JP2003195233A

JP2003195233A - 分散補償器

Info

Publication number: JP2003195233A
Application number: JP2001393587A
Authority: JP
Inventors: Takashi Hashimoto; 孝志橋本
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2001-12-26
Filing date: 2001-12-26
Publication date: 2003-07-09

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】ＣＦＢＧによる波長分散を補償するに当た
り、線形性のよい温度勾配を得ることが難しいという課
題があった。また、前記に伴って、波長に対する波長分
散量が非線形波形になるという課題があった。【解決手段】気体中に配置された点または棒状熱源２
と、チャープドファイバグレーティング３を有する光フ
ァイバ４と、前記光ファイバのチャープドファイバグレ
ーティングと前記熱源との距離を変化させる駆動手段６
とを備えたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、光ファイバ通信
システム用の伝送路である光ファイバの分散を補償する
分散補償器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、波長分割多重（ＷＤＭ）システム
等の光ファイバ通信システムにおいて、より多くの情報
を運ぶために多数のチャネル（すなわち光信号）をより
広い波長領域にわたって用いることが必要になってきて
おり、これに伴い伝送路である光ファイバの波長分散
（群遅延分散）をより精密に補償することが要求されて
いる。光ファイバ中の波長分散は、光信号の異なる波長
成分を異なる速度で伝搬させ、その結果、光信号のパル
ス波形を広げてしまう。例えば、光ファイバ通信システ
ムに用いられるシングルモードファイバにおいて、波長
が１５５０ｎｍの光信号の波長分散は正であり、典型的
にはほぼ１７ｐｓ／ｎｍ／ｋｍに等しい。すなわち、光
信号の波長の短い方の成分は波長の長い方の成分より速
く光ファイバ中を伝搬し、例えば１ｎｍのスペクトル幅
を有する光信号は、１ｋｍ伝搬する度に、ほぼ１７ｐｓ
だけパルス幅が広がることになる。したがって、光ファ
イバ中を伝搬する光パルス列の隣接する２つのパルス
は、高データレートでは互いに重なる可能性があり、こ
のようなパルスの重なりはデータ伝送においてエラーを
引き起こすことになる。

【０００３】このような光ファイバの波長分散を補償す
るために、伝送路である光ファイバの分散とは反対の符
号の分散を示すチャープドファイバグレーティング（Ｃ
ＦＢＧ）を有する光ファイバが開発されている。他方、
光ファイバの温度変動、光ファイバの接続の変更、外力
等による光ファイバの応力変化等により光ファイバ中で
の波長分散が時間とともに変化する。これに対して、前
記ＣＦＢＧを有する光ファイバで補償できる波長分散は
一定である。このため、前記光ファイバの温度変動など
により波長分散が変化した場合、波長分散を補償できな
いと言う問題がある。

【０００４】これに対して、特開２０００−２３５１７
０号公報に波長分散を補償することが可能な分散補償器
が開示されている。これによれば、チャープド回折格子
が形成された光導波路（前記ＣＦＢＧを有する光ファイ
バ）に複数のマイクロヒータ（熱源）を形成すること
で、前記光ファイバに温度分布を持たせて、ＣＦＢＧの
屈折率の制御を行うことで分散補償を可変制御するもの
である。

【０００５】図１１は前記分散補償器でＣＦＢＧの温度
を制御した場合の、ＣＦＢＧの位置と温度との関係を示
した図である。前記発明は、離散的に複数の熱源をＣＦ
ＢＧ部分に設けているため、各熱源と直接的、間接的に
接している部分では温度制御が可能である。しかしなが
ら、第ｎの熱源と、第ｎ＋１と熱源の間では温度の急変
化（温度むら）が生じ、線形性のよい温度勾配を得るこ
とが難しいという課題があった。

【０００６】図１２は図１１に示すＣＦＢＧの温度制御
を実施した場合の、波長と波長分散量との関係を示した
図である。図１１に示す様に、ＣＦＢＧの場所ごとに線
形性のよい温度勾配が得られない場合、図１２に示す様
に、波長ごとに波長分散量が異なり、波長に対する波長
分散量の特性が非線形な波形になるという課題があっ
た。なお、波長に対する波長分散量が一定となるのが波
線で示す理想値である。

