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公開番号2024128308
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-24
出願番号2023037233
出願日2023-03-10
発明の名称波長モニタ装置、波長モニタ方法及び波長ロッカ
出願人日本電気株式会社
代理人個人
主分類H01S 5/0687 20060101AFI20240913BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】簡易な構成にて光の波長をモニタできる波長モニタ装置、波長モニタ方法及び波長ロッカを提供すること。
【解決手段】第1の光導波路11は、単一モードの光Wを導波する。励振手段は、第1の光導波路11を伝搬する単一モードの光Wから、第1のモードの光W1及び第2のモードの光W1を励振させる。第2の光導波路12は、第1のモードの光W1及び第2のモードの光W2が伝搬する。受光器13は、第1のモードの光W1及び第2のモードの光W2の合成波を受光する。波長解析部10は、予め取得した受光器13が受光した合成波の光強度と波長との対応関係を示す情報に基づいて、受光器13で受光した合成波の光強度に対応した単一モードの光Wの波長を特定する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
単一モードの光を導波する第１の光導波路と、
前記第１の光導波路を伝搬する前記単一モードの光から、互いに異なるモードである第１のモードの光及び第２のモードの光を励振させる第１の励振手段と、
前記第１のモードの光及び前記第２のモードの光が伝搬する第２の光導波路と、
前記第１のモードの光及び前記第２のモードの光を合波した第１の合成波を受光する第１の受光器と、
予め取得した前記第１の受光器が受光した前記第１の合成波の光強度と波長との対応関係を示す情報に基づいて、前記第１の受光器で受光した前記第１の合成波の光強度に対応した前記単一モードの光の波長を特定する特定手段と、を備える、
波長モニタ装置。
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
前記第１の励振手段は、前記第１の光導波路の光軸と前記第２の光導波路の光軸とを前記第１の光導波路の光軸及び前記第２の光導波路の光軸と直交する方向に所定量ずらして、前記第１の光導波路と前記第２の光導波路とを光学的に接続することで形成される、
請求項１に記載の波長モニタ装置。
【請求項３】
前記単一モードの光を、所定の比率の光強度の第１の光と基準光とに分波して、前記第１の光を前記第１の光導波路に出力する分波手段と、
前記基準光を受光する受光手段と、をさらに備え、
前記特定手段は、前記受光手段が受光した前記基準光の光強度に基づいて、前記第１の受光器で受光した前記第１の合成波の光強度を補正する、
請求項１又は２に記載の波長モニタ装置。
【請求項４】
前記単一モードの光を、所定の比率の光強度の複数の光に分波して、前記複数の光のうちの第１の光を前記第１の光導波路に出力し、第２の光を出力する分波手段と、
前記第２の光を導波する第３の光導波路と、
前記第３の光導波路を伝搬する前記第２の光から、前記第１のモードの光及び前記第２のモードの光を励振させる第２の励振手段と、
前記第２の励振手段で励振された前記第１のモードの光及び前記第２のモードの光が伝搬する、前記第２の光導波路よりも短い第４の光導波路と、
前記第４の光導波路を伝搬した前記第１のモードの光及び前記第２のモードの光を合波した第２の合成波を受光する第２の受光器と、をさらに備え、
前記特定手段は、
予め取得した前記第２の受光器が受光した前記第２の合成波の光強度と波長との対応関係を示す情報に基づいて、前記第２の受光器で受光した前記第２の合成波の光強度に対応した前記単一モードの光の波長を特定する処理を行い、
前記処理に基づいて、予め取得した前記第１の受光器が受光した前記第１の合成波の光強度と波長との対応関係のうちで参照する情報を特定し、特定した情報に基づいて、前記第１の受光器で受光した前記第１の合成波の光強度に対応した前記単一モードの光の波長を特定する、
請求項１又は２に記載の波長モニタ装置。
【請求項５】
前記第２の励振手段は、前記第３の光導波路の光軸と前記第４の光導波路の光軸とを前記第３の光導波路の光軸及び前記第４の光導波路の光軸と直交する方向に所定量ずらして、前記第３の光導波路と前記第４の光導波路とを光学的に接続することで形成される、
請求項４に記載の波長モニタ装置。
【請求項６】
前記複数の光のうちの基準光を受光する受光手段をさらに備え、
前記特定手段は、前記受光手段が受光した前記基準光の光強度に基づいて、前記第１の受光器で受光した前記第１の合成波の光強度と、前記第２の受光器で受光した前記第２の合成波の光り強度と、を補正する、
請求項４に記載の波長モニタ装置。
【請求項７】
第１の光導波路を伝搬する単一モードの光から、互いに異なるモードである第１のモードの光及び第２のモードの光を励振し、
前記第１のモードの光及び前記第２のモードの光を合波した第１の合成波を受光し、
予め取得した前記第１の合成波の光強度と波長との対応関係を示す情報に基づいて、受光した前記第１の合成波の光強度に対応した前記単一モードの光の波長を特定する、
波長モニタ方法。
【請求項８】
単一モードの光を出力する波長可変光源と、
前記波長可変光源が出力した単一モードの光の波長をモニタし、モニタ結果を出力する波長モニタ装置と、
前記モニタ結果に応じて、前記波長可変光源に、出力する単一モードの光の波長制御を指令する波長制御手段と、を備え、
前記波長モニタ装置は、
前記波長可変光源が出力した単一モードの光を導波する第１の光導波路と、
