(57)【要約】【課題】従来の分散補償器ではサイズが大きく、かつ光損失も大きく、また補償分散量も固定されており伝送システムの要求に柔軟に対応できなかった。【解決手段】その表面と裏面が平行である光パルスの群遅延波長分散を生じさせる機能を有する分散媒質４と光を反射させる鏡５とを有し、鏡に到達する直前での光ビーム３と鏡５表面との角度を直角にすることにより、入射光と反射光が同一ルートを通る構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射光ビームを一つの方向に出射させる光部品と、該光部品から出射された光ビームを入射される表面と裏面が平行である直方体の分散媒質と、該分散媒質を通過して出射された光ビームを同一光路を通って戻るように反射させる鏡と、該鏡から反射によって入射された光ビームが前記分散媒質を通過して出射された光ビームを前記一つの方向と９０°異なった方向に出射させる光部品を備えることを特徴とする光波長分散補償器。
【請求項２】
前記光ビームの入射角度が制御可能とされた請求項１記載の光波長分散補償器。
【請求項３】
前記分散媒質表面と裏面に反射面を形成して前記分散媒質が、光を多重反射する機能をもつ請求項１記載の光波長分散補償器。
【請求項４】
前記分散媒質裏面に形成された反射面の形状を、前記分散媒質の移動方向に対して反射の回数が変化する形とされるとともに、前記分散媒質の移動を制御する手段を備えた請求項１記載の光波長分散補償器。
【請求項５】
前記分散媒質が結合欠陥型フォトニック結晶からなる請求項１記載の光波長分散補償器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光半導体装置に係り、特に光通信システムにおいて光ファイバなどの光パルス伝送の際に生ずる光パルス伝送路の波長分散を相殺することにより伝送ひずみを低減するための光波長分散補償器に関する。
【背景技術】
【０００２】
光伝送システムでは、光信号を光パルス列として伝送する。この場合、光伝送システムは、通常は、光信号の伝送媒体として高純度のシリカ光ファイバを用いる。しかしながら、光ファイバは波長分散を持つ為に、一定の波長広がりをもつ光信号パルスを伝送するとパルス波形が劣化する。ファイバの分散による光パルス波形の劣化は光伝送システムの伝送距離や伝送容量を制限する大きな要因となる。このため、大容量光伝送システムにおいてはこの波長分散を打ち消す技術が重要となる。例えば、光ファイバの分散と逆の分散を有する光学系を光伝送路に挿入すれば、ファイバの分散は相殺され、劣化した波形を修復することができる。
【０００３】
従来技術としては、符号が逆で絶対値の大きな分散を有するファイバ（分散補償ファイバ）を用いて分散を補償するという技術が実用化されている。分散補償ファイバは、所望の特性を再現性よく実現できる、補償可能な帯域が広い、等の特徴があり広く用いられている。しかしながら分散補償ファイバの単位長さあたりの分散補償量は−２０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ程度と小さく、所望の分散量を得ようとすると非常に長いファイバが必要となる。このため、小型化が不可能で且つコストもかかるという問題がある。
【０００４】
分散補償器の小型化を目指した最近の技術として、二種類以上の屈折率の異なる媒質の多次元構造、即ちフォトニック結晶を用いた分散補償器が考案されている。フォトニック結晶を透過する光は、特有の分散特性を示すことが知られており、所望の波長の光に対し、適切な格子構造・周期・媒質の屈折率差を選択すると、大きな分散を得ることができる。例えば特許文献１（特開２０００−１２１９８７号公報）にその具体例が開示されている。この分散補償器はＳｉ基板に二次元フォトニック結晶を作製し、分散を補償するというもので、長さ５ｍｍで数十ｐｓ／ｎｍの分散量を得ている。しかしながら、二次元フォトニック結晶中伝播する光は散乱による損失が避けられないとされており、特許文献１の開示例では挿入損失が問題になる。また、分散補償量も実際の光伝送システムでは、さらに大きなものが求められている。
