(57)【要約】【課題】数１０ｍｍ以上の光路長変化を実現することができる光路長可変装置及びそれを用いた光位相変調器を提供することを目的とする。【解決手段】光ファイバのコアに特定の繰り返しで紫外線を照射して屈折率に周期的な大小を付けることによって作製される反射型ファイバグレーティングフィルタ１２を備え、反射型ファイバグレーティングフィルタ１２の中心波長に一致する光を反射型ファイバグレーティングフィルタ１２ヘ入射したときに、反射型ファイバグレーティングフィルタ１２のグレーティング入力端寄りのグレーティング長を変化させて光反射特性の中心波長をシフトさせることにより、その入射光がグレーティング入力端寄りを透過した後にグレーティング奥側で反射することを利用して入射光に光路長変化を与える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバのコアに特定の繰り返しで紫外線を照射して屈折率に周期的な大小を付けることによって作製される反射型ファイバグレーティングフィルタを備え、前記反射型ファイバグレーティングフィルタの中心波長に一致する光を前記反射型ファイバグレーティングフィルタヘ入射したときに、前記反射型ファイバグレーティングフィルタのグレーティング入力端寄りのグレーティング長を変化させて光反射特性の中心波長をシフトさせることにより、その入射光が前記グレーティング入力端寄りを透過した後にグレーティング奥側で反射することを利用して前記入射光に光路長変化を与えることを特徴とする光路長可変装置。
【請求項２】
前記グレーティング長の可変機構として、印加電圧に比例して伸縮する圧電素子を用いることを特徴とする請求項１に記載の光路長可変装置。
【請求項３】
前記ファイバグレーティングフィルタに偏波保持ファイバを用いて偏波保持型の構成にすることを特徴とする請求項１又２に記載の光路長可変装置。
【請求項４】
前記ファイバグレーティングフィルタの代わりに、電気光学結晶内に導波路構造を施し且つ該導波路構造に周期的な屈折率分布を与えた結晶型グレーティングを使用し、該結晶型グレーティングに電界を印加する際に生ずる屈折率変化を用いてグレーティングの中心波長を変化させることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の光路長可変装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１項に記載の光路長可変装置を用い、印加電圧を低周波で変調することにより時間的な光路長変化を利用して光の位相変調を行うことを特徴とする光位相変調器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、光計測技術分野で使用する光路長可変装置及び低周波の光位相変調器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特開平５−３２２５８７号公報
【特許文献２】特開２０００−３４２５８９号公報  従来から、光ファイバを用いた光路において、その光路長を可変するものが各種提案されている。
【０００３】
図１１及び図１２は、このような光路長可変装置の一例を示す。
【０００４】
図１１において、光路長可変装置は、入力ファイバ１、コリメートレンズ２、平行移動機構３、位置調整手段４、集光レンズ５、出力ファイバ６から構成されている。
【０００５】
入力ファイバ１からの入射光は、コリメートレンズ２で平行光に変換され、その平行光は空中伝搬した後に集光レンズ５で出力ファイバ６の端面に入射される。
【０００６】
入力ファイバ１とコリメートレンズ２とは、平行移動機構３に保持され、この平行移動機構３によって入力ファイバ１から出射される光軸と平行移動する。
【０００７】
平行移動機構３は圧電素子やアクチュエータなどの位置調整手段４と接続されており、これにより平行移動する。
【０００８】
