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Dokumentenidentifikation DE60210018T2 24.08.2006
EP-Veröffentlichungsnummer 0001286192
Titel Optisches Wellenleiter-Filter
Anmelder Nippon Telegraph and Telephone Corp., Tokio/Tokyo, JP
Erfinder Saida, Intellectual Property Center, Takashi., Tokyo 180-8585, JP;
Himeno, Akira Intellectual Property Center, Tokyo 180-8585, JP;
Takiguchi, Koichi Intellectual Property Center, Tokyo 180-8585, JP;
Mizuno, Takayuki Intellectual Property Cente, Tokyo 180-8585, JP;
Okamoto, Katsunari Intellectual Property Cent, Tokyo 180-8585, JP;
Oguma, Manabu Intellectual Property Center, Tokyo 180-8585, JP
Vertreter TBK-Patent, 80336 München
DE-Aktenzeichen 60210018
Vertragsstaaten DE, FR, GB, IT
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 07.08.2002
EP-Aktenzeichen 022555320
EP-Offenlegungsdatum 26.02.2003
EP date of grant 22.03.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 24.08.2006
IPC-Hauptklasse G02B 6/34(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP
IPC-Nebenklasse G02B 6/12(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   H04J 14/02(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf ein optisches Filter und genauer gesagt auf ein optisches Filter, das optische Wellenlängenmultiplexsignale teilt oder kombiniert.

Ein optisches Filter, das optische Signale entsprechend Wellenlängen teilt oder kombiniert, ist in einem optischen Wellenlängenmultiplex-Kommunikationssystem eine entscheidende Vorrichtung. Insbesondere kann ein Verschachtler, der jedes zweite einer Vielzahl von optischen Signalen, die um optische Frequenzintervalle von &Dgr;f voneinander entfernt sind, entnehmen oder einfügen kann, mit einem geordneten Wellenlängengitter oder einem dielektrischen optischen Mehrschichtfilter kombiniert werden, um auf einfache und wirtschaftliche Weise ein optisches Wellenlängenmultiplex-Kommunikationssystem hoher Dichte bereitzustellen.

Herkömmliche Verschachtler sind in einer Gittertypkonfiguration implementiert, die eine große Anzahl von miteinander verbundenen Mach-Zehnder-Interferometern aufweist. Ein derartiger Verschachtler ist zum Beispiel beschrieben in Oguma u.a., "Flatpassband interleave filter with 200GHz channel spacing based on planar lightwave circuit-type lattice structure", Electronics Letters, Bd. 36, Nr. 15, Seiten 1299 bis 1300.

1 zeigt die Konfiguration eines herkömmlichen Verschachtlers. Der Verschachtler besteht aus einem Substrat 100 und den folgenden Komponenten, die auf dem Substrat 100 ausgebildet sind und in der folgenden Reihenfolge miteinander verbunden sind: Eingangslichtwellenleitern 101a und 101b, einem ersten Optokoppler 102, einem Mach-Zehnder-Interferometer, das aus einem Paar von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen 103a und 103b mit einer optischen Pfaddifferenz 2&Dgr;&tgr; besteht, einem zweiten Optokoppler 104, einem Paar von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen 105a und 105b mit einer optischen Pfaddifferenz &Dgr;&tgr;, einem dritten Optokoppler 106 und Ausgangslichtwellenleitern 107a und 107b.

Das Teilungsverhältnis der drei Optokoppler, die den Verschachtler bilden, ist derart eingerichtet, dass der erste Optokoppler 10% aufweist, der zweite Optokoppler 70% aufweist und der dritte Optokoppler 50% aufweist. Ferner ist die optische Pfaddifferenz &Dgr;&tgr; auf 10 ps eingestellt, so dass der freie Spektralbereich (Periode auf einer Achse optischer Frequenz) von Übertragungseigenschaften 100 GHz beträgt.

2 zeigt die Übertragungseigenschaften des Verschachtlers. Diese Übertragungseigenschaften werden an einem ersten und einem zweiten Ausgangswellenleiter beobachtet, wenn ein optisches Signal in einen ersten Eingangswellenleiter eingegeben wird. Beide Lichtdurchlässigkeiten von dem ersten Eingangswellenleiter zu dem ersten und dem zweiten Ausgangswellenleiter haben Sperrbereiche, in denen das optische Signal unterbunden wird, und Durchlassbereiche, in denen die optischen Signale auf abwechselnde Art und Weise durchlaufen können. Kann Licht mit einer Frequenz zu dem ersten Wellenleiter kommen (der Durchlassbereich), kann das Licht ferner nicht zu dem zweiten Welleleiter kommen (der Sperrbereich), und umgekehrt.

Wie gemäß 3 gezeigt kann ein optischer Multi-/Demultiplexer mit 50 GHz-Kanalabstand durch Kombination des Verschachtlers 110 mit optischen Multi-/Demultiplexern 111 und 112 mit 100 GHz-Kanalabstand implementiert werden. Im Allgemeinen ist es schwieriger, einen optischen Multi-/Demultiplexer mit einem schmaleren Kanalabstand herzustellen. Ein optischer Multi-/Demultiplexer mit einem im Wesentlichen schmalen Kanalabstand kann jedoch durch Verwendung eines optischen Multi-/Demultiplexers mit einem relativ breiten Kanalabstand, der einfach hergestellt werden kann, und dem Verschachtler 110 bereitgestellt werden. Um eine Verschlechterung der Übertragungseigenschaften eines optischen Multi-/Demultiplexers mit einem schmalen Kanalabstand zu vermeiden, müssen die Übertragungseigenschaften des Verschachtlers derart sein, dass die Transmittanz bzw. der Durchlässigkeitsgrad für einen Durchlassbereich über ein relativ breites Intervall von optischen Frequenzen nahe 1 ist und die Transmittanz bzw. der Durchlässigkeitsgrad für einen Sperrbereich über ein relativ breites Intervall von optischen Frequenzen nahe 0 ist.

