【手続補正書】
【提出日】平成16年8月11日(2004.8.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光導波路にて具体化されて、第一の所定の帯域（ｂａｎｄ）の波長（ＰＢ´）を透過し且つ、第二の所定の帯域（ＳＢ´）を反射し得るようにした光波長選択可能なフィルタであって、
互いに系統的に配置された、前記第一の所定の帯域を提供する複数の透過性対と、前記第二所定の帯域を提供する複数の反射性対とを備え、
前記透過性対の各々及び前記反射性対の各々が、変調した屈折率を有する構造体を形成するような仕方にて互いに隣接する高屈折率の第一の領域（ｚｏｎｅ）と、低屈折率の第二の領域とを備え、該構造体が、光の伝搬方向に第一のサブ構造体及び第二のサブ構造体を備え、
第一のサブ構造体が、光の伝搬方向に少なくとも第一及び第二の透過性対を備え、
第二の透過性対の高屈折率の領域の幅が、第一の透過性対の高屈折率の領域の幅よりも広いようにした、光波長選択可能なフィルタ。
【請求項２】
請求項１に記載の光波長選択可能なフィルタにおいて、
低屈折率を有する前記領域が、前記導波路に形成された複数の横断切欠きによって具体化され、
高屈折率を有する前記領域が、２つの連続的な切欠きの間に形成されたブロックである、光波長選択可能なフィルタ。
【請求項３】
請求項２に記載の光波長選択可能なフィルタにおいて、
対の各々が１つの切欠き及び１つのブロックを備える、光波長選択可能なフィルタ。
【請求項４】
請求項１に記載の光波長選択可能なフィルタにおいて、
第一の透過性対と第二の透過性対との間に、少なくとも１つの反射性対が配置される、光波長選択可能なフィルタ。
【請求項５】
請求項１に記載の光波長選択可能なフィルタにおいて、
第二のサブ構造体が、光の伝搬方向に幅が減少する高屈折率の領域を有する少なくとも２つの透過性対を備える、光波長選択可能なフィルタ。
【請求項６】
請求項１に記載の光波長選択可能なフィルタにおいて、
第一のサブ構造体内で複数の透過性対の高屈折率の領域の幅が、光の伝搬方向へ向けて増大し又は等しい、光波長選択可能なフィルタ。
【請求項７】
請求項５に記載の光波長選択可能なフィルタにおいて、
第二のサブ構造体内で複数の透過性対の高屈折率の領域の幅が、光の伝搬方向へ向けて減少し又は等しい、光波長選択可能なフィルタ。
【請求項８】
請求項４に記載の光波長選択可能なフィルタにおいて、
前記第一のサブ構造体内で透過性対と別の対との間の連続的な反射性対の数が、光の伝播方向へ向けて増大し又は等しい、光波長選択可能なフィルタ。
【請求項９】
請求項４に記載の光波長選択可能なフィルタにおいて、
前記第二のサブ構造体内で透過性対と別の対との間の連続的な反射性対の数が、光の伝播方向へ向けて減少し又は等しい、光波長選択可能なフィルタ。
【請求項１０】
請求項１に記載の光波長選択可能なフィルタにおいて、
前記反射性対が同一の幅を有する、光波長選択可能なフィルタ。
【請求項１１】
請求項１に記載の光波長選択可能なフィルタにおいて、
前記構造体が第一及び第二の半体を有し、
該第二の半体が、第一の半体と逆の対応性（ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｅｎｃｅ）を有する、光波長選択可能なフィルタ。
【請求項１２】
請求項１１に記載の光波長選択可能なフィルタにおいて、
構造体の前記第二の半体が、前記第一の半体に対して対称である、光波長選択可能なフィルタ。
【請求項１３】
請求項１に記載の光波長選択可能なフィルタにおいて、
前記反射性対における前記低屈折率を有する領域の幅及び前記高屈折率を有する領域の幅の合計が、前記第二の所定の帯域（ＳＢ´）の中央波長の１／４の実質的に偶数の倍数である、光波長選択可能なフィルタ。
【請求項１４】
請求項１に記載の光波長選択可能なフィルタにおいて、
前記透過性対における前記低屈折率を有する領域の幅及び前記高屈折率を有する領域の幅の合計が、前記第一の所定の帯域（ＰＢ´）の中央波長の１／４の実質的に奇数の倍数である、光波長選択可能なフィルタ。
【請求項１５】
請求項１に記載の光波長選択可能なフィルタにおいて、
前記構造体が、変調した高ギャップ屈折率の構造体である、光波長選択可能なフィルタ。
【請求項１６】
光マルチプレクサ／デマルチプレクサ装置において、
・基板と、
・該基板上の複数の導波路と、
・該複数の導波路の１つに具体化された請求項１から１５の何れかに記載の少なくとも１つの波長選択可能なフィルタと、を備える、光マルチプレクサ／デマルチプレクサ装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の光マルチプレクサ／デマルチプレクサ装置において、
前記複数の導波路の少なくとも１つがリッジ（ｒｉｄｇｅ）を備える、光マルチプレクサ／デマルチプレクサ装置。
【請求項１８】
請求項１６に記載の光マルチプレクサ／デマルチプレクサ装置において、
前記基板が半導体基板である、光マルチプレクサ／デマルチプレクサ装置。
【請求項１９】
基板に光波長選択可能なフィルタを具体化する方法であって、
前記基板にて光透過性材料内に導波路を提供するステップと、
互いに系統的に配置された第一の所定の透過性波長の帯域を提供する複数の透過性対と、第二の所定の反射性波長の帯域を提供する複数の反射性対とを前記導波路内に形成するステップであって、前記透過性対の各々及び前記反射性対の各々が、変調した反射率を有する構造体を形成するような仕方にて互いに隣接する高屈折率の第一の領域と、低屈折率の第二の領域とを提供する前記ステップとを備える、方法において、
光の伝搬方向に少なくとも第一及び第二の透過性対を備える構造体であって、第二の透過性対の高屈折率の領域の幅が、第一の透過性対の高屈折率の領域の幅よりも広いようにした前記構造体を提供するステップを更に備えることを特徴とする、基板に光波長選択可能なフィルタを具体化する方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【発明の名称】光マルチプレクサ／デマルチプレクサ（ｍｕｌｔｉ／ｄｅｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）装置、光波長選択可能なフィルタ及びフィルタの製造方法
【技術分野】
【０００１】
本発明は、波長分割多重化光信号用の光マルチプレクサ／デマルチプレクサ装置に関する。