また、図１２において、光路長可変装置は、入出力ファイバ７、圧電素子８、圧電素子８の駆動回路９から構成されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００９】
圧電素子８としては、例えば直径方向に伸縮する円筒型のピエゾ素子が使用されている。この圧電素子８に入出力ファイバ７を巻回することにより、駆動回路９から圧電素子８への印加電圧に比例した光路長の変化を与えることも可能である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、入力ファイバ１とコリメートレンズ２とを平行移動させる平行移動機構３では、光を空間中で伝搬するため、出力ファイバ６との光結合系の安定度を高めるために装置全体が複雑かつ大型になってしまうという問題点がある。また、位置調整手段４に圧電素子を用いる場合、光路長の可変長は圧電素子の変化量により制限される。
【００１１】
例えば、積層型ピエゾ素子の変化量は一般に数１０μｍ〜１００μｍ程度であり、数ｍｍ以上の可変長を得ることは難しい。
【００１２】
一方、位置調整手段４にアクチュエータを用いた場合には、数１０ｍｍ以上の可変長を得ることができるが、その動作速度は１Ｈｚ以下と遅く、利用できる光計測技術が制限されてしまう。
【００１３】
尚、このような平行移動機構３を用いたもののほか、複数のプリズム系を回転させ、その回転量に応じて光束を屈曲させることにより光路長を可変するものもある（例えば、特許文献１参照）が、このような構成においても複数のプリズム系を同期して回転させるといった緻密な制御が必要となる。
【００１４】
また、圧電素子８に入出力ファイバ７を巻回した機構では、光路長の可変長は圧電素子８の変化量と圧電素子８に巻回する入出力ファイバ７の光学長ｎＬで決まる。
【００１５】
ここで、半径ｒの円筒型の圧電素子８にＮ回だけ入出力ファイバ７を巻きつけた場合、圧電素子８の直径方向の伸縮率ｄを、
ｄ＝δｒ／ｒ  ・・・（１）
とすると、光路長の変化量δｎＬは式（２）で求めることができる。
【００１６】
δｎＬ＝２πｎδｒ・Ｎ＝ｎＬ×ｄ  ・・・（２）
一般に、圧電素子８の最大伸縮率は１０−５〜１０−４程度であり、このことから、光路長の変化量は、
ｎＬ×１０−４ｍ  ・・・（３）
となる。
【００１７】
ここで、圧電素子８に巻回することが可能な最大ファイバ長Ｌｍａｘを考える。圧電素子８の側面に巻く入出力ファイバ７の層数が２層以上になると、圧電素子８への印加電圧に対するファイバ長変化の線形性が劣化する。
【００１８】
したがって、圧電素子８の側面一層分のファイバ長をＬｍａｘとすると、圧電素子８の高さをｈ、ファイバの直径をＤとして、Ｌｍａｘは式（４）で与えられる。
【００１９】
Ｌｍａｘ＝２πｒ×ｈ／Ｄ  ・・・（４）
例えば、ｒが３０ｍｍ、ｈが４０ｍｍ、Ｄが２５０ｍｍの場合、Ｌｍａｘは３０ｍであり、このときの光路長の変化量は４．５ｍｍ程度である。さらに光路長を上げるためには素子サイズ（半径あるいは高さ）を大型にした特殊な圧電素子８を作製する必要がある。
【００２０】
従って、このような円筒形の圧電素子８に入出力ファイバ７を巻回したような機構では数１０ｍｍ以上の光路長の変化を与えることは困難であった。
【００２１】
このように、圧電素子により平行移動機構３を用いた装置構成では、光を空間中に伝搬させるため装置が大型かつ複雑であり、また１００μｍ程度の光路長の変化しか得られない。また、圧電素子８により入出力ファイバ７の長さを可変させる装置は、その構造は簡便であるが、数１０ｍｍ以上の光路長を変化させることが困難である。
【００２２】
本発明は、上記問題を解決するため、数１０ｍｍ以上の光路長変化を実現することができる光路長可変装置及びそれを用いた光位相変調器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