【０００５】
また、フォトニック結晶として結合微小共振器導波路を用いた分散補償器が考案されている。特許文献２（特開２００２−３３３５３６号公報）にその具体例が開示されている。この分散補償器の場合、上述したフォトニック結晶自体の分散関係を用いる場合に比べて、制御性の優れた高効率の分散補償が可能であることが開示されている。しかしながら、これらのフォトニック結晶を用いた分散補償器は、上述したフォトニック結晶自体の波長分散を用いた場合と同様、その分散補償量が小さいという欠点がある。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−１２１９８７号公報
【０００７】
【特許文献２】特開２００２−３３３５３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来技術に述べたように、長距離光ファイバ通信における分散補償器に関しては既に実用化されているものもあるが、小型高性能で低コストなものは実現できていない。本発明の目的は、超小型で分散補償量が大きく、かつ分散補償量が可変な分散補償器を低コストで提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
図１は本発明による波長分散補償器の構成を説明する概念図である。長距離光ファイバ１を通して伝送された光ビーム３は、光部品、この場合は、典型的な例としてサーキュレータを用いることとする。このサーキュレータ２０を介してレンズ２に導入された後、分散媒質４に入射される。分散媒質４は表面と裏面が平行である直方体構造とされていて、光ビームは、これが入射される分散媒質４の表面の垂直線に対して５°程度傾けて入射される。分散補償素子としての分散媒質４に入射された光ビームが出射する面の側には出射した光ビームを反射させる鏡５が備えられる。鏡５表面は、出射した光ビーム３が逆方向から分散媒質４を同一コースを通って通過するような角度で設けられる。すなわち、鏡５表面に到達する直前の光ビーム３と鏡５表面との角度を直角にすると、図の左方から入ってきた光ビーム３は反射した後、元の経路を戻ることになる。光ビーム３が鏡５表面で反射されて、再び分散媒質４を通過した後、光ビーム３はレンズ２に導入された後、サーキュレータ２０を介して、光ビーム２１として出力される。サーキュレータ２０の構成は、例えば、"Development of a Low^Loss Optical Circulator" （Y. Makiuchi et al., p.p. 1-4, Furukawa Review, 2002）に一例が紹介されている。
【００１０】
本発明によれば、光パルスの群遅延波長分散を生じさせる機能を有する分散媒質４を２度通過するので、分散媒質４の光パルスの群遅延波長分散量の２倍の群遅延波長分散を得ることができる。
【００１１】
また、分散補償器は、適用される光通信システムの光ファイバの構成および長さに対応して補償量を可変にできることが適応性を改善する上で有用である。本発明では、分散媒質４の中心軸と分散媒質４の中を伝播する光ビーム３の交点を回転中心として図にθで示すように回転させることにより、分散媒質４の表面の角度を光ビーム３に対して変化させることにより、構造物の群遅延波長分散を変え、補償量を可変にすることができる。
【００１２】
図２は分散媒質４の光ビーム３の入射する表面に垂直の角度から傾けた角度に応じた分散量の波長依存性を示した図である。図から分かるように、光ビーム３の波長にもよるが、θを制御すれば分散量が制御できる。
【００１３】
