(57)【要約】【課題】  より小さな構造で波長選択が可能な波長選択デバイスを提供する。【解決手段】  当該波長選択デバイス(320)は、光導波路(322)が作り込まれた導波路基板３２１と、波長選択手段(324)と可動ミラー(327)を備える。波長選択手段(324)は、光導波路(322)を伝搬する光が到達する位置に固定され、可動ミラー(327)は、光導波路(322)を伝搬する光が到達する第１位置と該光導波路(322)から外れた第２位置との間を移動可能に配置されており、この構成により、より小さい構成で波長選択デバイスが得られる。【選択図】  図１
2006072018.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射波長帯域のうち所定波長帯域の光を遮断あるいは透過する波長選択デバイスであって、
光導波路が形成された導波路基板と、
前記光導波路を伝搬する光が到達する、前記導波路基板の所定部位に固定された波長選択手段と、
前記光導波路を伝搬する光が到達する第１位置と該光導波路から外れた第２位置との間を移動可能な状態で、前記導波路基板上に配置された可動反射面とを備えた波長選択デバイス。
【請求項２】
前記光導波路として入力用光導波路と出力用光導波路とが複数箇所で交差するよう配置され、
前記可動反射面は、前記入力用光導波路と出力用光導波路の第１交差部と該第１交差部から外れた位置との間を移動可能に配置されるとともに、前記波長選択手段は、前記入力用光導波路と出力用光導波路の第２交差部に固定されたことを特徴とする請求項１記載の波長選択デバイス。
【請求項３】
前記光導波路として入力用光導波路と出力用光導波路とが少なくとも１箇所で交差するよう配置され、
前記波長選択手段は、前記入力用光導波路と出力用光導波路の交差部に固定されるとともに、前記可動反射面は、前記入力用光導波路と出力用光導波路の交差部と該交差部から外れた位置との間を移動可能に配置されたことを特徴とする請求項１記載の波長選択デバイス。
【請求項４】
前記光導波路として入力用光導波路と出力用光導波路とが少なくとも１箇所で交差するよう配置され、
前記波長選択手段は、前記入力用光導波路と出力用光導波路の交差部に固定されるとともに、前記可動反射面は、前記入力用光導波路と出力用光導波路の交差部と該交差部から外れた位置との間を該波長選択手段に沿って移動可能に配置され、
前記出力用光導波路は、前記可動反射面が前記入力用光導波路と出力用光導波路の交差部に配置されたときに該可動反射面により反射された反射光が入射する第１入力端と、前記可動反射面が前記入力用光導波路と出力用光導波路の交差部から外れた位置に配置されたときに前記波長選択手段により反射された反射光が入射する第２入力端とを有することを特徴とする請求項１記載の波長選択デバイス。
【請求項５】
前記光導波路として入力用光導波路と出力用光導波路とが複数箇所で交差するよう配置され、
前記可動反射面は、前記入力用光導波路と出力用光導波路の第１交差部と該第１交差部から外れた位置との間を移動可能に配置され、
前記波長選択手段は、前記入力用光導波路と出力用光導波路の第２交差部に固定された反射面と、前記入力用光導波路及び出力用光導波路のいずれかの直線部分に配置された特定波長の光のみを透過する回折格子とにより構成されたことを特徴とする請求項１記載の波長選択デバイス。
【請求項６】
前記光導波路として、入力用光導波路と出力用光導波路とが交差するよう配置されるとともに両端が該交差部を介して入力用及び出力用導波路それぞれに光学的に接続されたループ状導波路が配置され、
前記可動反射面は、前記入力用光導波路と出力用光導波路の交差部と該交差部から外れた位置との間を移動可能に配置され、
前記波長選択手段として、特定波長の光のみを透過する回折格子が前記ループ状光導波路の直線部分に配置されたことを特徴とする請求項１記載の波長選択デバイス。
【請求項７】
前記波長選択手段は、誘電体多層膜フィルタであることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項記載の波長選択デバイス。