【０００７】温度勾配の非線形性を改善するため、前記
発明の熱源同士の間隔を狭くして、熱源の数を増やすこ
とが考えられるが現実的には困難である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記のように従来の分
散補償器には、ＣＦＢＧによる波長分散を補償するに当
たり、線形性のよい温度勾配を得ることが難しいという
課題があった。また、前記に伴い、波長に対する波長分
散量の特性が非線形な破線になるという課題があった。

【０００９】本発明は、かかる課題を解決するためにな
されるものであり、線形性が良く、任意の形状の温度勾
配を形成できると共に、波長に対する波長分散量の特性
が線形に近い波形とすることが可能となる分散補償器を
提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、熱源と、
チャープドファイバグレーティングを有する光ファイバ
と、前記光ファイバのチャープドファイバグレーティン
グと前記熱源との距離を変化させる駆動手段とを備えた
ことを特徴とする分散補償器に関するものである。

【００１１】第２の発明は、熱源と、チャープドファイ
バグレーティングが前記熱源と対向し、前記熱源から離
間して配置されたチャープドファイバグレーティングを
有する光ファイバと、前記熱源の温度を制御する温度制
御手段とを備えたことを特徴とする分散補償器に関する
ものである。

【００１２】第３の発明は、熱を伝導する液体媒体と、
前記液体媒体中の熱源と、チャープドファイバグレーテ
ィングを有する光ファイバと、前記光ファイバと前記熱
源との距離を変化させる駆動手段とを備えたことを特徴
とする分散補償器に関するものである。

【００１３】第４の発明は、熱を伝導する液体媒体と、
前記液体媒体中の熱源と、チャープドファイバグレーテ
ィングが前記熱源と対向し、前記熱源から離間して配置
されたチャープドファイバグレーティングを有する光フ
ァイバと、前記熱源の温度を制御する温度制御手段とを
備えたことを特徴とする分散補償器に関するものであ
る。

【００１４】第５の発明は、熱を伝導する固体媒体と、
前記固体媒体に接合された熱源と、チャープドファイバ
グレーティングを有する光ファイバと、前記光ファイバ
と前記熱源との距離を変化させる駆動手段とを備えたこ
とを特徴とする分散補償器に関するものである。

【００１５】第６の発明は、熱を伝導する固体媒体と、
前記固体媒体に接合された熱源と、チャープドファイバ
グレーティングが前記熱源と対向し、前記熱源から離間
して配置されたチャープドファイバグレーティングを有
する光ファイバと、前記熱源の温度を制御する温度制御
手段とを備えたことを特徴とする分散補償器に関するも
のである。

【００１６】第７の発明は、前記熱源が、点熱源である
ことを特徴とする分散補償器に関するものである。

【００１７】第８の発明は、前記熱源が、棒状の熱源で
あることを特徴とする分散補償器に関するものである。

【００１８】第９の発明は、前記チャープドファイバグ
レーティングの長さが２．３ｍｍ以下であり、直線的に
配置されていることを特徴とする分散補償器に関するも
のである。

【００１９】第１０の発明は、前記チャープドファイバ
グレーティングの長さが２．３ｍｍを越え、曲率を持っ
て配置された前記チャープドファイバグレーティングに
おいて、前記チャープドファイバグレーティングの曲率
半径が、前記チャープドファイバグレーティングの長さ
をＬとしたとき、2(Ｌ^２−4)^１／２／Ｌ^２近傍であるこ
とを特徴とする分散補償器に関するものである。