Der herkömmliche Verschachtler hat jedoch die folgenden Probleme: Erstens hat der herkömmliche Verschachtler nur zwei Ausgänge, aber mehr als zwei Parameter, die einzustellen sind. Dementsprechend ist eine Anpassung der Parameter sehr kompliziert. Bei dem gemäß 1 gezeigten Beispiel muss ein Kopplerteilungsverhältnis für drei Stellen eingestellt werden und muss eine Phase für zwei Stellen eingestellt werden. Folglich müssen insgesamt fünf Parameter eingestellt werden.

Zweitens hat der herkömmliche Verschachtler in Reihe angeordnete Verzögerungsleitungen, so dass, wenn Halbwellenplättchen verwendet werden, um eine Doppelbrechung in den Lichtwellenleitern zu kompensieren, in jede Stufe ein Halbwellenplättchen eingefügt werden muss. Als Folge hiervon erhöhen sich Überschussverluste. Um die Abhängigkeit der Lichtwellenleiter von der Temperatur zu kompensieren, muss ferner in jede Stufe ein (hierin nachstehend als "Temperaturkompensationsmaterial" bezeichnetes) Material eingefügt werden, dessen Brechungsindexänderung bei einer Temperatur ein entgegengesetztes Vorzeichen zu demjenigen der Lichtwellenleiter hat. Als Folge hiervon erhöhen sich Überschussverluste.

Drittens hat der herkömmliche Verschachtler nichtlineare Phaseneigenschaften, anstatt die flachen Eigenschaften von Durchlassbereichen unter Verwendung einer geringeren Anzahl von Stufen zu realisieren. Als Folge hiervon weisen die Durchlassbereiche eine chromatische Dispersion bzw. Streuung auf. Eine derartige chromatische Dispersion bzw. Streuung kann bewirken, dass sich die Signalqualität verschlechtert, wenn Verschachtler in einem optischen Hochgeschwindigkeits-Langstrecken-Übertragungssystem verwendet werden.

Es ist ein Anliegen der Erfinder, ein optisches Filter bereitzustellen, das ermöglicht, dass Parameter einfach angepasst werden, was ermöglicht, dass Doppelbrechung und Temperaturabhängigkeit einfach kompensiert werden, und das im Wesentlichen frei von Dispersion bzw. Streuung ist.

Das hierin nachstehend betrachtete optische Filter ist ein optisches Filter des Typs, wie er offenbart ist in einem Artikel mit dem Titel "Coherent Optical Transversal Filter Using Silica-based Single-Mode Waveguides" von K. Sasayama u.a., in Electronics Letters, Bd. 25, Nr. 22, Seiten 1508 bis 1509 (26. Oktober 1989), das aufweist: einen Eingangslichtwellenleiter; einen ersten Optokoppler, der ein optisches Signal, das von dem Eingangslichtwellenleiter geführt wird, in zwei Anteile teilt; zwei Gruppen von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen, die mit allen Ausgängen des ersten Optokopplers verbunden sind, wobei die minimale Anzahl von Elementen einerr Gruppe 1 ist; einen zweiten Optokoppler, der ein symmetrisches Leistungsteilungsverhältnis aufweist und mit Ausgängen der zwei Gruppen von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen verbunden ist; und zwei Aungangslichtwellenleiter, die mit einem Ausgang des zweiten Optokopplers verbunden sind; wobei all diese Bestandteile auf einem Substrat ausgebildet sind, und wobei zumindest eine der zwei Gruppen von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen mindestens zwei Elemente aufweist und mit dem ersten Optokoppler über zumindest eine optische Teilungseinrichtung verbunden ist, die mit einem Ausgang des ersten Optokopplers verbunden ist, und mit dem zweiten Optokoppler über zumindest eine optische Kombinationseinrichtung zum Kombinieren von Ausgaben von zumindest einer der zwei Gruppen von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen und zum Ausgeben an den zweiten Optokoppler verbunden ist.

Dieses optische Filter ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Verzögerungszeit, die durch eine der zwei Gruppen von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen bereitgestellt wird, auf &tgr;0 + 2n&Dgr;&tgr; + &agr;n eingerichtet ist, wobei die absolute Verzögerungszeit &tgr;0, die durch die jeweilige optische Verzögerungsleitung bereitgestellt wird, und die relative Verzögerungszeiteinheit &Dgr;&tgr; zwischen benachbarten Elementen positive reelle Zahlen sind, n eine Ganzzahl aus dem Intervall zwischen 0 und der Anzahl von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen-1 ist, |&agr;n| ≤ &lgr;/u gilt, &lgr; eine Wellenlänge ist und u die Geschwindigkeit von sich durch die Wellenleiter ausbreitendem Licht ist, und die Verzögerungszeit, die durch die andere Gruppe von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen bereitgestellt wird, auf &tgr;0 + (2m + 1)&Dgr;&tgr; + &bgr;m eingerichtet ist, wobei m eine Ganzzahl aus dem Intervall zwischen 0 und der Anzahl von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen-1 ist und |&bgr;m| ≤ &lgr;/u gilt; so dass die optischen Frequenzübertragungseigenschaften von Licht, das an einen der Lichtwellenleiter ausgegeben wird, und von Licht, das an den anderen Lichtwellenleiter ausgegeben wird, derart sind, dass, wenn eine der Eigenschaften einen Durchlassbereich aufweist, die andere einen Sperrbereich aufweist.

Die vorstehenden und weitere Wirkungen, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen dieser in Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen eher ersichtlich.