上述した分散補償器の分散補償量をさらに増大させるには、光ビーム３が分散媒質４の中を通過する回数を増加させることで容易に実現できる。図１では、光ビーム３は分散媒質４の中を２回通過するに過ぎなかったが、分散媒質４の両面に反射用の鏡を設けて、ここで繰り返し反射した後に光ビーム３が分散媒質４から出射して鏡５表面で反射された後、同一コースで戻ってくる構成とすれば、分散補償量を飛躍的に増加させることができる。
【００１４】
図３は分散補償素子としての分散媒質４の両面に反射用の鏡６を設けて、ここで繰り返し反射する構成とした波長分散補償器の構成を説明する概念図である。鏡６は、分散媒質４に光ビームが入射し、あるいは、出射する領域を除いて分散媒質４の両面に金（Ａｕ）薄膜を蒸着して形成する。図３において、図１で説明した構成要素と同じものには同じ参照符号を付した。図３と図１を対比して明らかなように、図３に示す構成では、分散媒質４の両面に設けられた反射用の鏡６で入射した光ビーム３は多重反射を経た後、出射して光ビームは鏡５表面で反射されて同一ルートで戻る。このときにも反射用の鏡６間で多重反射を繰り返すから、図１の構成と比べて、多重反射の回数倍だけの分散量が得られる。θを制御すれば分散量が制御できるのは、図１と同じである。
【００１５】
ここで、分散媒質４の具体的な構成としては、第一にフォトニック結晶を挙げることができる。この場合、両面が平行な分散媒質４で、分散媒質に入射した光ビームが、入射した角度と同じ角度で分散媒質から出射し、入射した光ビームと平行に分散媒質から出射する必要がある。そうでなければ、光ビームが元の経路を戻ることができないためである。この条件を満たすフォトニック結晶としては、分散媒質４の両面に垂直な方向のみ組成が変化する１次元フォトニック結晶が適している。この１次元フォトニック結晶の中でも、結合欠陥型フォトニック結晶は、その群遅延波長分散特性が大きく、分散媒質４として最も優れている。
【００１６】
以下、簡単に結合欠陥型フォトニック結晶を説明する。フォトニック結晶とは、屈折率の異なる二つあるいはそれ以上の数の媒質を組み合わせた多次元周期構造のことであり、１次元フォトニック結晶とは、その次元が１次元の場合を言う。このようなフォトニック結晶では、特定の（規格化）周波数領域では第一ブリルアンゾーン全域に渡ってバンドが存在しない。これは、この帯域に対応する周波数の光はフォトニック結晶中を伝播できないことを意味する。このような、伝播が禁止された周波数帯域をフォトニックバンドギャップと呼ぶ。例えば外部からバンドギャップに相当する波長の光を結晶に入射すると全反射される。
【００１７】
バンドギャップを持つフォトニック結晶に欠陥、つまり周期構造中の不均一要素が導入された場合を考える。欠陥部では周期構造が乱れているので、バンドギャップ波長の光でも存在できる。しかし欠陥の周囲は完全なフォトニック結晶なので、光は外部へ伝播できず欠陥内部に反射されることになる。
【００１８】
図４は、１次元フォトニック結晶に欠陥がある場合の様子を概念的に示した図である。例えば、Ｔａ２Ｏ５とＳｉＯ２との積層構造からなるフォトニック結晶を考える。Ｔａ２Ｏ５層１６とＳｉＯ２層１５が交互に積層されてフォトニック結晶８を構成しているとき、Ｔａ２Ｏ５層１６が欠けた欠陥１１が存在すると、その周囲のフォトニック結晶８は微小共振器を形成し、その内部で光は多重反射を起こし定常状態を形成する。このフォトニック結晶欠陥内での光の定常状態を欠陥順位と呼ぶ。欠陥が共振器として作用するためには、周りのフォトニック結晶で全反射されることが必要なので、欠陥準位は必ずバンドギャップに対応する周波数に存在する。
【００１９】
このような微小共振器を周期的に形成すると、結合微小共振器導波路が形成される。この結合微小共振器導波路の特性に関しては例えばオプティクスレターズ（Optics Letters）第２４巻、７１１頁に示されている。
【００２０】
