(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光入出射部（１４）から入力された平行光を互いに平行に配置された第１反射面（１１）及び第２反射面（１２）で多重反射し、前記第１反射面及び前記第２反射面で多重反射した平行光を第３反射面（１３）で反射し、前記第３反射面で反射された戻り光を、前記第１反射面及び前記第２反射面で多重反射して前記光入出射部から出射する多重反射部（１０）を備える可変光遅延器であって、
前記多重反射部は、前記第１反射面、第２反射面及び第３反射面と平行な直線（１００）を中心に回転可能であり、
前記第３反射面は、前記第１反射面及び前記第２反射面の外縁に前記第１反射面及び前記第２反射面と垂直に配置され、
前記光入出射部は、前記第１反射面上のうちの前記第３反射面の配置されている外縁に対向する外縁付近に配置され、前記平行光を前記第２反射面の一部に入射し、前記第２反射面で反射された前記戻り光を出射する可変光遅延器。
【請求項２】
光入力ポート（２１）に入力された光を光入出力ポート（２２）に出力するとともに、前記光入出力ポートに入力された光を光出力ポート（２３）に出力する光サーキュレータ（２０）と、
前記光入出力ポートから出力された光を平行光にして前記光入出射部に出射し、前記光入出射部から出射された前記戻り光を前記光入出力ポートに集光するコリメータ（３０）と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の可変光遅延器。
【請求項３】
互いに平行に対向する第１反射面（１１）及び第２反射面（１２）の前記第２反射面に、前記第１反射面と同一面上に設けられた光入出射部から平行光を入射する入射手順と、
前記平行光を前記第１反射面及び前記第２反射面で多重反射させる平行光反射手順と、
前記第１反射面及び前記第２反射面で多重反射した前記平行光を前記第１反射面及び前記第２反射面に直交する第３反射面（１３）で反射させる折り返し手順と、
前記平行光が前記第３反射面で反射された戻り光を、前記第１反射面及び前記第２反射面で多重反射させ、前記第１反射面及び前記第２反射面で多重反射した前記戻り光を前記光入出射部から出射させる出射手順と、
を順に有し、
前記入射手順において、前記平行光と前記第１反射面及び前記第２反射面の角度が可変である可変光遅延方法。
【請求項４】
前記入射手順において、光サーキュレータの光入力ポートに光を入射して入出力ポートから出射し、前記入出力ポートから出射された光を前記平行光にして前記光入出射部に出射し、
前記出射手順において、前記光入出射部から出射された前記戻り光を前記光サーキュレータの前記入出力ポートに集光し、前記光サーキュレータの光出力ポートから出射させる請求項３に記載の可変光遅延方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可変光遅延器及び可変光遅延方法に関し、特に極めて大きな遅延を発生させるための可変光遅延器及び可変光遅延方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信の大容量化に伴い、様々な伝送方法が研究されている。その１つに、４０Ｇ／１００Ｇイーサネット（登録商標）があるが、これらの方式は、例えば１０Ｇｂｉｔ／ｓ×１０本、あるいは２５Ｇｂｉｔ／ｓ×４本といった複数の物理レーンを持った構成で、この物理レーンを構成する伝送路にはデータ伝送の際、物理レーン間での到着時間の時間差であるスキューを生じるおそれがある。その対策として、送信側では符号化するデータ列にスキュー検出用のマーカを埋め込んで送信し、受信側ではスキュー補正が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１４２４２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
４０Ｇ／１００Ｇイーサネット（登録商標）では、上記のように物理レーンに大きな遅延ストレスを与えてもスキュー補正が正常に動作することを確認する試験が重要となる。
【０００５】
光遅延器としては、プリズム等を用いて光路長を可変する方法や、光ファイバの長手方向に歪みを与えることによって、遅延量が可変する方法が用いられている（例えば、特許文献１参照。）。しかし、光遅延器の遅延量は数１００ｐｓ〜１０００ｐｓ程度であるため、４０Ｇ／１００Ｇイーサネット（登録商標）のスキュー補正のテストには不十分な遅延ストレスしか与えることができなかった。
【０００６】
一方で、大きな遅延ストレスを与えるに足りる長さの光ファイバを通過させることによっても、大きな遅延ストレスを与えることはできる。しかし、そのような光ファイバを用いると、大掛かりで高価な装置となってしまう。
【０００７】