波長分割多重化すなわちＷＤＭの場合、光信号すなわち相互に独立的な複数の光信号は、光波長領域内で多重化することにより、光ファイバ又は導波路を備える１つの線に沿って送らなければならない。伝送された信号は、デジタル又はアナログの何れかとすることができ、これらの信号は、その各々が他方の信号の波長と分離した別個の特定の波長を有する点にて互いに識別される。
【０００２】
この１つの線に沿ったＷＤＭ伝送を実現するためには、以下の説明にて「チャネル」と称する所定の振幅の特定の波長を異なる波長信号の各々に割り当てなければならない。各々、以下の説明にて１つの波長の値により識別された、中央チャネル波長と称されるこれらのチャネルは、特に、信号源レーザの特徴及び１つのデータ要素を信号と関係付けるべくレーザに付与される変調の特徴に依存する特定のスペクトル振幅を中央波長の値付近に有する。チャネルのスペクトル振幅の典型的な値は、２００ＧＨｚ又は１００ＧＨｚである（ＩＴＵ帯域）。このスペクトル振幅の場合、１つのチャネルと他方のチャネルとの間のギャップは、１．６ｎｍ又は０．８ｎｍである。
【０００３】
実質的に２００ＧＨｚよりも高いスペクトル振幅の場合、ＷＤＭ信号は、ＣＷＤＭ信号又は「粗ＷＤＭ」信号として知られている。
現在、電気通信分野において、光技術は、主として、光ファイバにより提供される広帯域の既知の性質を使用して光信号を長距離、伝送するために使用される。これに反して、信号を複数のユーザに分配するため（例えば、アナログ及び（又は）デジタルのテレビ及び（又は）電話信号のような）且つ、電子装置（例えば、ＬＡＮネットワークのパーソナルコンピュータのような）間にてデジタル信号を伝送するために使用される殆どの技術は、例えば、同軸ケーブル又は銅線対で出来たケーブルのような電気ケーブルを使用する。
【０００４】
しかし、電気ケーブルの帯域は比較的狭く、このため、これらのケーブルは、伝送すべき信号の帯域に関してネックとなりつつある。更に、これらのケーブルは、電磁干渉、インピーダンスの適合という問題を招来し、また、これらのケーブルは剛いため、建物の的確なレースウェイ内に導入することが困難である。更に、これらケーブルは、嵩張り、１つのレースウェイ内に挿入できるケーブルの数を著しく少なくする。更に、電気的な安全基準のため、これらのケーブルは、電気エネルギを分配するために使用されるレースウェイと別のレースウェイを配置することを必要とする。
【０００５】
このように、信号の長距離伝送の場合だけでなく、共通の枝点から複数のユーザ装置まで信号を分配するネットワークにても使用できる光学素子を使用する可能性に関する研究が行われている。実際には、光ファイバケーブルは、過度に嵩張らず、可撓性であり、軽量、電磁干渉が無く、また、その曲げ損失は極めて少ないため、建物の適宜なレースウェイ内に挿入するのに適している。更に、これらのケーブルは、電気エネルギを分配するために使用されるものと同一のレースウェイ内に挿入するのに適している。更に、光ファイバは、極めて広い帯域を有し、減衰値を小さくすることが可能であり、また、ビット速度、伝送形態及びコードに対する順応性がある。
【０００６】
更に、光ファイバの各種の型式の内、シングルモード光ファイバが好ましく、それは、これらは、マルチモードファイバよりも曲げ損失の影響を受け難く、より経済的で且つ、より丈夫であり、吸収損失が小さいからである。これら光ファイバはＷＤＭ又はＣＷＤＭ伝送に使用するのに適しており、また、より広帯域を有し、従って、信号の分配ネットワークを容易にアップグレードすることができる。
【０００７】
米国特許第５，９１１，０１９号には、中央オフィスから分配線光ファイバにて供給されるファイバ分配ノードを備える光ファイバ通信ネットワークが記載されている。複数のネットワークユニットは、光ファイバ信号からの信号を光信号に変換する作用を果たす。上記のファイバ分配ノードは、通信信号を上記のネットワークユニットに分配するマルチプレクサ／スプリッタを備えている。最後に、上記のネットワークユニットを複数の居住ユニットに接続する電気ケーブルが使用される。典型的に、個々の音声チャネルを居住ユニットにと中央オリフィスとの間で送受信を行うため、１３００ｎｍ及び１５５０ｎｍの波長を有する周波数スペクトルの２つの帯域が使用される。信号音声チャネルを居住ユニットから中央オフィスに伝送するため、１５５０ｎｍ範囲の帯域が使用され、また、逆方向には、１３００ｎｍ範囲の帯域が使用され、又はその逆となる。
【０００８】
光ローカルエリアネットワークは、国際出願ＷＯ０１５０６４４号に記載されている。
本発明の当該出願人は、光ローカルエリアネットワークにおいて、光ファイバを介して長距離の通信から送られる複数のテレビ及び（又は）電話及び（又は）インターネットデジタル又はアナログ信号を複数の電子ユーザ装置に分配するためＷＤＭ信号が使用できることを知った。例えば、インターネットデジタル信号に対し上記ＷＤＭ信号の１つのチャネルを使用し、また、テレビ信号等に対し別のチャネルを使用することができる。このようにして、信号の各々は、広い帯域が利用可能である。これらの伝送信号（ＷＤＭ）を正確に受信するためには、異なる波長の信号をネットワーク（光ローカルエリアネットワーク）の相応するユーザに分配するため、これらの信号を分離させることが必要である。デマルチプレクサ装置は、信号間のこの分離を可能にする。更に、コンピュータのようなユーザ装置の信号（インターネットデジタル又はアナログ信号）及び電話信号は、双方向である。この場合、マルチプレクサ装置と同様にデマルチプレクサ装置を使用しなければならない。
【０００９】
光マルチプレクサ／デマルチプレクサ装置を実現するため、多くの技術が知られている。１つの技術は、位相偏移ブラッグフィルタを開発している。これらのフィルタは、従来、単一の狭小な帯域のチャネルを選ぶため、また、多チャネルの波長復多重化（ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  ｄｅｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）のためにも使用されている。１９９５年１２月に発行された光波技術ジャーナル（Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｌｉｇｈｔｗａｖｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）Ｎｏ．１２に発表された、「改良された伝送特徴を有する位相偏移したブラッグフィルタ（Ｐｈａｓｅ−Ｓｈｉｆｔｅｄ  Ｂｒａｇｇ  ｇｒａｔｉｎｇ  ｆｉｌｔｅｒｓ  ｗｉｔｈ  ｉｍｐｒｏｖｅｄ  ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ）」という論文には、停止帯域の中央に極めて狭小な伝送ピークを有する四分波偏移のブラッグ格子を有するフィルタが記載されているが、その形状はシステムの設計にとって適したものではない。幾つかの位相偏移した領域を導入し且つ、その位置及び大きさを適正に選ぶことにより、伝送スペクトルをほぼ矩形の形状に特注的に形成することができる。