【請求項８】
入力用光導波路と出力用光導波路の複数組が平面的に作り込まれた共通導波路基板を備え、
前記複数組のそれぞれに可動反射面と波長選択手段が所定位置に配置された請求項２〜７のいずれか一項記載の波長選択デバイス。
【請求項９】
前記光導波路に対する前記反射面の位置を変えるための駆動機構をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項記載の波長選択デバイス。
【請求項１０】
光ファイバを介して信号光を伝送する光通信システムであって、
前記信号光に含まれる所定波長の光成分を分離可能な、請求項１〜８のいずれか一項記載の波長選択デバイスを備えた光通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、入射波長帯域のうち所定波長帯域の光を遮断あるいは透過する導波路型の波長選択デバイス、及び、該波長選択デバイスが適用可能な光通信システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、音声、画像、文字情報など多彩なマルチメディアを組み合わせたマルチメディア通信が盛んになってきた。中でもインターネットや電子メールなどのデータ通信サービス、映像配信サービスなどが多重化されたブロードバンド通信の利用者は、急激に増加し続けている。このようなマルチメディア通信はメタル・ケーブルや光ファイバ・ケーブルを利用した通信システムにより実現されるが、例えば伝送媒体として光ファイバ・ケーブルを含む光通信システムにも、ディジタル信号とアナログ信号を多重化して伝送する光通信システム、複数種類のアナログ信号をそれぞれ異なるチャネル（波長帯）に割り当てて伝送する光通信システム、複数種類のディジタル信号をそれぞれ異なるチャネルに割り当てて伝送する光通信システム、映像信号、音声信号、データ信号それぞれを多重化して伝送する光通信システム、同じデータ信号を異なるチャネルに割り当ててそれぞれ異なる加入者へ伝送する光通信システムなど、種々のシステムがある。
【０００３】
特に、各種ブロードバンド通信方式のうち既存の通信ネットワークの端局から光ファイバを介して家庭まで引き込むＦＴＴＨ（Fiber To The Home）サービスの利用者数は、著しい増加を示している。このＦＴＴＨサービスは、通信速度・通信品質の点で優れた方式であるのに加え、波長多重化などサービス拡張性にも優れており、ブロードバンド通信の普及拡大を担う主要な通信方式として期待されている。すなわち、現在のＦＴＴＨサービスは、ディジタルデータ信号の送受信のみであるが、光ファイバは多波長同時伝送ができるという大きな特長があるため、現在整備中の光ファイバ網を基盤として、さらに波長多重化サービスへと発展させることが期待されている。これにより、インターネットなどで利用されるディジタルデータ信号のみならず、アナログ伝送方式による映像信号の配信など、より多様なサービスを大きな設備投資なしに実現できる可能性が指摘されている。
【０００４】
図８は、非特許文献１に記載された従来の光通信システムの概略構成を示す図である。この図８（ａ）に示されたように、従来の光通信システムは、送信局である通信センタ１０と加入者宅２０とを接続する光ファイバ網３０を備える。
【０００５】
通信センタ１０は、インターネットなどのデータ通信サービスで利用されるディジタルデータ信号Ｓ１を加入者宅２０との間で送受信するためのサーバとして機能するとともに、契約されたアナログ映像信号Ｓ２を加入者宅２０へ配信する送信局としても機能する。そのため、通信センタ１０は、アナログ映像信号Ｓ２を出力するための映像信号送信器１１と、該アナログ映像信号Ｓ２を各端局（配信対象グループに含まれる加入者宅へ一斉配信する最終中継局）へ分岐するための光スプリッタ１２と、ディジタルデータ信号Ｓ１とアナログ映像信号Ｓ２とを多重化する光合分波器１３とを備える。
【０００６】