【００２０】第１１の発明は、前記熱を伝導する固体媒
体として、熱伝導率が２．０Ｗｍ⁻ ^１Ｋ^−１以下である
ことを特徴とする分散補償器に関するものである。

【００２１】第１２の発明は、前記熱を伝導する固体媒
体として、石英ガラスまたは、プラスチックであること
を特徴とする分散補償器に関するものである。

【００２２】第１３の発明は、前記熱を伝導する固体媒
体として、石英ガラスまたは、プラスチックであること
を特徴とする前記熱を伝導する固体媒体が方形の平面板
であり、前記固体媒体に接続された熱源が棒状の熱源で
あり、前記平面板の側面が、前記熱源の長手方向に接し
ていることを特徴とする分散補償器に関するものであ
る。

【００２３】第１４の発明は、前記平面板は、厚さ方向
１ｍｍ近傍、横方向及び縦方向の長さが１００ｍｍ以下
であることを特徴とする分散補償器に関するものであ
る。

【００２４】第１５の発明は、前記チャープドファイバ
グレーティングを有する光ファイバは、直線的に配置さ
れていることを特徴とする分散補償器に関するものであ
る。

【００２５】第１６の発明は、前記チャープドファイバ
グレーティングを有する光ファイバは、曲率を有し配置
され、前記チャープドファイバグレーティングの曲率
が、前記平面板の温度分布に応じた形状であることを特
徴とする分散補償器に関するものである。

【００２６】第１７の発明は、前記熱を伝導する固体媒
体が、くさび形であることを特徴とする分散補償器に関
するものである。

【００２７】第１８の発明は、前記棒状の熱源を回転さ
せる回転ステージを有することを特徴とする、分散補償
器に関するものである。

【００２８】第１９の発明は、前記チャープドファイバ
グレーティングを有する光ファイバを収める光ファイバ
ケースと、前記ファイバケースを長手方向に移動するこ
とにより、前記熱源と前記ファイバケースとの位置関係
を変えるリニアステージを備えたことを特徴とする、分
散補償器に関するものである。

【００２９】第２０の発明は、前記光ファイバケースを
長手方向及び、長手方向に対して直角の方向に移動する
ことにより、前記熱源と前記ファイバケースとの位置関
係を変える直交２軸ステージとを備えたことを特徴とす
る分散補償器に関するものである。

【００３０】

【発明の実施の形態】実施の形態１図１は、本発明の実施の形態１を示す図である。図１は
ＣＦＢＧ３の長さが2.3[mm]以下の場合を説明した図で
あり、(a)は熱源からの距離と気体雰囲気の温度との関
係の一例、(b)は熱源と光ファイバとの配置（温度制御
手段を設けた場合）、(c)は熱源と光ファイバとの配置
（駆動手段を設けた場合）である。図１において、１は
窒素、アルゴン、キセノン、空気等の気体雰囲気、２は
前記気体雰囲気１の中に配置された熱源、３は格子ピッ
チが連続的に変化しているチャープド回折格子で形成さ
れているＣＦＢＧ、４は内部に前記ＣＦＢＧ３を有し、
一端が熱源２に対向して配置されている光ファイバ、５
は熱源２の温度を制御する温度制御手段、６は光ファイ
バ４を駆動する駆動手段、７は気体雰囲気１の中で熱源
２からの熱が線形に温度分布する温度分布線形領域であ
る。なお、熱源２と光ファイバ４とは離間して配置され
ている。

【００３１】なお、前記光ファイバ４の他端は、光サー
キュレータを介して、第３、第４の光ファイバに接続さ
れている。まず、第３の光ファイバからの光は、光サー
キュレータを介して、前記光ファイバ４の他端へ入射さ
れる。さらに、前記光ファイバ４からの戻り光は、再度
前記光サーキュレータを介して、第４の光ファイバへ出
射される。

【００３２】図１の(a)について以下で説明する。図１
の(a)は熱源２からの距離と、気体雰囲気１の温度との
関係の一例を示す図であり、横軸は熱源２からの距離、
縦軸は気体雰囲気１の温度である。この図は、気体雰囲
気１として空気、熱源２として点熱源、また点熱源の温
度を７０[℃]、熱源２から十分に離れた気体雰囲気１の
温度を２５[℃]とした場合の温度分布のシミュレーショ
ン結果である。この一例においては、点熱源からの距離
が０[mm]から２[mm]の範囲において、温度分布が線形と
なる。この領域が、温度分布線形領域７である。気体雰
囲気１、熱源２の温度などを変更することにより温度分
布線形領域７の大きさ及び、温度を変えることができ、
必要に応じて気体雰囲気１及び熱源２の温度を変更すれ
ばよい。