【００１０】
当該出願人は、この論文において、フィルタは、１つのチャネルと隣接するチャネルとの間の距離が０．４ｎｍ（３ｄＢ帯域幅）の高速度光システムにて適用可能であることが分かった。一般に、高速度光伝送システム内のギャップは、実際には、約２００ＧＨｚ又は１００ＧＨｚであり（ＩＴＵ帯域）、１つのチャネルと他方のチャネルとの間の波長のギャップは、１．６ｎｍ又は０．８ｎｍである。
【００１１】
光ローカルエリアネットワークは、ネットワーク、光マルチプレクサ、スプリッタ及びエレクトロニクス装置を通じて光信号を伝送するため、例えば、低コストの伝送レーザのような低コストの装置及び構成要素を使用する。通常、上記レーザは、高コストにてレーザを発生させる長距離の光電気通信システムの伝送レーザと極めて相違する。長距離光電気通信システムのレーザは、伝送波長が顕著に変動することは有害であるから、温度が安定化される。ＤＷＤＭ（高密度ＷＤＭ）電気通信システムにおいて、チャネルは互いに１ｎｍ以下だけ分離される。レーザの温度及び波長を安定化させる装置は高コストである。光ローカルエリアネットワーク用の上記レーザは、互いに１ｎｍ以上分離したチャネルを伝送することが好ましい。好ましくは、光ローカルエリアネットーク用の典型的なレーザは、８００から９００ｎｍの範囲の波長を伝送する縦キャビティレーザである。上記レーザの中央波長は、０．５ｎｍ以上変動する可能性がある。
【００１２】
当該出願人は、光ローカルエリアネットークにて使用される光ＷＤＭ信号に適用することが好ましいＣＷＤＭマルチプレクサ／デマルチプレクサ装置を提供するという課題に取り組んできた。特に、当該出願人は、大きいスペクトル振幅を有する光ＷＤＭ信号を分離するという課題に取り組んできた。チャネルの各々が受信機により検出しなければならない情報を運ぶ。ＣＷＤＭマルチプレクサ／デマルチプレクサ装置は、チャネルの各々の運ばれた情報の検出可能性を保つような仕方にて各チャネルの中央波長値の付近に十分に平坦な帯域を有しなければならない。更に、当該出願人は、小さい寸法であり且つエレクトロニクス装置と容易に結合可能である、低コストのＣＷＤＭマルチプレクサ／デマルチプレクサ装置を提供するという課題に取り組んできた。
【００１３】
当該出願人は、大きく且つ平坦なスペクトル応答性を備えるＣＷＤＭ光信号のチャネルを分離することのできるフィルタは、ギャップ変調屈折率が大きい格子のような光学的構造体によって実現可能であることが分かった。これらフィルタは、広い帯域を有する光ＷＤＭ信号を分離することができる。
【００１４】
ギャップ屈折率が大きい光学的構造体は、第一の屈折率を有する少なくとも１つの第一の領域と、第二の屈折率を有する少なくとも１つの第二の領域とを備え、該第一の領域及び第二の領域が互いに隣接し、上記第一の屈折率と上記第二の屈折率との間のギャップが０．１以上である構造体である。特に、上記の第一の領域は、屈折率が大きい領域と（例えば、屈折率が約１．５の二酸化ケイ素ブロック）であり、上記第二の領域は屈折率が小さい領域である（例えば、導波路に形成した切欠きにおいて、空気の屈折率は約１である）。
【００１５】
ギャップ変調屈折率が大きい光学的構造体は、高屈折率を有する複数の領域と、低屈折率を有する複数の領域とを備え、高屈折率を有する２つの連続的な領域の間に低屈折率を有する１つの領域が形成され、高屈折率を有する上記複数の領域の少なくとも２つが互いに相違する寸法を有する構造体である。
【００１６】
好ましくは、低屈折率を有する上記複数の領域の少なくとも２つが互いに異なる寸法を有するようにする。
高屈折率を有する領域と、低屈折率を有する領域とを連続的に又は交互に配置することは、複数の透過性対及び複数の反射性対を発生させ、上記透過性対及び上記反射性対の双方は、上記高屈折率領域の１つ及び上記低屈折率の１つを備えている。特に、透過性対の各々は、所定の透過性波長帯域の光ビームを伝送し、反射性対の各々は、所定の反射性波長帯域の光ビームを反射する。
【００１７】
好ましくは、上記光学的構造体は、光の伝搬方向に対し実質的に対称な構造体である、すなわち、上記構造体の第一の半体が第二の半体に対して対称であるようにする。
構造体の全体は、複数の透過性対及び複数の反射性対を直列に備えている。好ましくは、透過性対の寸法は互いに相違するようにする。更に、反射性対の寸法は互いに相違するものとすることができる。
【００１８】
透過性対及び反射性対を上記のように交互に配置することは、２つの隣接する反射性帯域（停止帯域）の間に十分に広い透過性帯域（通過帯域）を発生させることになる。
上記構造体のスペクトル応答性は、全ての対（透過性及び反射性）のスペクトル応答性の合成物である。このようにして、全体的なスペクトル応答性は、単一の対の各々のスペクトル応答性よりも急峻である。
【００１９】
第一の透過性対と第二の透過性対との間に少なくとも１つの反射性対が配置される「アポディゼーション（ａｐｏｄｉｚｅｄ）した」構造体は、連続的な透過性対が配置される構造体におけるよりもより平坦な透過性帯域（通過帯域）を生じさせる。アポディゼーションした構造体における連続的なブロックの幅が増大することは、平坦な通過帯域を得ることに更に寄与する。連続的な反射性対の数が増大することは、平坦な通過帯域を得るための更なるステップである。
【００２０】
特に、当該出願人は、上記フィルタが提供される導波路を備える半導体基板上にマルチプレクサ／デマルチプレクサ装置を実現した。上記フィルタは、上記導波路の所定の位置に配置された高屈折率を有する複数の上記領域と低屈折率を有する複数の領域とにより形成された共振構造体を備えている。
【００２１】
本発明の第一の側面は、
・基板と、
・該基板における複数の導波路と、
・該複数の導波路の１つに具体化された波長選択可能な少なくとも１つのフィルタとを備え、
・該少なくとも１つのフィルタが第一の所定の帯域の波長を伝送し且つ、第二の所定の帯域の波長を反射することができるようにした、光マルチプレクサ／デマルチプレクサ装置であって、該少なくとも１つのフィルタが、
