[發明專利]光裝置

有效

• 申請號: 02104563.1
• 申請日: 2002-02-08
• 公開（公告）號: CN1369729A
• 公開（公告）日: 2002-09-18
• 發明（設計）人: 浜田英伸
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: G02F1/01
• 分類號: G02F1/01;G02F1/09;H04J14/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 劉宗杰,王忠忠

技術領域

本發明涉及光裝置，特別是涉及WDM光通信(wavelengthdivision?multiplexing?optical?communication)中使用的光交錯器或稱為偏振波依賴型光隔離器的光裝置。

背景技術

圖21中示出了利用金紅石等天然的多折射材料的現有的光分波器900的一例。光分波器900備有：入射側光導纖維901、入射側透鏡902、金紅石等多折射材料903、第一出射側透鏡904、第一出射側光導纖維905、第二出射側透鏡906、第二出射側光導纖維907。從入射側光導纖維901通過入射側透鏡902向多折射材料903耦合的入射光分離成正常光(TE波)909和異常光(TM波)908。然后，只分離成對應于多折射材料903的長度的寬度的正常光909和異常光908分別通過出射側透鏡后在第一及第二出射側光導纖維905及907中耦合。

可是，金紅石等天然多折射材料有圖22所示的偏振波分散面(折射率橢圓體)。因此，入射到多折射材料903上的光遵從動量守恒法則，沿著垂直于正常光的分散面和異常光的分散面的方向傳播。

可是，金紅石等天然多折射材料的正常光的分散面和異常光的分散面的差異小，因此正常光和異常光的分離角度小。因此，有必要增加多折射材料的長度，致使分離器也增大。

另一方面，還報告了使用折射率周期性地變化的光晶體(Photonic?Crystal)的光裝置(參照特開2000-180789號公報、特開2000-241762號公報、特開2000-241763號公報、特開2000-284225號公報)。另外，在本說明書中，所謂“光晶體”意味著具有光的波長大小的周期性的人工多維周期結構。

將光晶體作為起偏鏡使用的現有的光隔離器使用這樣一種光晶體，該光晶體具有在入射面上反射TE波或TM波中的任何一種波的光帶結構。因此，光晶體的反射光(返回光)不在光源一側耦合，而在光晶體中相對于光軸傾斜。在這樣的光分離器中，由于反射來自光源一側的入射光，所以需要使反射光不與光源側耦合的另一光學系統，或者需要進行光學設計，結構變得復雜。

發明內容

鑒于上述情況，本發明的目的在于提供一種能進行入射光的分波的小型的光裝置。

為了達到上述目的，本發明的光裝置(CL1)備有將波長為λ的入射光分離成TE波和TM波的第一光學構件、以及使上述入射光入射到上述第一光學構件上的光入射裝置，該光裝置的特征在于：上述第一光學構件有折射率周期性變化的結構，上述波長為λ的上述第一光學構件的第一逆點陣矢量α₁和第二逆點陣矢量α₂構成的角度在90°以下，在上述第一逆點陣矢量α₁的方向上，上述TE波的波數比上述TM波的波數大，在上述第二逆點陣矢量α₂的方向上，上述TE波的波數比上述TM波的波數小，上述光入射裝置使上述入射光沿平行于包含上述第一逆點陣矢量α₁和上述第二逆點陣矢量α₂的面P₁₂的方向入射。在該光裝置中，分波部中的TE波和TM波各自的分散面的不同變大，能增大TE波和TM波的分離角度。其結果，在能忽略繞射的影響的傳播距離內，能使TE波和TM波充分地分離，能減少透鏡等光學部件，還能使裝置小型化。

另外，本發明的另一光裝置(CL16)除了上述的光裝置(CL1)以外，還備有相位器和光輸出裝置，依次配置上述第一光學構件、上述相位器和上述光輸出裝置，以便由上述光輸入裝置輸入的光按照該順序透過，上述光輸入裝置使從波長為λ的波長λ(1)開始、波長以一定的間隔增大的多個波長λ(p)(p是自然數)的光沿著與上述面P₁₂平行的方向入射，上述相位器是在上述第奇數個波長的光和上述第偶數個波長的光之間，使偏振狀態產生差的相位器。在該光裝置中，在低奇數個波長和第偶數個波長之間，使偏振狀態產生一定差的相位器和第一光學構件呈一體化。因此，將兩種偏振狀態和兩種波長(第奇數個波長和第偶數個波長)組合起來，能適用于各種功能裝置。該光裝置特別適用于使用波長間隔一定的多種波長的光的WDM光通信等。

附圖說明

圖1是模式地表示本發明的光裝置之一例的結構和功能的圖。

圖2是表示本發明的光裝置中使用的分波部之一例的光帶的圖。

圖3是表示本發明的光裝置中使用的分波部之一例的分散面和光的傳播方向的圖。