その目的を達成するため、本発明の光路長可変装置は、光ファイバのコアに特定の繰り返しで紫外線を照射して屈折率に周期的な大小を付けることによって作製される反射型ファイバグレーティングフィルタを備え、前記反射型ファイバグレーティングフィルタの中心波長に一致する光を前記反射型ファイバグレーティングフィルタヘ入射したときに、前記反射型ファイバグレーティングフィルタのグレーティング入力端寄りのグレーティング長を変化させて光反射特性の中心波長をシフトさせることにより、その入射光が前記グレーティング入力端寄りを透過した後にグレーティング奥側で反射することを利用して前記入射光に光路長変化を与えることを特徴とする。
【００２４】
また、本発明の光路長可変装置は、前記グレーティング長の可変機構として、印加電圧に比例して伸縮する圧電素子を用いることを特徴とする。
【００２５】
また、本発明の光路長可変装置は、前記ファイバグレーティングフィルタに偏波保持ファイバを用いて偏波保持型の構成にすることを特徴とする。
【００２６】
また、本発明の光路長可変装置は、前記ファイバグレーティングフィルタの代わりに、電気光学結晶内に導波路構造を施し且つ該導波路構造に周期的な屈折率分布を与えた結晶型グレーティングを使用し、該結晶型グレーティングに電界を印加する際に生ずる屈折率変化を用いてグレーティングの中心波長を変化させることを特徴とする。
【００２７】
さらに、本発明の光位相変調器は、請求項１乃至請求項４に記載の光路長可変装置を用い、印加電圧を低周波で変調することにより時間的な光路長変化を利用して光の位相変調を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の光路長可変装置によれば、反射型ファイバグレーティングフィルタの中心波長と一致する光が反射型ファイバグレーティングフィルタに入射したときに、そのフィルタのグレーティング入力端側のグレーティング長を変化させてその範囲の光反射特性の中心波長をシフトさせることにより、入射光が変化後のグレーティング入力端側を透過した後にグレーティング出力端側で反射させることができ、入射光にグレーティング入力端側の変化部分を往復する距離に相当する光路長変化を与えることができる。
【００２９】
即ち、本発明によれば、市販の圧電素子と反射型ファイバグレーティングフィルタのみ用いて、そのグレーティング長と同程度の光路長変化を与えることが可能となる。
【００３０】
また、圧電素子への印加電圧信号として低周波の方形波信号を用いれば、周期的に大きな光路長変化を光に与えることができるため、変調指数の高い光位相変調器を実現できる。
【００３１】
さらに、ファイバグレーティングの代わりに電気光学結晶内に導波路構造を施し、かつ該導波路に周期的な屈折率分布を与えた結晶型グレーティングを使用しても同様な特性を有する光路長可変装置および光位相変調器を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
次に、本発明の光路長可変装置を図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００３３】
図１は本発明の光路長可変装置及び光位相変調器の実施例１を示し、要部の構成図である。
【００３４】
図１において、光路長可変装置及び光位相変調器は、光サーキュレータ１１、ファイバグレーティング１２、圧電素子１３、ファイバグレーティング１２と圧電素子１３とを接続する接着剤１４、圧電素子１３を伸縮するための駆動回路１５から構成される。
【００３５】
ここで、光サーキュレータ１１及びファイバグレーティング１２を偏波保持型ファイバで構成することにより、偏波保持型の光路長可変装置を構成することができる。圧電素子１３には長手方向に伸縮する積層型ピエゾ素子が有効である。また、接着剤１４には紫外線の照射により硬化する紫外線硬化型接着剤が有効である。
【００３６】
以下、光路長可変装置の動作について説明する。