1 ist eine Darstellung, die die Konfiguration eines herkömmlichen Verschachtlers zeigt;

2 ist ein Diagramm, das die Übertragungseigenschaften des herkömmlichen Verschachtlers zeigt;

3 ist eine Darstellung, die ein Beispiel der Verwendung des herkömmlichen Verschachtlers zeigt;

4 ist eine Darstellung, die ein optisches Filter gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;

5 ist ein Diagramm, das die Übertragungseigenschaften des optischen Filters des ersten Ausführungsbeispiels zeigt;

6 ist eine Darstellung, die die Konfiguration eines optischen Filters gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;

7 ist eine Darstellung, die die Konfiguration eines Optokopplers mit einem einstellbaren Kopplungsverhältnis zeigt;

8 ist eine Darstellung, die die Konfiguration eines optischen Filters gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;

9 ist ein Diagramm, das die Übertragungseigenschaften des optischen Filters des dritten Ausführungsbeispiels zeigt;

10 ist eine Darstellung, die die Konfiguration eines optischen Filters gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;

11 ist eine Darstellung, die die Konfiguration eines optischen Filters gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;

12 ist ein Diagramm, das die Übertragungseigenschaften des optischen Filters des fünften Ausführungsbeispiels zeigt;

13 ist eine Darstellung, die die Konfiguration eines optischen Filters gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;

14 ist eine Darstellung, die die Konfiguration eines optischen Filters gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt; und

15 ist eine Darstellung, die die Konfiguration eines optischen Filters gemäß einem achten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.

Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird ein auf Siliziumdioxid basierender Lichtwellenleiter beschrieben, der auf einem Siliziumsubstrat ausgebildete Lichtwellenleiter aufweist. Der auf Siliziumdioxid basierende Lichtwellenleiter kann mit geringen Verlusten mit Lichtleitfasern verbunden werden, wodurch ein stabiles und preiswertes optisches Filter bereitgestellt wird. Die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern es können auch andere Lichtwellenleiter verwendet werden, wie etwa Halbleiter-Lichtwellenleiter, Polymer-Lichtwellenleiter und dielektrische Lichtwellenleiter. Ferner werden in der folgenden Beschreibung zur Vereinfachungen diejenigen Schaltungen optischer Elemente, die die gleichen Funktionen haben, mit den gleichen Symbolen bezeichnet und wird eine doppelte Beschreibung vermieden.

[Erstes Ausführungsbeispiel]

4 zeigt ein optisches Filter gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das optische Filter hat ein Substrat 10, Eingangslichtwellenleiter 11a und 11b, sowie einen ersten Optokoppler 12. Der Optokoppler 12 weist einen 1 × 2-Optokoppler 13a auf, der mit einem Ausgang von diesem verbunden ist und einer optischen Teilungseinrichtung entspricht. Der Optokoppler 12 weist einen 1 × 2-Optokoppler 13b auf, der mit dem Ausgang von diesem verbunden ist und einer optischen Teilungseinrichtung entspricht.

Das optische Filter umfasst zwei Gruppen von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen, die bestehen aus einer ersten Gruppe von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen 14a und 14b, die mit einem Ausgang des 1 × 2-Optokopplers 13a verbunden sind, und einer zweiten Gruppe von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen 15a und 15b, die mit einem Ausgang des 1 × 2-Optokopplers 13b verbunden sind. Bei einem ersten Ausführungsbeispiel sind beide der zwei Gruppen von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen aus zwei Lichtwellenleitern aufgebaut. Die zwei Lichtwellenleiter sind bereitgestellt, weil ein effektiver Verschachtler einfach aufgebaut werden kann. Die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Beispiel beschränkt, sondern es kann eine Kombination anderer Zahlen von Lichtwellenleitern verwendet werden.

Die erste Gruppe von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen 14a und 14b weist einen 2 × 1-Optokoppler 16a auf, der mit einem Ausgang von diesen verbunden ist und einer optischen Kombinationseinrichtung entspricht. Die zweite Gruppe von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen 15a und 15b weist einen 2 × 1-Optokoppler 16b auf, der mit einem Ausgang von diesen verbunden ist und einer optischen Kombinationseinrichtung entspricht. Außerdem hat das optische Filter einen Multimodalinterferenzkoppler 17, der ein Teilungsverhältnis von 0,5 aufweist und Licht von dem 2 × 1-Optokoppler 16a mit Licht von dem 2 × 1-Optokoppler 16b kombiniert, wobei der Multimodalinterferenzkoppler 17 einem zweiten Optokoppler entspricht, sowie Ausgangslichtwellenleiter 18a und 18b, die Ausgaben von dem Multimodalinterferenzkoppler führen.

In diesem Fall ist eine absolute Verzögerungszeit, die durch die Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitung 14a bereitgestellt wird, als &tgr;0 definiert. Eine relative Verzögerungszeit, die durch die Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitung 14a bereitgestellt wird, ist als O&Dgr;&tgr; + 0,5&lgr;/u definiert. Bezugszeichen &lgr; bezeichnet eine Mittenwellenlänge von Licht zur Verwendung in dem optischen Filter. Bezugszeichen u bezeichnet die Geschwindigkeit von sich durch die Lichtwellenleiter ausbreitendem Licht. In diesem Fall beträgt eine Verzögerungszeitdifferenz, die durch die Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitung 14b bereitgestellt wird, 2&Dgr;&tgr;. Eine Verzögerungszeit, die durch die Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitung 15a bereitgestellt wird, beträgt &Dgr;&tgr;. Eine Verzögerungszeit, die durch die Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitung 15b bereitgestellt wird, beträgt 3&Dgr;&tgr;.

In diesem Fall wird die absolute Verzögerungszeit, die durch die Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitung 14 bereitgestellt wird, als &tgr;0 + 2n&Dgr;&tgr; + &agr;n verallgemeinert. Für an gilt |&agr;n| ≤ &lgr;/u. Bezugszeichen &lgr; bezeichnet eine Mittenwellenlänge von Licht zur Verwendung in dem optischen Filter. Bezugszeichen u bezeichnet die Geschwindigkeit von sich durch die Lichtwellenleiter ausbreitendem Licht. Gleichermaßen beträgt die absolute Verzögerungszeit, die durch die Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitung 15 bereitgestellt wird, &tgr;0 + (2m + 1)&Dgr;&tgr; + &bgr;m. Für &bgr;m gilt |&bgr;m| ≤ &lgr;/u.