図５は結合微小共振器導波路での光の伝播の様子を模式的に表した図である。図４に示されるように、結合微小共振器導波路とは、Ｉ，ＩＩ，ＩＩＩ，ＩＶで示されるような共鳴周波数（即ち局在モードの周波数）Ωの微小共振器１３を、一定の間隔Λで連ねて配置した構造である。通常、微小共振器１３の中では光は内部反射を繰り返し、定在波を形成する。理想的な微小共振器が孤立して存在する場合、光子は内部に完全に閉じ込められ外部に出ることはない。しかし適当な距離で他の共振器がある場合、光のエバネッセントモードの空間分布に重なりが生じるため、二つの共振器の間でエネルギー１４の伝搬が可能となる。このように共振器間でエネルギーのやり取りがある場合を指して「二つの共振器は結合している」と言う。
【００２１】
図５に示すように、隣り合った二つが互いに結合した状態で多数の共振器を並べると、前記のエネルギー伝播が連続的に繰り返えされ、入射パルスは微小共振器列中を次々に伝播していくことになる。これが結合微小共振器導波路の原理である。この場合、伝播に伴う損失は原理的に発生せず、実際上も光は狭い領域に強く閉じこめられた状態で伝播するので、散乱等による損失は極めて小さいことが予測される。
【００２２】
このような構造をフォトニック結晶中の欠陥で形成したものを結合欠陥型フォトニック結晶と呼ぶ。この結合欠陥型フォトニック結晶では、例えばアイ・イー・イー・イー・ジャーナル・クアンタムエレクトロニクス（IEEE Journal Quantum Electronics）第３８巻、８２５頁に記載されているように、その群速度波長分散が大きいことが示されている。１次元結合欠陥型フォトニック結晶は、図３に示した欠陥を周期的に配置した構造からなる。
【発明の効果】
【００２３】
以上述べたごとく本発明によれば、超小型で安価かつ補償量が非常に大きく、補償量が可変な分散補償器を得ることができる。更に本発明により安価で信頼性の高い光伝送システムを構築する事が出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の波長分散補償素子を応用した分散補償器の実施例およびこれを応用した光伝送システムを説明する。
【００２５】
（実施例１）
図６は本発明の実施例１の波長分散補償器の構成を示すブロック図である。波長分散補償素子としての分散媒質４は回転ステージ２７の上に保持されるとともに、回転ステージ２７は駆動装置２８によって、分散媒質４の中心位置で、紙面に垂直方向の軸中心に回転駆動される。分散媒質４の一面から、入射光ファイバ１、サーキュレータ２０および対物レンズ２を介して、光入射ビームを分散媒質４の表面に対して垂直から１０°程度以下の傾き角度（例えば、５度）をもって入射させる。光入射ビームは、まず分散媒質４を通過し、分散媒質４の反対の一面から出射する。出射した光ビームは鏡５表面で反射されて同一ルートで戻り、対物レンズ２およびサーキュレータ２０を介して、出射ビーム２１として出射光ファイバ２６に導入される。４５は波長分散補償器のケースである。なお、図示しなかったが、駆動装置２８はケース４５に保持されている固定ステージ（図示しない）に保持される。
【００２６】
より具体的に述べると、光ファイバ１は、コア径１０μｍのシングルモード（ＳＭ）光ファイバを用いた。この光ファイバの出射端にサーキュレータ２０を配置して、これから出射した光ビームを、ＮＡが０．２の対物レンズ２を配置して、光ファイバ１から出射した光ビームをほぼ平行な光ビームに変換した。光パルスの群遅延波長分散を生じさせる分散媒質４は、実施例１では、２次元のＳｉからなる円孔三角格子型フォトニック結晶を用いた。この場合、円孔軸と分散媒質両面とが平行になるようにした。このフォトニック結晶の構造は、円孔半径が０．２４μｍ、格子間隔が０．５μｍで光ビームはΓ−Ｍ方向に進む様にした。また、鏡５および表面側鏡６および裏面側鏡６は、反射率の波長依存性が少ないＡｕを表面に蒸着したものを用いた。
【００２７】
