electrode, 26 ... Phase adjustment circuit, 31, Input port,
32, 33, 34 …… Output port, 35 …… Input optical directional coupler, 36 …… Output optical directional coupler, 37 …… Optical fiber, 38 …… Measuring light source, 39,40… ... Light receiving element for output monitoring.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 箕輪 純一郎 東京都武蔵野市緑町3丁目9番11号 日本 電信電話株式会社通信網第一研究所内 (56)参考文献 特開 昭60−123102(JP,A) 特開 昭59−181704(JP,A) 特開 昭55−103509(JP,A) 特開 昭52−113757(JP,A) 特開 昭52−86044(JP,A) 特公 昭47−37460(JP,B1) 特公 昭46−32551(JP,B1) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Junichiro Minowa 3-9-11 Midoricho, Musashino-shi, Tokyo Nippon Telegraph and Telephone Corporation, Communication Network 1st Research Laboratories (56) Reference JP-A-60-123102 (JP, A) JP-A-59-181704 (JP, A) JP-A-55-103509 (JP, A) JP-A-52-113757 (JP, A) JP-A-52-86044 (JP, A) JP-B 47 -37460 (JP, B1) JP-B-46-32551 (JP, B1)

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】入力用単一モード光ファイバに接続する入
力用光導波路と、 出力用単一モード光ファイバに接続する出力用光導波路
と、 一つ又は縦続に接続された複数のリング状光導波路と、 上記入力用光導波路と上記リング状光導波路とを結合す
る第1の光方向性結合器及び上記出力用光導波路と上記
リング状光導波路とを結合する第2の光方向性結合器と
を備え、 上記入力用光導波路、上記出力用光導波路、上記リング
状光導波路および上記第1及び第2の光方向性結合器は
同一の誘電体基板上に形成された光リングフィルタにお
いて、 上記入力用光導波路及び上記出力用光導波路は単一モー
ド光導波路であり、かつそれらと接続される上記単一モ
ード光ファイバと等しい比屈折率差及び導波路断面積を
有し、 上記リング状光導波路は単一モード光導波路であり、か
つ上記入力用光導波路及び上記出力用光導波路に対して
比屈折率差が大きく導波路断面積が小さく設定され、 上記出力用光導波路から出力される光信号の一部を抽出
する手段と、 抽出された上記光信号の光強度を測定する手段と、 上記リング状光導波路の一部に取り付けられ、上記リン
グ状光導波路を加熱することにより上記リング状光導波
路の光路長を変化させる電極と、 上記光強度が最大となるように上記電極に流れる電流を
調整する位相調整手段とを備えた ことを特徴とする光リングフィルタ。
1. An input optical waveguide connected to an input single mode optical fiber, an output optical waveguide connected to an output single mode optical fiber, and one or a plurality of ring-shaped optical waveguides connected in cascade. A waveguide, a first optical directional coupler that couples the input optical waveguide and the ring-shaped optical waveguide, and a second optical directional coupler that couples the output optical waveguide and the ring-shaped optical waveguide. Wherein the input optical waveguide, the output optical waveguide, the ring-shaped optical waveguide, and the first and second optical directional couplers are formed on the same dielectric substrate. The input optical waveguide and the output optical waveguide are single-mode optical waveguides, and have the same relative refractive index difference and waveguide cross-sectional area as the single-mode optical fiber connected thereto, Optical waveguide It is a one-mode optical waveguide and is set to have a large relative refractive index difference with respect to the input optical waveguide and the output optical waveguide and a small waveguide cross-sectional area, and one of the optical signals output from the output optical waveguide. Means for extracting a part, means for measuring the light intensity of the extracted optical signal, and a part of the ring-shaped optical waveguide attached to the ring-shaped optical waveguide by heating the ring-shaped optical waveguide. An optical ring filter comprising: an electrode that changes an optical path length; and a phase adjusting unit that adjusts a current flowing through the electrode so that the light intensity is maximized.
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