【００３３】なお、図１の(a)は、熱源２として点熱源
を用いたシミュレーション結果であるが、熱源２は棒状
熱源でもよい。ここで、棒状熱源とは、一方向のみが他
の方向と比較して長い棒状の熱源のことである。また、
点熱源とは、棒状熱源とは異なり、ＣＦＢＧ３に対して
は近似的に点ある熱源を示し、例えばある方向に突出し
ていない形状の熱源のことである。

【００３４】図１の(b)、(c)について以下で説明する。
熱源２は気体雰囲気１の中に配置されており、温度分布
線形領域７を形成している。ＣＦＢＧ３を有する光ファ
イバ４は、波長分散を補償するため、前記気体雰囲気１
と、熱源２とにより構成されている温度分布を有する雰
囲気の中に配置されている。図１の(b)、(c)は一例とし
て温度分布線形領域７の半径が２[mm]であり、長さが
２．３[mm]以下で直線的なＣＦＢＧ３を、気体雰囲気１
の中に配置した状態を示している。この場合、温度分布
線形領域７の中に配置されているＦＢＧ３は線形な温度
分布を示す。

【００３５】図１の(b)は、ＣＦＢＧ３の温度を可変す
る手段として、熱源２の温度制御手段５を有する構成を
示した図である。なお、熱源２の温度の制御方法は、一
般的に知られている手法でよく、例えば、熱源２に接続
されている電源電圧を可変することで熱源２の温度を制
御すればよい。

【００３６】必要に応じて、温度制御手段5により、熱
源２の温度を可変することにより図１(a)に示す温度分
布が線形な領域の傾きが変わり、ＣＦＢＧ３の温度分布
を変えることが可能となる。

【００３７】図１の(c)は、ＣＦＢＧ３の駆動する手段
として、光ファイバ４の駆動手段６を有する構成を示し
た図である。駆動手段６にて、光ファイバ４の端部にあ
るＣＦＢＧ３と、熱源２との距離を可変する。なお、駆
動手段６は、光ファイバ４を駆動できればよく、例え
ば、リニアステージとステッピングモータとを組み合わ
せた構成でよい。

【００３８】必要に応じて、駆動手段６により、光ファ
イバ４を光ファイバ４の長手方向に移動することによ
り、光ファイバ４を熱源２に近づけることで、光ファイ
バ４に備えられたＣＦＢＧ３の温度分布を変えることが
可能となる。

【００３９】さらに、駆動手段６の駆動方向を、光ファ
イバ４の長手方向と直交する方向（図１(c)の紙面表裏
方向、上下方向）に移動してもよい。

【００４０】図２には、前記した駆動手段６によりＣＦ
ＢＧ３を移動したときの概念図を示したものであり、図
２(a)は点熱源が媒体中に形成する温度分布の概念図、
図２(b)はＣＦＢＧ３の長手方向の温度分布変化の概念
図を示したものである。図２(a)において、３、４は、
図１と同じである。８は熱源２の一例である点熱源、９
は気体雰囲気１の温度分布の一例を示したものであり、
色が濃いほど温度が高い事を示している。１０は光ファ
イバ４の移動前の状態、１１は光ファイバ４の移動後の
状態を示したものである。図２(b)は、図２(a)の移動前
の光ファイバの状態１０から、移動後の光ファイバの状
態１１へ移動した場合のＣＦＢＧ３の温度分布を示すも
のである。図２(b)において、光ファイバ４の移動後の
状態１１の温度分布は、光ファイバ４の移動前の状態１
０と比較し、全体的に高い温度分布となっている。ま
た、光ファイバ４が気体雰囲気1の温度分布９の等温線
の接線に対して傾いて配置されているため、ＣＦＢＧ３
の温度分布は左右対称の形状となっている。この様に、
熱源２と光ファイバ４との配置を変えることで、ＣＦＢ
Ｇ３の温度分布を、様々な線形の温度分布にすることが
可能となる。結果として、波長に対する波長分散量の特
性を線形に近い波形とすることが可能となる。

