(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
波長分割多重システムの光波長固定装置において、
光源と、
前記光源から出射された光のうち所定の波長のみを通過させるために前記光源に連結され、その構成は、所定の基板上に固定される固定部、前記固定部上に回動可能に設置されるフィルタを有する回動部、及び前記固定部上に設置される回動部を一定の角度で回動させて所望する波長を得る調節手段を含むフィルタ装置と、
前記フィルタ装置によってフィルタリングされた光を感知し、これに対応する電気信号を生成するフォトダイオードと、
前記フォトダイオードによって生成された電気信号と前記光源から出射された光を比較した後、その結果に対応する所定の調整信号を出力して前記光源を駆動させるＬＤコントローラと、
から構成され、
前記固定部の中央には、前記回動部が取り付けられるように回動部装着面が形成され、
前記調節手段は、
前記回動部の一側面に突出形成され、その端部に所定の間隔でギアの歯が形成されるガイドリブと、
前記固定部の回動部装着面の一側壁上に前記ガイドリブを挿入できるように形成されるガイドスリットと、
前記ガイドスリットの適所に挿入され、前記ガイドリブのギアの歯とかみ合わされる平歯車と、
前記固定部の上部から前記ガイドスリットまで貫通し、前記平歯車に回転可能に設置される所定のボルトと、
から構成され、
前記ガイドリブの外周面及び前記外周面と接触する前記ガイドスリットの面は、前記固定部上で前記回動部が容易に回転できるように曲線状に形成される
ことを特徴とする波長分割多重システムの光波長固定装置。
【請求項２】
前記調節手段は、前記固定部と回動部の適所がかみ合う所定のギアの組み合せによって回動角度を調節する請求項１記載の波長分割多重システムの光波長固定装置。
【請求項３】
前記回動部の中央を垂直に貫通して前記固定部の装着面上に固定されるシャフトをさらに含む請求項１記載の波長分割多重システムの光波長固定装置。
【請求項４】
前記シャフトは、前記固定部上で前記回動部を回動可能にする回転軸を提供する請求項３記載の波長分割多重システムの光波長固定装置。
【請求項５】
前記回動部の外周面及び前記回動部の外周面と接触する前記固定部の面は、前記固定部上で前記回動部が容易に回転できるように曲線状で形成される請求項１記載の波長分割多重システムの光波長固定装置。
【請求項６】
波長分割多重システムの光波長固定装置において、
光源と、
前記光源から出射された光のうち所定の波長のみを通過させ、その構成は、所定の基板上に固定される固定部、前記固定部上に回動可能に設置されるフィルタを有する回動部、及び前記固定部と回動部の適所がかみ合う所定のギアの組み合せによって前記フィルタの回動角度が調節されて所望する波長を得る調節手段を含むフィルタ装置と、
前記フィルタ装置によってフィルタリングされた光を感知し、これに対応する電気信号を生成するフォトダイオードと、
前記フォトダイオードによって生成された電気信号と前記光源から出射された光を比較した後、その結果に対応する所定の調整信号を出力して前記光源を駆動させるＬＤコントローラと、
から構成され、
前記固定部の中央には、前記回動部が取り付けられるように回動部装着面が形成され、
前記調節手段は、
前記回動部の一側面に突出形成され、その端部に所定の間隔でギアの歯が形成されるガイドリブと、
前記固定部の回動部装着面の一側壁上に前記ガイドリブを挿入できるように形成されるガイドスリットと、
前記ガイドスリットの適所に挿入され、前記ガイドリブのギアの歯とかみ合わされる平歯車と、
前記固定部の上部から前記ガイドスリットまで貫通し、前記平歯車に回転可能に設置される所定のボルトと、
から構成され、
前記ガイドリブの外周面及び前記外周面と接触する前記ガイドスリットの面は、前記固定部上で前記回動部が容易に回転できるように曲線状に形成される
ことを特徴とする波長分割多重システムの光波長固定装置。
【請求項７】
前記回動部の中央を垂直に貫通し、前記固定部の装着面上に固定されるシャフトをさらに含む請求項６記載の波長分割多重システムの光波長固定装置。
【請求項８】
前記シャフトは、前記固定部上で前記回動部を回動可能にする回転軸を提供する請求項７記載の波長分割多重システムの光波長固定装置。
【請求項９】