高屈折率を有する少なくとも１つの第一の領域と、低屈折率を有する少なくとも１つの第二の領域とを備え、上記第一の領域及び第二の領域が互いに隣接し、上記第一の所定の帯域を提供する複数の透過性対と、互いに直列に配置され、高ギャップ変調屈折率を有する構造体を形成するような仕方にて上記第二の所定の帯域を提供する複数の反射性対とを形成する光マルチプレクサ／デマルチプレクサ装置に関するものである。
【００２２】
好ましくは、低屈折率を有する上記領域は、上記導波路に設けられた複数の横断切欠きによって実現され、高屈折率を有する上記領域は、２つの連続的な切欠きの間に形成されたブロックであるようにする。
【００２３】
好ましくは、対の各々が少なくとも１つの切欠き及び１つのブロックを備えるようにする。
好ましくは、第一の透過性対と第二の透過性対との間には、少なくとも１つの反射性対が配置されるようにする。
【００２４】
好ましくは、上記フィルタの第一の半体において、上記透過性対のブロックの幅は光の伝搬方向に幅が拡大するようにする。
好ましくは、上記第一の半体の連続的な反射性対は、光の伝搬方向に数が増大するようにする。
【００２５】
好ましくは、上記反射性対は、同一の幅を有するようにする。
好ましくは、右記フィルタの第二の半体は、第一の半体と逆の対応性を有するようにする。
【００２６】
特に、構造体の上記第二の半体は、上記第一の半体の対称である。
特に、上記反射性対において、上記切欠きの幅及び上記ブロックの幅の合計は、上記第二の所定の帯域における中央波長の１／４の実質的に奇数の倍数である。
【００２７】
特に、上記透過性対において、上記切欠きの幅及び上記ブロックの幅の合計は、上記第一の所定の帯域における中央波長の１／４の実質的に偶数の倍数である。
好ましくは、上記複数の導波路の少なくとも１つは、１つのリッジを備えるものとする。
【００２８】
特に、上記基板は半導体基板である。
本発明の更なる側面は、波長の第一の所定の帯域を伝送し且つ第二の所定の帯域を反射することができる、光導波路に具体化された光波長選択可能なフィルタであって、
高屈折率を有する少なくとも第一の領域と、低屈折率を有する少なくとも第二の領域とを備え、該第一の領域及び第二の領域が互いに隣接し且つ、上記第一の所定の帯域を提供する複数の透過性対と、高ギャップ変調屈折率の構造体を形成するような仕方にて互いに直列に配置された上記第二の所定の帯域を提供する複数の反射性対とを形成することを特徴とする光波長選択可能なフィルタに関する。
【００２９】
好ましくは、低屈折率を有する上記領域は、上記導波路に設けられた複数の横断切欠きにより実現され、高屈折率を有する上記領域は２つの連続的な切欠きの間に形成されたブロックであるようにする。
【００３０】
本発明の更なる側面は、基板上に光波長選択可能なフィルタを実現する方法であって、
上記基板上に光伝導性材料の導波路を提供するステップと、
第一の所定の波長帯域を提供する複数の透過性対と、互いに直列に配置された第二の所定の波長帯域を提供する複数の反射性対とを形成するような仕方にて上記導波路上に複数の切欠きを提供するステップとを備える方法に関する。
【００３１】
本発明の更なる特徴及び有利な効果は、添付図面に関して記載した好ましい実施の形態の以下の詳細な説明から一層明確になるであろう。
図１には、上記建物１の独立室又は地下室内に又は該建物内又は該建物に近い別の便宜な位置に一例として配置された分配装置３に接続された、例えば、外部の電気通信システムから伸びる外部光ケーブル２を備えて、建物１内に設置された光ローカルエリアネットークの一例が概略図的に図示されている。
【００３２】
全体として、光ローカルエリアネットークは、例えば、人工衛星及び（又は）同軸ケーブル及び（又は）光ファイバを介して及び（又は）空気を通じて遠距離の伝送箇所から行われる複数のテレビ及び（又は）電話及び（又は）インターネットデジタル又はアナログ信号を複数の電子ユーザ装置に分配するために使用することができる。
【００３３】
図１において、建物１は、複数の居住ユニットＡ１−Ａ６を備えている。例えば、上記居住ユニットは３つのフロアーに仕切られている。上記居住ユニットの各々には、上記デジタル又はアナログ信号を運ぶ少なくとも１つの接続ケーブルＣ１−Ｃ６を受け入れ得るようにされた適宜なレースウェイが設けられている。
【００３４】
居住ユニットという語は、本明細書にて、ネットワークからサービスを受け取り且つ（又は）ネットワークにサービスを送る任意の加入者を含むものであるから、不特定な住所名のようなものである。上記接続ケーブルは、光信号及び電気信号の双方が存在する光ケーブル又は電気ケーブル或いはハイブリットケーブルとすることができる。
【００３５】
図２に示すように、上記分配ユニット３は、光マルチプレクサ／デマルチプレクサ装置４と、分配装置５とを備えている。上記マルチプレクサ／デマルチプレクサ装置４は、外部光ケーブル２から送られるＷＤＭ信号のチャネル又はチャネル群を互いに分離し、上記分配装置５は、単一の波長チャネルの各々又はチャネル群の各々を好ましくは、居住ユニットの数に相応する信号数に分割し且つ、信号を複数の上記接続ケーブルに結合する。上記接続ケーブルの一例は、米国特許出願第５９７８５３６号に記載されている。
【００３６】
好ましくは、上記分配装置５は、入力／出力光ポートにてマルチプレクサ／デマルチプレクサ装置４から送られるデジタル光信号を導くのに適したビームスプリッタを備えるようにする。上記入力／出力ポートは、双方向ポートであることが好ましい。
【００３７】
分配装置３は、これと代替的に、マルチプレクサ／デマルチプレクサ装置４からの光信号を電気信号に変換することのできる光電気変換装置（図示せず）を備えるようにしてもよい。
【００３８】
この実施の形態において、分配装置５は、例えば１００Ｍｂｉｔ／ファスタヘルネット（Ｆａｓｔｅｔｈｅｒｎｅｔ）（登録商標）プロトコルに従ってデジタル信号を複数のユーザに分配する。上記信号は、光の形態にて上記マルチプレクサ／デマルチプレクサ装置４に到達する。次に、上記信号は、光電気変換装置により相応する電気信号に変換される。
【００３９】
更に、分配装置は、電気信号の間で、ユーザの各々に目的とするデジタル信号を選び（例えば、１０Ｍｂｉｔ／エターネット（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）（登録商標）プロトコルに従って）且つ、その信号を相応する光電気変換器に送るのに適している。上記変換器は、ユーザに対して目的とするデジタル電気信号を相応する光信号に変換し且つ、その信号を上記接続ケーブルを通じて相応するユーザ装置に送る。