上記光ファイバ網３０には、インターネットなどの既存の上位通信ネットワークにおける最終中継局（端局）と加入者宅２０との間に敷設され、この光ファイバ網３０内には１又は複数の分岐点として光スプリッタ３１を含むクロージャーが設置されている。
【０００７】
一方、多重化信号（ディジタルデータ信号Ｓ１とアナログ映像信号Ｓ２を含む）を受信する加入者宅２０には、ディジタルデータ信号Ｓ１を利用する端末としてのパーソナルコンピュータ（ＰＣ）２２と、アナログ映像信号Ｓ２を利用する端末として例えばテレビ（ＴＶ）２３が設置されている。この加入者宅２０には、受信した多重化信号をディジタルデータ信号Ｓ１とアナログ映像信号Ｓ２に分離するための光合分波器２１が設けられている。
【０００８】
特に、上記光合分波器１３（２１）は、光学系を利用するか、あるいは図８（ｂ）に示されたように、誘電体多層膜フィルタ１３１と、該誘電体多層膜フィルタを挟んで配置される２つのカプラ１３０がそれぞれ光ファイバを介して接続することで構成されている。
【非特許文献１】OPTRONICS(2004), No.1, pp.167~193
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
発明者らは、従来の光通信システムに適用される光合分波器について検討した結果、以下のような課題を発見した。すなわち、従来のＦＴＴＨサービスを提供する光通信システムに適用される光合分波器は、図８（ｂ）に示されたように複数の光学部品を光ファイバにより接続した構成を有するため、設置スペースの確保が難しかった。その結果、従来の光通信システムに適用する場合、光合分波器の設置場所が制限されると言う課題があった。
【００１０】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、より小さな構造で波長選択が可能な波長選択デバイス及びそれを含む光通信システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明に係る波長選択デバイスは、入射波長帯域のうち所定波長帯域の光を遮断あるいは透過する導波路型の波長選択デバイスである。この波長選択デバイスが適用可能なシステムとしては、例えば、インターネットなどで利用されるディジタルデータ信号や映像配信サービスなどで利用されるアナログ映像信号を配信するブロードバンド通信などの光通信システムを始め、複数種類のアナログ信号をそれぞれ異なるチャネル（波長帯）に割り当てて伝送する光通信システム、複数種類のディジタル信号をそれぞれ異なるチャネルに割り当てて伝送する光通信システム、映像信号、音声信号、データ信号それぞれを多重化して伝送する光通信システム、同じデータ信号を異なるチャネルに割り当ててそれぞれ異なる加入者へ伝送する光通信システムなどがある。特に近年は、既存の上位通信ネットワークにおける最終中継局（端局）と加入者宅とを光ファイバを介して接続し、多重化されたディジタルデータ信号及びアナログ映像信号を任意の加入者宅へ配信するＦＴＴＨサービスを提供する光通信システムが注目されており、このようなＦＴＴＨサービスを提供する光通信システムへの適用が期待できる。
【００１２】
この発明に係る波長選択デバイスは、光導波路が作り込まれた導波路基板と、波長選択手段と、可動反射面とにより一体的に構成された導波路型デバイスであり、より小型化が可能な構造を有する。特に、上記波長選択手段は、光導波路を伝搬する光が到達する、上記導波路基板の所定部位に固定される。一方、上記可動反射面は、光導波路を伝搬する光が到達する第１位置と該光導波路から外れた第２位置との間を移動可能な状態で、上記導波路基板上に配置される。このように可動反射面を移動させることにより、当該波長選択デバイスに入射した光が波長選択手段に到達し得る伝搬経路と該波長選択手段に到達しない伝搬経路とを切り替えることが可能になる。
【００１３】