図２（ａ）はファイバグレーティング１２内において光が反射される様子を示す模式図、図２（ｂ）はファイバグレーティング１２の反射特性のグラフ図である。ファイバグレーティング１２内を伝搬する光は、ファイバグレーティング１２のグラッド部１２ａの軸線に延びるコア部１２ｂに多数配置された各格子点において反射され、これら反射光が互いに干渉しながらコア部１２ｂ中を伝搬する。
【００３７】
ここで、各格子点から反射した光波間の光路差が波長の整数倍になるブラッグ条件を満たす波長で光を入射する場合、反射光は互いに強め合い、その結果ファイバグレーティング１２の入力端側から反射光として出力される。
【００３８】
一方、このブラッグ条件からずれた波長で光を入射する場合、各反射光は互いに弱め合い、その結果ファイバグレーティング１２の出力端側から透過光として出力される。したがって、ファイバグレーティング１２は、図２（ｂ）に示すようなブラッグ波長にピークがある反射特性をもつ。
【００３９】
ここで、ブラッグ波長λＢはコア部１２ｂの格子間隔をΛ、ファイバの屈折率をｎとすると、式（５）で与えられる。
【００４０】
λＢ＝２ｎΛ  ・・・（５）
このような光路長可変装置では、上述したファイバグレーティング１２の入力端側に光サーキュレータ１１を配置した反射型光フィルタより構成される。
【００４１】
この反射型光フィルタの中心波長λＢは式（５）で与えられ、これはファイバグレーティング１２の格子周期Λと比例関係にある。
【００４２】
この関係を利用して、例えば長手方向に伸縮する圧電素子１３をファイバグレーティング１２に接続し、圧電素子１３によりコア部１２ｂを伸縮させ、その格子周期を調整することにより、反射型光フィルタの中心波長を変化させることができる。
【００４３】
その様子を図２（Ｂ）の実線グラフと破線グラフに示す。この動作機構は、ブラッグ波長の光をファイバグレーティング１２に入射させた場合に、圧電素子１３ヘの印加電圧をオン／オフすることにより光の伝搬方向をファイバグレーティング１２に対して透過方向／反射方向に光スイッチする機構としても応用することができる。また、本発明の光路長可変装置では、この光スイッチ機構を用いて、ファイバグレーティング１２の入力端側の前半部分に接続した圧電素子１３への印加電圧を調整することにより、ファイバグレーティング１２中における光の反射位置を変化させ、ファイバグレーティング１２から反射された光の光路長を可変させるものである。
【００４４】
図３に圧電素子１３への印加電圧とファイバグレーティング１２中における光の反射位置の関係を示す。
【００４５】
図３（ａ）は圧電素子１３への印加電圧がオフの場合の構成図である。この図３（ａ）のファイバグレーティング１２は通常のファイバグレーティング１２として動作し、ファイバグレーティング１２ヘ入射した光はその入力端近傍で反射される。
【００４６】
一方、図３（ｂ）は圧電素子１３への印加電圧がオンの場合の構成図である、この図３（ｂ）はファイバグレーティング１２の前半部分（入出力端寄り）ではブラッグ波長がシフトするため反射が起こらず、入射光はそのまま透過する。その結果、ファイバグレーティング１２に入射した光は圧電素子１３が接続されていないコア部１２ｂの後半部分（奥側）に到着し、その場所においてブラッグ反射される。このため、コア部１２ｂの前半部分の往復の光路長差の分だけ光路長を変化させることができる。
【００４７】
つぎに本光路長可変機構で重要な役割を果たすファイバグレーティング１２の反射特性について述べる。ファイバグレーティング１２の反射特性はグレーティング長Ｌと各格子点における光結合係数κに強く依存し、ファイバグレーティング１２の反射率ＲはＬとκを用いて式（６）で与えられる。
【数６】
2005215218.tif 000003
κはファイバグレーティング１２中の屈折率変化δｎに伴う波数変化量、γはファイバグレーティング１２中の光の伝搬定数であり、それぞれ式（７），（８）で定義される。
【数７】
2005215218.tif 000004