【００４０】
光ローカルエリアネットークは、低コストの伝送レーザを使用して光信号をネットワークを通じて伝送することが好ましい。通常、上記レーザは高コストにてレーザを発生させる長距離の光電気通信システムの伝送レーザと著しく相違する。長距離の光電気通信システムのレーザは、伝送波長の顕著な変動は有害であるから、温度が安定化される。ＤＷＤＭ電気通信システムにおいて、チャネルは、通常１ｎｍ以下だけ互いに分離されている。
【００４１】
光ローカルエリアネットークにおいて、チャネルは、１ｎｍ以上、互いに分離されることが好ましい。より好ましくは、上記チャネルは１．６ｎｍ以上互いから分離されるようにする。
【００４２】
光ローカルエリアネットークに対する典型的なレーザは、８００から９００ｎｍの範囲の波長を伝送する縦キャビティレーザである。しかし、本発明のマルチプレクサ／デマルチプレクサ装置はこれと代替的に、異なる波長範囲（例えば、約１３００ｎｍ）にあるチャネルを分離するような設計としてもよい。
【００４３】
上記レーザは、温度を安定化する必要があり、中央伝送波長は、例えば、温度変化の作用の下、０．５ｎｍ以上、変動自由である。本発明のマルチプレクサ／デマルチプレクサ装置は、中央波長のこうした変動を解消するため広い帯域を有している。
【００４４】
図３に示したようなマルチプレクサ／デマルチプレクサ装置４は、例えば、ケイ素のような半導体材料内で具体化されることが好ましい基板４１を備えている。上記基板には、複数の層が重ね合わされている。特に、上記基板４１の最上部には、第一の層４２が重ね合わされている。好ましくは、上記第一の層はシリカ（二酸化ケイ素）であるようにする。上記第一の層４２の最上部には、第二の層４３が配置されている。好ましくは、上記第二の層は窒化ケイ素（ＳｉＯｘＮｙ）であるようにする。上記第二の層４３の最上部には、第三の層４４が配置されている。好ましくは、上記第三の層は二酸化ケイ素であるようにする。
【００４５】
上記第一の層及び上記第三の層は、それぞれ導波路の底部クラッド及び最上部クラッドであり、上記第二の層は上記導波路のコアを表わす。全ての材料は光透過性材料である。
上記第三の層４４の表面には、複数のリッジが提供される。上記リッジの形状は、導波路に沿って進む光ビームの側方向封込め及び伝搬方向を決定する。図４において、図３の上記マルチプレクサ／デマルチプレクサ装置４の部分Ｐが側面図で示されており、この場合、上記複数の層が示されている。
【００４６】
図３及び図４の例において、リッジを有する上記導波路が提供される。異なる型式の導波路を提供することができ、例えば、誘導された要素が例えば、二酸化ケイ素の層内に埋め込まれた埋め込み型導波路とすることができる。該誘導された要素は、リッジのように作用し、該要素は導波路に沿って進む光ビームの側方向封込め及び伝搬方向を決定する。別の使用された導波路は、光基板上に複数の穴が提供されるフォトニック結晶のような矢状導波路である。上記穴の位置が上記光基板における導波路を決定する。
【００４７】
特に、図３において、第一のリッジ４５、第二のリッジ４６、第三のリッジ４７及び第四のリッジ４８が提供される。好ましくは、第一のリッジは、層の全体を横断し、上記リッジの一端はＷＤＭ信号に対する入力ポート４５１であるようにする。
【００４８】
上記第一のリッジ４５に沿って第一のフィルタ４５２が提供される。上記入力ポート４５１から送られる光ビームは、一部分、上記第一のフィルタにより反射され、一部分、上記第一のリッジ４５の他端の第一の出力ポート４５３に伝送される。反射したビームは上記第二のリッジ４６の一端に向けられる。上記第二のリッジ４６に沿って第二のフィルタ４６２が提供される。上記第二のリッジ４６の端部から送られる光ビームは、一部分、上記第二のフィルタ４６２により反射され且つ、一部分、上記第二のリッジ４６の他端の第二の出力ポート４６３に伝送される。反射したビームは、上記第三のリッジ４７の一端に向けられる。上記第三のリッジ４７に沿って第三のフィルタ４７２が設けられる。上記第三のリッジ４７の端部から送られる光ビームは、一部分、上記第三のフィルタ４７２により反射され且つ、一部分、上記第三のリッジ４７の他端の第三の出力ポート４７３に伝送される。反射したビームは上記第四のリッジ４８の一端に向けられる。上記第四のリッジに沿って第四のフィルタ４８２が提供される。上記第四のフィルタ４８２に伝送された光ビームは、第四の出力ポート４８３に出力される。
【００４９】
上記フィルタは、光波長選択可能なフィルタであることが好ましい。特に、フィルタの各々は、所定の波長又は所定の帯域幅内の所定の波長間隔を反射することができる。所定の帯域幅内の残る波長は、フィルタを横断するように伝送されることが好ましい。
【００５０】
図３の例において、上記リッジに沿った上記フィルタが提供される。同様に、上述したようにその他の型式の導波路に上記フィルタを提供することができる。上記フィルタは、高ギャップ変調屈折率を有する格子のような光学的構造体によって具体化することができる。
【００５１】
高ギャップ屈折率を有する光学的構造体は、第一の屈折率を有する少なくとも第一の領域と、第二の屈折率を有する少なくとも第二の領域とを備え、上記第一の領域及び第二の領域は互いに隣接しており、上記第一の屈折率と上記第二の屈折率との間のギャップが０．１以上である構造体である。特に、上記第一の領域は高屈折率を有する領域である。上記第二の領域は低屈折率を有する領域である。
【００５２】
高ギャップ変調屈折率を有する光学的構造体は、高屈折率を有する複数の領域と、低屈折率を有する複数の領域とを備え、高屈折率を有する２つの連続的な領域の間に低屈折率を有する１つの領域が形成され、高屈折率を有する上記複数の領域の少なくとも２つの寸法が互いに相違する構造体である。
【００５３】
好ましくは、低屈折率を有する上記複数の領域の少なくとも２つは、互いに相違する寸法を有するようにする。
上記光学的構造体は、光の伝搬方向に対して対称の構造体である、すなわち、上記構造体の第一の半体が第二の半体に対して対称であることが好ましい。
【００５４】
高屈折率を有する上記領域及び低屈折率を有する上記領域は、光学的性質が異なる材料によって具体化することができる。特に、高屈折率を有する上記領域は、二酸化ケイ素系材料（屈折率は約１．５）とし、低屈折率を有する上記領域は上記二酸化ケイ素材料（空気の屈折率＝１）に実現された切欠きによって形成することができる。これと代替的に、高屈折率を有する領域と低屈折率を有する領域との間に高屈折率のギャップが存在するならば、上記領域はその他の材料で実現してもよい。特に、図３及び図４及び図５に示した実施例において、低屈折率を有する領域は、切欠きによって実現されている。実際上、切欠きはリッジの上に容易に実現される。その他の型式の導波路において、低屈折率を有する上記領域は、所定の材料片を挿入することで実現することができる。
