JP2002501212A - アド／ドロップ光多重化デバイス - Google Patents
アド／ドロップ光多重化デバイスInfo
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Abstract
(57)【要約】
光デバイスは、光路を画定するフィルタセンブリからなる。好ましくは、共通ポート（３６）から、少なくとも第１チャネルポート（３８）、第２チャネルポート（４０）、パススルーポート（３２）へのジグザグに多重反射した拡大光線光路である。第１チャネルポート（３８）は、第１光フィルタ素子（４０）を含み、共通ポート（３６）、パススルーポート（３２）を通過した波長範囲内の波長サブレンジを透過し、該波長範囲内の他の波長を実質的に反射する。第２チャネルポート（４０）は、第２光フィルタ素子（６０）を含み、第１光フィルタ素子（３８）と実質的に同じ光透過特性及び反射特性を有する。光多重化デバイスは選択された波長サブレンジ、典型的には多重光から単一チャネル信号を取り出す（ドロップする）ため、そして新しい信号を同じ波長サブレンジで多重光に挿入する。
Description
【０００１】
本発明は、光多重化デバイスに関する。より詳細には、本発明は、波長分割・
多重化を用いたシステムにおいて、多重化信号から１つのチャネル若しくは他の
選択された波長サブレンジを除去するのに適した光多重化デバイスであって、若
しくは同じチャネル又は同じ波長サブレンジの範囲内の新しい信号を再挿入する
のに適した光多重化デバイスに関する。
多重化を用いたシステムにおいて、多重化信号から１つのチャネル若しくは他の
選択された波長サブレンジを除去するのに適した光多重化デバイスであって、若
しくは同じチャネル又は同じ波長サブレンジの範囲内の新しい信号を再挿入する
のに適した光多重化デバイスに関する。
【０００２】
光信号の波長分割や多重化は、多様な分野、特にデータ伝送や他の長距離通信
を含む分野で広範囲に使用されている。光ファイバシステムでの波長分割・多重
化の使用は、光ファイバ線及び／若しくは他の導波路でのデータ転送容量を増加
させ得る方法として注目されている。特に、波長分割・多重化デバイスは、追加
の新規な光ファイバ線を敷設するよりも実質的に安いコストで、光ファイバ本線
の容量を増やすことができる。波長分割・多重化は、異なる波長の複数の信号を
光ファイバ線若しくは他の導波路上を同時に運ぶものである。
を含む分野で広範囲に使用されている。光ファイバシステムでの波長分割・多重
化の使用は、光ファイバ線及び／若しくは他の導波路でのデータ転送容量を増加
させ得る方法として注目されている。特に、波長分割・多重化デバイスは、追加
の新規な光ファイバ線を敷設するよりも実質的に安いコストで、光ファイバ本線
の容量を増やすことができる。波長分割・多重化は、異なる波長の複数の信号を
光ファイバ線若しくは他の導波路上を同時に運ぶものである。
【０００３】 光ファイバ線の伝送容量の増加は、多重チャネルの数にほぼ線形に比例し得る
。すなわち、例えば16チャネル波長分割・多重化を使用した光ファイバシステム
では、波長分割・多重化を使用しない同様のシステムで与えられるビット転送率
若しくはスループットにおいて約16倍の伝送容量を有する。 ファイバ光伝送メディアの現行における好適な波長バンドは、1.3m及び1.55m を中心波長として含む。光吸収が小さく且つエルビウム添加ファイバ増幅器の商
業的有効性の故に、特に後者が好まれている。使用されるバンド幅は、用途によ
って10nmから40nmである。波長分割・多重化デバイスは、このバンド幅を複数の
チャネルに分割し得る。観念的には、高密度チャネル波長分割・多重化と称され
る技術によって、例えば、1.55mの波長バンドは、複数のディスクリート（離散 ）チャネル、例えば4、8、16若しくは32本以上のチャネルに分割される。これは
導波路の信号伝送容量や、例えば既存の光ファイバの伝送線に沿った長距離通信
の容量を実質的に増加させ得る低廉な方法である。国際電気通信連合（ITU）グ リッドでは、1.55m波長バンドで100Ghz間隔（約0.8nm）のチャネルの標準中央波
長を与えている。
。すなわち、例えば16チャネル波長分割・多重化を使用した光ファイバシステム
では、波長分割・多重化を使用しない同様のシステムで与えられるビット転送率
若しくはスループットにおいて約16倍の伝送容量を有する。 ファイバ光伝送メディアの現行における好適な波長バンドは、1.3m及び1.55m を中心波長として含む。光吸収が小さく且つエルビウム添加ファイバ増幅器の商
業的有効性の故に、特に後者が好まれている。使用されるバンド幅は、用途によ
って10nmから40nmである。波長分割・多重化デバイスは、このバンド幅を複数の
チャネルに分割し得る。観念的には、高密度チャネル波長分割・多重化と称され
る技術によって、例えば、1.55mの波長バンドは、複数のディスクリート（離散 ）チャネル、例えば4、8、16若しくは32本以上のチャネルに分割される。これは
導波路の信号伝送容量や、例えば既存の光ファイバの伝送線に沿った長距離通信
の容量を実質的に増加させ得る低廉な方法である。国際電気通信連合（ITU）グ リッドでは、1.55m波長バンドで100Ghz間隔（約0.8nm）のチャネルの標準中央波
長を与えている。
【０００４】 波長分割・多重化デバイスは、電話やデータ伝送の供給に使用され、将来的に
はビデオ・オン・デマンドや他の既存の若しくは計画中のマルチメディアや、双
方向サービスにおいても使用されるであろう。しかしながら、異なる離散キャリ
ア波長を多重化するためには、多くの技術やデバイスが必要とされる。すなわち
、個々の光信号を共通の光ファイバ導波路上へ結合させる必要性、さらに光ファ
イバケーブルの対向端部において、個々の信号若しくはチャネルに再度、分割さ
せる必要性がある。したがって、光ファイバの本線上に個々のチャネル（または
波長バンド）若しくは他の光信号ソースを効果的に接続し、そして分割する性能
が光ファイバ長距離通信及び他の分野で重要度を増しているのである。
はビデオ・オン・デマンドや他の既存の若しくは計画中のマルチメディアや、双
方向サービスにおいても使用されるであろう。しかしながら、異なる離散キャリ
ア波長を多重化するためには、多くの技術やデバイスが必要とされる。すなわち
、個々の光信号を共通の光ファイバ導波路上へ結合させる必要性、さらに光ファ
イバケーブルの対向端部において、個々の信号若しくはチャネルに再度、分割さ
せる必要性がある。したがって、光ファイバの本線上に個々のチャネル（または
波長バンド）若しくは他の光信号ソースを効果的に接続し、そして分割する性能
が光ファイバ長距離通信及び他の分野で重要度を増しているのである。
【０００５】 例えば、この目的のための公知のデバイスとして、回折格子、プリズム及び固
定若しくは可変の様々なタイプのフィルタが使用されている。回折格子及びプリ
ズムは、概して複雑且つ大きな整列システムを必要とし、さらに周囲の環境が変
化するもとでは、効率が低く且つ安定性が低いとされる。 例えば、干渉性コーティングのような固定波長フィルタは、実質的に、より安
定に動作させ得る。これについては、例えばニオビア(niobia)やシリカのような
金属酸化物材料をイオンアシスト電子ビーム蒸着やイオンビームスパッタリング
や、反応マグネトロンスパッタリングの如き商用されている公知のプラズマ蒸着
技術によって形成することが出来る。これは、例えば、スコビー(Scobey)氏等に
よる米国特許第4,851,095号、及び同じく、スコビー氏による米国特許第5,525,1
99号で開示されている。かかるコーティング方法によって、積層誘電光コーティ
ングを形成して干渉キャビティフィルタを作ることが出来る。これは、好適な高
い密度と高い安定性とを有し、さらに低いフィルム散乱能且つ低い吸収能であり
、さらに温度変化及び周囲の湿度に対しては低感度である。
定若しくは可変の様々なタイプのフィルタが使用されている。回折格子及びプリ
ズムは、概して複雑且つ大きな整列システムを必要とし、さらに周囲の環境が変
化するもとでは、効率が低く且つ安定性が低いとされる。 例えば、干渉性コーティングのような固定波長フィルタは、実質的に、より安
定に動作させ得る。これについては、例えばニオビア(niobia)やシリカのような
金属酸化物材料をイオンアシスト電子ビーム蒸着やイオンビームスパッタリング
や、反応マグネトロンスパッタリングの如き商用されている公知のプラズマ蒸着
技術によって形成することが出来る。これは、例えば、スコビー(Scobey)氏等に
よる米国特許第4,851,095号、及び同じく、スコビー氏による米国特許第5,525,1
99号で開示されている。かかるコーティング方法によって、積層誘電光コーティ
ングを形成して干渉キャビティフィルタを作ることが出来る。これは、好適な高
い密度と高い安定性とを有し、さらに低いフィルム散乱能且つ低い吸収能であり
、さらに温度変化及び周囲の湿度に対しては低感度である。
【０００６】 光多重化デバイスは、本線の一端で複数のチャネル信号を結合し、本線の対向
端部で個々の信号を分割することは周知である。すなわち、ここで多重化とは、
チャネルを付加すること、若しくはチャネルを取り除くこと、若しくは双方につ
いての意味を含む。説明を単純化するために、ここでは非多重化、すなわち分割
機能について詳細に記載するが、当業者であれば、相互に連関する多重化機能に
ついても容易に理解されることであろう。すなわち、当業者であれば、同じデバ
イスを逆方向に使用する方法を認識するであろう。「多重化する」という語句は
、チャネルの結合及び分割の双方を参照するために使用される。「本線」という
語句は、多重チャネルの光信号、すなわち本線上を一緒に多重送信されて来る複
数の波長サブレンジからなる信号を運ぶ各種光ファイバ若しくは他の導波路を参
照するために本明細書中では使用されている。
端部で個々の信号を分割することは周知である。すなわち、ここで多重化とは、
チャネルを付加すること、若しくはチャネルを取り除くこと、若しくは双方につ
いての意味を含む。説明を単純化するために、ここでは非多重化、すなわち分割
機能について詳細に記載するが、当業者であれば、相互に連関する多重化機能に
ついても容易に理解されることであろう。すなわち、当業者であれば、同じデバ
イスを逆方向に使用する方法を認識するであろう。「多重化する」という語句は
、チャネルの結合及び分割の双方を参照するために使用される。「本線」という
語句は、多重チャネルの光信号、すなわち本線上を一緒に多重送信されて来る複
数の波長サブレンジからなる信号を運ぶ各種光ファイバ若しくは他の導波路を参
照するために本明細書中では使用されている。
【０００７】 多重化信号を搬送する本線を波長分割・多重化デバイス（ＷＤＭ−かかる語句
は、信号を結合若しくは分割若しくはその双方を行うデバイスを意味するものと
して本明細書中で使用されている。）の共通ポートへ光学的に接続することは良
く知られている。このようなＷＤＭの共通ポートは、複数のチャネルポートへ順
番にＷＤＭ内部で光学的に接続されている。各々のチャネルポートについて、特
定チャネルの波長バンドに対して実質的に透明な干渉フィルタ若しくはこれと同
等部品が配置されている。したがって、特定のチャネルに割り当てられた波長信
号が、当該チャネル毎に個々の導波路から及び／若しくはそこへ、各々のチャネ
ルポートを介してＷＤＭによって送られる。
は、信号を結合若しくは分割若しくはその双方を行うデバイスを意味するものと
して本明細書中で使用されている。）の共通ポートへ光学的に接続することは良
く知られている。このようなＷＤＭの共通ポートは、複数のチャネルポートへ順
番にＷＤＭ内部で光学的に接続されている。各々のチャネルポートについて、特
定チャネルの波長バンドに対して実質的に透明な干渉フィルタ若しくはこれと同
等部品が配置されている。したがって、特定のチャネルに割り当てられた波長信
号が、当該チャネル毎に個々の導波路から及び／若しくはそこへ、各々のチャネ
ルポートを介してＷＤＭによって送られる。
【０００８】 多様な多重化のための仕様において好ましいとされるファブリーペロー型の干
渉フィルタは、一般に単一の波長若しくは波長範囲だけを透過する。複数のフィ
ルタユニットは、例えば、共通の平行四辺形プリズム若しくは他の光学ブロック
上でＷＤＭとともに使用され得る。例えば、英国特許出願第2,014,752A号の多重
化デバイスにおいては、複数の光学フィルタが互いに接続されて、共通の光導波
路を送信された異なる波長の光を分割する。予め定められた異なる波長の光を透
過するとともに、他の波長の光を反射するような、少なくとも２つの伝送フィル
タの各々が透明な基板に互いに隣接して取り付けられる。光線は、各光学フィル
タで順次、部分的に透過され且つ部分的に反射されて、ジグザクの光路を形成す
るように光学フィルタが配置される。特定の波長の光が各々のフィルタで除去さ
れるか若しくは付加される。
渉フィルタは、一般に単一の波長若しくは波長範囲だけを透過する。複数のフィ
ルタユニットは、例えば、共通の平行四辺形プリズム若しくは他の光学ブロック
上でＷＤＭとともに使用され得る。例えば、英国特許出願第2,014,752A号の多重
化デバイスにおいては、複数の光学フィルタが互いに接続されて、共通の光導波
路を送信された異なる波長の光を分割する。予め定められた異なる波長の光を透
過するとともに、他の波長の光を反射するような、少なくとも２つの伝送フィル