前記回動部の外周面及び前記回動部の外周面と接触する前記固定部の面は、前記固定部上で前記回動部が容易に回転できるように曲線状に形成される請求項６記載の波長分割多重システムの光波長固定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、波長分割多重システム(Wavelength Division Multiplexing System: ＷＤＭ)のように多波長を使用する光信号伝送システムに関し、特に、レーザーダイオード(Laser Diode: ＬＤ)から生成される光の波長を固定するためのＷＤＭシステムにおいて光波長を固定する装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、光ファイバを利用する光通信技術は、高速で大容量の情報伝送が可能であり、電磁気の流動による信号障害または漏話がないため、多様な方式で様々な分野で適用されている。
【０００３】
また、インターネット(internet)のような情報分野の発達によって、通信容量は急激に増加しており、これを受容するための大容量光通信の需要が増加している。従って、光通信の容量増加方法として、光信号の速度を増加させる方法が採用されてきたが、その需要を満足できるほど十分ではなく、このため、単一光ファイバとして多数の波長を同時に伝送する波長分割多重(ＷＤＭ)システムによる伝送方式が要求されてきている。
【０００４】
ＷＤＭシステムにおいて、多数の波長は、固有の波長特性を有しており、該当の固有波長特性によって相互干渉するので、これを相互干渉させないように伝送するには、必ず該当の波長を所定の装置に固定する必要がある。ＷＤＭシステムは、波長を多重化しないためＬＤの波長を固定する必要のない一般的なＴＤＭ(Time Division Multiplexing System)の構成とは異なる構成を有する。
【０００５】
前述したように、ＷＤＭシステムは、ＬＤから出射された光のうち所定の波長を有する光のみをフィルタリング(filtering)するためのフィルタ装置を必要とする。フィルタ装置は、所定の光波長を通過させるためのフィルタを備え、このフィルタは、はんだ付け(soldering)、レーザー溶接(laser welding)、エポキシ接着(epoxy bonding)などの方法によって所定の位置に固定される。
【０００６】
しかしながら、このような方法によってフィルタを整列し固定させる場合は、角度整列のために所定の整列装置が必要であり、整列後に前述のような方法(はんだ付け、レーザー溶接、エポキシ接着)によって固定させるので、少なくとも１台以上の高価な集積装置が必要になる。さらに、整列及び固定の工程を分離する場合には、２台以上の装置が要求されるので、その装置に対する依存度が高くなり、製造費が増加するという問題点が発生する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、ＬＤから出射された光の波長間の干渉を抑制し、光信号の歪みを発生させることなく最大限の情報量を伝送できるＷＤＭシステムの光波長固定装置及び方法を提供することにある。
【０００８】
本発明の他の目的は、最小の装置を使用してフィルタを整列及び固定できるＷＤＭシステムの光波長固定装置及び方法を提供することにある。
【０００９】
また、本発明の他の目的は、整列及び固定の工程が分離される場合、フィルタを容易に所望する角度で整列させるＷＤＭシステムの光波長固定装置及び方法を提供することにある。
【００１０】
さらに、本発明の他の目的は、装置依存度を最小化することによって、製造費を低減することができるＷＤＭシステムの光波長固定装置及び方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するための本発明による波長分割多重システムの光波長固定装置は、光源と、光源から出射された光のうち所定の波長のみを通過させるために光源に連結され、その構成は、所定の基板上に固定される固定部、固定部上に回動可能に設置されるフィルタを有する回動部、及び固定部上に設置される回動部を一定の角度で回動させて所望する波長を得る調節手段を含むフィルタ装置と、フィルタ装置によってフィルタリングされた光を感知し、これに対応する電気信号を生成するフォトダイオードと、フォトダイオードによって生成された電気信号と光源から出射された光を比較した後、その結果に対応する所定の調整信号を出力して光源を駆動させるＬＤコントローラとから構成され、固定部の中央には、回動部が取り付けられるように回動部装着面が形成され、調節手段は、