【００５５】
図５において、上記リッジに沿って複数の切欠きが提供される。上記切欠きは、リッジ及び３つの層の深さに等しいことが好ましい深さを有する。切欠きは、切欠きが形成されるリッジの長さ方向に対して所定の横断する欠陥方向を有する。切欠きは、例えば電子ビームリソグラフィ及び連続的なエッチングにより実現することができる。このことは、マイクロ電子の技術分野にて既知の技術である。その他の技術を使用して切欠きを形成することができる。
【００５６】
例えば、図５において、第一の切欠き４５２１、第二の切欠き４５２２及び第三の切欠き４５２３が図示されている。上記の切欠きは真空を形成し得るよう排気し又は空気、その他の気体又は液体にて充填し、上記切欠きは格子のような少なくとも共振構造体を形成する。特に、変調屈折率を有する構造体が光導波路に沿って提供される。実際には、層の屈折率（例えば、二酸化ケイ素の屈折率は約１．５）及び空気の屈折率（屈折率は約１）との間に屈折率のステップ又はギャップが生ずる。２つの連続的な切欠きの間に、１つのブロックが形成される。
【００５７】
かかるフィルタは、所定の帯域（停止帯域）内の波長の一部を反射し且つ、所定の帯域（通過帯域）内のその他の波長を伝送する。好ましくは、欠陥方向は、上記停止帯域内の波長の上記反射したビームを基板の別のリッジまで向け得るように選ばれる。
【００５８】
上記リッジを切込むことにより形成される構造体の例が、図６ａ及び図７ａに側面図で概略図的に図示されている。
２つの図面は、両者の比較を容易にし得るような仕方にて配置されている。特に、構造体は、デカルト軸Ｘ、Ｚの対に対して配置され、ここで、Ｘは光の伝搬方向に沿った位置を示し、Ｚは切欠きの深さ方向への位置を示す。
【００５９】
特に、図６ａにおいて、複数の横断方向切欠きを有し、切欠きの各々が同一の幅を有することが好ましい構造体が図示されている。この型式の構造体は、共振構造体であり、図６ｂに図示するように、所定の波長帯域内に透過スペクトル応答性を有することを許容する。特に、図６ｂのグラフは、波長領域λの領域内の反射帯域ＳＢ及び透過帯域ＰＢを示す。切欠きの幅及び１つの切欠きと次の切欠きとの間の距離が停止帯域ＳＢの中心波長λＳＢ、通過帯域ＰＢの中央波長λＰＢ及び上記ＳＢ及びＰＢの幅を決定する。
【００６０】
図６ａにおいて、セル要素Ｃは１つの切欠き及び層のブロックを備えている。特に、セルｄｃの長さは、
ｄｃ＝ｄ切欠き＋ｄブロックである。
【００６１】
上記の定義に対して、切欠き及びブロックの寸法は、ブロック及び切欠きの材料（例えば、ブロックに対し、ＳｉＯ２及び切欠きに対し空気）の屈折率に基づいて計算される。
特に、
ｄ切欠き＝ｄ切欠き´／ｎ有効切欠き
ｄブロック＝ｄブロック´／ｎ有効ブロック
ここで、ｄ切欠き´及びｄブロック´はそれぞれ切欠き及びブロックの実際の寸法であり、ｎ有効切欠き、ｎ有効ブロックは、それぞれ切欠き及びブロックの有効屈折率である。
【００６２】
停止帯域ＳＢの中央波長λＳＢの値は、ｄｃに依存し、特に、ｄｃはλＳＢ／２の実質的に倍数である。
セル要素は、実質的にλＳＢ／２の倍数である長さｄｃを有する。
【００６３】
上記の状態は、例えば次のことを条件として確認される。
ｄ切欠き＝λＳＢ／４ｎ空気
ｄブロック＝λＳＢ／４ｎブロック
上記の関係から、フィルタに対する停止帯域ＳＢが選ばれたならば、切欠きの寸法及び２つの隣接する切欠きの間の距離を選ぶことが可能である。
【００６４】
図６ｂのグラフから、当該出願人は、図６ａのフィルタの通過帯域ＰＢは幾つかの望ましくないピーク値を備えることが分かった。更に、第一寸法（図６ａ）の全ての切欠きを導入することにより、通過帯域の幅と独立的に停止帯域の幅を選ぶことはできない。
【００６５】
図７ａにおいて、「アポディゼーション」した構造体の一例が示してある。特に、該構造体は、リッジの所定の位置に複数の切欠きを備えている。フィルタの構造体は、上記ブロックの少なくとも１つの異なる寸法で表わした少なくとも１つの欠陥を備えている。好ましくは、上記切欠きによって生成された上記ブロックが異なる寸法であり、切欠きは、互いに等距離ではないようにする。
【００６６】
このことは、有効屈折率の変化は、厳密に放物線状ではなく、少なくとも２つの値の間の屈折率の変化は、切欠き及びブロックの屈折率に相応することを意味する。上記変化のピッチはフィルタに沿って可変である。
【００６７】
この型式の構造体は、図６ａのフィルタの停止帯域内に組み込まれた新たな通過帯域を生成する（図６ｂのグラフ参照）。図６ｂ及び図７ｂのグラフは、相応する縦軸及び同一の波長（横）目盛りを有する。図７ａの構造体は、その各々が少なくとも１つの切欠き及びブロックを備える複数のサブ構造体を備えている。上記構造体は互いに隣接する位置に配置される。
【００６８】
本発明の目的のため、反射性サブ構造体又は反射性対は、１つの切欠き及び１つのブロックを備え、上記切欠きの幅及び上記ブロックの幅の合計は実質的にλＳＢ／４の偶数の倍数であり、ここで、λＳＢは停止帯域又は透過性帯域の中央波長である。
【００６９】
本発明の目的のため、透過性サブ構造体又は透過性対は、１つの切欠き及び１つのブロックを備え、この場合、上記切欠きの幅及び上記ブロックの幅の合計は実質的にλＰＢ/４の奇数倍数であり、ここで、λＰＢは透過性帯域又は通過帯域の中央波長である。上記透過性対の上記ブロックは、上述した欠陥を備えている。
【００７０】
上記サブ構造体の各々１つは、また上述したように、λＳＢ及びλＰＢにそれぞれ中心がある反射帯域及び透過帯域を有する共振構造体でもある。
本発明の目的のため、「アポディゼーション」した構造体は、複数の透過性対及び複数の反射性対を備え、ここで、第一の透過性対と第二の透過性対との間には、少なくとも１つの反射性対が配置される。
【００７１】
好ましくは、構造体の第一の半体は、少なくとも第一及び第二の透過性対を備えており、ここで、第二の透過性対のブロックの幅は、第一の透過性対のブロックの幅よりも広いようにする。
【００７２】
換言すれば、フィルタの上記第一の半体において、光の伝搬方向に向けて、連続的な透過性対のブロックの幅が拡大する。