タの各々が透明な基板に互いに隣接して取り付けられる。光線は、各光学フィル
タで順次、部分的に透過され且つ部分的に反射されて、ジグザクの光路を形成す
るように光学フィルタが配置される。特定の波長の光が各々のフィルタで除去さ
れるか若しくは付加される。
【０００９】 同様に、沖電気工業株式会社による欧州特許出願第85102054.5号の多重化デバ
イスでは、いわゆるハイブリッド型光波長分割・多重化デバイスが提案されてい
る。ここでは、異なる透過性能を有する複数の異なる干渉フィルタがガラスブロ
ックの側面に与えられている。これに関連した方法は、クニカニ（Kunikani）氏
等の米国特許第5,005,935号においても提案されている。中央電話交換局と遠隔 の加入者との間における双方向光ファイバ通信において使用される波長分割・多
重化光送信システムは、平行四辺形プリズムのいくつかの面に与えられた個々の
フィルタ素子を有し、複数の個々に位置するマルチプレクサを使用している。
イスでは、いわゆるハイブリッド型光波長分割・多重化デバイスが提案されてい
る。ここでは、異なる透過性能を有する複数の異なる干渉フィルタがガラスブロ
ックの側面に与えられている。これに関連した方法は、クニカニ（Kunikani）氏
等の米国特許第5,005,935号においても提案されている。中央電話交換局と遠隔 の加入者との間における双方向光ファイバ通信において使用される波長分割・多
重化光送信システムは、平行四辺形プリズムのいくつかの面に与えられた個々の
フィルタ素子を有し、複数の個々に位置するマルチプレクサを使用している。
【００１０】 本線の対向端部での信号の多重化に加え、波長分割・多重化デバイスを使用す
るシステムでは、例えばアド/ドロップ光多重化デバイスの如き、本線に沿った いずれかの位置で単一チャネルを除去及び／若しくは挿入するための複雑な設計
を有する。単一波長サブレンジを多重化するためのフィルタデバイスや、複数の
波長サブレンジを多重化するために、この種のデバイスを一連として使用するこ
とが、例えば、ヒックス(Hicks, Jr.)氏の米国特許第4,768,849号で開示されて いる。かかる開示では、多重チャネルの本線から１つのチャネルを除去（若しく
は付加）するための誘電フィルタミラーやレンズを使用したフィルタタップが単
独で若しくは配列されて、一連のチャネルを除去するのために使用されることを
開示している。また、アド/ドロップ光多重化デバイスとして、シングル狭帯域 キャビティフィルタを使用することを示唆している。
るシステムでは、例えばアド/ドロップ光多重化デバイスの如き、本線に沿った いずれかの位置で単一チャネルを除去及び／若しくは挿入するための複雑な設計
を有する。単一波長サブレンジを多重化するためのフィルタデバイスや、複数の
波長サブレンジを多重化するために、この種のデバイスを一連として使用するこ
とが、例えば、ヒックス(Hicks, Jr.)氏の米国特許第4,768,849号で開示されて いる。かかる開示では、多重チャネルの本線から１つのチャネルを除去（若しく
は付加）するための誘電フィルタミラーやレンズを使用したフィルタタップが単
独で若しくは配列されて、一連のチャネルを除去するのために使用されることを
開示している。また、アド/ドロップ光多重化デバイスとして、シングル狭帯域 キャビティフィルタを使用することを示唆している。
【００１１】 図１に示すように、すでに公知のアド/ドロップ光多重化デバイスは、適当な 光学基板12の上で動作する狭帯域キャビティフィルタ11からなるフィルタ素子10
を使用している。多重化されたチャネル1−nを運ぶ本線14からの信号は、フィル
タ素子10へコリメータ16を介して送られる。チャネルmに対応する信号は、狭帯 域キャビティフィルタ11のバンド内にあって、故に、コリメータ18へフィルタ素
子10を介して送られる。このようにして、デバイスは、多重化信号からチャネル
ｍをドロップする（引き出す）のである。コリメータ18は、光ファイバ若しくは
他の導波路からなる支線20と光学的に接続される。選択的には、チャネルｍは、
フィルタ素子10から光ディテクタ若しくは他の行き先まで透過され得る。
を使用している。多重化されたチャネル1−nを運ぶ本線14からの信号は、フィル
タ素子10へコリメータ16を介して送られる。チャネルmに対応する信号は、狭帯 域キャビティフィルタ11のバンド内にあって、故に、コリメータ18へフィルタ素
子10を介して送られる。このようにして、デバイスは、多重化信号からチャネル
ｍをドロップする（引き出す）のである。コリメータ18は、光ファイバ若しくは
他の導波路からなる支線20と光学的に接続される。選択的には、チャネルｍは、
フィルタ素子10から光ディテクタ若しくは他の行き先まで透過され得る。
【００１２】 ｎ個のうちの１つのチャネル以外は、キャビティフィルタ11のバンド内には無
いので、本線14の下流部15に光学的に接続された共通光路のコリメータ22へキャ
ビティフィルタ11によって反射される。コリメータ26及び他の光信号ソースに光
学的に接続された支線供給線24は、チャネルｍ'を多重化信号に与えて、チャネ ルｍ'の光信号28をフィルタ素子10へ送るのである。チャネルｍ'は、チャネルｍ
と同じ波長のサブレンジ内にあるが、異なる「ペイロード」、つまり情報を含ん
でいる。本線14の下流部15では、信号ｍをドロップさせて形成された波長サブレ
ンジに信号ｍ'を含み、１からｎのチャネルからなる多重化信号を搬送する。
いので、本線14の下流部15に光学的に接続された共通光路のコリメータ22へキャ
ビティフィルタ11によって反射される。コリメータ26及び他の光信号ソースに光
学的に接続された支線供給線24は、チャネルｍ'を多重化信号に与えて、チャネ ルｍ'の光信号28をフィルタ素子10へ送るのである。チャネルｍ'は、チャネルｍ
と同じ波長のサブレンジ内にあるが、異なる「ペイロード」、つまり情報を含ん
でいる。本線14の下流部15では、信号ｍをドロップさせて形成された波長サブレ
ンジに信号ｍ'を含み、１からｎのチャネルからなる多重化信号を搬送する。
【００１３】 図１に示されるタイプの公知のデバイスにおいて遭遇する課題は、チャネルｍ
の信号以外の部分は、フィルタ11で反射してコリメータ22に再導入されることで
ある。この光は、残留反射光と同じ波長で定義される故に、チャネルｍ'にクロ ストークをもたらす。 図２のグラフに示すように、典型的なフィルタは、光の2.5%から10%（-10から
-16dB）を反射する。ここで示されるように、（性能の劣化した位置で計測した 、すなわちバンド範囲全体で最も高い反射率位置での）干渉フィルタのノッチ関
数の深さは、バンド内の領域に亘って約-16dBで制限される。 対照的に、典型的な光ファイバでの長距離通信システムでの現在の仕様では、
少なくとも-30dBから-40dB（0.1%から0.01%程度の残留反射に対応する）のチャ ネルドロップ効率を必要とするとされる。光ファイバ長距離通信システムの現行
の提案されている、特に200Ghz若しくは100Ghzの厳しいチャネル間隔においては
、上記したデバイスで狭帯域キャビティフィルタに現在使用可能な材料及び製造
法を用いたとしても、単一のフィルタの使用によって、-30dB若しくは-40dBフィ
ルタ素子を形成することは、商業上、実行不可能である。
の信号以外の部分は、フィルタ11で反射してコリメータ22に再導入されることで
ある。この光は、残留反射光と同じ波長で定義される故に、チャネルｍ'にクロ ストークをもたらす。 図２のグラフに示すように、典型的なフィルタは、光の2.5%から10%（-10から
-16dB）を反射する。ここで示されるように、（性能の劣化した位置で計測した 、すなわちバンド範囲全体で最も高い反射率位置での）干渉フィルタのノッチ関
数の深さは、バンド内の領域に亘って約-16dBで制限される。 対照的に、典型的な光ファイバでの長距離通信システムでの現在の仕様では、
少なくとも-30dBから-40dB（0.1%から0.01%程度の残留反射に対応する）のチャ ネルドロップ効率を必要とするとされる。光ファイバ長距離通信システムの現行
の提案されている、特に200Ghz若しくは100Ghzの厳しいチャネル間隔においては
、上記したデバイスで狭帯域キャビティフィルタに現在使用可能な材料及び製造
法を用いたとしても、単一のフィルタの使用によって、-30dB若しくは-40dBフィ
ルタ素子を形成することは、商業上、実行不可能である。
【００１４】 通信に使用されるフィルタの場合、より好ましき分離のためには、キャビティ
の数のより多いフィルタを用いることで達成され得る。しかしながら、キャビテ
ィ数が増加し、コーティングの複雑さが増加するにつれ、一般的にノッチ深さ（
図２を参照）は、残留反射が増加する故により小さくなる（すなわち、より大き
いバンド内反射率となる）。すなわち、キャビティ数が多くなると、透過の良度
指数が急傾斜になって高くなるが、一般にバンド領域の残留反射も増加するので
、アド／ドロップ多重化デバイスでの分離を減じるのである。ここで使用される
良度指数（ＦＯＭ）は、他の意味が文脈上明らかでない限り、-1dB（ＦＯＭ 30/
1）、-0.5dB（ＦＯＭ 30/0.5）、若しくは-0.25dB（ＦＯＭ 30/0.25）でのバン ド内の反射率曲線の幅に対する-30dBでのバンド内反射率曲線の幅の比率を意味 する。アド/ドロップ多重化デバイスのドロップチャネルポートで抽出される信 号のパススルーポートへ、より低反射となるより高いＦＯＭが有利である。
の数のより多いフィルタを用いることで達成され得る。しかしながら、キャビテ
ィ数が増加し、コーティングの複雑さが増加するにつれ、一般的にノッチ深さ（
図２を参照）は、残留反射が増加する故により小さくなる（すなわち、より大き
いバンド内反射率となる）。すなわち、キャビティ数が多くなると、透過の良度
指数が急傾斜になって高くなるが、一般にバンド領域の残留反射も増加するので
、アド／ドロップ多重化デバイスでの分離を減じるのである。ここで使用される
良度指数（ＦＯＭ）は、他の意味が文脈上明らかでない限り、-1dB（ＦＯＭ 30/
1）、-0.5dB（ＦＯＭ 30/0.5）、若しくは-0.25dB（ＦＯＭ 30/0.25）でのバン ド内の反射率曲線の幅に対する-30dBでのバンド内反射率曲線の幅の比率を意味 する。アド/ドロップ多重化デバイスのドロップチャネルポートで抽出される信 号のパススルーポートへ、より低反射となるより高いＦＯＭが有利である。
【００１５】
現在市販及び製造されている材料及び技術を使用して製造可能であるフィルタ
素子を使用し、優れた信号の分離を与えるアド/ドロップ光多重化デバイスを提 供することが本発明の目的である。本発明の少なくとも好適な実施例では、１つ
以上のこの種のアド/ドロップ光多重化デバイスを用いて光ファイバ長距離通信 システムを提供することを目的とする。本発明の追加の目的及び利点は、特定の
好適な実施例の詳細な説明を含む以下の開示から明らかになる。
素子を使用し、優れた信号の分離を与えるアド/ドロップ光多重化デバイスを提 供することが本発明の目的である。本発明の少なくとも好適な実施例では、１つ
以上のこの種のアド/ドロップ光多重化デバイスを用いて光ファイバ長距離通信 システムを提供することを目的とする。本発明の追加の目的及び利点は、特定の
好適な実施例の詳細な説明を含む以下の開示から明らかになる。
【００１６】
第１の特徴によると、アド/ドロップ光多重化デバイスは、共通ポートから、 第１チャネルポート、第２チャネルポート及びパススルーポートへの光路を画定
するフィルタアセンブリからなる。共通ポート及びパススルーポートの各々は、
少なくとも１つの波長範囲に対しては実質的に透明であって、例えば、デバイス
に光学的に接続される光ファイバシステム本線によって運ばれる波長範囲の全て
に対してである。任意には、各々は選択しない波長にはフィルタ作用を有さない
。
するフィルタアセンブリからなる。共通ポート及びパススルーポートの各々は、
少なくとも１つの波長範囲に対しては実質的に透明であって、例えば、デバイス
に光学的に接続される光ファイバシステム本線によって運ばれる波長範囲の全て
に対してである。任意には、各々は選択しない波長にはフィルタ作用を有さない
。
【００１７】 光ファイバ線及び／若しくは他の導波路で多重チャネル信号を運ぶ光ファイバ
長距離通信システムを含む好適な実施例によると、システムで運ばれる各々のチ
ャネルに対して割り当てられた異なる波長サブレンジを含む波長範囲に対して共
通ポート及びパススルーポートは好ましくは透明である。典型的には、光ファイ
バ本線は、コリメータ等に光学的に連結され、共通ポートを介して光学ブロック
に拡大された拡大光線を透過させる。多重化光は、パススルーポートへの光路を
形成し、典型的には第１及び第２チャネルポートで反射点を有するようにデバイ
ス内部で多重反射光路を形成する。第１チャネルポートは、第１光学フィルタ素
子からなり、かかるフィルタ素子は、共通ポートの波長範囲内の波長サブレンジ
に対して実質的に透明であって、その波長範囲以外の波長を実質的に反射する。
長距離通信システムを含む好適な実施例によると、システムで運ばれる各々のチ
ャネルに対して割り当てられた異なる波長サブレンジを含む波長範囲に対して共
通ポート及びパススルーポートは好ましくは透明である。典型的には、光ファイ
バ本線は、コリメータ等に光学的に連結され、共通ポートを介して光学ブロック
に拡大された拡大光線を透過させる。多重化光は、パススルーポートへの光路を