そこで、本発明は、大きな遅延量で可変でき、かつ小型で安価な可変光遅延器及び可変光遅延方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本願発明の可変光遅延器は、光入出射部（１４）から入力された平行光を互いに平行に配置された第１反射面（１１）及び第２反射面（１２）で多重反射し、前記第１反射面及び前記第２反射面で多重反射した平行光を第３反射面（１３）で反射し、前記第３反射面で反射された戻り光を、前記第１反射面及び前記第２反射面で多重反射して前記光入出射部から出射する多重反射部（１０）を備える可変光遅延器であって、前記多重反射部は、前記第１反射面、第２反射面及び第３反射面と平行な直線（１００）を中心に回転可能であり、前記第３反射面は、前記第１反射面及び前記第２反射面の外縁に前記第１反射面及び前記第２反射面と垂直に配置され、前記光入出射部は、前記第１反射面上のうちの前記第３反射面の配置されている外縁に対向する外縁付近に配置され、前記平行光を前記第２反射面の一部に入射し、前記第２反射面で反射された前記戻り光を出射する。
【０００９】
多重反射部を備えるため、多重反射により大きな遅延ストレスを与えることができる。さらに、第１反射面、第２反射面及び第３反射面と平行な直線を中心に回転するため、遅延量を可変することができる。多重反射を用いるため、小型かつ安価により遅延ストレスを与えることができる。したがって、本願発明は、大きな遅延量で可変でき、かつ小型で安価な可変光遅延器を提供することができる。
【００１１】
本願発明の可変光遅延器では、光入力ポート（２１）に入力された光を光入出力ポート（２２）に出力するとともに、前記光入出力ポートに入力された光を光出力ポート（２３）に出力する光サーキュレータ（２０）と、前記光入出力ポートから出力された光を平行光にして前記光入出射部に出射し、前記光入出射部から出射された前記戻り光を前記光入出力ポートに集光するコリメータ（３０）と、をさらに備えてもよい。
【００１２】
上記目的を達成するために、本願発明の可変光遅延方法は、互いに平行に対向する第１反射面（１１）及び第２反射面（１２）の前記第２反射面に、前記第１反射面と同一面上に設けられた光入出射部から平行光を入射する入射手順と、前記平行光を前記第１反射面及び前記第２反射面で多重反射させる平行光反射手順と、前記第１反射面及び前記第２反射面で多重反射した前記平行光を前記第１反射面及び前記第２反射面に直交する第３反射面（１３）で反射させる折り返し手順と、前記平行光が前記第３反射面で反射された戻り光を、前記第１反射面及び前記第２反射面で多重反射させ、前記第１反射面及び前記第２反射面で多重反射した前記戻り光を前記光入出射部から出射させる出射手順と、を順に有し、前記入射手順において、前記平行光と前記第１反射面及び前記第２反射面の角度が可変である。
【００１３】
平行光反射手順を有するため、多重反射により大きな遅延ストレスを与えることができる。さらに、平行光と第１反射面及び第２反射面の角度が可変であるため、遅延量を可変することができる。多重反射を用いるため、小型かつ安価により遅延ストレスを与えることができる。したがって、本願発明は、大きな遅延量で可変でき、かつ小型で安価な可変光遅延方法を提供することができる。
【００１４】
本願発明の可変光遅延方法では、前記入射手順において、光サーキュレータの光入力ポートに光を入射して入出力ポートから出射し、前記入出力ポートから出射された光を前記平行光にして前記光入出射部に出射し、前記出射手順において、前記光入出射部から出射された前記戻り光を前記光サーキュレータの前記入出力ポートに集光し、前記光サーキュレータの光出力ポートから出射させてもよい。
【００１５】
なお、上記各発明は、可能な限り組み合わせることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、大きな遅延量で可変でき、かつ小型で安価な可変光遅延器及び可変光遅延方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態に係る可変光遅延器の一例を示す。
【図２】多重反射部における光路の一例を示す。
【図３】第１反射面側から見た多重反射部の側面図の一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施の例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。
【００１９】
図１に、本実施形態に係る可変光遅延器の一例を示す。本実施形態に係る可変光遅延器は、多重反射部１０と、サーキュレータ２０と、コリメータ３０と、を備える。多重反射部１０は、多重反射によって遅延を発生させる。多重反射部１０は、例えば、光入出射部１４と、第１反射面１１と、第２反射面１２と、第３反射面１３と、を備える。
【００２０】
図２に、多重反射部における光路の一例を示す。第１反射面１１及び第２反射面１２は、互いに平行に配置されている。第３反射面１３は、第１反射面１１及び第２反射面１２の外縁に第１反射面１１及び第２反射面１２と垂直に配置されている。光入出射部１４は、第１反射面１１上のうちの第３反射面１３の配置されている外縁に対向する外縁付近に配置されている。第１反射面１１及び第２反射面１２及び第３反射面１３はコの字型に配置され、この３面に対して垂直な同一面内を光が進行するように、平行光ＰＩを光入出射部１４に入射させる。これにより、戻り光ＰＢを光入出射部１４から取り出すことができる。
