【手続補正書】
【提出日】平成15年10月2日(2003.10.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
指定された倍率Ｍで生成される入力曲線および出力像曲線を有するグレーティングを含む光イメージング装置において、
入力曲線の位置Ｐに接続され、特定の入力波長の入力信号を受信する入力導波路と、
出力像の間隔Ωの整数分の１にほぼ等しい周期で出力像曲線に沿って配置された反射要素Ａの周期構造とを有し、
入力信号は、グレーティングの複数の次数によって、出力像曲線上に間隔Ωで生成される等間隔の像のセットに分散され、グレーティングによる分散によって、出力像曲線上の出力像の位置が波長とともに変化し、
前記整数は１に等しいことも可能であり、各反射要素は、該要素によって遮られた像の伝播方向を実質的に逆転させることにより、周期構造は、等間隔の像のセットがグレーティングを再び通過して入力導波路に戻る反射信号を生成するようにし、反射信号は入力導波路に効率的に戻されることにより、入力信号とは逆方向に入力導波路中を通る出力信号を生じることを特徴とする光イメージング装置。
【請求項２】
入力曲線の位置Ｑに接続された第２の入力導波路をさらに有し、
２つの入力導波路は、指定された横方向変位ｄだけ位置ＰとＱが離れた２つの別個の入力ポートを形成し、反射要素Ａの周期構造は、各要素Ａが要素Ｂと隣り合うように、反射要素Ｂの第２の周期構造とインタリーブされ、２つの要素の間隔は入力変位ｄの像Ｍｄに近似的に等しく、２つの要素ＡおよびＢは、振幅は同程度であるが位相は近似的にπ／２だけ異なる反射によって特徴づけられることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項３】
２つの入力ポートと、第１および第２の入力導波路のいずれか相異なる一方にそれぞれ接続された２つの出力ポートとを有する２×２カプラをさらに有し、それにより、前記装置は、４つの反射係数によって特徴づけられる反射構成を形成し、各反射係数は、２×２カプラの特定の入力ポートで、２つの入力ポートの一方に入力される信号によって生じ、前記反射構成は、第１の入力ポートに入力される多波長入力信号に応答して、インタリーブされた波長の２つのセットＵおよびＶによって特徴づけられる波長応答を有し第１の入力ポートに戻る反射信号を生成し、一方のセットＵは、第１の入力ポートに戻る効率的反射のパスバンドを表し、他方のセットＶは、第１の入力ポートに戻る実質的に低い反射のストップバンドを表すことを特徴とする請求項２記載の装置。
【請求項４】
変位ｄは、出力曲線上のその像Ｍｄが出力像の間隔Ωの半分に近似的に等しくなるように選択され、グレーティングは、隣り合うアームに逆の位相シフトを生じるような、隣り合うアームにおける適当な周期的経路長変化を有するように構成され、特定の波長の特定の入力信号は、Ω／２だけ変位したインタリーブされた出力像の２つのセットに分けられ、それにより、前記装置は、４つの反射係数によって特徴づけられる２つの入力導波路を有する反射イメージング構成を形成し、各反射係数は、特定の入力導波路で、２つの入力導波路の一方に入力される信号によって生じ、４つの反射係数のそれぞれにより生じる波長応答は、インタリーブされた波長区間の２つのセットによって特徴づけられ、一方のセットは効率的反射のパスバンドを表し、他方のセットは実質的に低い反射のストップバンドを表すことを特徴とする請求項２記載の装置。
【請求項５】
入力境界、出力境界、および、入力境界に接続され入力信号を受信する第１入力導波路を有する第１自由空間領域と、
入力境界および出力境界を有する第２自由空間領域と、
各アームの第１端が第１自由空間領域の出力境界に接続され第２端が第２自由空間領域の入力境界に接続された、複数の放射状アームを有する導波路グレーティングとを有する光装置において、
第２自由空間領域は、その出力円形境界領域に形成された周期的セグメント化リフレクタを有し、