形成し、典型的には第１及び第２チャネルポートで反射点を有するようにデバイ
ス内部で多重反射光路を形成する。第１チャネルポートは、第１光学フィルタ素
子からなり、かかるフィルタ素子は、共通ポートの波長範囲内の波長サブレンジ
に対して実質的に透明であって、その波長範囲以外の波長を実質的に反射する。
【００１８】 多重チャネル光ファイバ長距離通信システムを含む特定の好適な実施例による
と、第１チャネルポートは、典型的にはシステムの１つのチャネルに割り当てら
れた波長サブレンジを透過させる。 特定の好適な実施例において、アド/ドロップ光多重化デバイスのチャネルポ ートは、フィルタ素子及び特定のポストフィルタ素子に加えて、光ディテクタ（
光ディテクタアレイの一部であってもよい。）、ポートに焦点合わせを行うコリ
メータ、及び／若しくはポートのフィルタ素子によって通過された光を受光する
ための及び／若しくはポートのフィルタ素子への光を透過するための他のデバイ
スからなる。好ましくは、さらに後述するように、第１光フィルタ素子は、狭帯
域キャビティフィルタからなる。
と、第１チャネルポートは、典型的にはシステムの１つのチャネルに割り当てら
れた波長サブレンジを透過させる。 特定の好適な実施例において、アド/ドロップ光多重化デバイスのチャネルポ ートは、フィルタ素子及び特定のポストフィルタ素子に加えて、光ディテクタ（
光ディテクタアレイの一部であってもよい。）、ポートに焦点合わせを行うコリ
メータ、及び／若しくはポートのフィルタ素子によって通過された光を受光する
ための及び／若しくはポートのフィルタ素子への光を透過するための他のデバイ
スからなる。好ましくは、さらに後述するように、第１光フィルタ素子は、狭帯
域キャビティフィルタからなる。
【００１９】 アド/ドロップ光多重化デバイスの第２チャネルポートも光フィルタ素子から なり、第１光フィルタ素子と実質的に等しい光透過特性及び光反射特性を有する
。特定のチャネルに割り当てられた波長サブレンジとは、通常、チャネル幅及び
中央波長を有する波長範囲を意味し、デバイスを用いた光ファイバ長距離通信シ
ステム若しくは他のシステムについて特定されることを当業者は理解されるであ
ろう。非常に狭い狭帯域フィルタ素子、例えば高品位多キャビティフィルタ素子
であっても、所望のサブレンジの外側の波長では、小さいが、完全にはゼロでは
ない透過を有することを理解されるであろう。同様に、この種のフィルタは、所
望のサブレンジの範囲内の波長においても小ではあるが、完全にはゼロではない
反射を有する。特徴的には、第２チャネルポートの光フィルタ素子は、第１の光
フィルタ素子と実質的に同一の光透過特性及び光反射特性を有する。
。特定のチャネルに割り当てられた波長サブレンジとは、通常、チャネル幅及び
中央波長を有する波長範囲を意味し、デバイスを用いた光ファイバ長距離通信シ
ステム若しくは他のシステムについて特定されることを当業者は理解されるであ
ろう。非常に狭い狭帯域フィルタ素子、例えば高品位多キャビティフィルタ素子
であっても、所望のサブレンジの外側の波長では、小さいが、完全にはゼロでは
ない透過を有することを理解されるであろう。同様に、この種のフィルタは、所
望のサブレンジの範囲内の波長においても小ではあるが、完全にはゼロではない
反射を有する。特徴的には、第２チャネルポートの光フィルタ素子は、第１の光
フィルタ素子と実質的に同一の光透過特性及び光反射特性を有する。
【００２０】 ここで開示される光多重化デバイスのフィルタアセンブリは、フィルタを使用
してもよいが、任意には、単一の光学ブロック若しくは他の固定台上に反射素子
を固定したものであっても良い。あるいは、フィルタアセンブリは、例えば、フ
ィルタ素子（若しくは反射素子）に光学的に結合する光ファイバ線等の如き適当
な手段とともに複数のユニットからなっていてもよい。
してもよいが、任意には、単一の光学ブロック若しくは他の固定台上に反射素子
を固定したものであっても良い。あるいは、フィルタアセンブリは、例えば、フ
ィルタ素子（若しくは反射素子）に光学的に結合する光ファイバ線等の如き適当
な手段とともに複数のユニットからなっていてもよい。
【００２１】 特徴的な効果は、ここで開示されるアド/ドロップ光多重化デバイスによって 達成される。波長分割・多重化された多重チャネルシステムで選択されたチャネ
ルで運ばれる情報は、アド/ドロップ光多重化デバイスによって取り出すことが できる。同じ波長サブレンジ内の新しい信号は、同じデバイスによって多重化さ
れた多重チャネルの信号内に挿入することができる。
ルで運ばれる情報は、アド/ドロップ光多重化デバイスによって取り出すことが できる。同じ波長サブレンジ内の新しい信号は、同じデバイスによって多重化さ
れた多重チャネルの信号内に挿入することができる。
【００２２】 さらに、優れた信号の分離が達成され得る。例えば典型的には、市販の-10dB フィルタを使用して、第１チャネルポートで取り出されるチャネルでは、オリジ
ナルの信号の約10%がフィルタによって反射される。オリジナルのペイロードの1
0%以上が多重化信号中に残ってはいるが、これはデバイスの第２チャネルポート
で、更に減じらる。具体的には、第２チャネルポートのフィルタが-10dBフィル タである場合、オリジナルのペイロードは、第２チャネルポートで更に減じられ
て、-20dBフィルタ素子相当に結果としてなる。第１及び第２チャネルポートに-
15dBフィルタ素子を使用すると-30dBデバイス相当になる。したがって、好適な 高度な信号の分離は、同じ波長サブレンジの新しいチャネル信号を１つのチャネ
ル信号と置換し得るデバイスによって達成される。高い「効果的なＦＯＭ」は、
個々に低いＦＯＭを与える実質的に同一のフィルタを複数使用して達成される。
匹敵するような性能は、特定のバンドを透過する単一のフィルタ素子を用いた公
知デバイスでは達成され得ない。単一の-20dBフィルタは、２つの-10dBフィルタ
よりも高価であり、商業上、好適に利用できるフィルタは、-30dB分離の品質に は達しない。
ナルの信号の約10%がフィルタによって反射される。オリジナルのペイロードの1
0%以上が多重化信号中に残ってはいるが、これはデバイスの第２チャネルポート
で、更に減じらる。具体的には、第２チャネルポートのフィルタが-10dBフィル タである場合、オリジナルのペイロードは、第２チャネルポートで更に減じられ
て、-20dBフィルタ素子相当に結果としてなる。第１及び第２チャネルポートに-
15dBフィルタ素子を使用すると-30dBデバイス相当になる。したがって、好適な 高度な信号の分離は、同じ波長サブレンジの新しいチャネル信号を１つのチャネ
ル信号と置換し得るデバイスによって達成される。高い「効果的なＦＯＭ」は、
個々に低いＦＯＭを与える実質的に同一のフィルタを複数使用して達成される。
匹敵するような性能は、特定のバンドを透過する単一のフィルタ素子を用いた公
知デバイスでは達成され得ない。単一の-20dBフィルタは、２つの-10dBフィルタ
よりも高価であり、商業上、好適に利用できるフィルタは、-30dB分離の品質に は達しない。
【００２３】 さらに、総信号の損失は非常に低く、多重チャネルの信号は一回の通過あたり
一回だけコリメータで焦点合わせされる。特に、-30dB信号の分離が高度な光フ ァイバ長距離通信システムにおける条件とされていながらも、商業上、適当な単
一フィルタによって達成され得なかったが、これは特徴的である。 さらなる本発明の特徴および効果は、特定の好適な実施例についての以下の詳
細な説明からさらに理解されることであろう。
一回だけコリメータで焦点合わせされる。特に、-30dB信号の分離が高度な光フ ァイバ長距離通信システムにおける条件とされていながらも、商業上、適当な単
一フィルタによって達成され得なかったが、これは特徴的である。 さらなる本発明の特徴および効果は、特定の好適な実施例についての以下の詳
細な説明からさらに理解されることであろう。
【００２４】
図面は、模式的であって、寸法関係若しくは角度関係のいずれにおいてもスケ
ール通りではないことを認識されたい。前述の開示及び以下の好適な実施例の詳
細な説明から、この種のデバイスでの適切な寸法及び角度関係を選択すること、
例えば、分光器や他の分析器がバンド切りに使用されることは、当業者の通常の
能力の範囲内である。
ール通りではないことを認識されたい。前述の開示及び以下の好適な実施例の詳
細な説明から、この種のデバイスでの適切な寸法及び角度関係を選択すること、
例えば、分光器や他の分析器がバンド切りに使用されることは、当業者の通常の
能力の範囲内である。
【００２５】 上記した如く、いくつかの異なる実施例による本発明によるアド/ドロップ光 多重化デバイスは、多くの異なった仕様を有する。任意の事項若しくは好適な特
徴を例証する目的において、以下の説明では、アド/ドロップ光多重化デバイス は、波長分割・多重化を使用した光ファイバ長距離通信システムにおいて使用さ
れることを想定している。しかしながら、例えば、分光器若しくは他の分析器を
使用してバンド切りを行う如き、選択的な応用例における適切な実施例を使用し
て、ここでの開示及びいくつかの好適な実施例である以下の詳細な説明から利点
を得ることは、当業者の通常の能力の範囲内である。
徴を例証する目的において、以下の説明では、アド/ドロップ光多重化デバイス は、波長分割・多重化を使用した光ファイバ長距離通信システムにおいて使用さ
れることを想定している。しかしながら、例えば、分光器若しくは他の分析器を
使用してバンド切りを行う如き、選択的な応用例における適切な実施例を使用し
て、ここでの開示及びいくつかの好適な実施例である以下の詳細な説明から利点
を得ることは、当業者の通常の能力の範囲内である。
【００２６】 アド/ドロップ光多重化デバイスの第１の好適な実施例は、図3Aに示される。 具体的には、光多重化デバイス30は、共通ポート36から第１チャネルポート38、
第２チャネルポート40へ、そしてパススルーポート42へとジグザグに多重反射し
た拡大光線光路34を画定する光学ブロック32からなる。共通ポート36は、波長分
割・多重化デバイスを使用する光ファイバ長距離通信システムの本線46に光学的
に接続されたコリメータ44からなる。コリメータ44は、光路34に沿って多重チャ
ネルの多重化信号を共通ポート36を通って通過させる。第１チャネルポート38で
、光はフィルタ素子48に入る。フィルタ素子48は、好ましくは複数のキャビティ
、最も好ましくは３から５つのキャビティからなる適当な光学基板上の狭帯域干
渉フィルタである。共通ポート36及び第２チャネルポート40は、光学ブロック32
の第１面50にあり、光学ブロック32の対向面52には第１チャネルポート38及びパ
ススルーポート32を有する。図3Aで示される好適な実施例において、第１チャネ
ルポート38は、プライマリフィルタ素子48と実質的に同一の光透過及び反射特性
を有するポストフィルタ54からさらになる。第１チャネルポート38を通った光は
、光ファイバ線若しくは他の適当な導波路からなる支線58と光学的に接続された
コリメータ56で受光される。
第２チャネルポート40へ、そしてパススルーポート42へとジグザグに多重反射し
た拡大光線光路34を画定する光学ブロック32からなる。共通ポート36は、波長分
割・多重化デバイスを使用する光ファイバ長距離通信システムの本線46に光学的
に接続されたコリメータ44からなる。コリメータ44は、光路34に沿って多重チャ
ネルの多重化信号を共通ポート36を通って通過させる。第１チャネルポート38で
、光はフィルタ素子48に入る。フィルタ素子48は、好ましくは複数のキャビティ
、最も好ましくは３から５つのキャビティからなる適当な光学基板上の狭帯域干
渉フィルタである。共通ポート36及び第２チャネルポート40は、光学ブロック32
の第１面50にあり、光学ブロック32の対向面52には第１チャネルポート38及びパ
ススルーポート32を有する。図3Aで示される好適な実施例において、第１チャネ
ルポート38は、プライマリフィルタ素子48と実質的に同一の光透過及び反射特性
を有するポストフィルタ54からさらになる。第１チャネルポート38を通った光は
、光ファイバ線若しくは他の適当な導波路からなる支線58と光学的に接続された
コリメータ56で受光される。
【００２７】 したがって、チャネルポート38のフィルタ素子48、54のバンド内にある単一チ
ャネルは、多重チャネルの拡大光から取り出されて、支線58へ個々に通過する。 残留チャネル、すなわち第１チャネルポート38の中でバンド範囲以外の波長は
、フィルタ素子48によって実質的に反射されて、第２チャネルポート40へのジグ
ザグの多重反射光路34に沿ってさらに通過する。第２チャネルポート40のフィル
タ素子60は、第１チャネルポート38のフィルタ素子48と実質的に同じ透過特性及
び反射特性を有する。したがって、第１チャネルポート38からのバンド内の波長
サブレンジの残りの反射は、フィルタ素子60によって通過されて集光されない。
このような方法で、信号の分離が実質的に改善される。具体的には、フィルタ素
子48及びフィルタ素子60の各々は、-10dBのノッチ深さを有しており、そして図3
Aのアド/ドロップデバイスは、-20dBのノッチ深さを有しており、すなわち-20dB
の信号分離を与える。各々のフィルタは、現在、商業上において実施可能である
-15dBのノッチ深さを有する場合、かかるデバイスでは、特定の高品位光ファイ バ長距離通信システムの厳しい信号分離の仕様を満たす-30dBのノッチ深さを有 する。