具体的な構成としては、例えば上記光導波路として入力用光導波路と出力用光導波路とが複数箇所で交差するよう配置された導波路基板が利用可能である。この場合、上記可動反射面は、入力用光導波路と出力用光導波路の第１交差部と該第１交差部から外れた位置との間を移動可能に配置される。また、上記波長選択手段は、入力用光導波路と出力用光導波路の第２交差部に固定される。なお、この明細書において、「入力用導波路と出力用導波路の交差部」とは、入力用導波路を伝搬する光の光路と出力用導波路を伝搬する光の光路とが交差している部分をいう。
【００１４】
上記波長選択手段としては、誘電体多層膜フィルタが一般的ではあるが、例えば、入力用光導波路と出力用光導波路の第２交差部に固定された反射面と、入力用光導波路及び出力用光導波路のいずれかの直線部分に配置された特定波長の光のみを透過する回折格子とにより構成されてもよい。なお、上記波長選択手段は、特殊な導波路構造と回折格子によっても実現可能である。すなわち、上記光導波路として、入力用光導波路と出力用光導波路とが交差するよう配置されるとともに両端が該交差部を介して入力用及び出力用導波路それぞれに光学的に接続されたループ状導波路が配置され導波路基板も利用可能である。この場合、ループ状導波路の直線部分に波長選択手段である回折格子が配置されることにより、反射面なしに所望波長の光のみを出力用導波路へ導く波長選択手段が得られる。
【００１５】
また、この発明に係る波長選択デバイスは、光導波路として入力用光導波路と出力用光導波路とが少なくとも１箇所で交差するよう配置された導波路基板を利用することも可能である。この場合、上記波長選択手段は、入力用光導波路と出力用光導波路の交差部に固定され、上記可動反射面も、入力用光導波路と出力用光導波路の交差部と該交差部から外れた位置との間を移動可能に配置される。
【００１６】
ただし、上述のように１つの交差部に波長選択手段と可動反射面が配置される構成では、波長選択手段の前方（入力用光導波路からの光が到達する側）を可動反射面がスライドするように移動することになる。その際、例えば可動反射面がミラーの場合、該ミラーの厚みが問題となる。ミラーが薄いと該ミラーで反射された反射光と波長選択手段で反射された反射光の到達位置は略一致するが、ミラーが厚いと各反射光の到達位置は大きくずれることになる。したがって、このように可動反射面として厚いミラーが適用される場合、上記出力用光導波路は、ミラーが入力用光導波路と出力用光導波路の交差部に配置されたときに該ミラーにより反射された反射光が入射する第１入力端と、ミラーが入力用光導波路と出力用光導波路の交差部から外れた位置に配置されたときに波長選択手段により反射された反射光が入射する第２入力端とを有するのが好ましい。
【００１７】
この発明に係る波長選択デバイスは、入力用光導波路と出力用光導波路の複数組が平面的に作り込まれた共通導波路基板を備え、これら複数組のそれぞれに上述の可動反射面と波長選択手段が所定位置に配置された構成であってもよい。この場合、複数の波長選択機能の集積化が可能になる。
【００１８】
上述のいずれの構成であっても、上記可動反射面の移動は、手動で行われても、またＭＥＭＳ（Micro-Electro-Mechanical System）のような駆動機構によって行われてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
以上のようにこの発明によれば、入力用光導波路と出力用光導波路が作り込まれた導波路基板に対して、位置固定される波長選択手段と移動可能に配置される可動反射面が設けられているので、当該デバイス自体の小型化が可能となり、適用される光通信システムにおける設置場所の自由度が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、この発明に係る波長選択デバイス及び光通信システムの各実施形態を、図１〜図７を用いて詳細に説明する。なお、図面の説明において、同一部位、同一部材には同一符号を付して重複する説明を省略する。
【００２１】
図１は、この発明に係る波長選択デバイスの概略構成を示す図である。この波長選択デバイス３２０は、図１（ａ）に示されたように、複数波長を含む多重化信号が伝搬する光導波路３２２を有する導波路基板３２１と、ＭＥＭＳを有する補強板３２５を備える。