更に、上記第一の半体において、反射性対の寸法は互いに相違するようにすることができる。好ましくは、構造体の上記第一の半体において、連続的な反射性対の数が増大するようにする。
【００７３】
特に、本発明の目的のため、「数が増大する」とは、フィルタの上記第一の半体において、光の伝搬方向に向けて、連続的な反射性対の数が同一であり又は増大することが可能であることを意味する。
【００７４】
好ましくは、上記反射性対は等しい幅を有するようにする。
好ましくは、構造体の第二の半体は、上記第一の半体に対し逆に相応するようにする。本発明の目的のため、「逆に相応する」とは、構造体の第一の半体が透過性対及び反射性対の数及びそれらの連続的な配置に関して同一の形態を有することを意味する。
【００７５】
好ましくは、構造体の上記第二の半体は、上記第一の半体に対して対称であるようにする。すなわち、上記第一の半体における屈折率の変調は、上記第二の半体における屈折率の変調に逆比例する。特に、対称の構造体は第二の半体の鏡像である第一の半体を有する。
【００７６】
上述したように、構造体は、複数のサブ構造体又は対（反射性及び透過性）を直列に備えている。上記サブ構造体の各々は、フィルタ自体であり、全体的な構造体は多数のフィルタを直列に備えている。透過性対及び反射性対を上記に交互に配置することは多数のフィルタを直列に備える。透過性対及び反射性対を上記のように交互に配置することは、２つの隣接する反射性帯域（停止帯域）の間に十分に幅が広い透過性帯域（通過帯域）を生成することになる。更に、通過帯域及び停止帯域における全体的な構造体のスペクトル応答性は、単一のフィルタのスペクトル応答性よりもより段階的である。換言すれば、透過性対の欠陥の数は、通過帯域及び構造体の停止帯域の段階性を決定する。構造体全体の最大の欠け部を有する透過性対は、実質的に通過帯域の幅を決定する。実際上、欠陥部の幅は、通過帯域の帯域幅の逆の関係にある。
【００７７】
第一の透過性対と第二の透過性対との間にて少なくとも１つの反射性対が配置される「アポディゼーション」した構造体は、連続的な透過性対が配置される構造体におけるよりもより平坦な透過性帯域（通過帯域）を生成する。アポディゼーションした構造体における連続的なブロックの幅の上記増大は、平坦な通過帯域を得ることに更に寄与する。連続的な反射性対の数の上記の増大は、平坦な通過帯域を得るための更なるステップである。
【００７８】
好ましくは、対称の構造体は、通過帯域の中央波長λＳＢに対して対称の通過帯域を生成するようにする。
図７ａの実施例において、フィルタは、５つの欠陥Ｄ１−Ｄ５を備えている。上記フィルタの第一の半体において、１つの欠陥と次の欠陥との間にて、切欠きの数が増大し、また、欠陥の幅が拡大する。上記フィルタの第二の半体において、１つの欠陥と次の欠陥との間にて、切欠きの数が減少し、欠陥点の幅が縮小する。
【００７９】
図７ａの完全な構造体は、互いに対称である第一のサブ構造体と、第二のサブ構造体とを備えている。特に、構造体は、縦軸線Ｙに対して対称である。上記縦軸線Ｙは、上記第三のブロックＤ３の中間にある。
【００８０】
上記第一のブロックＤ１は、幅ｄ１＝ｍ１λＰＢ／２を有することが好ましく、上記第二のブロックＤ２は、幅ｄ２＝ｍ２λＰＢ／２を有することが好ましく、上記第三のブロックＤ３は、幅ｄ３＝ｍ３λＰＢ／２を有することが好ましく、上記第四のブロックＤ４は、幅ｄ４＝ｍ４λＰＢ／２を有することが好ましく、上記第五のブロックＤ５は、幅ｄ５＝ｍ５λＰＢ／２を有することが好ましく、ここで、ｍ１≦ｍ２≦ｍ３≧ｍ４≧ｍ５の整数であるようにする。好ましくは、ｍ１＝ｍ５、ｍ２＝ｍ４であるようにする。全体として、パラメータｍを選ぶことで生成される新たな通過帯域ＰＢ´の幅が決定される。好ましくは、ｍ１−ｍ５の値を変化させることにより、通過帯域の平坦化した帯域を決定することが可能である。
【００８１】
図７ｂには、図７ａのフィルタの波長のスペクトル応答性のグラフが示されている。新たな通過帯域ＰＢ´の中心は、図６ｂの停止帯域の中央波長λＳＢに相応する波長λＰＢ´にある。図６及び図７の実施例の切欠きの寸法は等しいことを認識すべきである。
【００８２】
この新たな通過帯域ＰＢ´は、実質的に平坦であり、また、新たな停止帯域ＳＢ´は実質的に平坦である。このことは、フィルタが反射したチャネル及び透過したチャネルの双方が実質的に同一の形状を維持することを意味する。反射し又は透過した１つのチャネルと関係した信号の各々は、実質的に歪みによって影響を受けない。
【００８３】
切欠きは光が誘導されない領域である。これに反して、ブロック内への光は誘導される。かかる切欠きの幅は、チャネルの光学倍率の損失を決定することができる。約１５００ｎｍの波長のとき、切欠きは約３６０−３８０ｎｍとすることができる。この場合、切欠きの寸法を縮小し且つ同一の対となる相応するブロックの寸法を増大することにより損失を減少させることができる。
【００８４】
例えば、図１１において、反射性対を提供するブロック及び切欠きの寸法のグラフが図示されている。特に、４つの曲線が示してある。第一の曲線Ｃ１はｄ切欠き＋ｄブロック＝λ／２の場合であり、また、材料（ブロック）の屈折率ｎ１＝１．５の場合である。上記曲線は実質的に直線である。第二の曲線Ｃ２は材料（ブロック）の屈折率がｎ２＝１．４５の場合である。第三の曲線Ｃ３は材料（ブロック）の屈折率がｎ３＝３の場合である。第四の曲線Ｃ４は材料（ブロック）の屈折率がｎ４＝３．３３の場合である。
【００８５】
上記曲線Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４は、切欠きの幅の変化をブロック幅の別の変化により補うことが可能な方法が示してある。点Ｐは、フィルタの共振が完了し、状態ｄ切欠き＋ｄブロックがλ／２の正確な倍数である、点であるが、曲線は、実質的な共振状態は切欠き及びブロックの異なる寸法にて見出されることを示す。
【実施例】
【００８６】
当該出願人は、図３及び図４に示した形態のマルチプレクサ／デマルチプレクサ装置の１つのフィルタのシミュレーションを行った。特に、このシミュレーションにおいて、層及びリッジの寸法は次の通りである。
【００８７】
底部クラッド４２の高さ＝８．５７μｍ
コア４３の高さ＝８９６ｎｍ
最上部クラッド４４の高さ＝２０８ｎｍ
層４２、４３、４４の幅＝４０μｍ
全てのリッジの高さ＝１００ｎｍ
全てのリッジの幅＝６μｍ