ャネルは、多重チャネルの拡大光から取り出されて、支線58へ個々に通過する。 残留チャネル、すなわち第１チャネルポート38の中でバンド範囲以外の波長は
、フィルタ素子48によって実質的に反射されて、第２チャネルポート40へのジグ
ザグの多重反射光路34に沿ってさらに通過する。第２チャネルポート40のフィル
タ素子60は、第１チャネルポート38のフィルタ素子48と実質的に同じ透過特性及
び反射特性を有する。したがって、第１チャネルポート38からのバンド内の波長
サブレンジの残りの反射は、フィルタ素子60によって通過されて集光されない。
このような方法で、信号の分離が実質的に改善される。具体的には、フィルタ素
子48及びフィルタ素子60の各々は、-10dBのノッチ深さを有しており、そして図3
Aのアド/ドロップデバイスは、-20dBのノッチ深さを有しており、すなわち-20dB
の信号分離を与える。各々のフィルタは、現在、商業上において実施可能である
-15dBのノッチ深さを有する場合、かかるデバイスでは、特定の高品位光ファイ バ長距離通信システムの厳しい信号分離の仕様を満たす-30dBのノッチ深さを有 する。
【００２８】 第２チャネルポート40は、さらに支線供給線64に光学的に結合されたコリメー
タ62からなり、第１チャネルポート38で引き出された同じチャネルで信号を運ぶ
。コリメータ62からのこのような信号は、フィルタ素子60のバンド内にある故、
チャネルポート40を通過する。コリメータ62は、ジグザグの多重反射光路34に信
号を透過させるために整列配向される。したがって、２つのチャネルポートのバ
ンド内に無い本線46で運ばれるチャネルは、アド/ドロップチャネルの置換信号 と共に通過し、パススルーポート42を介してコリメータ66へ通過し、本線46の下
流部分68に光学的に接続される。
タ62からなり、第１チャネルポート38で引き出された同じチャネルで信号を運ぶ
。コリメータ62からのこのような信号は、フィルタ素子60のバンド内にある故、
チャネルポート40を通過する。コリメータ62は、ジグザグの多重反射光路34に信
号を透過させるために整列配向される。したがって、２つのチャネルポートのバ
ンド内に無い本線46で運ばれるチャネルは、アド/ドロップチャネルの置換信号 と共に通過し、パススルーポート42を介してコリメータ66へ通過し、本線46の下
流部分68に光学的に接続される。
【００２９】 アド/ドロップチャネルポートの反対側には、図3Aの実施例によるアド/ドロッ
プ光多重化デバイスが反対向きに使用され得る。好ましくは、ポストフィルタは
、ドロップチャネルでも使用される。また、共通ポート及びパススルーポートは
、特定の波長ではない故に、フィルタリングされないことが分かる。 図3Aに示す光ファイバ長距離通信システムに適するアド/ドロップ光多重化デ バイスの仕様は表１に与えられる。この仕様は、コネクタを有さないデバイスに
ついてのものである。図3Aの第１チャネルポート38は、「ドロップチャネルポー
ト」として図１において参照される。図3Aの第２チャネルポート40は、「アドチ
ャネルポート」として参照される。
プ光多重化デバイスが反対向きに使用され得る。好ましくは、ポストフィルタは
、ドロップチャネルでも使用される。また、共通ポート及びパススルーポートは
、特定の波長ではない故に、フィルタリングされないことが分かる。 図3Aに示す光ファイバ長距離通信システムに適するアド/ドロップ光多重化デ バイスの仕様は表１に与えられる。この仕様は、コネクタを有さないデバイスに
ついてのものである。図3Aの第１チャネルポート38は、「ドロップチャネルポー
ト」として図１において参照される。図3Aの第２チャネルポート40は、「アドチ
ャネルポート」として参照される。
【００３０】
【表１】
【００３１】 特定の好適な実施例によると、アド/ドロップ光多重化デバイスは、光学ブロ ックの第１面（例えば、図3Aの光学ブロック32の面50に対応する）と、該第１面
と離間して且つ実質的に平行な対向面（図3Aの光学ブロック32の面52に対応する
）との間であって、ガスを充満させた光スロットを形成する光学ブロックを使用
している。この実施例において、共通ポートは第１面にあって、チャネルポート
のうちの少なくとも１つは対向面にある。好ましくは、共通ポート及び第２チャ
ネルポートは、第１面の離間した位置にあって、一方で、第１チャネルポート及
びパススルーポートは、第２面の離間した位置にある。２つのチャネルポートの
選択透過フィルタ素子（及び、任意には、高反射率ミラー素子）が光学ブロック
に取り付けることができて、ジグザグの多重反射光路が光学ブロック内の真空中
、空気中若しくは他のガス中を通り抜けて形成される。特に、好適なフィルタ素
子は、光スロットの間若しくは光学ブロック基板から片持ち梁の如く支持される
ように取り付けられる。故に、拡大光線は、光学ブロック内でジグザグに多重反
射した光路に沿って真空、空気若しくは他のガス中のみを通過するのである。こ
れは、「光路内でのエポキシ」に関する不利を回避する。より詳細には、フィル
タ素子及び光学ブロックの隣接面間にエポキシ若しくは他の接着剤による境界層
を形成し、これを通過する信号のデグラデーションの問題を回避するのである。
上述のガス充填光スロットを与える光学ブロックの追加の説明は、スコベイ（Sc
obey）氏による米国特許出願第08/800,963号で与えられ、このすべての開示は、
引用により本願明細書に包含される。
と離間して且つ実質的に平行な対向面（図3Aの光学ブロック32の面52に対応する
）との間であって、ガスを充満させた光スロットを形成する光学ブロックを使用
している。この実施例において、共通ポートは第１面にあって、チャネルポート
のうちの少なくとも１つは対向面にある。好ましくは、共通ポート及び第２チャ
ネルポートは、第１面の離間した位置にあって、一方で、第１チャネルポート及
びパススルーポートは、第２面の離間した位置にある。２つのチャネルポートの
選択透過フィルタ素子（及び、任意には、高反射率ミラー素子）が光学ブロック
に取り付けることができて、ジグザグの多重反射光路が光学ブロック内の真空中
、空気中若しくは他のガス中を通り抜けて形成される。特に、好適なフィルタ素
子は、光スロットの間若しくは光学ブロック基板から片持ち梁の如く支持される
ように取り付けられる。故に、拡大光線は、光学ブロック内でジグザグに多重反
射した光路に沿って真空、空気若しくは他のガス中のみを通過するのである。こ
れは、「光路内でのエポキシ」に関する不利を回避する。より詳細には、フィル
タ素子及び光学ブロックの隣接面間にエポキシ若しくは他の接着剤による境界層
を形成し、これを通過する信号のデグラデーションの問題を回避するのである。
上述のガス充填光スロットを与える光学ブロックの追加の説明は、スコベイ（Sc
obey）氏による米国特許出願第08/800,963号で与えられ、このすべての開示は、
引用により本願明細書に包含される。
【００３２】 アド/ドロップ光多重化デバイスの他の好適な実施例は、図3Bにおいて例示さ れる。図3Bの光多重化デバイスは、上述の図3Aのそれと同様であって、この２つ
の別の実施例に共通する特徴は、図3A及び図3Bにおいて同じ参照番号を付してい
る。 図3Bの光多重化デバイス130は、第１光学ブロック132及び第１光学ブロック13
2に光学的に接続された第２光学ブロック232からなる。ジグザグに多重反射した
拡大光線光路34'は、共通ポート36から、第１チャネルポート38へ、そして出力 ポート140へと続く。出力ポート140で、拡大光線は、コリメータ234によって光 ファイバの導波路134にコリメート（焦点合わせ）される。光ファイバ線134の第
２端部のコリメータ334は、光学ブロック232の入力ポート240に光学的に連結さ れる。コリメータ334から光学ブロック232へ入った多重チャネル光は、拡大光線
光路434（拡大光線光路34'の延長線として）第２チャネルポート40へ、そしてパ
ススルーポート42へと続く。
の別の実施例に共通する特徴は、図3A及び図3Bにおいて同じ参照番号を付してい
る。 図3Bの光多重化デバイス130は、第１光学ブロック132及び第１光学ブロック13
2に光学的に接続された第２光学ブロック232からなる。ジグザグに多重反射した
拡大光線光路34'は、共通ポート36から、第１チャネルポート38へ、そして出力 ポート140へと続く。出力ポート140で、拡大光線は、コリメータ234によって光 ファイバの導波路134にコリメート（焦点合わせ）される。光ファイバ線134の第
２端部のコリメータ334は、光学ブロック232の入力ポート240に光学的に連結さ れる。コリメータ334から光学ブロック232へ入った多重チャネル光は、拡大光線
光路434（拡大光線光路34'の延長線として）第２チャネルポート40へ、そしてパ
ススルーポート42へと続く。
【００３３】 図3Aの実施例に関連して、上述の動作原理と実質的に対応しており、光路34' に続く多重化光信号の一つ以上のチャネルは、第１チャネルポート38で取り出さ
れる。具体的には、チャネルポート38は、支線58にフィルタ素子48及びポストフ
ィルタ素子54を通過した光を焦点合わせするコリメータ56からなる。残留チャネ
ル、すなわち第１チャネルポート38のバンド内に無い波長は、フィルタ素子48に
よって実質的に出力ポート140へ反射され、光路34'に沿ってさらに透過し、選択
された以外の波長をフィルタリングしない。
れる。具体的には、チャネルポート38は、支線58にフィルタ素子48及びポストフ
ィルタ素子54を通過した光を焦点合わせするコリメータ56からなる。残留チャネ
ル、すなわち第１チャネルポート38のバンド内に無い波長は、フィルタ素子48に
よって実質的に出力ポート140へ反射され、光路34'に沿ってさらに透過し、選択
された以外の波長をフィルタリングしない。
【００３４】 多重化デバイス130の第２光学ブロック232の光路434に沿って続く光は、パス スルーポート42へチャネルポート40で反射される。上述の如く、図3Aの実施例に
関連して、第１チャネルポート38からのバンド内の波長の残された残留反射光は
、第２チャネルポート40でフィルタ素子60によって透過されて、改良された信号
の分離を与える。図3Aの実施例と関連して上記した方法によると、第２チャネル
ポート40のコリメータ62は、多重化光に支線64からの置換チャネル信号を通過す
るために使用され得る。
関連して、第１チャネルポート38からのバンド内の波長の残された残留反射光は
、第２チャネルポート40でフィルタ素子60によって透過されて、改良された信号
の分離を与える。図3Aの実施例と関連して上記した方法によると、第２チャネル
ポート40のコリメータ62は、多重化光に支線64からの置換チャネル信号を通過す
るために使用され得る。
【００３５】 他の好適な実施例は図４において示される。光ファイバの長距離通信システム
本線の多重チャネルの多くの波長分割・多重化信号から、単一のチャネルを除去
するために４ポートアド／ドロップ光多重化デバイスを使用して、異なるペイロ
ード、つまり情報を同じチャネルへ再導入する。具体的には、図４のアド／ドロ
ップ光多重化デバイス70は、共通ポート72を含み、光ファイバ長距離通信システ
ムの本線76と光学的に接続したコリメータ74から多重チャネル信号を受け取る。
本線76は、典型的には光ファイバ線若しくは他の導波路からなり、最も好ましく
は、シングルモードファイバ（ＳＭＦ）からなる光ファイバ線である。
本線の多重チャネルの多くの波長分割・多重化信号から、単一のチャネルを除去
するために４ポートアド／ドロップ光多重化デバイスを使用して、異なるペイロ
ード、つまり情報を同じチャネルへ再導入する。具体的には、図４のアド／ドロ
ップ光多重化デバイス70は、共通ポート72を含み、光ファイバ長距離通信システ
ムの本線76と光学的に接続したコリメータ74から多重チャネル信号を受け取る。
本線76は、典型的には光ファイバ線若しくは他の導波路からなり、最も好ましく
は、シングルモードファイバ（ＳＭＦ）からなる光ファイバ線である。
【００３６】 図４の実施例の重要な特徴において、コリメータ74は、整列配向されて、共通
ポートから第１チャネルポート80への光路78に沿って、光フィルタ素子82の第１
位置へ拡大光線を透過させる。フィルタ素子82のバンド内ではない波長は、第２
チャネルポート84へ向けた光路78に沿って第２フィルタ素子86の第１位置へ反射
される。特徴的には、光路78は、第２チャネルポート84から第１フィルタ素子82
の第２位置88へ戻って、そしてそこから第２フィルタ素子86の第２位置90へと向
かう。光路78は、フィルタリングのない残留ポート92を通過して、本線76の下流
部96に光学的に結合されたコリメータ94で受光される。
ポートから第１チャネルポート80への光路78に沿って、光フィルタ素子82の第１
位置へ拡大光線を透過させる。フィルタ素子82のバンド内ではない波長は、第２
チャネルポート84へ向けた光路78に沿って第２フィルタ素子86の第１位置へ反射
される。特徴的には、光路78は、第２チャネルポート84から第１フィルタ素子82
の第２位置88へ戻って、そしてそこから第２フィルタ素子86の第２位置90へと向
かう。光路78は、フィルタリングのない残留ポート92を通過して、本線76の下流
部96に光学的に結合されたコリメータ94で受光される。