Der Optokoppler 12 hat ein Teilungsverhältnis von 0,7. Die Optokoppler 13a und 16a haben Teilungsverhältnisse von 0,7. Die Optokoppler 13b und 16b haben Teilungsverhältnisse von 0,16. Diese Teilungsverhältnisse sind nur ein Beispiel von zum Implementieren eines Verschachtlers verwendeten Koeffizienten und es kann eine andere Kombination von Teilungsverhältnissen verwendet werden. Des Weiteren haben die Optokoppler 13a und 16a ein gleiches Teilungsverhältnis und haben die Optokoppler 13b und 16b ein gleiches Teilungsverhältnis. Dies ist deshalb so, weil diese Konfiguration Verluste an dem optischen Filter minimiert. Die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Die Optokoppler 13a und 16a können unterschiedliche Teilungsverhältnisse haben und die Optokoppler 13b und 16b können unterschiedliche Teilungsverhältnisse haben.

Bei dem optischen Filter des ersten Ausführungsbeispiels ist der Optokoppler 17 aus einem Multimodalinterferenzkoppler aufgebaut, weil dieser ausgezeichnet im Hinblick auf Reproduzierbarkeit ist. Die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Natürlich können andere Koppler verwendet werden, wie etwa ein Richtungskoppler.

Das optische Filter des ersten Ausführungsbeispiels ist weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass Schaltungsparameter auf einfache Weise extrahiert und eingestellt werden können, weil die Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen unterschiedliche Verzögerungsbeträge bereitstellen und weil die Schaltungsparameter daher unter Verwendung eines Verfahrens wie etwa der Fourier-Transformations-Spektroskopie auf einfache Weise geschätzt werden können.

5 zeigt die Übertragungseigenschaften des optischen Filters gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, das in 4 gezeigt ist. Diese Figur zeigt die optischen Frequenzübertragungseigenschaften für eine Übertragung von Licht von dem Eingangslichtwellenleiter 11a zu den Ausgangslichtwellenleitern 18a und 18b. Sowohl an den Ausgangslichtwellenleiter 18a ausgegebenes Licht als auch an den Ausgangslichtwellenleiter 18b ausgegebenes Licht haben abwechselnd Durchlassbereiche, in denen optische Signale passieren, und Sperrbereiche, in denen keine optischen Signale passieren. Die optischen Frequenzübertragungseigenschaften von Licht, das an den Ausgangswellenleiter 18a ausgegeben wird, und von Licht, das an den Ausgangswellenleiter 18b ausgegeben wird, sind derart, dass, wenn eine der Eigenschaften einen Durchlassbereich aufweist, die andere einen Sperrbereich aufweist.

[Zweites Ausführungsbeispiel]

6 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel als eine Variation des ersten Ausführungsbeispiels, das in 4 gezeigt ist. Das zweite Ausführungsbeispiel umfasst nicht nur die Konfiguration des optischen Filters gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, sondern auch einen Optokoppler mit einem einstellbaren Kopplungsverhältnis als den ersten Optokoppler 12. Ferner sind auf den Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen 14a bzw. 14b zum Anpassen der Phase Dünnschicht-Heizelemente 19a bzw. 19b bereitgestellt. Auf den Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen 15a bzw. 15b sind zum Anpassen der Phase Dünnschicht-Heizelemente 20a und 20b bereitgestellt.

Da der Optokoppler mit dem einstellbaren Kopplungsverhältnis als der Optokoppler 12 verwendet wird, können alle Eigenschaften des optischen Filters kompensiert werden, die von dem entsprechenden Einstell- bzw. Sollwert infolge eines Herstellungsfehlers oder dergleichen abgewichen sind, insbesondere ein verringertes Auslöschungsverhältnis für Sperrbereiche.

Der Optokoppler mit dem einstellbaren Kopplungsverhältnis kann aus dem gemäß 7 gezeigten Mach-Zehnder-Interferometer aufgebaut sein. Das Mach-Zehnder-Interferometer ist aus einem Optokoppler 29, Lichtwellenleitern 30a und 30b, die mit Heizelementen als Phaseneinsteller versehen sind, und einem Optokoppler 31 aufgebaut. Das Mach-Zehnder-Interferometer ist nur ein Beispiel einer Implementierung des Optokopplers mit dem einstellbaren Kopplungsverhältnis. Der Optokoppler mit dem einstellbaren Kopplungsverhältnis kann unter Verwendung einer anderen Einrichtungen bzw. Maßnahme wie etwa Lichtbestrahlung oder Glühen bzw. Tempern implementiert werden.

Des Weiteren führen die gemäß 7 gezeigten Phaseneinsteller Anpassungen basierend auf thermooptischen Effekten unter Verwendung der Heizelemente durch. Die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Die Phaseneinsteller können zum Beispiel unter Verwendung anderer Einrichtungen bzw.

Maßnahmen wie etwa elektrooptischen Effekten implementiert werden.

Gemäß den zweiten Ausführungsbeispiel ist das optische Filter auf dem Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen 14a und 14b mit den Dünnschicht-Heizelementen 19a bzw. 19b versehen, um die Phase anzupassen, und auf den Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen 15a und 15b mit den Dünnschicht-Heizelementen 20a bzw. 20b, um die Phase anzupassen. Mit dieser Konfiguration kann eine Verschlechterung der Eigenschaften des optischen Filters selbst dann kompensiert werden, wenn die Längen der Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen 14a, 14b und 15a, 15b infolge von Herstellungsfehlern oder dergleichen von den vorbestimmten Werten abweichen.

Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel, das gemäß 6 gezeigt ist, werden die Dünnschicht-Heizelemente als stabile und zuverlässige Phaseneinstelleinrichtungen verwendet. Die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Eine Phaseneinstellung kann unter Verwendung anderer Einrichtungen bzw. Maßnahmen wie etwa einer Anwendung von Licht oder Hitze durchgeführt werden.

[Drittes Ausführungsbeispiel]

8 zeigt ein optisches Filter gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dieses optische Filter hat das Substrat 10, die Eingangslichtwellenleiter 11a und 11b, sowie den ersten Optokoppler 12, der Licht von den Eingangslichtwellenleitern 11a und 11b in zwei Strahlen teilt. Der Optokoppler 12 weist einen 1 × 2-Optokoppler 13 auf, der mit einem Ausgang von diesem verbunden ist und einer optischen Teilungseinrichtung entspricht.

Das optische Filter umfasst zwei Gruppen von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen, die bestehen aus einer ersten Gruppe 14 von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen, die mit dem anderen Ausgang des Optokopplers 12 verbunden sind, und einer zweiten Gruppe von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen 15a und 15b, die mit einem Ausgang des 1 × 2-Optokopplers 13 verbunden sind. Bei dem dritten Ausführungsbeispiel enthält die erste Gruppe einen Lichtwellenleiter und enthält die zweite Gruppe zwei Lichtwellenleiter. Demnach kann die Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitung aus nur einem Lichtwellenleiter bestehen. Die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Es kann auch eine Kombination einer anderen Zahl von Lichtwellenleitern verwendet werden.

Die zweite Gruppe von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen 15a und 15b weist einen 2 × 1-Optokoppler 16 auf, der mit einem Ausgang von diesen verbunden ist und einer optischen Kombinationseinrichtung entspricht. Außerdem umfasst das optische Filter den zweiten Optokoppler 17, der ein Teilungsverhältnis von 0,5 ausweist und Licht von dem 2 × 1-Optokoppler 16 mit Licht von der ersten Gruppe 14 von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen kombiniert, sowie die Ausgangslichtwellenleiter 18a und 18b, die Ausgaben von dem Optokoppler 17 führen.

In diesem Fall ist eine durch die Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitung 15a bereitgestellte Verzögerungszeitdifferenz &Dgr;&tgr;, wenn eine durch die Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitung 14 bereitgestellte relative Verzögerungszeit als O&Dgr;&tgr; + 0,5&lgr;/u definiert ist. Ferner beträgt eine durch die Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitung 15b bereitgestellte Verzögerungszeit 3&Dgr;&tgr;. Bezugszeichen &lgr; bezeichnet eine Mittenwellenlänge von Licht zur Verwendung in dem optischen Filter.

Der Optokoppler 12 weist ein Teilungsverhältnis von 0,58 auf. Die Optokoppler 13 und 16 weisen ein Teilungsverhältnis von 0,11 auf. Diese Teilungsverhältnisse sind nur ein Beispiel von zum Implementieren eines Verschachtlers verwendeten Koeffizienten und es kann eine andere Kombination von Teilungsverhältnissen verwendet werden. Die Optokoppler 13 und 16 haben des Weiteren ein gleiches Teilungsverhältnis. Dies ist deshalb so, weil diese Konfiguration Verluste an dem optischen Filter minimiert. Die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Die Optokoppler 13 und 16 haben unterschiedliche Teilungsverhältnisse.

Bei dem optischen Filter des dritten Ausführungsbeispiels besteht der Optokoppler 17 aus einem Multimodalinterferenzkoppler, weil dieser ausgezeichnet im Hinblick auf Reproduzierbarkeit ist. Die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Natürlich kann ein anderer Koppler wie etwa ein Richtungskoppler verwendet werden.

Das optische Filter des dritten Ausführungsbeispiels ist weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass Schaltungsparameter einfach extrahiert und eingestellt werden können, weil die Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen unterschiedliche Verzögerungsbeträge bereitstellen und weil die Schaltungsparameter daher unter Verwendung eines Verfahrens wie etwa einer Furier-Transformations-Spektroskopie auf einfache Weise geschätzt werden können.

9 zeigt die Übertragungseigenschaften des optischen Filters gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel, das in 8 gezeigt ist. Diese Figur zeigt die optischen Frequenzübertragungseigenschaften für eine Übertragung von Licht von dem Eingangslichtwellenleiter 11a zu den Ausgangslichtwellenleitern 18a und 18b. Sowohl Licht, das an den Ausgangswellenleiter 18a ausgegeben wird, als auch Licht, das an den Ausgangswellenleiter 18b ausgegeben wird, hat abwechselnd Durchlassbereiche, in denen optische Signale passieren, und Sperrbereiche, in denen keine optischen Signale passieren. Die optischen Frequenzübertragungseigenschaften von Licht, das an den Ausgangswellenleiter 18a ausgegeben wird, und von Licht, das an den Ausgangswellenleiter 18b ausgegeben wird, sind derart, dass, wenn eine der Eigenschaften einen Durchlassbereich aufweist, die andere einen Sperrbereich aufweist.

Bei dem optischen Filter des dritten Ausführungsbeispiels kann wie in dem Fall von 6 ein Optokoppler mit einem einstellbaren Kopplungsverhältnis als der Optokoppler 12 verwendet werden, um die Abweichung des Teilungsverhältnisses der Optokoppler infolge eines Herstellungsfehlers oder dergleichen zu kompensieren. Ferner kann bei dem optischen Filter des dritten Ausführungsbeispiels die Abweichung von Längen der Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen 14, 15a und 15b kompensiert werden, die durch einen Herstellungsfehler oder dergleichen verursacht werden, wenn die Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen 15a und 15b mit Phaseneinstelleinrichtungen versehen sind.