このようにして、まず分散媒質４の平行な両面と、サーキュレータ２０および対物レンズ２を介して、分散媒質４に入射する光ビームとの角度を９０°にし、かつ分散媒質４を透過した光ビームと鏡５との角度も９０°にして、波長１．５μｍの光ビームを入射させた。鏡５で反射されて同一ルートを通り、対物レンズ２およびサーキュレータ２０を介して出射光ファイバ２６に導入される出射ビーム２１で群速度分散を測定したところ、２００ｐｓ／ｎｍと非常に大きな群速度分散が得られた。
【００２８】
次に、分散媒質４を入射する光ビームに対して傾け、分散媒質４表面と光ビームとの角度を９０°からずらし、９５°とした。この場合、分散媒質を透過した光ビームと鏡５との角度は９０°と変わらず、光ビームは鏡５で反射された後、元の経路をたどって出射光ファイバ２６に入射した。このときの群速度分散は、分散媒質４の平行な両面と分散媒質に入射する光ビームとの角度が９０°の場合に比べて１０ｐｓ／ｎｍ増加し、分散媒質４の角度を変えることによって群速度分散を変えることが出来た（図２参照）。また、光ファイバの出射光量に対して、光が戻ってきたときの入射光量の比は、分散媒質表面と光ビームとの角度が９０°の場合も、９５°の場合も１ｄＢ以下と小さく、この分散補償器の光損失は小さいことが示された。
【００２９】
（実施例２）
本発明の実施例２の波長分散補償器の構成は、ブロック図で見ると、実施例１と同じ図６に示す構成である。光パルスの群遅延波長分散を生じさせる分散媒質４を、２次元の円孔三角格子型フォトニック結晶から１次元結合欠陥型フォトニック結晶に変えた点でのみ異なる。１次元結合欠陥型フォトニック結晶は、図４で設明したＴａ２Ｏ５層１５とＳｉＯ２層１６との積層構造で、欠陥１１の数７、総数５０のものを用いた。その結果、波長１．５μｍの光に対し、光ビームと分散媒質４との角度が９０°の場合、群速度分散量が４０ｐｓ／ｎｍと非常に大きな値が得られた。この値は、光ビームが分散媒質としての結合欠陥型フォトニック結晶を単に１回通過したときの値に比べて、４倍になっており、本構成で非常に大きな群速度分散が得られることが示された。これは、結合欠陥型フォトニック結晶と外界との光結合が鏡５による反射によって大幅に変えられたことによる。また、光ビームと分散媒質４との角度を９０°から変えた場合、１°につき１０ｐｓ／ｎｍの群速度分散量の変化が得られ、角度を変えることによって群速度分散が大幅に変化できることが示された。
【００３０】
また、光ファイバ１の出射光量に対して、光が戻ってきたときの光ファイバ２６への入射光量の比は、分散媒質表面と光ビームとの角度が９０°の場合も、９５°の場合も１ｄＢ以下と小さく、この分散補償器の光損失は小さいことが示された。
【００３１】
（実施例３）
図７は本発明の実施例３の波長分散補償器の構成を示すブロック図である。実施例２で説明した１次元結合欠陥型フォトニック結晶を用いて、分散媒質４の両表面にＡｕを蒸着した鏡６を形成した以外は、実施例２に示した構成と同じである。多重反射を４回起こすように、分散媒質４の表面と光ビームの角度を設定し、群速度分散量を量ったところ、波長１．５μｍの光に対し、４００ｐｓ／ｎｍと実施形態２に比べてさらに大きな値が得られた。また、分散媒質４の表面と光ビームの角度を変化させると、１°につき１００ｐｓ／ｎｍの群速度分散量の変化が得られ、角度を変えることによって群速度分散が大幅に変化できることが示された。
【００３２】
また、光ファイバ１の出射光量に対して、光が戻ってきたときの光ファイバ２６への入射光量の比は、分散媒質表面と光ビームとの角度が９０°の場合も、９５°の場合も１ｄＢ以下と小さく、この分散補償器の光損失は小さいことが示された。
【００３３】
（実施例４）
図８は本発明の実施例４の波長分散補償器のための波長分散補償素子１０の構成を示す斜視図であり、図９はこれを利用した実施例４の波長分散補償器のブロック図である。
【００３４】