【００３７】 上記の如く、図3Aの実施例によると、支線98は、ポストフィルタ100を含むチ ャネルポート80を通過したドロップチャネルを運ぶ。支線供給線102は、ドロッ プチャネルと同じ波長サブレンジの新しい信号を運ぶ。このような新しい信号は
、チャネルポート90で再結合され、第１チャネルポート80で抽出されなかった多
重チャネルの残留信号と多重化される。図3Aの実施例によると、フィルタ素子82
、86及び100は、好ましくは、実質的に同一の光透過特性及び反射特性を有する 。
、チャネルポート90で再結合され、第１チャネルポート80で抽出されなかった多
重チャネルの残留信号と多重化される。図3Aの実施例によると、フィルタ素子82
、86及び100は、好ましくは、実質的に同一の光透過特性及び反射特性を有する 。
【００３８】 さらに、特徴的には、図４の実施例において、光の角度は、拡大光線がフィル
タ素子で４つの反射点を有する程度に十分に低角度である。このような小さい角
度は、コリメータの整列及び光学ブロックの寸法で決定される。 上述の如く、本発明の重要な効果は、フィルタ素子で追加の反射を行うことに
よって達成される。具体的には、改良された信号の分離は、光学ブロックを通る
光路に沿った上記の如き追加の反射点で与えられる。より具体的には、追加の反
射は、ドロッピングフィルタで実効ＦＯＭの増加を与える。すなわち、図４の実
施例では、上述のように低い反射率であっても４回反射されるので、僅か-7.5dB
のフィルタを用いても-30dBデバイスを与えるのである。（これは、-30dBノッチ
深さを有するデバイス、すなわち-30dBの信号の分離を意味する。）-10dBフィル
タを使用すれば、同様に-40dBデバイスを与える。この点で、平行に対向する平 面間のガス充填光スロットを形成する光学ブロックを使用することは、上記した
好適な実施例の重要な効果であって、本発明の増加された実効ＦＯＭは、小型の
アド／ドロップ多重化デバイスで達成され得る。ドロップチャネルの残留信号は
、光スロット内で画定される多重反射するジグザクの拡大光線光路の数回の反射
によって減じられる。
タ素子で４つの反射点を有する程度に十分に低角度である。このような小さい角
度は、コリメータの整列及び光学ブロックの寸法で決定される。 上述の如く、本発明の重要な効果は、フィルタ素子で追加の反射を行うことに
よって達成される。具体的には、改良された信号の分離は、光学ブロックを通る
光路に沿った上記の如き追加の反射点で与えられる。より具体的には、追加の反
射は、ドロッピングフィルタで実効ＦＯＭの増加を与える。すなわち、図４の実
施例では、上述のように低い反射率であっても４回反射されるので、僅か-7.5dB
のフィルタを用いても-30dBデバイスを与えるのである。（これは、-30dBノッチ
深さを有するデバイス、すなわち-30dBの信号の分離を意味する。）-10dBフィル
タを使用すれば、同様に-40dBデバイスを与える。この点で、平行に対向する平 面間のガス充填光スロットを形成する光学ブロックを使用することは、上記した
好適な実施例の重要な効果であって、本発明の増加された実効ＦＯＭは、小型の
アド／ドロップ多重化デバイスで達成され得る。ドロップチャネルの残留信号は
、光スロット内で画定される多重反射するジグザクの拡大光線光路の数回の反射
によって減じられる。
【００３９】 フィルタ素子82は、第１及び第２位置で別々のフィルタ部材であってもよく、
さらに、これに対応してフィルタ素子86も、第１及び第２位置で別々のフィルタ
部材からなり得ることは、当業者で有れば明らかである。 より好ましくは、第１のフィルタ素子の第１位置及び第２位置は、光学ブロッ
クに取り付けられる第１ユニタリフィルタ部材上の離間された位置である。同様
に、第２のフィルタ素子の第１位置及び第２位置は、光学ブロックの対向面に取
り付けられる第１のユニタリフィルタ部材上の離間された位置である。これらが
デバイスを集積するコスト及び複雑さを減じるという点で、このようなユニタリ
フィルタ素子は有利である。
さらに、これに対応してフィルタ素子86も、第１及び第２位置で別々のフィルタ
部材からなり得ることは、当業者で有れば明らかである。 より好ましくは、第１のフィルタ素子の第１位置及び第２位置は、光学ブロッ
クに取り付けられる第１ユニタリフィルタ部材上の離間された位置である。同様
に、第２のフィルタ素子の第１位置及び第２位置は、光学ブロックの対向面に取
り付けられる第１のユニタリフィルタ部材上の離間された位置である。これらが
デバイスを集積するコスト及び複雑さを減じるという点で、このようなユニタリ
フィルタ素子は有利である。
【００４０】 より具体的には、２つのフィルタ部材の光学ブロック上のどちらか一方を選択
して整列することは、４つのフィルタ部材を光学ブロックの両面を選択及び整列
するよりも簡単である。フィルタ素子の選択は、フィルタ部材の「キット化する
こと」を含む。フィルタ部材をキット化することは、一組のフィルタ部材を所与
のデバイスとして選択をすることを含み、これらの一方が、アド/ドロップされ るチャネルの特定の中央波長から略同量だけ変化させる。このような中央波長か
らの変化をさせるための補償デバイスを調整する手段は、個々のフィルタ部材と
するよりも、一体としてデバイスに適用する方がはるかに容易である。しかしな
がら、一体としてデバイスに補償器を加える際に、各々のフィルタ部材は、略同
方向に且つ同量だけ調整される。したがって、均一な修正は、フィルタ部材の全
てに有効に適用され得るので、キット化することが必要である。
して整列することは、４つのフィルタ部材を光学ブロックの両面を選択及び整列
するよりも簡単である。フィルタ素子の選択は、フィルタ部材の「キット化する
こと」を含む。フィルタ部材をキット化することは、一組のフィルタ部材を所与
のデバイスとして選択をすることを含み、これらの一方が、アド/ドロップされ るチャネルの特定の中央波長から略同量だけ変化させる。このような中央波長か
らの変化をさせるための補償デバイスを調整する手段は、個々のフィルタ部材と
するよりも、一体としてデバイスに適用する方がはるかに容易である。しかしな
がら、一体としてデバイスに補償器を加える際に、各々のフィルタ部材は、略同
方向に且つ同量だけ調整される。したがって、均一な修正は、フィルタ部材の全
てに有効に適用され得るので、キット化することが必要である。
【００４１】 図3Aの実施例に比して、図４のアド/ドロップ光フィルタ素子は、好ましくは 超狭帯域バンドの波長サブレンジを有する狭帯域キャビティフィルタを使用する
ものである。好ましきフィルタは市販のものである。該フィルタは、好ましくは
誘電体の多キャビティ体であって、最も好ましくは、３キャビティであって、光
学業界で公知のタイプのフィルム積層コーティングである。例えばこれは、しば
しば単にキャビティフィルタと称されるファブリーペローキャビティフィルタの
如きものである。問題とする光波長で反射体をそれ自身で形成する２誘電薄膜積
層体は、より厚いキャビティ層によって分割される。この構造は、一つ以上の繰
り返し構造であって、高められたブロッキング及び改善されたバンド内の透過平
坦性を有するフィルタを形成する。狭帯域透過フィルタを形成し、バンド内の光
は透過し、バンド外の光は反射する。ダイクロイックフィルタも使用し得る。こ
の改善されたフィルタ性能は、光多重化デバイスの光ファイバ長距離通信の仕様
に対する商業的に受け入れられる高密度チャネル波長分割・多重化デバイスを与
える。
ものである。好ましきフィルタは市販のものである。該フィルタは、好ましくは
誘電体の多キャビティ体であって、最も好ましくは、３キャビティであって、光
学業界で公知のタイプのフィルム積層コーティングである。例えばこれは、しば
しば単にキャビティフィルタと称されるファブリーペローキャビティフィルタの
如きものである。問題とする光波長で反射体をそれ自身で形成する２誘電薄膜積
層体は、より厚いキャビティ層によって分割される。この構造は、一つ以上の繰
り返し構造であって、高められたブロッキング及び改善されたバンド内の透過平
坦性を有するフィルタを形成する。狭帯域透過フィルタを形成し、バンド内の光
は透過し、バンド外の光は反射する。ダイクロイックフィルタも使用し得る。こ
の改善されたフィルタ性能は、光多重化デバイスの光ファイバ長距離通信の仕様
に対する商業的に受け入れられる高密度チャネル波長分割・多重化デバイスを与
える。
【００４２】 多キャビティ干渉フィルタは、上述の蒸着技術を使用すると安定した金属酸化
物フィルム積層体を高密度に形成され得る。好適な実施例におけるこのようなフ
ィルタは、1550nmで優れた熱安定性を有し、そして2nm若しくは1nm程度に分離さ
れた超狭帯域幅を有する。安定した超狭帯域フィルタは、1994年７月のSPIB会報
にて開示され、この開示を本願明細書に包含する。例えばニオビアやシリカの如
き、金属酸化物材料の積層体からなる高品質の干渉フィルタは、例えば光学ガラ
ス、溶融シリカ、その他の適切な光学基板上に形成される。かかる基板は、例え
ば、ドイツ国マインツのショット・グラスワーク（Schott Glaswerke）社のBKシ
リーズ（例えばBK1、BK3及びBK7）、SSK1、WG320及びRG1000や、米国ニューヨー
ク州コーニングのコーニング社のパイレックス光学ガラス（Pyrex(R)）である。
物フィルム積層体を高密度に形成され得る。好適な実施例におけるこのようなフ
ィルタは、1550nmで優れた熱安定性を有し、そして2nm若しくは1nm程度に分離さ
れた超狭帯域幅を有する。安定した超狭帯域フィルタは、1994年７月のSPIB会報
にて開示され、この開示を本願明細書に包含する。例えばニオビアやシリカの如
き、金属酸化物材料の積層体からなる高品質の干渉フィルタは、例えば光学ガラ
ス、溶融シリカ、その他の適切な光学基板上に形成される。かかる基板は、例え
ば、ドイツ国マインツのショット・グラスワーク（Schott Glaswerke）社のBKシ
リーズ（例えばBK1、BK3及びBK7）、SSK1、WG320及びRG1000や、米国ニューヨー
ク州コーニングのコーニング社のパイレックス光学ガラス（Pyrex(R)）である。
【００４３】 フィルタは、商業上公知のプラスマ蒸着技術、例えばイオンアシスト電子ビー
ム蒸着、イオンビームスパッタリング及び反応マグネトロンスパッタリングによ
って形成され得る。例えば、スコベイ（Scobey）氏等の米国特許第4,851,095号 及び同じくスコベイ氏の米国特許第5,525,199号において開示されている。これ らの全ての開示は、本願明細書に引用してこれを包含する。このようなコーティ
ング方法は、積層誘電光コーティングを形成して干渉キャビティフィルタを形成
するが、これは好適な高密度、低フィルム散乱且つ低吸収であって、温度変化や
周囲の湿度に低感度であって安定している。適切なフィルタは、ペリコリ（Pell
icori）氏等の米国特許第4,957,371号においても開示されている。適切な他のフ
ィルタ素子などは、この開示から当業者で有れば明らかとなるであろう。
ム蒸着、イオンビームスパッタリング及び反応マグネトロンスパッタリングによ
って形成され得る。例えば、スコベイ（Scobey）氏等の米国特許第4,851,095号 及び同じくスコベイ氏の米国特許第5,525,199号において開示されている。これ らの全ての開示は、本願明細書に引用してこれを包含する。このようなコーティ
ング方法は、積層誘電光コーティングを形成して干渉キャビティフィルタを形成
するが、これは好適な高密度、低フィルム散乱且つ低吸収であって、温度変化や
周囲の湿度に低感度であって安定している。適切なフィルタは、ペリコリ（Pell
icori）氏等の米国特許第4,957,371号においても開示されている。適切な他のフ
ィルタ素子などは、この開示から当業者で有れば明らかとなるであろう。
【００４４】 図４の実施例による複数の反射の有利な効果は、図5A及び5Bのグラフにおいて
示される。図5Aは、長距離通信システムにおけるアド/ドロップ多重化デバイス のポートに適した典型的な帯域通過干渉フィルタによって多重反射したときの反
射率スペクトルの反応を示す。曲線Ａは、この種のバンドパスフィルタでの光信
号の１回の反射での反射率に対応する。バンド内の信号でのフィルタ関数は、-3
0dBに達しないことがわかる。したがって、ＦＯＭ 30/1若しくはＦＯＭ 30/0.5 値は、一定とは出来ない。曲線Ｂは、この種のフィルタ素子で光信号の２回反射
に対応する。水平の破線は、-30dBを示す。曲線Ｃは、３回反射システムでのさ らなる改善の結果を示す。-30dB幅は、２回反射曲線Ｂの場合よりも３回反射曲 線Ｃの方が大きいことが分かる。-0.5dB及び-1.0dB曲線幅も併せて図示される。
図の結果の如く、多くの信号が本線等に戻される前に、複数のフィルタの反射を
使用して反射するとした本開示のアド/ドロップ多重化デバイスによって達成さ れる実効ＦＯＭの改善、すなわちより高い値を表している。図5Bは、さらに複数
の反射で達成される改善された実効ＦＯＭを示している。ここで見られるように
、反射の数が一定数増加するにつれ、ＦＯＭ 30/1、ＦＯＭ 30/0.5、ＦＯＭ 30/
0.025として、実効ＦＯＭを計測した。
示される。図5Aは、長距離通信システムにおけるアド/ドロップ多重化デバイス のポートに適した典型的な帯域通過干渉フィルタによって多重反射したときの反
射率スペクトルの反応を示す。曲線Ａは、この種のバンドパスフィルタでの光信
号の１回の反射での反射率に対応する。バンド内の信号でのフィルタ関数は、-3