[Viertes Ausführungsbeispiel]

10 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel als eine Variation des dritten Ausführungsbeispiels, das in 8 gezeigt ist. Das vierte Ausführungsbeispiel umfasst die Konfiguration des optischen Filters gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel. Der erste Optokoppler weist jedoch ein Teilungsverhältnis von 0,5 auf und die Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitung 14 ist mit einer optischen Amplitudenabgleicheinrichtung 21 versehen. Folglich wird die Lichtmenge, die an die Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitung 15 geführt wird, eingestellt bzw. abgeglichen, um die gewünschten Eigenschaften des optischen Filters auf reproduzierbare Art und Weise zu erhalten.

Die optische Amplitudenabgleicheinrichtung 21 kann aus dem gemäß 7 gezeigten Mach-Zehnder-Interferometer aufgebaut sein. Das Mach-Zehnder-Interferometer ist aus dem Optokoppler 29, den Lichtwellenleitern 30a und 30b, die mit den Heizelementen als Phaseneinsteller versehen sind, und dem Optokoppler 31 aufgebaut. Das Mach-Zehnder-Interferometer ist nur ein Beispiel einer Implementierung der optischen Amplitudenabgleicheinrichtung. Die optische Amplitudenabgleicheinrichtung kann unter Verwendung anderer Einrichtungen bzw. Maßnahmen implementiert werden.

Die gemäß 7 gezeigten Phaseneinsteller führen Einstellungen bzw. Anpassungen basierend auf thermooptischen Effekten unter Verwendung der Heizelemente durch. Die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Die Phaseneinsteller können zum Beispiel unter Verwendung anderer Einrichtungen bzw. Maßnahmen wie etwa elektrooptischen Effekte implementiert werden.

[Fünftes Ausführungsbeispiel]

11 zeigt ein optisches Filter gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dieses optische Filter hat das Substrat 10, die Eingangslichtwellenleiter 11a und 11b, sowie den ersten Optokoppler 12, der Licht von den Eingangslichtwellenleitern 11a und 11b in zwei Strahlen teilt. Der Optokoppler 12 weist einen 1 × 2-Optokoppler 22 auf, der mit einem Ausgang von diesem verbunden ist und einer optischen Teilungseinrichtung entspricht.

Das optische Filter umfasst zwei Gruppen von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen, die bestehen aus der ersten Gruppe 14 von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen, die mit dem anderen Ausgang des Optokopplers 12 verbunden sind, Multimodalinterferenzkopplern 23a und 23b, die mit einem Ausgang des 1 × 2-Ausgangskopplers 22 verbunden sind und ein Teilungsverhältnis von 0,5 aufweisen, und einer zweiten Gruppe von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen 15a bis 15d, die mit Ausgängen der Multimodalinterferenzkoppler 23a und 23b verbunden sind. Bei dem fünften Ausführungsbeispiel enthält die erste Gruppe einen Lichtwellenleiter und enthält die zweite Gruppe vier Lichtwellenleiter. Dies ist deshalb so, weil diese Konfiguration erlaubt, dass ein effektiver Verschachtler auf einfache Weise aufgebaut wird. Die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Es kann eine Kombination einer anderen Zahl von Lichtwellenleitern verwendet werden.

Die zweite Gruppe von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen 15a bis 15d weist Multimodalinterferenzkoppler 24a und 24b auf, die mit Ausgängen von diesen verbunden sind und optischen Kombinationseinrichtungen entsprechen. Ein 2 × 1-Optokoppler 25 koppelt Ausgaben von den Multimodalinterferenzkopplern 24a und 24b miteinander. Das optische Filter umfasst außerdem den zweiten Optokoppler 17, der ein Teilungsverhältnis von 0,5 aufweist und Licht von dem 2 × 1-Optokoppler 25 mit Licht von der ersten Gruppe 14 von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen kombiniert, sowie die Ausgangslichtwellenleiter 18a und 18b, die Ausgaben von dem Optokoppler 17 führen.

In diesem Fall beträgt die durch die Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitung 15a bereitgestellte Verzögerungszeitdifferenz &Dgr;&tgr; + 0,5&lgr;/u, wenn eine durch die Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitung 14 bereitgestellte relative Verzögerungszeit als 0&Dgr;&tgr; definiert ist. Eine durch die Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitung 15b bereitgestellte Verzögerungszeit beträgt ferner –&Dgr;&tgr;. Eine durch die Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitung 15c bereitgestellte Verzögerungszeit beträgt –3&Dgr;&tgr;. Eine durch die Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitung 15d bereitgestellte Verzögerungszeit beträgt 3&Dgr;&tgr; + 0,5&lgr;/u. Bezugszeichen &lgr; bezeichnet eine Mittenwellenlänge von Licht zur Verwendung in dem optischen Filter.

Der Optokoppler 12 weist ein Teilungsverhältnis von 0,39 auf. Die Optokoppler 22 und 25 weisen Teilungsverhältnisse von 0,1 auf. Diese Teilungsverhältnisse sind nur ein Beispiel von zum Implementieren eines Verschachtlers verwendeten Koeffizienten und es kann eine andere Kombination von Teilungsverhältnissen verwendet werden. Die Optokoppler 22 und 25 haben außerdem ein gleiches Teilungsverhältnis. Dies ist deshalb so, weil diese Konfiguration Verluste an dem optischen Filter minimiert. Die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Die Optokoppler 22 und 25 können unterschiedliche Teilungsverhältnisse aufweisen.

Bei dem optischen Filter des fünften Ausführungsbeispiels sind die Optokoppler 23a, 23b, 24a, 24b und 17 aus Multimodalinterferenzkopplern aufgebaut, weil diese hervorragend im Hinblick auf Reproduzierbarkeit sind. Die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Natürlich können andere Koppler wie etwa Richtungskoppler verwendet werden.