【数８】
2005215218.tif 000005
ここで、δは入射光波長λのブラッグ波長λＢからのずれに対応した位相不整合の割合を示し、光の波数β及びβＢを用いて式（９）で定義される。
【数９】
2005215218.tif 000006
図４に式（６）〜（９）を用いてファイバグレーティング１２の反射特性を計算した結果の一例を示すグラフ図である。尚、計算に用いたパラメータはブラッグ波長λＢ＝１５５０ｎｍ、光結合係数κ＝１０、グレーティング長Ｌ＝１００ｍｍである。
【００４８】
ブラッグ波長における反射率と反射特性の波長帯域を求めると、それぞれ８５％、８ｐｍであった。
【００４９】
図５は、図４と同様にして反射特性を計算した結果のグラフ図で、図５（ａ）は光結合係数κに対する反射率のグラフ図、図５（ｂ）はその波長帯域の関係をグレーティング長Ｌをパラメータにして求めた結果のグラフ図である。
【００５０】
図５に示すように、光結合係数κ及びグレーティング長Ｌを大きくすることにより反射率は増大し、それらの値をある一定値以上にすると反射率が略１００％になることがわかる。
【００５１】
例えば、κ＝４０、Ｌ＝１００ｍｍ以上のとき、反射率は略１００％である。一方、ファイバグレーティング１２の波長帯域は、κ＝４０、Ｌ＝１００ｍｍの設定時において約２５ｐｍであり、グレーティング長が長いほど狭くなる傾向がある。これはグレーティング長が長いほどコア部１２ｂ内の格子数が増し、干渉に関与する反射波の数が増大するためであり、その結果として波長帯域は狭まる。また、波長帯域は光結合係数が大きいほど広がる傾向がある。これは光結合係数が高いとファイバグレーティング１２の出力端に光が到達する前に光が反射され、その結果干渉に関与する反射波の数が減少するためである。
【００５２】
上述の反射特性をもとに、光路長可変装置を構成するファイバグレーティング１２の最適設計について述べる。
【００５３】
圧電素子１３により可変するグレーティング長を変化長Ｌ'すると、グレーティング長ＬがＬ―Ｌ'変化してもその反射率が１００％であるファイバグレーティング１２を構成すれば、光強度変化を伴わない光路長可変装置を作製することができる。
【００５４】
例えば、変化長Ｌ'が５０ｍｍ、グレーティング長Ｌが１５０ｍｍの光路長可変装置を作製する場合、図６（ａ）より、ファイバグレーティング１２の光結合係数κを４０以上に設計すればグレーティング長の変化前後の反射率が変動しないことがわかる。しかし、光結合係数を高くしすぎると、図６（ｂ）に示すように、ファイバグレーティング１２の波長帯域が広がることになる。このことは光路長を変化させるために必要な圧電素子１３への印加電圧を増大させるため、光結合効率は必要最小値である４０が最適値となる。
【００５５】
図６にグレーティング長を１００ｍｍとしたファイバグレーティング１２の反射特性の実測例を示す。図６（ａ）はグレーティング長を変化させない場合、図６（ｂ）はグレーティング前半部分（５０ｍｍ）の格子間隔を積層型ピエゾ素子（印加電圧３０Ｖ）により拡大させた場合の反射特性を示す。ファイバグレーティング１２の格子間隔を変化させない場合、波長帯域は約４０ｐｍであった。
【００５６】
一方、グレーティング前半部分の格子間隔を変化させた場合、その前半部分のブラッグ波長は約２６０ｐｍ長波長側にシフトし、２つのピークをもつ反射特性が観測された。各ピーク点における反射率及び波長帯域は略同一であった。また、グレーティング長を変化させた後の反射率はグレーティング長を変化させる前と略等しく、その波長帯域は約５６ｐｍに広がった。この反射特性は、上記した本発明で提案する光路長可変装置の動作原理を実証するものである。図６（ｂ）より、ファイバグレーティング１２の前半部分における光の反射率を−２０ｄＢ以下に低下させるためには、ブラッグ波長を５０ｐｍ変化させればよいことがわかる。そのために必要な圧電素子１３への印加電圧は約６Ｖである。すなわち、本ファイバグレーティング１２により光路長可変装置を構成すれば、約６Ｖの電圧の調整により、ファイバグレーティング１２の前半部分を光が往復する距離（光学長）に相当する約１５０ｍｍの光路長変化を与えることが可能である。