【００４１】さらに、熱源２として、棒状熱源を使用す
ることにより、ＣＦＢＧ３の温度分布を、点熱源８を使
用した場合よりも広い範囲で制御することが可能とな
る。もちろん、温度制御手段５と,駆動手段６とを組み
合わせた形態であってもよい。

【００４２】図３は、ＣＦＢＧ３の長さが2.3[mm]を越
えた場合を示した図であり、図中の１から７は図１と同
じである。図１との差異は、ＣＦＢＧ３の長さが2.3[m
m]を越えたところにある。この場合、ＣＦＢＧ３の温度
分布を制御するため、ＣＦＢＧ３の曲率半径ｒは、ＣＦ
ＢＧ３の長さをＬとしたときに、（式１）により算出さ
れた値近傍であることが望まれる。 2(Ｌ^２−4)^１／２／Ｌ^２・・・（式１）なお、図３には、温度制御手段５、駆動手段６を記載し
ていないが、もちろん、温度制御手段５、駆動手段６の
いずれか、または、両方を備えている。

【００４３】この実施の形態の他の対応を示すものとし
て、気体雰囲気１の変わりに、液体中に熱源２、ＣＦＧ
Ｂ３及び、光ファイバ４を配置してもよい。液体の一例
として、熱伝導率が低いシリコン系のゲル状の物質であ
ってもよい。

【００４４】実施の形態２図４は、本発明の実施の形態２を示す図である。図４は
棒状熱源からの距離と媒体の温度との関係の一例及び、
棒状熱源と光ファイバとの配置を示す図である。図４に
おいて、３,４は実施の形態１と同じである。１２は熱
を伝導する固体媒体、１３は熱源２としての棒状熱源を
示しており、固体媒体１２の端面部と棒状熱源１３の端
面部とは熱的に接合されている。なお、接合方法は、熱
的に接合されていれば、どのような手段を用いて接合し
てもよい。

【００４５】図４の棒状熱源１３からの距離と媒体の温
度との関係の一例において、横軸は棒状熱源１３からの
距離、縦軸は媒体１２の温度である。この図は、媒体１
２の形状として厚さ1[mm]、横方向（Ｘ）及び縦方向
（Ｙ）100[mm]の方形の平面板、媒体１２の材質として
石英ガラス、棒状熱源１３の温度を６８[℃]、棒状熱源
１３から十分に離れた媒体１２の温度を２５[℃]、とし
た場合の温度分布のシミュレーション結果である。な
お、媒体としては、熱伝導率が２．０Ｗｍ^−１Ｋ^−１以
下が望ましく、石英ガラス、プラスチック、場合のより
シリコン系のゴム等でよいが、実際の製品においては、
熱源の発熱量、大きさなどを考慮して媒体を適宜決定す
ればよい。また、方形の平面板は、ＣＦＢＧ３の寸法及
び、熱的な伝導及び、ＣＦＢＧ３の波長に対する波長分
散量を考慮し、厚さ1[mm]近傍、横方向（Ｘ）及び縦方
向（Ｙ）100[mm]以下が良いが、実際の製品において
は、適宜決定すればよい。

【００４６】図４の棒状熱源１３と光ファイバ４との配
置を示す図において、ＣＦＢＧ３を有する光ファイバ４
は、波長分散を補償するため、媒体１２の上に配置され
ている。これにより光ファイバ４は、媒体１２からの熱
により線形の温度分布をもつ。なお、ＣＦＢＧ３の直径
方向で温度勾配が発生しないように、前記媒体１２の上
にＣＦＢＧ３を挟むように保温材質等を載せる方が望ま
しい。