Das optische Filter des fünften Ausführungsbeispiels ist ferner derart aufgebaut, dass an die Lichtwellenleiter 15a und 15b, die eine relative Verzögerungszeit von ungefähr ±&Dgr;&tgr; aufweisen, und an die Lichtwellenleiter 15c und 15d, die eine relative Verzögerungszeit von ungefähr ±3&Dgr;&tgr; aufweisen, die gleiche Lichtstärke geführt wird. Dieses optische Filter ist dadurch gekennzeichnet, dass in dem Filter eine Dispersion bzw. Streuung prinzipiell eliminiert werden kann, indem die Phasenbeziehungen der Lichtwellenleiter abgeglichen werden.

12 zeigt die Übertragungseigenschaften des optischen Filters gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel, das in 11 gezeigt ist. Diese Figur zeigt die optischen Frequenzübertragungseigenschaften für eine Übertragung von Licht von dem Eingangslichtwellenleiter 11a zu den Ausgangswellenleitern 18a und 18b. Sowohl Licht, das an den Ausgangswellenleiter 18a ausgegeben wird, als auch Licht, das an den Ausgangswellenleiter 18b ausgegeben wird, hat abwechselnd Durchlassbereiche, in denen optische Signale passieren, und Sperrbereiche, in denen keine optischen Signale passieren. Die optischen Frequenzübertragungseigenschaften von Licht, das an den Ausgangswellenleiter 18a ausgegeben wird, und von Licht, das an den Ausgangswellenleiter 18b ausgegeben wird, sind derart, dass, wenn eine der Eigenschaften einen Durchlassbereich aufweist, die andere einen Sperrbereich aufweist.

[Sechstes Ausführungsbeispiel]

13 zeigt ein sechstes Ausführungsbeispiel als eine erste Variation des fünften Ausführungsbeispiels, das in 11 gezeigt ist. Das sechste Ausführungsbeispiel umfasst nicht nur die Konfiguration des optischen Filters gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel, sondern auch einen Optokoppler mit einem einstellbaren Kopplungsverhältnis als den ersten Optokoppler 12. Mit dieser Konfiguration kann der Optokoppler 12 trotz eines Herstellungsfehlers oder dergleichen abgeglichen werden, um die gewünschten Eigenschaften des optischen Filters zu erhalten.

Bei dem sechsten Ausführungsbeispiel sind auf den Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen 14, 15a und 15d zum Anpassen der Phase jeweils Dünnschicht-Heizelemente 20a bis 20d bereitgestellt. Mit dieser Konfiguration kann eine Verschlechterung der Eigenschaften des optischen Filters selbst dann kompensiert werden, wenn die Längen der Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen 14, 15a und 15b infolge von Herstellungsfehlern oder dergleichen von den entsprechenden Einstell- bzw. Sollwerten abweichen.

Die Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitung 14 ist ferner mit der optischen Amplitudenabgleicheinrichtung 21 versehen. Die optische Amplitudenabgleicheinrichtung 21 kann aus dem gemäß 7 gezeigten Mach-Zehnder-Interferometer aufgebaut sein. Das Mach-Zehnder-Interferometer besteht aus dem Optokoppler 29, den Lichtwellenleitern 30a und 30b, die mit Heizelementen als Phaseneinsteller versehen sind, und dem Optokoppler 31. Das Mach-Zehnder-Interferometer ist nur ein Beispiel einer Implementierung der optischen Amplitudenabgleicheinrichtung. Die optische Amplitudenabgleicheinrichtung kann unter Verwendung anderer Einrichtungen bzw. Maßnahmen implementiert werden.

Die gemäß 7 gezeigten Phaseneinsteller führen Einstellungen bzw. Anpassungen basierend auf thermooptischen Effekten unter Verwendung der Heizelemente durch. Die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Die Phaseneinsteller können zum Beispiel unter Verwendung anderer Einrichtungen bzw. Maßnahmen wie etwa elektrooptischen Effekte implementiert werden.

[Siebtes Ausführungsbeispiel]

14 zeigt ein siebtes Ausführungsbeispiel als eine zweite Variation des fünften Ausführungsbeispiels, das in 12 gezeigt ist. Das siebte Ausführungsbeispiel umfasst die Konfiguration des optischen Filters gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel, das in 13 gezeigt ist. Das optische Filter ist im Allgemeinen jedoch in Längsrichtung symmetrisch zu einer Vertiefung 26, die an einer Symmetrieachse ausgebildet ist und die Lichtwellenleiter kreuzt. Die Vertiefung 26 weist ein Halbwellenplättchen 27 auf, das darin eingefügt ist und eine gegenüber den Doppelbrechungsachsen der Lichtwellenleiter um 45° geneigter Doppelbrechungsachse aufweist.

Mit dieser Konfiguration werden die Doppelbrechungseffekte der Lichtwellenleiter versetzt, um die Abhängigkeit des optischen Filters von einer Polarisation, wie etwa eine Veränderung der Transmittanz abhängig von der Polarisation, zu unterbinden. Das Halbwellenplättchen kann aus Polyimid, Siliziumdioxid oder einem anderen Material bestehen.

[Achtes Ausführungsbeispiel]

15 zeigt ein achtes Ausführungsbeispiel als eine dritte Variation des fünften Ausführungsbeispiels, das in 11 gezeigt ist. Das achte Ausführungsbeispiel umfasst die Konfiguration des optischen Filters gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel, das in 14 gezeigt ist. Die Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen 14, 15a, 15b und 15d weisen jedoch jeweils eine Vielzahl von Vertiefungen auf, die in diesen ausgebildet sind und den entsprechenden Wellenleiter kreuzen. Diese Vertiefungen sind mit Materialien 28a bis 28d gefüllt, wobei die Abhängigkeit von deren Brechungsindex ein Vorzeichen hat, das sich von demjenigen der Lichtwellenleiter unterscheidet.

Mit dieser Konfiguration werden, selbst wenn sich der Brechungsindex der Lichtwellenleiter mit der Temperatur ändert, die Effekte der Änderung aufgehoben. Dadurch wird ein optisches Filter erhalten, das im Allgemeinen unabhängig von der Temperatur ist.