【００２２】
導波路基板３２１には、光導波路３２２を横切るよう溝３２３が設けられているとともに、該光導波路３２２を伝搬した光が到達する、該導波路基板３２１の所定部位に誘電体多層膜フィルタなどの波長選択フィルタ（波長選択手段に含まれる）が固定されている。一方、補強板３２５には、櫛形電極３２６を含むＭＥＭＳが作り込まれており、この櫛形電極３２６により矢印Ｓ３で示された方向（図１（ｂ）参照）にヘッド部分が移動する。なお、このヘッド部分には、反射面としてミラー３２７が取り付けられており、導波路基板３２１に補強板３２５が取り付けられたときに、該ミラー３２７が溝３２３に収納される。このように、ＭＥＭＳは、導波路３２２に対するミラー３２７の位置を変えるための駆動機構として機能する。
【００２３】
このように、波長選択デバイス３２０は、光導波路３２２が作り込まれた導波路基板３２１と、波長選択フィルタ３２４と、ミラー３２７とにより一体的に構成された導波路型デバイスであり、より小型化が可能な構造を有する。
【００２４】
次に、この発明に係る波長選択デバイスの種々の実施形態を、図２〜図５を用いて説明する。なお、各図において、（ａ）は、ミラーが光導波路３２２の交差部に設置された状態を示し、（ｂ）は、ミラーが光導波路３２２の交差部から外れた位置に設置された状態を示す。また、これら図２〜図５には、ＭＥＭＳを有する補強板３２５を除いた状態の導波路基板３２１が示されている。
【００２５】
まず、図２は、この発明に係る波長選択デバイスの第１実施形態の構成を示す平面図である。この第１実施形態に係る波長選択デバイス３２０ａにおいて、光導波路３２２は、入射光（波長λ１及びλ２を含む）が伝搬する入力用光導波路と、出射光が伝搬する出力用光導波路を含み、これら入力用光導波路と出力用光導波路が２箇所で交差するよう導波路基板３２１上に配置されている。
【００２６】
ミラー３２７は、これら入力用光導波路と出力用光導波路との第１交差部に設けられた溝３２３内に、移動可能な状態で配置される。一方、波長選択フィルタ３２４は、入力用光導波路と出力用光導波路との第２交差部において導波路基板３２１に固定される。
【００２７】
この第１実施形態に係る波長選択デバイス３２０ａにおいて、ミラー３２７が第１交差部から外れた位置に設置された状態では、波長λ１及びλ２の入射光は入力用光導波路の第１交差部を通過して第２交差部まで到達する。そして、この第２交差部に固定された波長選択フィルタ３２４により波長λ１の光のみが出力用光導波路の入力端に向けて反射される。この出力光導波路に入射した波長λ１の光は、出射光として出力用光導波路の第１交差部を通過して当該波長選択デバイス３２０ａの外部に出力される（図２（ａ）参照）。
【００２８】
一方、ミラー３２７が第１交差部に設置された状態では、入力用光導波路を伝搬する波長λ１及びλ２の入射光はミラー３２７により反射され、そのまま出力用光導波路に入射する。そして、この出力用光導波路を伝搬した反射光が当該波長選択デバイス３２０ａの外部に出力される（図２（ｂ））。
【００２９】
図３は、この発明に係る波長選択デバイスの第２実施形態の構成を示す平面図である。この第２実施形態に係る波長選択デバイス３２０ｂでも、光導波路３２２は、入射光（波長λ１及びλ２を含む）が伝搬する入力用光導波路と、出射光が伝搬する出力用光導波路を含み、これら入力用光導波路と出力用光導波路が２箇所で交差するよう導波路基板３２１上に配置されている。なお、この第２実施形態における波長選択手段は、入力用光導波路と出力用光導波路の第２交差部に固定されたミラー３２４ｂと、入力用光導波路及び出力用光導波路のいずれかの直線部分に配置された特定波長の光のみを透過する回折格子３２４ａとにより構成されている。
【００３０】