【００２１】
光入出射部１４から入力された平行光ＰＩは互いに平行に配置された第１反射面１１及び第２反射面１２で多重反射し、第３反射面１３に到達する。ここで、第１反射面１１から第２反射面１２に向かう光、及び第２反射面１２から第１反射面１１に向かう光は、共に第１反射面１１と第２反射面１２と第３反射面１３に対して垂直な同一平面内にあり、またそれぞれは平行な光線となる。第１反射面１１と第２反射面１２と第３反射面１３には、高光反射率コートを施すことが好ましい。
【００２２】
第１反射面１１及び第２反射面１２は、第３反射面１３と垂直であるため、コーナーミラーの役目を果たす。したがって、第１反射面１１又は第２反射面１２から第３反射面１３に入射した光は、第１反射面１１と第２反射面１２と第３反射面１３に対して垂直な同一平面内で、入射した光と平行で逆方向の光として反射される。第３反射面１３で反射された光は、再び第１反射面１１及び第２反射面１２で反射を繰り返し、光入出射部１４から出射される。
【００２３】
ここで、図３に示すように、光入出射部１４は低反射率コートが施されている光入出射窓１５を備えることが好ましい。光入出射窓１５は、平行光ＰＩ及び戻り光ＰＢの通過する部分である。これにより、多重反射部１０への光入出射の損失を抑えることができる。また、多重反射部１０の回転軸である直線１００は、光入出射窓を通ることが好ましい。これにより、多重反射部１０を回転しても光の入出射位置が変わらないため、サーキュレータ２０及びコリメータ３０の位置を固定することができる。
【００２４】
本実施形態に係る可変光遅延方法は、入射手順と、平行光反射手順と、折り返し手順と、出射手順と、順に有する。
入射手順では、サーキュレータ２０は、光入力ポート２１に入力された光ＬＩを光入出力ポート２２に出力する。コリメータ３０は、光入出力ポート２２から出力された光ＬＩを平行光ＰＩにして光入出射部１４に出射する。光入出射部１４は、平行光ＰＩを第２反射面１２の一部に入射する。
【００２５】
平行光反射手順では、平行光ＰＩを第１反射面１１及び第２反射面１２で多重反射させる。例えば、第２反射面１２は、入射された平行光ＰＩを、入射角によって定まる一定方向でありかつ第１反射面１１に向かう方向に反射する。第１反射面１１は、入射された平行光ＰＩを、入射角によって定まる一定方向でありかつ第２反射面１２に向かう方向に反射する。
【００２６】
折り返し手順では、第１反射面１１及び第２反射面１２で多重反射した平行光ＰＩを第１反射面１１及び第２反射面１２に直交する第３反射面１３で反射させる。第３反射面１３で反射された戻り光ＰＢは、再度第１反射面１１及び第２反射面１２で多重反射される。
【００２７】
出射手順では、平行光ＰＩが第３反射面１３で反射された戻り光ＰＢを、第１反射面１１及び第２反射面１２で多重反射させる。そして、戻り光ＰＢを光入出射部１４から出射させる。このとき、第３反射面１３で反射されかつ光入出射部１４から出射されない光は、第３反射面１３と対向する面から不要な光として外部に出力される。
【００２８】
コリメータ３０は、光入出射部１４から出射された戻り光ＰＢを光入出力ポート２２に集光する。サーキュレータ２０は、光入出力ポート２２に入力された光ＬＢを光出力ポート２３に出力する。
【００２９】
ここで、平行光ＰＩと第１反射面１１及び第２反射面１２の角度（図２に示す符号α）が可変である。例えば、多重反射部１０は、第１反射面１１、第２反射面１２及び第３反射面１３と平行な直線（図１に示す符号１００）を中心に回転可能である。これにより、多重反射部１０内での多重反射の回数を変化させることができるため、多重反射部１０で発生する遅延量を可変することができる。すなわち、平行光ＰＩが第３反射面１３に入射されるまでの光路長と、戻り光ＰＢが第３反射面１３から光入出射部１４から出射されるまでの光路長と、を変化させることができる。また、第１反射面１１と第２反射面１２との間隔を必要な遅延量に応じて設定しておけば、大きな遅延量を得ることができる。
【００３０】
以上説明したように、本実施形態に係る可変光遅延器及び可変光遅延方法は、多重反射により遅延量が決定されるため、小型でありながら、大きな遅延量を発生させることができる。さらに、多重反射部１０の光入出射部１４に入射する光ビーム径程度の低反射率（ＬＲ）コートした光入出射窓１５を設けることで、多重反射部１０のの損失を抑えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発は情報通信産業に適用することができる。
【符号の説明】
【００３２】
１０：多重反射部
１１：第１反射面
１２：第２反射面
１３：第３反射面
１４：光入出射部
１５：光入出射窓
２０：サーキュレータ
２１：光入力ポート
２２：光入出力ポート
２３：光出力ポート
３０：コリメータ
１００：多重反射部の回転軸となる直線
【図１】
0005622196.tif 000002
【図２】
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【図３】
0005622196.tif 000004