回動部の一側面に突出形成され、その端部に所定の間隔でギアの歯が形成されるガイドリブと、固定部の回動部装着面の一側壁上にガイドリブを挿入できるように形成されるガイドスリットと、ガイドスリットの適所に挿入され、ガイドリブのギアの歯とかみ合わされる平歯車と、固定部の上部から前記ガイドスリットまで貫通し、平歯車に回転可能に設置される所定のボルトとから構成され、ガイドリブの外周面及び外周面と接触するガイドスリットの面は、固定部上で回動部が容易に回転できるように曲線状に形成される。
【００１２】
この装置で調節手段は、固定部と回動部の適所がかみ合う所定のギアの組み合せによって回動角度を調節するとよい。
【００１３】
調節手段は、回動部の一側面に突出形成され、その端部に所定の間隔でギアの歯が形成されるガイドリブと、固定部の回動部装着面の一側壁上にガイドリブを挿入できるように形成されるガイドスリットと、ガイドスリットの適所に挿入され、ガイドリブのギアの歯とかみ合わされるスパーギアと、固定部の上部からガイドスリットまで貫通し、スパーギアに回転可能に設置される所定のボルトと、から構成されるとよい。
【００１４】
また、この装置では、回動部の中央を垂直に貫通して固定部の装着面上に固定されるシャフトをさらに含むとよく、このシャフトは、固定部上で回動部を回動可能にする回転軸を提供するようにすると好ましい。
【００１５】
回動部の外周面及び回動部の外周面と接触する固定部の面は固定部上で回動部が容易に回転できるように曲線状で形成されるとなおよい。
【００１８】
さらに、本発明では、波長分割多重システムの光波長固定装置において、光源と、光源から出射された光のうち所定の波長のみを通過させ、その構成は、所定の基板上に固定される固定部、固定部上に回動可能に設置されるフィルタを有する回動部、及び固定部と回動部の適所がかみ合う所定のギアの組み合せによってフィルタの回動角度が調節されて所望する波長を得る調節手段を含むフィルタ装置と、フィルタ装置によってフィルタリングされた光を感知し、これに対応する電気信号を生成するフォトダイオードと、フォトダイオードによって生成された電気信号と光源から出射された光を比較した後、その結果に対応する所定の調整信号を出力して光源を駆動させるＬＤコントローラとから構成され、固定部の中央には、回動部が取り付けられるように回動部装着面が形成され、調節手段は、回動部の一側面に突出形成され、その端部に所定の間隔でギアの歯が形成されるガイドリブと、固定部の回動部装着面の一側壁上に前記ガイドリブを挿入できるように形成されるガイドスリットと、ガイドスリットの適所に挿入され、ガイドリブのギアの歯とかみ合わされる平歯車と、固定部の上部からガイドスリットまで貫通し、平歯車に回転可能に設置される所定のボルトとから構成され、ガイドリブの外周面及び外周面と接触するガイドスリットの面は、固定部上で回動部が容易に回転できるように曲線状に形成されることを特徴とする波長分割多重システムの光波長固定装置をも提供する。
【００２０】
また、この装置では、回動部の中央を垂直に貫通し、固定部の装着面上に固定されるシャフトをさらに含むと好ましく、このシャフトは、固定部上で回動部を回動可能にする回転軸を提供するようにするとよい。
【００２１】
回動部の外周面及び回動部の外周面と接触する固定部の面は、固定部上で回動部が容易に回転できるように曲線状に形成されるとなおよい。
【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明による光波長固定装置は、多波長を使用する波長多重分割システム(Wave-Length Division Multiplexing System: ＷＤＭ)において、レーザーダイオード(Laser Diode: ＬＤ)または分布帰還型半導体レーザー(Distributed Feedback Laser Diode: ＤＦＢ-ＬＤ)などの光源から出射された光信号のうち所望する波長を有する光信号のみを通過させるためのフィルタ装置に関し、使用者が所定の角度調節手段を使用して直接フィルタの角度を調節し、所望する波長を有する光を得る。
【００２３】
角度調節手段としては、フィルタを備える回動部と回動部が設置される固定部との間のかみ合いによって駆動される所定のギア装置を使用することができ、ギアの歯数を調節することで、より微細な角度調節が可能になる。
【００２４】