この第２実施形態に係る波長選択デバイス３２０ｂにおいて、ミラー３２７が第１交差部から外れた位置に設置された状態では、波長λ１及びλ２の入射光は入力用光導波路の第１交差部を通過して第２交差部まで到達する。そして、この第２交差部に固定されたミラー３２４ｂにより反射され、出力用光導波路の直線部分に設けられた回折格子３２４ａに到達する。この回折格子３２４ａでは、到達した波長λ１及びλ２のうち波長λ１の光のみが通過する。その結果、回折格子３２４ａを通過した波長λ１の光は、出射光として出力用光導波路の第１交差部を通過して当該波長選択デバイス３２０ｂの外部に出力される（図３（ａ）参照）。
【００３１】
一方、ミラー３２７が第１交差部に設置された状態では、入力用光導波路を伝搬する波長λ１及びλ２の入射光はミラー３２７により反射され、そのまま出力用光導波路に入射する。そして、この出力用光導波路を伝搬した反射光が当該波長選択デバイス３２０ｂの外部に出力される（図３（ｂ））。
【００３２】
なお、上述の第２実施形態では、回折格子３２４ａとミラー３２４ｂにより波長選択手段が構成されているが、特殊な導波路構造と回折格子によっても波長選択手段は実現可能である。すなわち、光導波路として、入力用光導波路と出力用光導波路とが交差するよう配置されるとともに両端が該交差部を介して入力用及び出力用導波路それぞれに光学的に接続されたループ状導波路が配置され導波路基板も利用可能である（図３中の第２交差部において入射用導波路と出力用導波路が直接連結された構造）。この場合、ループ状導波路の直線部分に波長選択手段である回折格子のみ配置されることによっても、反射面３２４ｂなしに所望波長の光のみを出力用導波路へ導く波長選択手段が得られる。
【００３３】
図４は、この発明に係る波長選択デバイスの第３実施形態の構成を示す平面図である。この第３実施形態に係る波長選択デバイス３２０ｃにおいて、光導波路３２２は、入射光（波長λ１及びλ２を含む）が伝搬する入力用光導波路と、出射光が伝搬する出力用光導波路を含み、これら入力用光導波路と出力用光導波路が１箇所で交差するよう導波路基板３２１上に配置されている。また、この第３実施形態に係る波長選択デバイス３２０ｃでは、可動ミラーとして肉厚のミラー３２７ａが適用されている。
【００３４】
波長選択フィルタ３２４は、入力用光導波路と出力用光導波路との交差部において導波路基板３２１に固定される。一方、肉厚のミラー３２７ａは、これら入力用光導波路と出力用光導波路との交差部に設けられた溝３２３内に、波長選択フィルタ３２４の光入射面に沿って移動可能な状態で配置される。
【００３５】
特に、肉厚のミラー３２７ａが適用される場合、波長選択フィルタ３２４からの反射光と該肉厚のミラー３２７ａからの反射光の到達位置が大きくずれることになる。したがって、この第３実施形態において、出力用光導波路は、ミラー３２７ａが入力用光導波路と出力用光導波路の交差部に配置されたときに該ミラー３２７ａにより反射された反射光が入射する第１入力端と、ミラー３２７ａが入力用光導波路と出力用光導波路の交差部から外れた位置に配置されたときに波長選択フィルタにより反射された反射光が入射する第２入力端とを有する。
【００３６】
この第３実施形態に係る波長選択デバイス３２０ｃにおいて、肉厚のミラー３２７ａが交差部から外れた位置に設置された状態では、波長λ１及びλ２の入射光は入力用光導波路を介して交差部に固定された波長選択フィルタ３２４に到達する。そして、この波長選択フィルタ３２４で反射された波長λ１の光のみが出力用光導波路の第１入力端に向けて反射される。この出力光導波路に第１入力端を介して入射した波長λ１の光は、出射光として出力用光導波路を伝搬して当該波長選択デバイス３２０ｃの外部に出力される（図４（ａ）参照）。
【００３７】
一方、肉厚のミラー３２７ａが交差部に設置された状態では、入力用光導波路を伝搬した波長λ１及びλ２の入射光は該ミラー３２７ａにより反射され、そのまま第２入力端を介して出力用光導波路に入射する。そして、この出力用光導波路を伝搬した反射光が当該波長選択デバイス３２０ｃの外部に出力される（図４（ｂ））。
【００３８】