実施例４の波長分散補償器のための波長分散補償素子１０は、他の実施例の分散媒質４と同様に、表面と裏面が平行である直方体の分散媒質４と、その対向する２面に設けられた光を反射させる表面側鏡６１と裏面側鏡６１とから構成される。表面側鏡６１は、それが設けられている面の１つの辺に平行に分散媒質４が露出するように形成される。裏面側鏡６２は、それが設けられている面の１つの辺に対して斜めに分散媒質４が露出するように形成される。表面側鏡６１の側の露出部と裏面側鏡６２の露出部とは、それぞれの鏡が設けられる面の反対位置になるように成される。
【００３５】
表面側鏡６１の側の露出部は光入射ビームの入射窓１２として利用される。すなわち、光入射ビームを入射窓１２から分散媒質４の表面に対して垂直から１０°程度以下の傾きをもって入射させる。光入射ビームは、まず分散媒質４を通過し、次に、傾きに応じて、鏡６１と６２によって多重反射された後、裏面側鏡６２の側の露出部である出射窓１７から出射する。
【００３６】
図８に示す波長分散補償素子１０は、分散媒質４への入射光の入射点を維持したまま、図に矢印を付記したように上下させると、裏面側鏡６２の形が、移動方向に対して斜めに成されているので、段階的に多重反射の回数が変化する。図９はこれを利用するものであり、図７に示す実施例３と対比して明らかなように、上下動駆動装置２９が付加されている点でのみ異なる。すなわち、図８を参照して、波長分散補償素子１０が下側に移動されると、多重反射の回数が減り、上側に移動されると、多重反射の回数が増加する。それぞれの位置で、実施例３と同様に回転の制御を加えると、図２に示す特性で連続的に変化する。
【００３７】
（実施例５）
次に、本発明の分散補償器を適用した光伝送システムを例示する。
【００３８】
図１０は実施例１−３の可変分散補償器を用いた４０Ｇｂｐｓ／チャンネルの波長分割多重光伝送システムを示す図である。このシステムは送信装置５０、伝送ファイバ路、受信装置５２から構成される。送信装置５０は各波長（チャンネル）ごとの電気―光変換器５３、波長多重器５４、光送信増幅器５５から構成されるが、これらは通例のものを使用すれば十分である。使用波長は１．５５μｍを中心とした帯域とする。伝送ファイバ路には分散シフトファイバ５１を用い、伝送距離は８０ｋｍである。受信装置５２は光受信増幅器５６、波長分離器５７、実施例１に記載の本発明の可変分散補償器５８、光―電気変換器５９から構成される。多重されて伝送された光パルスを波長分離装置５７で各波長に分割し、可変分散補償器５８で各々のチャンネルで最適な分散補償を行う。
【００３９】
分散シフトファイバの分散は１．５３−１．６μｍで数ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下である。伝送距離８０ｋｍで、最大±２００ｐｓ／ｎｍ程度の分散を受けるが、その値はチャンネル（波長）によって異なる。実施例１で詳細に説明したように、可変分散補償器５８は可変幅±−１６０ｐｓ／ｎｍであるから、全てのチャンネルに対して渡って分散をほぼ補償することが可能である。ここでは、実施例１の分散補償器を代表として例示したが、他の実施例で示された分散補償器を用いても同様な効果が得られることは勿論である。
【００４０】
（実施例６）
次に、本発明の可変分散補償器を適用した光伝送システムの他の実施例を例示する。
【００４１】
図１１は本発明の可変分散補償器を用いた１０Ｇｂｐｓ／チャンネルの波長分割多重光伝送システムを示す図である。このシステムは送信装置５０、伝送ファイバ路、受信装置６０から構成される。送信装置５０の構成は実施例５で例示したものと同様の構成である。伝送ファイバ路６１には１．３μｍ帯に最低分散領域を持つシングルモードファイバを用い、伝送距離は８０ｋｍである。即ち本システムは既設のシングルモードファイバを用いて波長分割多重方式により大容量伝送を行う際に用いるシステムである。受信装置６０は光受信増幅器５６、波長分離装置５７、実施例１に記載の本発明の可変分散補償器分散器６２、光―電気変換器５９から構成される。