以下、本発明に従う好適な一実施形態について添付図を参照しつつ詳細に説明する。下記の説明において、本発明の要旨のみを明確にする目的で、例えば、それぞれの光源、フィルタ装置及びフォトダイオード間に介在する微小レンズ、集束レンズまたはスプリッタ(splitter)などの説明は省略する。
【００２５】
図１は、一般的な波長固定装置の構成を示すブロック図である。図１を参照すると、光源として使用されるＬＤ２００、ＬＤ２００から出射された光のうち所定の波長のみを通過させるためのフィルタ装置(FILTER DEVICE)１００、フィルタ装置１００によってフィルタリングされた光を感知し、これに対応する電気信号を生成するフォトダイオード(photodiode:PD)３００、及びフォトダイオード３００によって生成された電気信号とＬＤ２００から出射された光信号とを比較した後、その結果に対応する所定の調整信号を出力してＬＤ２００を駆動させるＬＤコントローラ(LD CONTROLLER)４００を含む。つまり、ＬＤコントローラ４００は、ＬＤ２００から出力された信号とフォトダイオード３００が感知した光信号との差によって、ＬＤ２００から出力される光パワーを増加または減少させる調整信号を出力する。
【００２６】
前述のように構成された波長固定装置において、まず光源であるＬＤ２００から所定の波長を有する光が出射され、この出射光のうちフィルタ装置１００によって所望する波長を有する光のみを通過させる。つまり、所定の通過波長帯域を有するフィルタ装置１００によって、所望する波長の光を通過させることができる。その後、フィルタリングされた光は、フォトダイオード３００に供給される。フォトダイオード３００は、照射される光量に対応する電気信号を生成して、これをＬＤコントローラ４００に入力し、ＬＤコントローラ４００は、所定の調整信号を出力してＬＤ２００を駆動させる。つまり、持続的なフィードバック(feed-back)作用によって、出射される光を使用者の所望する波長に固定することができる。
【００２７】
図２は、他の実施形態による光波長固定装置の構成を示すブロック図である。図２を参照すると、光源として使用されるＬＤ２００から出射された光信号を検出するｍＰＤ(monitoring photodiode)２０１、ＬＤ２００から出射された光信号のうち所定の波長のみを通過させるためのフィルタ装置１００、フィルタ装置１００によってフィルタリングされた光を感知して、これに対応する電気信号を生成するｗＰＤ(wavelength PD)３０１、及びｗＰＤ３０１によって生成された電気信号とｍＰＤ２００によって検出された光信号とを比較した後、その結果に対応する所定の調整信号を出力してＬＤ２００を駆動させるＬＤコントローラ４００を含む。つまり、ＬＤコントローラ４００は、ｍＰＤ２０１から出力された信号とｗＰＤ３０１から出力された信号のパワーの差によって、ＬＤ２００から出力される光パワーを増加または減少させる調整信号を出力する。
【００２８】
図３は、本発明の好適な一実施形態による波長固定装置のフィルタ装置を示す分解斜視図あり、図４は、本発明の好適な一実施形態によるフィルタ装置を組み立てた状態を示す断面図である。本発明の一実施形態では、波長固定装置の整列及びフィルタの固定を同時に遂行するためフィルタの角度を調節可能にしている。
【００２９】
波長固定装置のフィルタ装置１００は、半導体基板上に固定される固定部１１０、固定部１１０上に回動可能に設置されるフィルタ１３０を有する回動部１２０、及び固定部１１０上に設置される回動部１２０を一定の角度で回動させることによって、所望する波長を得るためにフィルタ１３０の角度を調節する調節手段を含む。
【００３０】
固定部１１０は、回動部１２０が取り付けられ回動できる回動部装着面１１１を中央に備える。さらに、回動部１２０が固定部１１０上で円滑に回転できるように、回動部１２０を貫通して固定部１１０の回動部装着面１１１上に固定されるシャフト１６０を備える。つまり、回動部１２０の中央には、所定のシャフト貫通孔１２２が形成されており、シャフト貫通孔１２２に対応して固定部１１０の回動部装着面１１１上に、回動部１２０を貫通したシャフト１６０の端部が挿入される挿入溝１１２が形成される。従って、回動部１２０は、シャフト１６０を中心軸にして固定部１１０上で回動可能に設置される。望ましくは、回動部１２０の上部面上にフィルタ１３０を固定させるための溝状のフィルタ固定面１２１が形成され、フィルタ固定面１２１上にシャフト貫通孔１２２が形成され、シャフト１６０を固定させた後、フィルタ１３０をフィルタ固定面１２１上に固定する。