0dBに達しないことがわかる。したがって、ＦＯＭ 30/1若しくはＦＯＭ 30/0.5 値は、一定とは出来ない。曲線Ｂは、この種のフィルタ素子で光信号の２回反射
に対応する。水平の破線は、-30dBを示す。曲線Ｃは、３回反射システムでのさ らなる改善の結果を示す。-30dB幅は、２回反射曲線Ｂの場合よりも３回反射曲 線Ｃの方が大きいことが分かる。-0.5dB及び-1.0dB曲線幅も併せて図示される。
図の結果の如く、多くの信号が本線等に戻される前に、複数のフィルタの反射を
使用して反射するとした本開示のアド/ドロップ多重化デバイスによって達成さ れる実効ＦＯＭの改善、すなわちより高い値を表している。図5Bは、さらに複数
の反射で達成される改善された実効ＦＯＭを示している。ここで見られるように
、反射の数が一定数増加するにつれ、ＦＯＭ 30/1、ＦＯＭ 30/0.5、ＦＯＭ 30/
0.025として、実効ＦＯＭを計測した。
【００４５】 図４の実施例による実質的に個々の複数のアド/ドロップ光多重化デバイスか らなる光多重化デバイスは、図６において示される。具体的には、２つのアド/ ドロップデバイス110、112の各々は、ハウジング116によって画定される閉塞空 間114の内部に取り付けられる。任意には、ハウジング116は、密封した閉塞空間
114を封止する。多重チャネルの波長分割・多重化信号を運ぶ光ファイバ長距離 通信システムの本線118は、第１のアド/ドロップデバイス110の共通ポートと関 連するコリメータ122へアクセスポート20を通って伸長する。第１チャネルは、 アクセスポート126でハウジング116から外へ通過する支線124へアド/ドロップデ
バイス110によって取り出される。取り出された信号と同じ波長サブレンジにあ って、アクセスポート129でハウジング116に入ってくる供給線128によって運ば れる置換信号は、アド/ドロップデバイス110の第２チャネルポートへ送り込まれ
る。置換若しくは変換信号からなる供給線128からの多重化信号は、アド/ドロッ
プデバイス112の共通ポートへ光ファイバ線130若しくは他の導波路によって運ば
れる。第２の個々のチャネルは、アクセスポート136でハウジング116から外へ通
過する支線134へアド/ドロップデバイス112によって取り出される。アクセスポ ート139でハウジング116に入ってくる供給線138からの置換信号は、アド/ドロッ
プデバイス112の第２チャネルポートで変換信号を送り込まれる。２つのチャネ ルの置換信号からなる多重化信号は、本線118の下流部140によって運ばれる。線
140は、アクセスポート142でハウジング116を通過する。
114を封止する。多重チャネルの波長分割・多重化信号を運ぶ光ファイバ長距離 通信システムの本線118は、第１のアド/ドロップデバイス110の共通ポートと関 連するコリメータ122へアクセスポート20を通って伸長する。第１チャネルは、 アクセスポート126でハウジング116から外へ通過する支線124へアド/ドロップデ
バイス110によって取り出される。取り出された信号と同じ波長サブレンジにあ って、アクセスポート129でハウジング116に入ってくる供給線128によって運ば れる置換信号は、アド/ドロップデバイス110の第２チャネルポートへ送り込まれ
る。置換若しくは変換信号からなる供給線128からの多重化信号は、アド/ドロッ
プデバイス112の共通ポートへ光ファイバ線130若しくは他の導波路によって運ば
れる。第２の個々のチャネルは、アクセスポート136でハウジング116から外へ通
過する支線134へアド/ドロップデバイス112によって取り出される。アクセスポ ート139でハウジング116に入ってくる供給線138からの置換信号は、アド/ドロッ
プデバイス112の第２チャネルポートで変換信号を送り込まれる。２つのチャネ ルの置換信号からなる多重化信号は、本線118の下流部140によって運ばれる。線
140は、アクセスポート142でハウジング116を通過する。
【００４６】 追加のアド/ドロップデバイスは、図６の実施例に従ってハウジング内で順次 、任意に使用することができて、いくつかの数の信号を多重チャネルの多重化信
号から引き出し、そして置換信号を各々の抽出されたチャネルへ送り込む。 先に開示及び述べられた多様な好適な実施例は、本発明を制限するというより
も、典型例となることを目的としている。当業者で有れば、上述のいくつかの好
ましき実施例の開示及び詳細の利点を与えることで、本発明の真の範囲及び趣旨
から逸脱することなく、多数の追加及び他の修正が上記好適な実施例からなされ
得ることを認識されるであろう。特許請求の範囲は、本発明の本当の範囲および
趣旨をカバーすることを目的とする。
号から引き出し、そして置換信号を各々の抽出されたチャネルへ送り込む。 先に開示及び述べられた多様な好適な実施例は、本発明を制限するというより
も、典型例となることを目的としている。当業者で有れば、上述のいくつかの好
ましき実施例の開示及び詳細の利点を与えることで、本発明の真の範囲及び趣旨
から逸脱することなく、多数の追加及び他の修正が上記好適な実施例からなされ
得ることを認識されるであろう。特許請求の範囲は、本発明の本当の範囲および
趣旨をカバーすることを目的とする。
【図１】 従来のアド/ドロップフィルタデバイスを示す図である。
【図２】 図中のノッチ深さを有し、６゜の入射角での空気中のガラス基板上の
典型的な３キャビティ干渉フィルタでの反射及び透過を示すグラフである。
典型的な３キャビティ干渉フィルタでの反射及び透過を示すグラフである。
【図3A】 本発明の好適な一実施例によるアド/ドロップ光多重化デバイスの図 である。
【図3B】 本発明の他の好適な実施例によるアド/ドロップ光多重化デバイスを 示す図である。
【図４】 本発明の他の好適な実施例によるアド/ドロップ光多重化デバイスを 示す図である。
【図5A】 １乃至３回の反射をするアド/ドロップ長距離通信多重化デバイスで の最適化された（算出された）反射率曲線を示す図である。
【図5B】 アド/ドロップ光多重化デバイスに使用される狭帯域キャビティフィ ルタの実効良度指数（ＦＯＭ）において達成される改善を示すグラフである。
【図６】 複数のアド/ドロップ光多重化デバイスを使用した本発明による光フ ァイバ長距離通信システムでの光多重化デバイスを示す図である。
30 光多重化デバイス 32、132、232 光学ブロック 34、78、134、434 光路 36 共通ポート 38、40、80、84、140、240 チャネルポート 42 パススルーポート 44、56、62、66、74、94、122、234、334 コリメータ 46、118 本線 48、60、82、86、90 フィルタ素子 50 第１面 52 対向面 54、100 ポストフィルタ 58、98 支線 64、102 支線供給線 92 残留ポート 110、112 アド/ドロップデバイス 114 閉塞空間 116 ハウジング 126、129、136、139 アクセスポート 128、138 供給線
【手続補正書】特許協力条約第１９条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１１年６月１４日（１９９９．６．１４）
【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
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【請求項２】 共通ポートから第１チャネルポート、第２チャネルポート及びパ
ススルーポートまでのジグザグに多重反射した拡大光線光路を画定している光学
ブロックを含む光多重化デバイスであって、 前記共通ポート及び前記パススルーポートの各々は、少なくとも波長範囲内で
実質的に透明であり、 前記第１チャネルポートは、前記共通ポートの前記波長範囲内にある波長サブ
レンジに対して実質的に透明であって且つ前記波長範囲内にある他の波長を実質
的に反射する第１光フィルタ素子からなり、 前記第２チャネルポートは、前記第１光フィルタ素子と実質的に同一の光透過
特性及び反射特性を有する第２光フィルタ素子からなり、 前記第１光フィルタ素子及び前記第２光フィルタ素子は、３乃至５のキャビテ ィを有する多キャビティ干渉フィルタ からなることを特徴とする光多重化デバイ
ス。
ススルーポートまでのジグザグに多重反射した拡大光線光路を画定している光学
ブロックを含む光多重化デバイスであって、 前記共通ポート及び前記パススルーポートの各々は、少なくとも波長範囲内で
実質的に透明であり、 前記第１チャネルポートは、前記共通ポートの前記波長範囲内にある波長サブ
レンジに対して実質的に透明であって且つ前記波長範囲内にある他の波長を実質
的に反射する第１光フィルタ素子からなり、 前記第２チャネルポートは、前記第１光フィルタ素子と実質的に同一の光透過
特性及び反射特性を有する第２光フィルタ素子からなり、 前記第１光フィルタ素子及び前記第２光フィルタ素子は、３乃至５のキャビテ ィを有する多キャビティ干渉フィルタ からなることを特徴とする光多重化デバイ
ス。
【請求項３】 前記多キャビティ干渉フィルタは、-7.5dBから-15dBの波長サブ レンジの反射率を有することを特徴とする請求項２記載の光多重化デバイス。
【請求項４】 前記光学ブロックは、前記波長サブレンジで少なくとも-30dBの 全分離を与えることを特徴とする請求項３記載の光多重化デバイス。
【請求項５】 前記光学ブロックは、実質的に直線系（rectilinear）であって 、前記光学ブロックの第１面及びこれと間隔をおいて対向し且つ実質的に平行な
対向面との間にガス充填光スロットを形成し、前記共通ポートは前記第１面にあ
って、前記チャネルポートのうちの少なくとも１つは前記対向面にあることを特
徴とする請求項２記載の光多重化デバイス。
対向面との間にガス充填光スロットを形成し、前記共通ポートは前記第１面にあ
って、前記チャネルポートのうちの少なくとも１つは前記対向面にあることを特
徴とする請求項２記載の光多重化デバイス。
【請求項６】 前記共通ポートは、前記第１チャネルポートの方向へ向けて前記
共通ポートを通過して前記光学ブロックに拡大光線を入光させるように配向した
第１コリメータを含み、 前記第１チャネルポートは、前記第１フィルタ素子によって透過された拡大光
線を受光するように配向した第２コリメータを更に含み、 前記第２チャネルポートは、前記第２チャネルポートへ拡大光線を入光するよ
うに配向された第３コリメータを更に含むことを特徴とする請求項５記載の光多
重化デバイス。
共通ポートを通過して前記光学ブロックに拡大光線を入光させるように配向した
第１コリメータを含み、 前記第１チャネルポートは、前記第１フィルタ素子によって透過された拡大光
線を受光するように配向した第２コリメータを更に含み、 前記第２チャネルポートは、前記第２チャネルポートへ拡大光線を入光するよ
うに配向された第３コリメータを更に含むことを特徴とする請求項５記載の光多
重化デバイス。
【請求項７】 前記パススルーポートは、前記パススルーポートである残留ポー
トを通過した拡大光線を受光するように配向された第４のコリメータを含むこと
を特徴とする請求項６記載の光多重化デバイス。
トを通過した拡大光線を受光するように配向された第４のコリメータを含むこと
を特徴とする請求項６記載の光多重化デバイス。
【請求項８】 前記第１チャネルポートは、前記第１フィルタ素子及び前記第２
コリメータの間に位置するポストフィルタを更に含み、前記ポストフィルタは、
前記第１フィルタ素子と実質的に同一の光透過特性を有することを特徴とする請
求項６記載の光多重化デバイス。
コリメータの間に位置するポストフィルタを更に含み、前記ポストフィルタは、
前記第１フィルタ素子と実質的に同一の光透過特性を有することを特徴とする請
求項６記載の光多重化デバイス。
【請求項９】 前記光学ブロックは、第１面と、前記第１面と間隔をおいて対向
し且つこれと実質的に平行な対向面とを有し、 前記共通ポートは前記第１面にあって、前記第１チャネルポートは前記対向面
にあって、前記第２チャネルポートは前記第１面にあって、前記パススルーポー
トは前記第２面にあって、 前記共通ポートを通過した拡大光線を前記パススルーポートの前で、前記第１
光フィルタ素子の第１位置、前記第２光フィルタ素子の第１位置、前記第１光フ
ィルタ素子の第２位置及び前記第２光フィルタ素子の第２位置へ通過させるよう
に配向された第１コリメータを有し、 前記第２位置は前記第１位置と実質的に同一の光透過特性及び反射特性を有す
ることを特徴とする請求項２記載の光多重化デバイス。
し且つこれと実質的に平行な対向面とを有し、 前記共通ポートは前記第１面にあって、前記第１チャネルポートは前記対向面
にあって、前記第２チャネルポートは前記第１面にあって、前記パススルーポー
トは前記第２面にあって、 前記共通ポートを通過した拡大光線を前記パススルーポートの前で、前記第１
光フィルタ素子の第１位置、前記第２光フィルタ素子の第１位置、前記第１光フ
ィルタ素子の第２位置及び前記第２光フィルタ素子の第２位置へ通過させるよう
に配向された第１コリメータを有し、 前記第２位置は前記第１位置と実質的に同一の光透過特性及び反射特性を有す
ることを特徴とする請求項２記載の光多重化デバイス。
【請求項10】 前記第１光フィルタ素子の前記第１位置及び前記第２位置は、前
記光学ブロックの前記第２面に取り付けられた第１ユニタリフィルタ部材上の離
間した位置であることを特徴とする請求項９記載の光多重化デバイス。