図５は、この発明に係る波長選択デバイスの第４実施形態の構成を示す平面図である。この第４実施形態に係る波長選択デバイス３２０ｄにおいて、光導波路３２２は、入射光（波長λ１及びλ２を含む）が伝搬する入力用光導波路と、出射光が伝搬する出力用光導波路を含み、これら入力用光導波路と出力用光導波路が１箇所で交差するよう導波路基板３２１上に配置されている。また、この第４実施形態に係る波長選択デバイス３２０ｄは、上述の第３実施形態とは異なり、可動反射面として薄いミラー３２７ｂが適用されている。
【００３９】
波長選択フィルタ３２４は、入力用光導波路と出力用光導波路との交差部において導波路基板３２１に固定される。一方、薄いミラー３２７ｂは、これら入力用光導波路と出力用光導波路との交差部に設けられた溝３２３内に、波長選択フィルタ３２４の光入射面に沿って移動可能な状態で配置される。なお、この第４実施形態において採用されたミラー３２７ｂの場合、波長選択フィルタ３２４からの反射光と該ミラー３２７ｂからの反射光の到達位置は略一致しているため、出力用光導波路の入射端は１つである。
【００４０】
この第４実施形態に係る波長選択デバイス３２０ｄにおいて、薄いミラー３２７ｂが交差部から外れた位置に設置された状態では、波長λ１及びλ２の入射光は入力用光導波路を介して交差部に固定された波長選択フィルタ３２４に到達する。そして、この波長選択フィルタ３２４で反射された波長λ１の光のみが出力用光導波路の入力端に向けて反射される。この出力光導波路に入射した波長λ１の光は、出射光として出力用光導波路を伝搬して当該波長選択デバイス３２０ｄの外部に出力される（図５（ａ）参照）。
【００４１】
一方、薄いミラー３２７ｂが交差部に設置された状態では、入力用光導波路を伝搬した波長λ１及びλ２の入射光は該ミラー３２７ｂにより反射され、そのまま出力用光導波路に入射する。そして、この出力用光導波路を伝搬した反射光が当該波長選択デバイス３２０ｄの外部に出力される（図５（ｂ））。
【００４２】
上述の各実施形態に係る波長選択フィルタ３２０ａ〜３２０ｄは、いずれも光導波路が入力用光導波路と出力用光導波路の１組により構成されている。しかしながら、この発明に係る波長選択デバイスは、１入力１出力の実施形態には限定されず、多入力多出力の実施形態でもよい。図６は、この発明に係る波長選択デバイスの多入力多出力を実現する第５実施形態の構成を示す平面図である。なお、この図６においても、ＭＥＭＳを有する補強板３２５が除いた状態の導波路基板３２１が示されている。
【００４３】
図６に示されたように、この第５実施形態に係る波長選択デバイス３２０ｅは、光導波路３２２として入力用光導波路と出力用光導波路の複数組が平面的に作り込まれた共通導波路基板３２１を備える。そして、各組の第１交差部には、可動ミラーが設置される溝３２３が設けられている。一方、各組の第２交差部には、共通の波長選択フィルタ３２４が固定されている。
【００４４】
なお、この発明に係る波長選択デバイスは、上述のように小型化に適した導波路型の波長選択デバイスである。この波長選択デバイスが適用可能なシステムとしては、例えば、インターネットなどで利用されるディジタルデータ信号や映像配信サービスなどで利用されるアナログ映像信号を配信するブロードバンド通信などの光通信システムを始め、複数種類のアナログ信号をそれぞれ異なるチャネル（波長帯）に割り当てて伝送する光通信システム、複数種類のディジタル信号をそれぞれ異なるチャネルに割り当てて伝送する光通信システム、映像信号、音声信号、データ信号それぞれを多重化して伝送する光通信システム、同じデータ信号を異なるチャネルに割り当ててそれぞれ異なる加入者へ伝送する光通信システムなどがある。ここでは、近年特に注目されているＦＴＴＨサービスを提供する光通信システムへ当該波長選択デバイス３２０を適用する例について具体的に説明する。
【００４５】
図７は、ＦＴＴＨサービスを提供する、この発明に係る光通信システム（この発明に係る波長選択デバイス３２０を含む）の概略構成を示す図である。この図７に示された光通信システムは、インターネットなどの既存の通信システムの最終中継局である端局２００と、該端局２００と加入者宅との間に敷設された光ファイバ網３０とを備える。この光ファイバ網３０は、加入者宅外部に位置する分岐点としてクロージャー３００が設けられている。