【００３１】
回動部１２０の一側面には、一定に突出形成されるガイドリブ１２３が形成され、固定部１１０の回動部装着面１１１の一側壁には、ガイドリブ１２３が挿入される所定のガイドスリット１１３が形成される。ガイドリブ１２３の外周面及び外周面と接触するガイドスリット１１３の面は、固定部上で回動部の回転を容易にするため曲線状に形成することができる。また、ガイドスリット１１３及びガイドリブ１２３は、回動部１２０及び固定部１１０の両側面にそれぞれ形成することができる。
【００３２】
調節手段としては、回動部１２０におけるガイドリブ１２３の外周面上に形成される多数のギアの歯１２４、ガイドスリット１１３の適所に設置されてガイドリブ１２３のギアの歯１２４とかみ合う平歯車(spur gear)１５０、及び固定部１１０の上部から平歯車１５０まで貫通し、平歯車１５０とともに回転するように設置される所定のボルト１４０を含む。従って、ボルト１４０をドライバなどの工具によって回転させると、平歯車１５０も回転し、平歯車１５０とかみ合っているガイドリブ１２３が回動するようになるので、回動部１２０を固定部１１０上で一定の角度だけ回転させることができる。結果的に、回動部１２０を一定の角度だけ回転させることによって、回動部１２０に固定されているフィルタ１３０の角度を調節することができるようになる。一方、ボルト１４０の代わりに平歯車１５０に固定される調節手段、例えば、レバーまたは固定部上に一定の長さだけ突出させるように設置されるシャフトを使用しても良い。さらに、固定部１１０のボルト１４０が貫通する貫通孔１１５の周りに所定の目盛りを形成することによって、使用者は、ボルトの回転に従って回動される回動部１２０の角度調節を容易に遂行することができる。
【００３３】
さらに、フィルタ角度調節を容易に且つ微細に遂行するために、ガイドリブ１２３のギアの歯１２４の数、または、平歯車１５０の直径や歯の数を調節するようにしてもよい。
【００３４】
図５は、本発明の好適な一実施形態によるフィルタ装置１００の動作を示す図である。固定部１１０上に回転可能に設置されるボルト１４０をドライバなどの工具(図示せず)で軸Ａを中心に回転させると、ボルト１４０の端部に固定されている平歯車(図３及び図４の１５０)が共に回転する。平歯車１５０の回転によって、これにかみ合う回動部１２０のガイドリブ１２３が一定の角度で回動されるので、結果的に、使用者は、回動部１２０に固定されているフィルタ１３０を軸Ｂを中心に所望する波長を得るための角度で回転させることができるようになる。
【００３５】
前述の如く、本発明の詳細な説明では具体的な実施形態を参照して詳細に説明してきたが、本発明の範囲は前述の実施形態に限られるべきではなく、本発明の範囲内で様々な変形が可能であるということは、該当技術分野における通常の知識を持つ者には明らかである。
【００３６】
【発明の効果】
前述してきたように、本発明は、回動部１２０のガイドリブ１２３におけるギアの歯１２４とボルト１４０に固定された平歯車１５０の歯とのギアリング組み合せを通して、整列及び固定の工程を同時に進行することができる。従って、製造工程が減少し、製造費及び工程時間を最小化する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】一般的な光波長固定装置の構成を示すブロック図。
【図２】一般的な光波長固定装置の構成の他の形態を示すブロック図。
【図３】本発明の好適な一実施形態による波長固定装置のフィルタ装置を示す分解斜視図。
【図４】本発明の好適な一実施形態によるフィルタ装置の組み立て状態を示す断面図。
【図５】本発明の好適な一実施形態によるフィルタ装置の動作を示す図。
【符号の説明】
１００  フィルタ装置
１１０  固定部
１１１  回動装着面
１１２  挿入溝
１１３  ガイドスリット
１１５  貫通孔
１２０  回動部
１２１  フィルタ固定面
１２２  シャフト貫通孔
１２３  ガイドリブ
１２４  歯
１３０  フィルタ
１４０  ボルト
１５０  平歯車
１６０  シャフト
【図１】
0003779684.tif 000002
【図２】
0003779684.tif 000003
【図３】
0003779684.tif 000004
【図４】
0003779684.tif 000005
【図５】
0003779684.tif 000006