【００４７】また、棒状熱源１３からの距離と媒体の温
度とのシミュレーションによって算出された媒体１２の
温度勾配に応じて、ＣＦＢＧ３にＲを持たせることによ
り、ＣＦＢＧ３の温度分布を直線的にすることが可能と
なる。

【００４８】図５は、ＣＦＢＧ３を直線的に配置した図
である。これは、ＣＦＢＧ３の長さが短い場合等、棒状
熱源１３からの距離と媒体１２の温度との関係における
湾曲が無視できる場合に採用することが可能である。

【００４９】なお、図４及び図５には、温度制御手段
５、駆動手段６を記載していないが、もちろん、温度制
御手段５、駆動手段６のいずれか、または、両方を備え
ている。温度制御及び駆動方法に関しては、前記と同様
である。

【００５０】図６には、前記した駆動手段６によりＣＦ
ＢＧ３を移動したときの概念図を示したものであり、図
６(a)は棒状熱源が媒体中に形成する温度分布の概念
図、図６(b)はＣＦＢＧ３の長手方向の温度分布変化の
概念図を示したものである。図６において、３から１３
は、前記図と同じである。１４は媒体中の温度分布の一
例を示したものであり、色が濃いほど温度が高い事を示
している。図６(a)の移動前の光ファイバの状態１０か
ら、移動後の光ファイバの状態１１へ移動した場合、Ｃ
ＦＢＧ３の長手方向の温度分布は図６(b)の様になる。
この様に、光ファイバ４を移動することにより、ＣＦＢ
Ｇ３の温度分布を、線形線形性が良く、任意の形状の温
度勾配にできると共に、波長に対する波長分散量を線形
な波形とすることが可能となる。

【００５１】実施の形態３図７は、本発明の実施の形態３を示す図である。図７は
くさび形の媒体を移動させることによりＣＦＢＧ３の温
度分布を可変する事を示した図である。図７において、
３から１３は、実施の形態２と同じであり、１５はくさ
び形をした媒体であるくさび形媒体である。棒状熱源１
３の長手方向と、ＣＦＢＧ３の長手方向とが、ある間隔
を持って配置してある。この間隔に、くさび形媒体１５
の長手方向を出し入れすることにより、ＣＦＢＧ３の温
度分布の可変することが可能となる。また、くさび形媒
体１５の形状を変えることにより、ＣＦＢＧ３の温度分
布を変えることが可能である。ここで、くさび形媒体の
材質は、ＣＦＢＧ３の温度が可変できる材質であればよ
い。また、くさび形媒体の長手方向を前記間隙に出し入
れする手段としては、例えば、リニアステージとステッ
ピングモータとを組み合わせた構成でよい。

【００５２】図８は、前記媒体の挿入前後により、ＣＦ
ＢＧ３の長手方向の温度分布の変化を示した図である。
この様に、くさび形媒体の挿入によりＣＦＢＧ３の温度
分布を可変することができる。なお、この場合、全ての
領域において線形性が良く、任意の形状の温度勾配を形
成できると共に、波長に対する波長分散量を線形な波形
とすることが可能となる。

【００５３】実施の形態４図９はこの発明の実施の形態４による分散補償器を示す
もので、３から１３は実施の形態１から３と同じであ
る。１６はＣＦＢＧ３及び光ファイバ４を収納する光フ
ァイバケース、１７は棒状熱源１３を回転する回転ステ
ージ、１８はファイバケース１６をＸ軸、Ｙ軸方向に移
動する直交２軸ステージである。

【００５４】以下動作について説明する。ＣＦＢＧ３及
び光ファイバ４は、光ファイバケース１６の中に収納さ
れている。収納の目的は、直交２軸ステージ１８による
ＣＦＢＧ３の移動を容易に行うために設けてものであ
る。このため、光ファイバケース１６は固体媒体１２か
らの熱がＣＦＢＧ３へ伝わり易い熱伝導率が高い材料で
あればよく、例えば金属等でよい。