記光学ブロックの前記第２面に取り付けられた第１ユニタリフィルタ部材上の離
間した位置であることを特徴とする請求項９記載の光多重化デバイス。
【請求項11】 前記第２光フィルタ素子の前記第１位置及び前記第２位置は、前
記光学ブロックの前記第１面に取り付けられた第２ユニタリフィルタ部材上の離
間した位置であることを特徴とする請求項９記載の光多重化デバイス。
記光学ブロックの前記第１面に取り付けられた第２ユニタリフィルタ部材上の離
間した位置であることを特徴とする請求項９記載の光多重化デバイス。
【請求項12】 閉塞空間を形成するハウジングを更に含み、前記ハウジングは、
前記閉塞空間内から前記ハウジングの外側への複数の光導波路のための通路を有
し、前記光学ブロックは、前記閉塞空間内に取り付けられることを特徴とする請
求項２記載の光多重化デバイス。
前記閉塞空間内から前記ハウジングの外側への複数の光導波路のための通路を有
し、前記光学ブロックは、前記閉塞空間内に取り付けられることを特徴とする請
求項２記載の光多重化デバイス。
【請求項13】 前記ハウジングは前記閉塞空間を密閉封止することを特徴とする
請求項12記載の光多重化デバイス。
請求項12記載の光多重化デバイス。
【請求項14】 光多重化デバイスは、共通ポートから第１チャネルポート、第２
チャネルポート、パススルーポートへの光路を画定するフィルタアセンブリを含
み、 前記共通ポート及び前記パススルーポートは、少なくとも波長範囲に対して各
々実質的に透明であって、 前記第１チャネルポートは、前記共通ポートの前記波長範囲内の波長サブレン
ジに対して実質的に透明であって且つ前記波長範囲内の他の波長を実質的に反射
する第１光フィルタ素子からなり、 前記第２チャネルポートは、前記第１光フィルタ素子と実質的に同一の光透過
特性及び反射特性を有する第２光フィルタ素子からなり、 さらに、複数のチャネル信号を運び且つ前記共通ポートに光学的に接続された
本線導波路と、前記第１チャネルポートに光学的に接続された受光線導波路と、
前記第２チャネルポートに光学的に接続された追加線導波路と、前記パススルー
ポートに光学的に接続されたパススルー本線導波路と、を含むことを特徴とする
光ファイバ長距離通信システム。
チャネルポート、パススルーポートへの光路を画定するフィルタアセンブリを含
み、 前記共通ポート及び前記パススルーポートは、少なくとも波長範囲に対して各
々実質的に透明であって、 前記第１チャネルポートは、前記共通ポートの前記波長範囲内の波長サブレン
ジに対して実質的に透明であって且つ前記波長範囲内の他の波長を実質的に反射
する第１光フィルタ素子からなり、 前記第２チャネルポートは、前記第１光フィルタ素子と実質的に同一の光透過
特性及び反射特性を有する第２光フィルタ素子からなり、 さらに、複数のチャネル信号を運び且つ前記共通ポートに光学的に接続された
本線導波路と、前記第１チャネルポートに光学的に接続された受光線導波路と、
前記第２チャネルポートに光学的に接続された追加線導波路と、前記パススルー
ポートに光学的に接続されたパススルー本線導波路と、を含むことを特徴とする
光ファイバ長距離通信システム。
【請求項15】 前記本線導波路、前記受光線導波路、前記追加線導波路及び前記
パススルー本線導波路は、各々光ファイバであって、且つ前記共通ポート、前記
第１チャネルポート、前記第２チャネルポート及び前記パススルーポートは、各
々通過する光を焦点合わせするべく配向されたコリメータを含むことを特徴とす
る請求項14記載の光ファイバ長距離通信システム。
パススルー本線導波路は、各々光ファイバであって、且つ前記共通ポート、前記
第１チャネルポート、前記第２チャネルポート及び前記パススルーポートは、各
々通過する光を焦点合わせするべく配向されたコリメータを含むことを特徴とす
る請求項14記載の光ファイバ長距離通信システム。
【請求項16】 複数のチャネル信号を運ぶ光ファイバ本線と、光多重化デバイス
とからなる波長分割・多重を行う光ファイバ長距離通信システムであって、 前記共通ポート及び前記パススルーポートの各々は、本線で運ばれる複数のチ
ャネル信号に対して実質的に透明であり、 前記第１チャネルポートは、前記共通ポートを透過する少なくとも１つのチャ
ネル信号に対して実質的に透明であって且つ前記共通ポートを通過する複数のチ
ャネル信号を実質的に反射する第１光フィルタ素子からなり、 前記第２チャネルポートは、前記第１光フィルタ素子と実質的に同一の光透過
特性を有する第２光フィルタ素子からなり、 さらに、共通ポートから第１チャネルポート、第２チャネルポート及びパスス ルーポートへのジグザグに多重反射した拡大光線の光路を画定する光学ブロック と、本線によって運ばれる複数のチャネル信号に対して実質的に透明な共通ポー ト及びパススルーポートと、からなる複数の追加の光多重化デバイスであって、 前記第１チャネルポートは、前記共通ポートを通過する少なくとも１つのチャ ネル信号に対して実質的に透明であって且つ前記共通ポートを通過する複数のチ ャネル信号を実質的に反射する第１光フィルタ素子からなり、 前記第２チャネルポートは、前記第１光フィルタ素子と実質的に同一の光透過 特性を有する第２光フィルタ素子からなる、複数の追加の光多重化デバイスを前 記光ファイバ長距離通信システムに組み合わせたことを特徴とする 波長分割・多
重を行う光ファイバ長距離通信システム。
とからなる波長分割・多重を行う光ファイバ長距離通信システムであって、 前記共通ポート及び前記パススルーポートの各々は、本線で運ばれる複数のチ
ャネル信号に対して実質的に透明であり、 前記第１チャネルポートは、前記共通ポートを透過する少なくとも１つのチャ
ネル信号に対して実質的に透明であって且つ前記共通ポートを通過する複数のチ
ャネル信号を実質的に反射する第１光フィルタ素子からなり、 前記第２チャネルポートは、前記第１光フィルタ素子と実質的に同一の光透過
特性を有する第２光フィルタ素子からなり、 さらに、共通ポートから第１チャネルポート、第２チャネルポート及びパスス ルーポートへのジグザグに多重反射した拡大光線の光路を画定する光学ブロック と、本線によって運ばれる複数のチャネル信号に対して実質的に透明な共通ポー ト及びパススルーポートと、からなる複数の追加の光多重化デバイスであって、 前記第１チャネルポートは、前記共通ポートを通過する少なくとも１つのチャ ネル信号に対して実質的に透明であって且つ前記共通ポートを通過する複数のチ ャネル信号を実質的に反射する第１光フィルタ素子からなり、 前記第２チャネルポートは、前記第１光フィルタ素子と実質的に同一の光透過 特性を有する第２光フィルタ素子からなる、複数の追加の光多重化デバイスを前 記光ファイバ長距離通信システムに組み合わせたことを特徴とする 波長分割・多
重を行う光ファイバ長距離通信システム。
【請求項17】 前記第１チャネルポート及び前記第２チャネルポートは、１つの
チャネル信号に対して実質的に透明であることを特徴とする請求項16記載の光フ
ァイバ長距離通信システム。
チャネル信号に対して実質的に透明であることを特徴とする請求項16記載の光フ
ァイバ長距離通信システム。
【請求項18】 複数の前記光多重化デバイスの各々は、本線に沿って順次、異な
るチャネル信号を多重化することを特徴とする請求項16記載の光ファイバ長距離
通信システム。
るチャネル信号を多重化することを特徴とする請求項16記載の光ファイバ長距離
通信システム。
【請求項19】 閉塞空間を画定するハウジングと、前記閉塞空間内に取り付けら
れた少なくとも２つの前記光多重化デバイスと、から更になることを特徴とする
請求項16記載の光ファイバ長距離通信システム。
れた少なくとも２つの前記光多重化デバイスと、から更になることを特徴とする
請求項16記載の光ファイバ長距離通信システム。
【請求項20】 共通ポートから第１チャネルポート、第２チャネルポート及びパ
ススルーポートまでの光路を画定するフィルタアセンブリを含む光多重化デバイ
スの前記共通ポートへ導波路から光多重チャネル信号を送り込む光信号を多重化
する方法であって、 前記共通ポート及び前記パススルーポートの各々は、少なくとも波長範囲に対
して実質的に透明であり、 前記第１チャネルポートは、前記共通ポートの前記波長範囲内の波長サブレン
ジに対して実質的に透明であって且つ前記波長範囲内の他の波長を実質的に反射
する第１光フィルタ素子からなり、 前記第２チャネルポートは、前記第１光フィルタ素子と実質的に同一の光透過
特性及び反射特性を有する第２光フィルタ素子からなり、 前記波長サブレンジを有するチャネル信号は、前記第１チャネルポートで多重
チャネル信号から除去され、実質的に同じ波長サブレンジを有する新しいチャネ
ル信号が前記第２チャネルポートで前記多重チャネル信号に加えられることを特
徴とする光信号を多重化する方法。
ススルーポートまでの光路を画定するフィルタアセンブリを含む光多重化デバイ
スの前記共通ポートへ導波路から光多重チャネル信号を送り込む光信号を多重化
する方法であって、 前記共通ポート及び前記パススルーポートの各々は、少なくとも波長範囲に対
して実質的に透明であり、 前記第１チャネルポートは、前記共通ポートの前記波長範囲内の波長サブレン
ジに対して実質的に透明であって且つ前記波長範囲内の他の波長を実質的に反射
する第１光フィルタ素子からなり、 前記第２チャネルポートは、前記第１光フィルタ素子と実質的に同一の光透過
特性及び反射特性を有する第２光フィルタ素子からなり、 前記波長サブレンジを有するチャネル信号は、前記第１チャネルポートで多重
チャネル信号から除去され、実質的に同じ波長サブレンジを有する新しいチャネ
ル信号が前記第２チャネルポートで前記多重チャネル信号に加えられることを特
徴とする光信号を多重化する方法。
【請求項21】 共通ポートから第１チャネルポートの第１光フィルタ素子へ、続
いて第２チャネルポートの第２光フィルタ素子へ、そして前記第１光フィルタ素
子の第２位置へ、さらに前記第２光フィルタ素子の第２位置へ、そしてパススル
ーポートでフィルタアセンブリの外へ出て導波路へと続く多重反射光路を画定す
るフィルタアセンブリにおいて前記共通ポートへ導波路から光多重チャネル信号
を透過させる光信号を多重化する方法であって、 選択された波長サブレンジを有するチャネル信号は、前記第１チャネルポート
で多重チャネル信号から除去され、実質的に同じ波長サブレンジを有する新しい
チャネル信号が前記第２チャネルポートで前記多重チャネル信号へ加えられるこ
とを特徴とする光信号を多重化する方法。
いて第２チャネルポートの第２光フィルタ素子へ、そして前記第１光フィルタ素
子の第２位置へ、さらに前記第２光フィルタ素子の第２位置へ、そしてパススル
ーポートでフィルタアセンブリの外へ出て導波路へと続く多重反射光路を画定す
るフィルタアセンブリにおいて前記共通ポートへ導波路から光多重チャネル信号
を透過させる光信号を多重化する方法であって、 選択された波長サブレンジを有するチャネル信号は、前記第１チャネルポート
で多重チャネル信号から除去され、実質的に同じ波長サブレンジを有する新しい
チャネル信号が前記第２チャネルポートで前記多重チャネル信号へ加えられるこ
とを特徴とする光信号を多重化する方法。
【請求項22】 導波路からコリメータを通過して拡大された光線として光多重チ ャネル信号を光学ブロックの共通ポートへ入光させて 光信号を多重化する方法で
あって、 前記光学ブロックは、第１面と前記第１面と間隔をおいて実質的に平行である 対向面とを有し、且つ、前記 第１面の前記共通ポートから、前記対向面の第１チ
ャネルポートの第１光フィルタ素子の第１位置へ、そして前記第１面の第２チャ
ネルポートの第２光フィルタ素子の第１位置へ、さらに前記第１光フィルタ素子
の第２位置へ、さらに前記第２光フィルタ素子の第２位置へ、そしてパススルー
ポートから前記光学ブロックの外へ出て導波路へ入るジグザグに多重反射した拡
大光線光路を画定し、 前記第１チャネルポートは選択された波長サブレンジを有するチャネル信号を 多重チャネルの信号から除去し、 前記第２チャネルポートは前記波長サブレンジ と実質的に同じ波長サブレンジを有する新しいチャネル信号を 前記多重チャネル
信号へ加えることを特徴とする光信号を多重化する方法。
あって、 前記光学ブロックは、第１面と前記第１面と間隔をおいて実質的に平行である 対向面とを有し、且つ、前記 第１面の前記共通ポートから、前記対向面の第１チ
ャネルポートの第１光フィルタ素子の第１位置へ、そして前記第１面の第２チャ
ネルポートの第２光フィルタ素子の第１位置へ、さらに前記第１光フィルタ素子
の第２位置へ、さらに前記第２光フィルタ素子の第２位置へ、そしてパススルー
ポートから前記光学ブロックの外へ出て導波路へ入るジグザグに多重反射した拡
大光線光路を画定し、 前記第１チャネルポートは選択された波長サブレンジを有するチャネル信号を 多重チャネルの信号から除去し、 前記第２チャネルポートは前記波長サブレンジ と実質的に同じ波長サブレンジを有する新しいチャネル信号を 前記多重チャネル