【００５７】
以上の光路長可変装置の動作は、波長帯域をもたない単一波長光に対するものである。これに対し、スペクトル帯域を有するパルス光に対して動作させる場合には、ファイバグレーティング１２の波長帯域及び圧電素子１３によるそのブラッグ波長のシフト量を入射光のスペクトル帯域以上に設定すればよい。
【００５８】
例えば、スペクトル帯域が１ｎｍ（１０００ｐｍ）のピコ秒パルス光の光路長を可変するためには、波長帯域が１ｎｍ以上のファイバグレーティング１２が必要にある。
【００５９】
図７は波長帯域が１ｎｍ程度のファイバグレーティング１２を実現するための条件を考察するために、光結合係数に対する反射率（図７（ａ））と波長帯域（図７（ｂ））の関係を求めた結果のグラフ図である。
【００６０】
ここで、ファイバグレーティング１２のグレーティング長が長いほどその波長帯域を拡大するために必要な光結合係数が大きくなり作製が困難になるため、ここではグレーティング長を２５ｍｍとして計算している。
【００６１】
図７（ｂ）より、グレーティング長が２５ｍｍの場合、光結合効率を２０００程度にすれば１ｎｍの波長帯域をもつファイバグレーティング１２が作製できることがわかる。
【００６２】
図１において、圧電素子１３への印加電圧信号として低周波の方形波信号を入力すれば、光に周期的な光路長変化を与えることができ、これは光の位相変調器として応用できる。この光位相変調器では、数１０ｍｍ以上（波長の１０４倍以上）の光路長変化を与えることができるため、従来にない高い変調指数が得られる。
【実施例２】
【００６３】
図８は本発明の光路長可変装置及び光位相変調器の実施例２を示し、要部の構成図である。
【００６４】
図８において、光路長可変装置及び光位相変調器は、光サーキュレータ１１、ファイバグレーティング１２、直列に配置した圧電素子アレイ１３、ファイバグレーティング１２と圧電素子アレイ１３とを接続する接着剤１４、各圧電素子アレイ１３を伸縮するための駆動回路１５から構成される。
【００６５】
圧電素子アレイ１３によるグレーティング長の可変機構を直列に配置するより、光路長の変化量を圧電素子への印加電圧の組み合わせにより調整するものである。
【００６６】
図９は、この実施例２における圧電素子アレイ１３への印加電圧とファイバグレーティング１２中における光の反射位置の関係を示し、図９（ａ）は圧電素子へ電圧を印加する前におけるファイバグレーティング１２のブラッグ波長λＢの光を入射する場合の光反射位置の関係を示している。また、図９（ｂ）は圧電素子ヘ電圧を印加した後におけるファイバグレーティング１２のブラッグ波長λ'Ｂの光を入射する場合の光反射位置の関係を示している。
【００６７】
各圧電素子アレイ１３のうち、グレーティング入射端側に配置した圧電素子アレイ１３の印加電圧をオンにすると、図９（ａ）の場合、人射光は電圧印加した圧電素子アレイ１３の前半部を透過し、その後半部において反射される。この場合、電圧印加した圧電素子の数に比例した光路長変化を入射光に与えることができる。
【００６８】
一方、図９（ｂ）の場合、入射光は電圧印加した圧電素子アレイ１３の前半部で反射される。このためλＢとλ'Ｂの２つの波長光を同時入射した場合、これら光波間に電圧印加した圧電素子の数に比例した光路差を与えることができる。また、図９において電圧素子アレイの前半部の電圧印加をオフ、後半部をオンにすれば、図９（ａ）と図９（ｂ）における反射領域と透過領域の関係は逆転する。この場合、図９（ｂ）の入射光に対して電圧印加をオフにした前半部の圧電素子の数に比例した光路長変化を与えることができる。
【実施例３】
【００６９】
図１０は本発明の光路長可変装置及び光位相変調器の実施例３を示す構成図である。
【００７０】