【００４６】
上記端局２００は、インターネットなどの既存の通信ネットワークとの間でディジタルデータ信号Ｓ１の送受信を行うための送受信器２１１と、通信センタ１００からのアナログ映像信号Ｓ２を光ファイバ網３０に導くための映像送信器２１０とを備える。また、上記端局２００は、送受信器２１１からのディジタルデータ信号Ｓ１と映像送信器２１０からのアナログ映像信号Ｓ２とを合波あるいは分波するための光合分波器としてのカプラ２２０と、カプラ２２０からの多重化信号を光ファイバ網３０に４分割するための１対４分岐器２３０を備える。
【００４７】
また、光ファイバ網３０の分岐点としてのクロージャー３００には、到達した多重化信号をさらに８分割するための１対８分岐器３１０と、加入者ごとに用意された波長選択デバイス３２０としての第５実施形態に係る波長選択デバイス３２０ｅが配置されている。この波長選択デバイス３２０は、分割された各多重化信号を、各加入者の契約内容に応じて、それぞれディジタルデータ信号とアナログ映像信号の少なくともいずれかを選択送信する。
【００４８】
以上のように、図７に示された光通信システムでは、端局２００内に１対４分岐器２３０が設けられるとともに、光ファイバ網３０におけるクレージャー３００内に１対８分岐器３２０が設けられているので、１つの端局２００からは３２件の加入者に対してＦＴＴＨサービスの提供が可能になっている。
【００４９】
なお、図７に示された光通信システムでは、通信事業者が加入者のサービス内容の管理・変更が容易になるよう、波長選択デバイス３２０が加入者宅外のクロージャー３００内に設置されているが、特にクロージャー３００内には限定されず、例えば加入者宅に設置されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
この発明に係る波長選択デバイスは、インターネットなどのディジタルデータ信号とともに映像配信サービスなどで利用されるアナログ映像信号を多重化するブロードバンド通信、特にＦＴＴＨサービスを可能にする光通信システムを始め、複数種類のアナログ信号をそれぞれ異なるチャネル（波長帯）に割り当てて伝送する光通信システム、複数種類のディジタル信号をそれぞれ異なるチャネルに割り当てて伝送する光通信システム、映像信号、音声信号、データ信号それぞれを多重化して伝送する光通信システム、同じデータ信号を異なるチャネルに割り当ててそれぞれ異なる加入者へ伝送する光通信システムなどに適している。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】この発明に係る波長選択デバイスの概略構成を示す図である。
【図２】この発明に係る波長選択デバイスの第１実施形態の構成を示す平面図である。
【図３】この発明に係る波長選択デバイスの第２実施形態の構成を示す平面図である。
【図４】この発明に係る波長選択デバイスの第３実施形態の構成を示す平面図である。
【図５】この発明に係る波長選択デバイスの第４実施形態の構成を示す平面図である。
【図６】この発明に係る波長選択デバイスの第５実施形態の構成を示す平面図である。
【図７】この発明に係る光通信システムの概略構成を示す図である。
【図８】従来の光通信システムの概略構成を示す図である。
【符号の説明】
【００５２】
３０…光ファイバ網
１００…通信センタ
２００…端局
２１０…映像送信器
２１１…送受信器
２２０…カプラ
２３０…1対４分岐器
３００…クロージャー
３１０…1対８分岐器
３２０、３２０ａ〜３２０ｅ…波長選択デバイス
３２４…波長選択フィルタ
３２７、３２７ａ、３２７ｂ、３２４ｂ…ミラー（反射面）
３２４ａ…回折格子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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