Anspruch[de]
  1. Optisches Filter, mit:

    einem Eingangslichtwellenleiter (11a, 11b);

    einem ersten Optokoppler (12), der ein optisches Signal, das von dem Eingangslichtwellenleiter geführt wird, in zwei Anteile teilt;

    zwei Gruppen von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen (14a & 14b, 15a & 15b; 14, 15a & 15b), die mit allen Ausgängen des ersten Optokopplers verbunden sind, wobei die minimale Anzahl von Elementen der Gruppe 1 ist;

    einem zweiten Optokoppler (17), der ein symmetrisches Leistungsteilungsverhältnis aufweist und mit Ausgängen der zwei Gruppen von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen verbunden ist; und

    zwei Ausgangslichtwellenleitern (18a, 18b), die mit einem Ausgang des zweiten Optokopplers verbunden sind;

    wobei all dieses auf einem Substrat (10) ausgebildet sind,

    wobei zumindest eine der zwei Gruppen von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen mindestens zwei Elemente aufweist und mit dem ersten Optokoppler über zumindest eine optische Teilungseinrichtung (13a & 13b; 13) verbunden ist, die mit einem Ausgang des ersten Optokopplers verbunden ist, und mit dem zweiten Optokoppler über zumindest eine optische Kombinationseinrichtung (16a & 16b; 16) zum Kombinieren von Ausgaben von der zumindest einen der zwei Gruppen von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen und zum Ausgeben an den zweiten Optokoppler verbunden ist;

    dadurch gekennzeichnet, dass:

    die Verzögerungszeit, die durch eine (15a, 15b) der zwei Gruppen von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen bereitgestellt wird, auf &tgr;0 + 2n&Dgr;&tgr; + &agr;n eingerichtet ist, wobei die absolute Verzögerungszeit &tgr;0, die durch die optische Verzögerungsleitung bereitgestellt wird, und die relative Verzögerungszeiteinheit &Dgr;&tgr; zwischen benachbarten Elementen positive reelle Zahlen sind, n eine Ganzzahl aus dem Intervall zwischen 0 und der Anzahl von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen-1 ist, |&agr;n|≤ &lgr;/u gilt, &lgr; eine Wellenlänge ist und u die Geschwindigkeit von sich durch die Wellenleiter ausbreitendem Licht ist, und

    die Verzögerungszeit, die durch die andere Gruppe (14a & 14b; 14) von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen bereitgestellt wird, auf &tgr;0 + (2m + 1)&Dgr;&tgr; + &bgr;m eingerichtet ist, wobei m eine Ganzzahl aus dem Intervall zwischen 0 und der Anzahl von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen-1 ist und |&bgr;m| ≤ &lgr;/u gilt;

    so dass die optischen Frequenzübertragungseigenschaften von Licht, das an einen (18a) der Lichtwellenleiter ausgegeben wird, und von Licht, das an den anderen Lichtwellenleiter (18b) ausgegeben wird, derart sind, dass, wenn eine der Eigenschaften einen Durchlassbereich aufweist, die andere einen Sperrbereich aufweist.
  2. Optisches Filter gemäß Anspruch 1, bei dem die Teilungsverhältnisse der optischen Teilungseinrichtung (13a; 13b oder -; 13) und der optischen Kombinationseinrichtung (16a; 16b oder -; 16) eingerichtet sind, im Wesentlichen gleich zu sein.
  3. Optisches Filter gemäß Anspruch 1, bei dem der erste Optokoppler (12; 29, 30a, 30b, 31) ein einstellbares Kopplungsverhältnis aufweist.
  4. Optisches Filter gemäß Anspruch 1, bei dem zumindest eine optische Amplitudenabgleicheinrichtung (21) zwischen dem ersten Optokoppler (12) und dem zweiten Optokoppler (17) bereitgestellt ist.
  5. Optisches Filter gemäß Anspruch 1, bei dem die zwei Gruppen von Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen derart eingerichtet sind, dass eine gleiche Lichtstärke an die Lichtwellenleiter geführt wird, wobei eine Verzögerungszeit von &tgr;0 ± k&Dgr;&tgr; bereitgestellt wird, wobei k eine reelle Zahl ist.
  6. Optisches Filter gemäß Anspruch 1, bei dem die Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen Phasenabgleicheinrichtungen (19a, 19b; 20a, 20b) aufweisen.
  7. Optisches Filter gemäß Anspruch 1, zusätzlich mit einem Halbwellenplättchen (27), das an einem im Wesentlichen mittigen Punkt der Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen eingefügt ist.
  8. Optisches Filter gemäß Anspruch 1, bei dem die Lichtwellenleiter-Verzögerungsleitungen ein oder mehrere Vertiefungen aufweisen, die in diesen ausgebildet sind und in die ein Material (28a bis 28d) eingebracht ist, wobei das Material einen Brechungsindex-Wärmekoeffizienten aufweist, der ein Vorzeichen hat, das gegenüber dem Wärmekoeffizienten des effektiven Brechungsindex der Lichtwellenleiter verschieden ist.
  9. Optisches Filter gemäß Anspruch 1, bei dem der Optokoppler (17) mit dem symmetrischen Leistungsteilungsverhältnis ein Multimodalinterferenzkoppler ist.
  10. Optisches Filter gemäß Anspruch 4, bei dem der Lichtwellenleiter auf Siliziumdioxid basiert und die optische Amplitudenabgleicheinrichtung (21) ein mit thermooptischen Phasenschiebern versehenes Mach-Zehnder-Interferometer ist.
  11. Optisches Filter gemäß Anspruch 6, bei dem der Lichtwellenleiter auf Siliziumdioxid basiert und jede der Phasenabgleicheinrichtungen (19a, 19b; 20a, 20b; 20a bis 20d; 20a bis 20e) ein thermooptischer Phasenschieber ist.
Es folgen 15 Blatt Zeichnungen






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