【００４２】
本システムでは波長分離装置５７の前段に可変分散補償器６２を設置し、複数のチャンネルを一括して補償する。そのための分散補償器は、実施例１に示したものを使用した。この場合、分散補償器の構造パラメータを多少変え、図１２に示した波長λと分散量Ｄの関係をもつものを用いた。このように、この分散補償器ではシングルモードファイバと逆向きの分散スロープを示し、効果的な分散補償が可能である。ここでは、実施例１の分散補償器を代表として例示したが、他の実施例で示された分散補償器を用いても同様な効果が得られることは勿論である。
【００４３】
（その他の実施形態）
以上示した実施例１−３は、群速度分散量を変え、波長分散補償器としての機能を示したものであるが、分散媒質４として光パルスを時間的に遅らせる機能を持つものを使えば、実施形態１−３で示した構成は、光遅延器として働く。具体的に、分散媒質としての１次元結合欠陥型フォトニック結晶として、遅延時間１０ｐｓのものを用いた場合、実施形態２での構成で４０ｐｓ、実施形態３の多重反射型の構成で１００ｐｓの光遅延時間が得られた。また、この構成での光損失は、実施形態２と３に示した場合と同じで、低損失で遅延時間の大きな光遅延器が得られた。
【００４４】
光パルスを時間的に遅らせる機能に着目した光遅延器を図１０、図１１に示した光伝送システムの可変分散補償器分散器５８、６２の部分に適用すれば、光パルスの到着タイミングを正確に制御する機能を持たせることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明による波長分散補償器の構成を説明する概念図である。
【図２】分散媒質４の光ビーム３の入射する表面に垂直の角度から傾けた角度に応じた分散量の波長依存性を示した図である。
【図３】分散補償素子としての分散媒質４の両面に反射用の鏡６を設けて、ここで繰り返し反射する構成とした波長分散補償器の構成を説明する概念図である。
【図４】１次元フォトニック結晶に欠陥がある場合の様子を概念的に示した図である。
【図５】結合微小共振器導波路での光の伝播の様子を模式的に表した図である。
【図６】本発明の実施例１および実施例２の波長分散補償器の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の実施例３の波長分散補償器の構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の実施例４の波長分散補償器のための波長分散補償素子１０の構成を示す斜視図である。
【図９】図８に示す波長分散補償素子１０を利用した実施例４の波長分散補償器のブロック図である。
【図１０】実施例１−３の可変分散補償器を用いた４０Ｇｂｐｓ／チャンネルの波長分割多重光伝送システムを示す図である。
【図１１】本発明の可変分散補償器を用いた１０Ｇｂｐｓ／チャンネルの波長分割多重光伝送システムを示す図である。
【図１２】実施例７で採用した分散補償器の波長λと分散量Ｄの関係を示す図である。
【符号の説明】
【００４６】
１…入射用光ファイバ、２…入射側対物レンズ、３…光ビーム、４…分散媒質、５…鏡、６，６１…表面ミラー、６，６２…裏面ミラー、８…一次元フォトニック結晶、１０…波長分散補償素子、１１…一次元フォトニック結晶中に設けられた欠陥、１２…入射窓、１３…微小共振器、１４…エネルギー、１５…ＳｉＯ２層、１６…Ｔａ２Ｏ５層、１７…出射窓、２０…サーキュレータ、２１…光ビーム、２６…出射側光ファイバ、２７…可動ステージ、２８…ステージ回転駆動装置、２９…ステージ上下動駆動装置、４５…ケース。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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