【００５５】前記光ファイバケース１６は、直交２軸ス
テージ１８に取り付けられている。直交２軸ステージ１
８は、外部からの要求に従い、光ファイバケース１６を
Ｘ軸（紙面左右方向）、Ｙ軸（紙面上下方向）移動す
る。なお、Ｘ軸及びＹ軸方向への移動方法は、例えば、
リニアステージとステッピングモータとを組み合わせた
構成でよい。これにより、実施の形態２で述べた様に、
ＣＦＢＧ３の温度分布を線形性が良く、任意の形状の温
度勾配を形成できると共に、波長に対する波長分散量を
線形な波形とすることが可能となる。

【００５６】また、回転ステージ１７は、図３または、
図４に示す固体媒体１２と棒状熱源１３とを回転する機
構である。回転方法は、ステッピングモータなどにより
実施すればよい。これにより、図６に示すＣＦＢＧ３の
長手方向の温度分布を変化させることが可能となる。

【００５７】なお、直交２軸ステージ１８のみを設けて
もよいし、回転ステージ１７のみを設けてもよい。ま
た、場合により直交２軸ステージ１８は、Ｘ軸のみ駆動
する機構でも、Ｙ軸のみ駆動する機構でもよい。

【００５８】図１０はこの発明の実施の形態４の他の対
応を示したものである。図１０の３から１６は図９と同
じである。１９はくさび形媒体１５を駆動するリニアス
テージである。リニアステージは、例えば、リニアステ
ージとステッピングモータとを組み合わせた構成でよ
い。本構成の動作及び効果は、実施の形態３と同様であ
る。

【００５９】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明による分散
補償器では、線形性が良く、任意の形状の温度勾配を形
成できると共に、波長に対する波長分散量が線形波形と
することが可能となる分散補償器が提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１の分散補償器の構成を示す図で
ある。