信号へ加えることを特徴とする光信号を多重化する方法。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＬ，ＡＭ，Ａ Ｔ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ， ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，Ｉ Ｌ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ， ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，Ｒ Ｏ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ， ＺＷ (72)発明者 スポック デレク イー． アメリカ合衆国 マサチューセッツ州 02172 ウォータータウン ウォッシュバ ーンストリート 14 (72)発明者 ラフレニエール ロバート ダブリュ． アメリカ合衆国 マサチューセッツ州 01876 テュークスバリイ イーストスト リート 272
Claims (27)
- 【請求項１】 共通ポートから第１チャネルポート、第２チャネルポート及びパ
ススルーポートへの光路を画定するフィルタアセンブリを含む光多重化デバイス
であって、 前記共通ポート及び前記パススルーポートの各々は、少なくとも波長範囲内で
実質的に透明であって、 前記第１チャネルポートは、前記共通ポートの前記波長範囲内にある波長サブ
レンジに対して実質的に透明であって且つ前記波長範囲内にある他の波長を実質
的に反射する第１光フィルタ素子からなり、 前記第２チャネルポートは、前記第１光フィルタ素子と実質的に同一の光透過
特性及び反射特性を有する第２光フィルタ素子からなることを特徴とする光多重
化デバイス。 - 【請求項２】 共通ポートから第１チャネルポート、第２チャネルポート及びパ
ススルーポートへの前記光路は、前記第１光フィルタ素子及び前記第２光フィル
タ素子の各々が固設された単一の光学ブロック内部におけるジグザグに多重反射
した拡大光線光路であることを特徴とする請求項１記載の光多重化デバイス。 - 【請求項３】 共通ポートから第１チャネルポート、第２チャネルポート及びパ
ススルーポートまでの前記光路は、 (1) 前記第１チャネルポートを有する第１光学ブロック内の第１拡大光線光 路セグメントと、 (2) 前記第２チャネルポートを有する第２光学ブロック内の第２拡大光線光 路セグメントと、 (3) 前記第１拡大光線光路セグメントを前記第２拡大光線光路セグメントへ 光学的に接続する導波路と、からなることを特徴とする請求項１記載の光多重化
デバイス。 - 【請求項４】 共通ポートから第１チャネルポート、第２チャネルポート及びパ
ススルーポートまでのジグザグの多重反射拡大光線光路を画定している光学ブロ
ックを含む光多重化デバイスであって、 前記共通ポート及び前記パススルーポートの各々は、少なくとも波長範囲内で
実質的に透明であり、 前記第１チャネルポートは、前記共通ポートの前記波長範囲内にある波長サブ
レンジに実質的に透明であって且つ前記波長範囲内にある他の波長を実質的に反
射する第１光フィルタ素子からなり、 前記第２チャネルポートは、前記第１光フィルタ素子と実質的に同一の光透過
特性及び反射特性を有する第２光フィルタ素子からなることを特徴とする光多重
化デバイス。 - 【請求項５】 前記第１光フィルタ素子及び第２光フィルタ素子の各々は、多キ
ャビティ干渉フィルタからなることを特徴とする請求項４記載の光多重化デバイ
ス。 - 【請求項６】 前記多キャビティ干渉フィルタは、３乃至５キャビティフィルタ
であることを特徴とする請求項５記載の光多重化デバイス。 - 【請求項７】 前記多キャビティ干渉フィルタは、-7.5dBから-15dBの波長サブ レンジの反射率を有することを特徴とする請求項６記載の光多重化デバイス。
- 【請求項８】 前記光学ブロックは、前記波長サブレンジで少なくとも-30dBの 全分離を与えることを特徴とする請求項７記載の光多重化デバイス。
- 【請求項９】 前記光学ブロックは、実質的に直線系（rectilinear）であって 、前記光学ブロックの第１面及びこれと間隔をおいて対向し且つ前記第１面と実
質的に平行な対向面の間にガス充填光スロットを形成し、前記共通ポートは前記
第１面にあって、前記チャネルポートの少なくとも１つは前記対向面にあること
を特徴とする請求項４記載の光多重化デバイス。 - 【請求項10】 前記共通ポートは、前記共通ポートを通って前記第１チャネルポ
ートの方向へ向けて前記光学ブロックに拡大光線を通過させるべく配向された第
１コリメータからなり、 前記第１チャネルポートは、前記第１フィルタ素子を通過した拡大光線を受光
するべく配向された第２コリメータから更になり、 前記第２チャネルポートは、前記第２チャネルポートへ拡大光線を通過させる
べく配向された第３コリメータから更になることを特徴とする請求項９記載の光
多重化デバイス。 - 【請求項11】 前記パススルーポートは、残留ポートを通過した拡大光線を受光
するように配向された第４のコリメータからなることを特徴とする請求項10記載
の光多重化デバイス。 - 【請求項12】 前記第１チャネルポートは、前記第１フィルタ素子及び前記第２
コリメータの間に位置するポストフィルタから更になり、前記ポストフィルタは
、第１フィルタ素子と実質的に同一の透過特性を有することを特徴とする請求項
10記載の光多重化デバイス。 - 【請求項13】 前記光学ブロックは、第１面と、前記第１面と間隔をおいて対向
し且つこれと実質的に平行である対向面とを有し、 前記共通ポートは前記第１面にあって、前記第１チャネルポートは前記対向面
にあって、前記第２チャネルポートは前記第１面にあって、前記パススルーポー
トは前記第２面にあって、 前記共通ポートを通過した拡大光線を前記パススルーポートの前で、前記第１
光フィルタ素子の第１位置、前記第２光フィルタ素子の第１位置、前記第１光フ
ィルタ素子の第２位置及び前記第２光フィルタ素子の第２位置へ通過させるよう
に配向された第１コリメータを有し、 前記第２位置は、前記第１位置と実質的に同一の光透過及び反射特性を有する
ことを特徴とする請求項４記載の光多重化デバイス。 - 【請求項14】 前記第１光フィルタ素子の前記第１位置及び前記第２位置は、前
記光学ブロックの第２面に取り付けられた第１ユニタリフィルタ部材と離間した
位置であることを特徴とする請求項13記載の光多重化デバイス。 - 【請求項15】 前記第２光フィルタ素子の前記第１位置及び前記第２位置は、前
記光学ブロックの前記第１面に取り付けられた第２ユニタリフィルタ部材と離間
した位置であることを特徴とする請求項13記載の光多重化デバイス。 - 【請求項16】 ハウジングは閉塞空間を形成し且つ前記閉塞空間内から前記ハウ
ジングの外側への複数の光導波のための通路を有し、前記光学ブロックは前記閉
塞空間内に取り付けられていることを特徴とする請求項４記載の光多重化デバイ
ス。 - 【請求項17】 前記ハウジングは前記閉塞空間を密閉封止することを特徴とする
請求項16記載の光多重化デバイス。 - 【請求項18】 光多重化デバイスは、共通ポートから第１チャネルポート、第２
チャネルポート、パススルーポートへの光路を画定するフィルタアセンブリから
なり、 前記共通ポート及び前記パススルーポートは、少なくとも波長範囲で各々実質
的に透明であって、 前記第１チャネルポートは、前記共通ポートの前記波長範囲内の波長サブレン
ジに対して実質的に透明であって且つ前記波長範囲内の他の波長を実質的に反射
する第１光フィルタ素子からなり、 前記第２チャネルポートは、前記第１光フィルタ素子と実質的に同一の光透過
及び反射特性を有する第２光フィルタ素子からなり、 さらに、複数のチャネル信号を運び且つ共通ポートに光学的に連結された本線
導波路と、 前記第１チャネルポートに光学的に接続する受光線導波路と、 前記第２チャネルポートに光学的に接続する追加線導波路と、 前記パススルーポートに光学的に接続するパススルー本線導波路と、からなる
ことを特徴とする光ファイバの長距離通信システム。 - 【請求項19】 前記本線導波路、前記受光線導波路、前記追加線導波路及び前記
パススルー本線導波路は、各々光ファイバであって、且つ前記共通ポート、前記
第１チャネルポート、前記第２チャネルポート及び前記パススルーポートは、各
々通過する光を焦点合わせするべく各ポートに配向されたコリメータからなるこ
とを特徴とする請求項18記載の光ファイバ長距離通信システム。 - 【請求項20】 複数のチャネル信号を運ぶ光ファイバ本線と、光多重化デバイ
スとからなる波長分割・多重を行う光ファイバ長距離通信システムであって、 前記光多重化デバイスは、共通ポートから第１チャネルポートへ、続いて第２
チャネルポートへ、そしてパススルーポートへジグザグに多重反射する拡大光線
光路を画定する光学ブロックを含み、 前記共通ポート及び前記パススルーポートの各々は、本線で運ばれる複数のチ
ャネル信号に対して実質的に透明であり、 前記第１チャネルポートは、前記共通ポートを通過する少なくとも１つのチャ
ネル信号に対して実質的に透明であって且つ前記共通ポートを通過する複数のチ
ャネル信号を実質的に反射する第１光フィルタ素子からなり、 前記第２チャネルポートは、前記第１光フィルタ素子と実質的に同一の光透過
特性を有する第２光フィルタ素子からなることを特徴とする波長分割・多重を行
う光ファイバ長距離通信システム。 - 【請求項21】 前記第１チャネルポート及び前記第２チャネルポートは、１つの
チャネル信号に対して実質的に透明であることを特徴とする請求項20記載の光フ
ァイバ長距離通信システム。 - 【請求項22】 複数の追加の光多重化デバイスと、前記共通ポートから前記第１
チャネルポートへ、続いて前記第２チャネルポートへ、そして前記パススルーポ
ートへとジグザグに多重反射した拡大光線光路を画定する光学ブロックと、を含
む光ファイバ長距離通信システムであって、 前記共通ポート及び前記パススルーポートの各々は、本線によって運ばれる複
数のチャネル信号に対して実質的に透明であって、 前記第１チャネルポートは、前記共通ポートを透過する少なくとも１つのチャ
ネル信号に対して実質的に透明であって且つ前記共通ポートを透過する複数のチ
ャネル信号を実質的に反射する第１光フィルタ素子からなり、 前記第２チャネルポートは、前記第１光フィルタ素子と実質的に同一の光透過
特性を有する第２光フィルタ素子からなることを特徴とする請求項20記載の波長
分割多重を行う光ファイバ長距離通信システム。 - 【請求項23】 複数の前記光多重化デバイスの各々は、本線に沿って順次、異な
るチャネル信号を多重化することを特徴とする請求項22記載の光ファイバ長距離
通信システム。 - 【請求項24】 閉塞空間を画定するハウジングと、前記閉塞空間内に取り付けら
れた前記光多重化デバイスのうちの少なくとも２つと、から更になることを特徴
とする請求項22記載の光ファイバ長距離通信システム。 - 【請求項25】 共通ポートから第１チャネルポート、第２チャネルポート及びパ
ススルーポートまでの光路を画定するフィルタアセンブリを含む光多重化デバイ
スの共通ポートへ導波路から光多重チャネル信号を透過させるステップからなる
光信号を多重化する方法であって、 前記共通ポート及び前記パススルーポートの各々は、少なくとも波長範囲に対
して実質的に透明であって、 前記第１チャネルポートは、前記共通ポートの前記波長範囲内の波長サブレン
ジに対して実質的に透明であって且つ前記波長範囲内の他の波長を実質的に反射
する第１光フィルタ素子からなり、 前記第２チャネルポートは、前記第１光フィルタ素子と実質的に同一の光透過
及び反射特性を有する第２光フィルタ素子からなり 前記波長サブレンジを有するチャネル信号は、前記第１チャネルポートで多重
チャネル信号から除去され、 実質的に同じ波長サブレンジを有する新しいチャネル信号が前記第２チャネル
ポートで前記多重チャネル信号に加えられることを特徴とする光信号を多重化す
る方法。 - 【請求項26】 共通ポートから第１チャネルポートの第１光フィルタ素子へ、続
いて第２チャネルポートの第２光フィルタ素子へ、そして前記第１光フィルタ素
子の第２位置へ、さらに前記第２光フィルタ素子の第２位置へ、そしてパススル
ーポートでフィルタアセンブリから外へ出て導波路への多重反射光路を画定する
フィルタアセンブリの共通ポートへ導波路から光多重チャネル信号を透過させる
ステップからなる光信号を多重化する方法であって、 選択された波長サブレンジを有するチャネル信号は、前記第１チャネルポート
で多重チャネル信号から除去され、 実質的に同じ波長サブレンジを有する新しいチャネル信号が前記第２チャネル
ポートで多重チャネル信号へ加えられることを特徴とする光信号を多重化する方
法。 - 【請求項27】 第１面及び前記第１面と間隔をおいて実質的に平行な対向面を有
する光学ブロックの共通ポートからコリメータを通過して拡大された光線として
導波路から光多重チャネル信号を透過させるステップからなる光信号を多重化す
る方法であって、 前記光学ブロックは、第１面の共通ポートから対向面の第１チャネルポートの
第１光フィルタ素子の第１位置、そして第１面の第２チャネルポートの第２光フ
ィルタ素子の第１位置へ、そして前記第１光フィルタ素子の第２位置へ、さらに
前記第２光フィルタ素子の第２位置へ、そしてパススルーポートで光学ブロック
から外へ出て導波路へ、ジグザグに多重反射した拡大光線光路を画定し、 選択された波長サブレンジを有するチャネル信号は、前記第１チャネルポート
で前記多重チャネル信号から除去され、 実質的に同じ波長サブレンジを有する新しいチャネル信号は、前記第２チャネ
ルポートで前記多重チャネル信号へ加えられることを特徴とする光信号を多重化
する方法。
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