前記第１の光導波路を伝搬する前記単一モードの光から、互いに異なるモードである第１のモードの光及び第２のモードの光を励振させる第１の励振手段と、
前記第１のモードの光及び前記第２のモードの光が伝搬する第２の光導波路と、
前記第１のモードの光及び前記第２のモードの光を合波した第１の合成波を受光する第１の受光器と、
予め取得した前記第１の受光器が受光した前記第１の合成波の光強度と波長との対応関係を示す情報に基づいて、前記第１の受光器で受光した前記第１の合成波の光強度に対応した前記単一モードの光の波長を特定する特定手段と、を備える、
波長ロッカ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、波長モニタ装置、波長モニタ方法及び波長ロッカに関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
光通信の分野においては、様々な波長の光信号を用いた通信方式、例えば波長多重光信号による通信が行われる。そのため、所望の波長の光を出力する波長可変レーザ光源が、昨今の光通信では重要なデバイスとなっている。波長可変レーザ光源に使用にあたっては、出力される光の波長をモニタする波長モニタ装置が必要となる。
【０００３】
こうした波長モニタ装置としては、エタロン（例えば、特許文献１及び２、非特許文献１）を用いた装置などが提案されている。他にも、各種の波長モニタ手法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
米国特許第６７８２０１３号明細書
米国特許第５７９８８５９号明細書
特開２０１９－２０５０９９号公報
特開２００８－３４８８２号公報
特開２００６－２４５１７９号公報
【非特許文献】
【０００５】
木本竜也他、「高信頼性，波長ロッカー内蔵40mW，25 GHz×20ch，波長可変DFBレーザモジュール」、古河電工時報、１１２号、２００３年７月、第１～４ページ
丸山遼、博士論文「２モード光ファイバ伝送路の設計と評価法に関する研究」、２０１９年、大阪府立大学
R. Ryf, et al., “Mode-Division Multiplexing Over 96 km of Few-Mode Fiber Using Coherent 6 6 MIMO Processing,” JOURNAL OF LIGHTWAVE TECHNOLOGY, VOL. 30, NO. 4, pp. 521-531, 2012.
M. Inoue et al., “Differential group delay measurements of few-mode fibers using an interferometric technique,” IEICE Communications Express, Vol.9, No.7, pp. 330-335, 2020.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、エタロンを用いた波長モニタ装置では、エタロンを光源装置と集積することが難しく、システム全体のサイズが増大してしまう。
【０００７】
本開示においては、上記の事情に鑑み、簡易な構成にて光の波長をモニタできる波長モニタ装置、波長モニタ方法及び波長ロッカ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】
【０００８】
本開示の一態様である波長モニタ装置は、単一モードの光を導波する第１の光導波路と、前記第１の光導波路を伝搬する前記単一モードの光から、互いに異なるモードである第１のモードの光及び第２のモードの光を励振させる第１の励振手段と、前記第１のモードの光及び前記第２のモードの光が伝搬する第２の光導波路と、前記第１のモードの光及び前記第２のモードの光を合波した第１の合成波を受光する第１の受光器と、予め取得した前記第１の受光器が受光した前記第１の合成波の光強度と波長との対応関係を示す情報に基づいて、前記第１の受光器で受光した前記第１の合成波の光強度に対応した前記単一モードの光の波長を特定する特定手段と、を備える。
【０００９】
本開示の一態様である波長モニタ方法は、第１の光導波路を伝搬する単一モードの光から、互いに異なるモードである第１のモードの光及び第２のモードの光を励振し、前記第１のモードの光及び前記第２のモードの光を合波した第１の合成波を受光し、予め取得した前記第１の合成波の光強度と波長との対応関係を示す情報に基づいて、受光した前記第１の合成波の光強度に対応した前記単一モードの光の波長を特定する。
【００１０】
本開示の一態様である波長ロッカは、単一モードの光を出力する波長可変光源と、前記波長可変光源が出力した単一モードの光の波長をモニタし、モニタ結果を出力する波長モニタ装置と、前記モニタ結果に応じて、前記波長可変光源に、出力する単一モードの光の波長制御を指令する波長制御手段と、を備え、前記波長モニタ部は、前記波長可変光源が出力した単一モードの光を導波する第１の光導波路と、前記第１の光導波路を伝搬する前記単一モードの光から、互いに異なるモードである第１のモードの光及び第２のモードの光を励振させる第１の励振手段と、前記第１のモードの光及び前記第２のモードの光が伝搬する第２の光導波路と、前記第１のモードの光及び前記第２のモードの光を合波した第１の合成波を受光する第１の受光器と、予め取得した前記第１の受光器が受光した前記第１の合成波の光強度と波長との対応関係を示す情報に基づいて、前記第１の受光器で受光した前記第１の合成波の光強度に対応した前記単一モードの光の波長を特定する特定手段と、を備える。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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