図１０において、光路長可変装置及び光位相変調器は、電気光学結晶２１、電気光学結晶２１内の光導波路に周期的な屈折率分布を与えたグレーティング付き光導波路２２、電気光学結晶２１に電界を印加するための＋電極２３及び−電極２４、光サーキュレータ２５から構成される。
【００７１】
上記実施例１，２に示した光路長可変装置及び光位相変調器は、圧電素子の伸縮によりグレーティング長を変化させてそのブラッグ波長をシフトさせる機構であった。
【００７２】
これに対し、この実施例３に示す光路長可変装置及び光位相変調器は、結晶の電気光学効果による電界印加部分のグレーティング屈折率を変化させてそのブラッグ波長をシフトさせる機構である。このブラッグ波長の可変機構以外の動作原理は図１と同様である。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の光路長可変装置及び光位相変調器の実施例１を示し、要部の構成図である。
【図２】本発明の光路長可変装置及び光位相変調器の実施例１を示し、（ａ）はファイバグレーティング内において光が反射される様子を示す模式図、（ｂ）はファイバグレーティングの反射特性のグラフ図である。
【図３】圧電素子への印加電圧とファイバグレーティング中における光の反射位置の関係を示し、（ａ）は圧電素子への印加電圧がオフの場合の構成図、（ｂ）は圧電素子への印加電圧がオンの場合の構成図である、
【図４】ファイバグレーティングの反射特性を計算した結果の一例を示すグラフ図である。
【図５】反射特性を計算した結果のグラフ図で、（ａ）は光結合係数に対する反射率のグラフ図、（ｂ）はその波長帯域の関係をグレーティング長をパラメータにして求めた結果のグラフ図である。
【図６】グレーティング長が１００ｍｍのファイバグレーティングの反射特性の実測例を示し、（ａ）はグレーティング長を変化させない場合のグラフ図、（ｂ）はグレーティング前半部分（５０ｍｍ）の格子間隔を積層型ピエゾ素子（印加電圧３０Ｖ）により拡大させた場合の反射特性のグラフ図である。
【図７】（ａ）は波長帯域が１ｎｍ程度のファイバグレーティングを実現するための条件を考察するための光結合係数に対する反射率のグラフ図、（ｂ）は波長帯域の関係を求めた結果のグラフ図である。
【図８】本発明の光路長可変装置及び光位相変調器の実施例２を示し、要部の構成図である。
【図９】実施例２における圧電素子アレイへの印加電圧とファイバグレーティング中における光の反射位置の関係を示し、（ａ）は圧電素子へ電圧を印加する前のファイバグレーティングのブラッグ波長λＢの光を入射する場合の説明図、（ｂ）は圧電素子ヘ電圧を印加した後のファイバグレーティングのブラッグ波長λ'Ｂの光を入射する場合の光の反射位置の関係を示す説明図である。
【図１０】本発明の光路長可変装置及び光位相変調器の実施例３を示し、要部の構成図である。
【図１１】従来の光路長可変装置の一例を示し、要部の構成図である。
【図１２】従来の他の光路長可変装置の一例を示し、要部の構成図である。
【符号の説明】
【００７４】
１１…光サーキュレータ
１２…ファイバグレーティング（反射型ファイバグレーティングフィルタ）
１３…圧電素子
１４…接着剤
１５…駆動回路
【図１】
2005215218.tif 000007
【図２】
2005215218.tif 000008
【図３】
2005215218.tif 000009
【図４】
2005215218.tif 000010
【図５】
2005215218.tif 000011
【図６】
2005215218.tif 000012
【図７】
2005215218.tif 000013
【図８】
2005215218.tif 000014
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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