前記セグメント化リフレクタは、複数の像次数の間隔の整数分の１にほぼ等しい周期を有し、
入力信号の各波長区間の複数の像次数が、それぞれ対応するセグメントから、均一に反射されることを特徴とする光装置。
【請求項６】
前記装置は周期的バンドパスフィルタであり、
リフレクタセグメントの幅は、相等しく、かつ、フィルタのパスバンドを決定し、
リフレクタセグメント間のセクションは、非反射性であり、かつ、フィルタのストップバンドを決定することを特徴とする請求項５記載の装置。
【請求項７】
セグメント化リフレクタは、周期的なインタリーブされたリフレクタセグメントの２つのセットＡおよびＢからなる構成を有し、２つのインタリーブされたセットは、それらから反射される信号の位相シフトにπ／２の差を生じさせ、
第１自由空間領域は、入力境界に接続され反射信号を出力する第２入力導波路を有し、
第１および第２入力導波路と入力境界との接続点ＰとＱは、指定された横方向変位ｄだけ離れ、隣り合うセグメントＡとＢの間隔は、入力変位ｄの像Ｍｄに近似的に等しく、２つのセグメントＡおよびＢは、振幅は同程度であるが位相はπ／２だけ近似的に異なる反射によって特徴づけられることを特徴とする請求項５記載の装置。
【請求項８】
２つの入力ポートと、第１および第２入力導波路のいずれか相異なる一方にそれぞれ接続された２つの出力ポートとを有する２×２カプラをさらに有し、それにより、前記装置は、４つの反射係数によって特徴づけられる反射構成を形成し、各反射係数は、２×２カプラの第１の入力ポートで、該ポートまたは２×２カプラの第２の入力ポートに入力される信号によって生じ、前記反射構成は、第１の入力ポートに入力される多波長入力信号に応答して、インタリーブされた波長の２つのセットによって特徴づけられる波長応答を有し第１の入力ポートに戻る反射信号を生成し、一方のセットは、第１の入力ポートに戻る効率的反射のパスバンドを表し、他方のセットは、第１の入力ポートに戻る実質的に低い反射のストップバンドを表すことを特徴とする請求項５記載の装置。
【請求項９】
セグメント化リフレクタのセグメントは幅Ω／２を有し、
Ωは、像次数の間の間隔であり、近似的に
Ω≒Ｒ・λ／ａ
であり、ここで、Ｒはアーム焦点から放射状アームまでの距離であり、λは波長であり、ａはグレーティングの周期であることを特徴とする請求項５記載の装置。
【請求項１０】
第１および第２のルータを有する波長スライサにおいて、
第１のルータは、第１自由空間領域と、第２自由空間領域と、該第１と第２の自由空間領域の間を接続する導波路グレーティングと、第１自由空間領域の入力側に接続され複数の等間隔の波長を含む入力信号を入力する入力導波路とを有し、
第２のルータは、第１自由空間領域と、第２自由空間領域と、第２のルータの第１と第２の自由空間領域の間を接続する導波路グレーティングと、第２のルータの第１自由空間領域の入力側に接続された出力導波路とを有し、
前記第２のルータの前記第２自由空間領域は、前記第１のルータの前記第２自由空間領域に重なり、この共通の第２自由空間領域は、楕円形リフレクタおよび円形リフレクタを有し、入力信号像は、リフレクタ構成に入射するように第１のルータの導波路グレーティングから放射され、円形リフレクタは、放射された入力信号像の奇数番目の波長が第１のルータの導波路グレーティングを通って入力導波路へと反射されるように配置され、楕円形リフレクタは、入力信号の偶数番目の波長が第２のルータの導波路グレーティングを通って出力導波路へと反射されるように配置されることを特徴とする波長スライサ。
【請求項１１】
λ１＜λ２＜・・・＜λｎとして、一連の波長λ１，λ２，...，λｎを含む光入力信号を受信するステップと、
入力信号の複数の像を形成するステップと、
前記一連の波長の奇数および偶数番目の波長の反射が、振幅は同程度であるが位相は近似的にπ／２だけ異なるように、前記複数の像のそれぞれを反射するステップと、
反射された複数の像を結合して出力信号を形成するステップとを有することを特徴とする、光装置を動作させる方法。