使用した材料（リッジ及び底部並びに最上部クラッドに対し二酸化ケイ素、コアに対し窒化ケイ素）は、伝送された波長に関係する。特に、図３のマルチプレクサ／デマルチプレクサ装置は、８１０、８３０、８５０、８７０ｎｍのそれぞれの波長にて４つのチャネルを分離することができる。異なる波長において、例えばヒ化ガリウム、インジウムリン酸塩アルミニウムのようなその他の材料を使用することが可能である。
【００８８】
フィルタの各々の中心は上記透過性波長の１つにある。特に、第一のフィルタ４５２は、８１０ｎｍにて信号を伝送し且つ、その他の波長を反射する。第二のフィルタ４６２は、８３０ｎｍにて信号を伝送し且つその他の波長を反射する。第三のフィルタ４７２は、８５０ｎｍの信号を伝送し且つその他の波長を反射する。第四のフィルタ４８２は、８７０ｎｍの信号を伝送し且つその他の波長を反射する。
【００８９】
シミュレーションは、装置の第二のフィルタ４６２に関するものである。その他のフィルタは、実質的に同様の方法にて設計することができる。図８には、フィルタの概略図が示されている。
【００９０】
該フィルタは、１０の欠け部ＤＦ１−ＤＦ１０及び３６の切欠きを備えている。特に、フィルタは縦軸線Ｙ´に対し対称である（Ｄ１の寸法はＤ１０の寸法に等しく、Ｄ２の寸法は寸法又はＤ９に等しく、等々）。構造体は、第一の透過性対（第一の欠陥ＤＦ１）、２つの反射性対、第二の透過性対（第二の欠陥ＤＦ２）、３つの反射性対、第三の透過性対（第三の欠陥ＤＦ３）、３つの反射性対、第四の透過性対（第四の欠陥ＤＦ４）、３つの反射性対、第五の透過性対（第五の欠陥ＤＦ５）、３つの反射性対、第六の透過性対（第六の欠陥点ＤＦ６）、３つの反射性対、第七の透過性対（第七の欠陥ＤＦ７）、３つの反射性対、第八の透過性対（第八の欠陥ＤＦ８）、３つの反射性対、第九の透過性対（第九の欠陥ＤＦ９）、２つの反射性対、第十の透過性対（第十の欠陥ＤＦ１０）を直列に備えている。
【００９１】
切欠き及び欠陥の寸法は次の通りである。
切欠きの幅ｄ切欠き＝１０２ｎｍ
欠陥Ｄ１，．．．Ｄ１０´´以外の切欠きの間のブロックの幅ｄ＝２０４ｎｍ
欠陥Ｄ１及びＤ１０の幅はｄ１＝１７２５ｎｍ
欠陥Ｄ２及びＤ９の幅はｄ２＝２０００ｎｍ
欠陥Ｄ３及びＤ８の幅はｄ３＝３１０３ｎｍ
欠陥Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６及びＤ７の幅はｄ４＝３３７９ｎｍ
上記フィルタのスペクトル応答性は図９に示してある。上記グラフは、例えば切欠きの面に対し垂直に導かれた入射光ビームに対するスペクトル応答性である。図９のグラフは、上記入射ビームがリッジと同一の方向を有する図３のフィルタと同様の角度付きフィルタとスペクトル応答性を十分に実用的に近似値で表したものである。かかる場合、導波路のリッジは、切欠きの面に対し垂直ではなく、リッジは、反射したビームを次の導波路内で誘導する方向に向けられる。
【００９２】
通過帯域ＰＢ´の中央波長は、実質的に約８３０ｎｍである。このことはかかる波長にて上記フィルタはチャネルを透過させることを意味する。
本発明のマルチプレクサ／デマルチプレクサ装置は双方向装置である。異なる波長の信号は、導波路に沿って両方向に進むことができる。更に、フィルタは双方向フィルタである。光ローカルエリアネットークにおいて、双方向信号を好ましいように提供することができる。例えば、電話及び（又は）インターネットデジタル又はアナログ信号は双方向装置を必要とする。この実施例には、４チャネルマルチプレクサ／デマルチプレクサ装置が示してある。同様に、より多くのチャネルを追加することができる。特に、例えば、モニタ信号のような第五のチャネルを反対方向に使用することができる。この場合、基板には更なる導波路（リッジ）及び更なるフィルタが提供される。
【００９３】
本発明の装置は半導体基板にて具体化される。好ましくは、同一の基板にて電子回路を実現することが可能である。基板は、光学装置及び電子装置の双方を好ましいように備えることができる。このように、本発明は、寸法が縮小した小型の装置を提供する。
【００９４】
本発明は、光マルチプレクサ／デマルチプレクサ装置の多数の形態を提供することができる。例えば、図１０において、マルチプレクサ装置４´の代替的な形態が示してある。この実施例において、上記装置は、それぞれ８１０ｎｍ、８３０ｎｍ、８５０ｎｍ、８７０ｎｍという４つのチャネルを有するＣＤＷＭ信号を分離することができる。特に、該装置は、第一の導波路４５´と、第二の導波路４６´と、第三の導波路４７´と、第四の導波路４８´とを備えている。該第一の導波路において、第一のフィルタ４５１´及び第二のフィルタ４５２´が形成される。上記第二の導波路４６´にて第三のフィルタ４６１´が形成される。第一の導波路の端部にＣＷＤＭ信号が入力される。第一のフィルタ４５１´は８５０ｎｍ、８７０ｎｍのチャネルを伝送し、残る２つのチャネルを第二の導波路４６´内に反射する。第二のフィルタ４５２´は、８５０ｎｍのチャネルを出力に伝送し且つ、８７０ｎｍのチャネルを上記第四の導波路４８´及び更なる出力に反射する。第三のフィルタが８３０ｎｍのチャネルを更なる出力に伝送し且つ、８１０ｎｍのチャネルを上記第三の導波路４７´及び更なる出力に反射する。この実施の形態において、第一のフィルタは、２つのチャネル（例えば、８４０から８８０）を備える帯域を伝送することができる。本発明により、極めて大きい帯域を有するフィルタを提供することが可能であり、該大きい帯域は１つ以上のチャネルを備えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明に従い建物内に設置された光ローカルエリアネットワークの概略図である。
【図２】図１の建物の独立室又は地下室内に配置された分配ユニットの概略図である。
【図３】本発明による図１のネットワークのマルチプレクサ／複多重化装置の図である。
【図４】本発明による複数の層を示す、上記マルチプレクサ／複多重化装置の一部分の側面図である。
【図５】本発明による波長選択可能なフィルタの１つの図である。
【図６】６ａは、波長選択可能なフィルタの１つの図である。
【００９６】
６ｂｂは、図６ａのフィルタのスペクトル応答性を示す１つのグラフである。
【図７】７ａは、本発明による波長選択可能なフィルタの１つの図である。  ７ｂは、図７ａのフィルタのスペクトル応答性を示す１つのグラフである。
【図８】本発明による波長選択可能なフィルタの１つのシミュレーションを示す図である。
【図９】図８のフィルタのスペクトル応答性を示す１つのグラフである。
【図１０】本発明による図１のネットワークのマルチプレクサ／複多重化装置に対する更なる実施の形態を示す図である。
【図１１】反射性対に対するブロック及び切欠きの幅のグラフである。