【図２】ＣＦＢＧを移動したときの概念図を示す図で
ある。

【図３】実施の形態１の分散補償器の構成を示す図で
ある。

【図４】実施の形態２の分散補償器の構成を示す図で
ある。

【図５】実施の形態２の分散補償器の構成を示す図で
ある。

【図６】ＣＦＢＧを移動したときの概念図を示す図で
ある。

【図７】実施の形態３の分散補償器の構成を示す図で
ある。

【図８】ＣＦＢＧを移動したときの概念図を示す図で
ある。

【図９】実施の形態４の分散補償器の構成を示す図で
ある。

【図１０】実施の形態４の分散補償器の構成を示す図
である。

【図１１】従来技術の温度分布を示す図である。

【図１２】従来技術の波長分散量を示す図である。

【符号の説明】

１気体雰囲気２熱源３チャープドファイバグレーティング４光ファイバ５温度制御手段６駆動手段７温度分布線形領域８点熱源９気体雰囲気の温度分布１０移動前の光ファイバの状態１１移動後の光ファイバの状態１２固体媒体１３棒状熱源１４媒体中の温度分布１５くさび形媒体１６光ファイバケース１７回転ステージ１８直交２軸ステージ１９リニアステージ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱源と、チャープドファイバグレーティン
グを有する光ファイバと、前記光ファイバのチャープド
ファイバグレーティングと前記熱源との距離を変化させ
る駆動手段とを備えたことを特徴とする分散補償器。
【請求項２】熱源と、チャープドファイバグレーティン
グが前記熱源と対向し、前記熱源から離間して配置され
たチャープドファイバグレーティングを有する光ファイ
バと、前記熱源の温度を制御する温度制御手段とを備え
たことを特徴とする分散補償器。
【請求項３】熱を伝導する液体媒体と、前記液体媒体中
の熱源と、チャープドファイバグレーティングを有する
光ファイバと、前記光ファイバと前記熱源との距離を変
化させる駆動手段とを備えたことを特徴とする分散補償
器。
【請求項４】熱を伝導する液体媒体と、前記液体媒体中
の熱源と、チャープドファイバグレーティングが前記熱
源と対向し、前記熱源から離間して配置されたチャープ
ドファイバグレーティングを有する光ファイバと、前記
熱源の温度を制御する温度制御手段とを備えたことを特
徴とする分散補償器。
【請求項５】熱を伝導する固体媒体と、前記固体媒体に
接合された熱源と、チャープドファイバグレーティング
を有する光ファイバと、前記光ファイバと前記熱源との
距離を変化させる駆動手段とを備えたことを特徴とする
分散補償器。
【請求項６】熱を伝導する固体媒体と、前記固体媒体に
接合された熱源と、チャープドファイバグレーティング
が前記熱源と対向し、前記熱源から離間して配置された
チャープドファイバグレーティングを有する光ファイバ
と、前記熱源の温度を制御する温度制御手段とを備えた
ことを特徴とする分散補償器。
【請求項７】前記熱源が、点熱源であることを特徴とす
る、請求項１から請求項６のいずれかに記載の分散補償
器。
【請求項８】前記熱源が、棒状の熱源であることを特徴
とする、請求項１から請求項６のいずれかに記載の分散
補償器。
【請求項９】前記チャープドファイバグレーティングの
長さが２．３ｍｍ以下であり、直線的に配置されている
ことを特徴とする、請求項１から請求項８のいずれかに
記載の分散補償器。
【請求項１０】前記チャープドファイバグレーティング
の長さが２．３ｍｍを越え、曲率を持って配置された前
記チャープドファイバグレーティングにおいて、前記チ
ャープドファイバグレーティングの曲率半径が、前記チ
ャープドファイバグレーティングの長さをＬとしたと
き、2(Ｌ^２−4)^１／２／Ｌ^２近傍であることを特徴とす
る、請求項１から請求項８のいずれかに記載の分散補償
器。
【請求項１１】前記熱を伝導する固体媒体として、熱伝
導率が２．０Ｗｍ^−１Ｋ^−１以下であることを特徴とす
る、請求項５から請求項１０のいずれかに記載の分散補
償器。
【請求項１２】前記熱を伝導する固体媒体として、石英
ガラスまたは、プラスチックであることを特徴とする、
請求項５から請求項１０のいずれかに記載の分散補償
器。
【請求項１３】前記熱を伝導する固体媒体が方形の平面
板であり、前記固体媒体に接続された熱源が棒状の熱源
であり、前記平面板の側面が、前記熱源の長手方向に接
していることを特徴とする、請求項５から請求項１２の
いずれかに記載の分散補償器。
【請求項１４】前記平面板は、厚さ方向１ｍｍ近傍、横
方向及び縦方向の長さが１００ｍｍ以下であることを特
徴とする、請求項１３に記載の分散型補償器。
【請求項１５】前記チャープドファイバグレーティング
を有する光ファイバは、直線的に配置されていることを
特徴とする、請求項１３または、請求項１４に記載の分
散補償器。
【請求項１６】前記チャープドファイバグレーティング
を有する光ファイバは、曲率を有し配置され、前記チャ
ープドファイバグレーティングの曲率が、前記平面板の
温度分布に応じた形状であることを特徴とする、請求項
１３または、請求項１４に記載の分散補償器。
【請求項１７】前記熱を伝導する固体媒体が、くさび形
であることを特徴とする、請求項５から請求項１２のい
ずれかに記載の分散補償器。
【請求項１８】前記棒状の熱源を回転させる回転ステー
ジを有することを特徴とする、請求項５から請求項１６
のいずれかに記載の分散補償器。
【請求項１９】前記チャープドファイバグレーティング
を有する光ファイバを収める光ファイバケースと、前記ファイバケースを長手方向に移動することにより、
前記熱源と前記ファイバケースとの位置関係を変えるリ
ニアステージを備えたことを特徴とする、請求項５から
請求項１６のいずれかに記載の分散補償器。
【請求項２０】前記光ファイバケースを長手方向及び、
長手方向に対して直角の方向に移動することにより、前
記熱源と前記ファイバケースとの位置関係を変える直交
２軸ステージとを備えたことを特徴とする、請求項５か
ら１６のいずれかに記載の分散型補償器。