專利名稱：光學(xué)零件和可移動(dòng)反射裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使從第1光路向第2光路傳播的光功率改變的光學(xué)零件，和在該光學(xué)零件中使用的可移動(dòng)反射裝置。
背景技術(shù)：
在光通信中，常使用用于調(diào)節(jié)在光導(dǎo)波路中傳播的光信號(hào)功率的光學(xué)零件，例如可變光衰減器和光開關(guān)。這樣的光學(xué)零件的一例，除C.Marxer之外，公開在“Micro-Opto-Mechanical 2x2 Switch for SingleMode Fibers based on Plasma-Etched Silicon Mirror and ElectrostaticActuation”(preceding 11th IEEE Workshop onMicro-Electro-Mechanical System，1998年，233-237頁(yè))上。在該例子中，在從第1光導(dǎo)波路至第2光導(dǎo)波路的光路中配置反射鏡，通過移動(dòng)此反射鏡使反射光量變化，調(diào)節(jié)從第1光導(dǎo)波路入射到第2光導(dǎo)波路中的光的功率。
圖1是表示使用可移動(dòng)反射鏡的可變光衰減器一例的概略平面圖?？勺児馑p器50具有平面光波回路(Planer Lightwave CircuitPLC)10、可移動(dòng)反射鏡20以及反射鏡驅(qū)動(dòng)裝置30。PLC10中的光導(dǎo)波路11以及12具有相對(duì)基準(zhǔn)平面13配置成鏡面對(duì)稱的端部。這些端部具有與同一平面一致的端面11a以及12a?？梢苿?dòng)反射鏡20具有與這些端面11a以及12a平行的反射面20a。反射鏡驅(qū)動(dòng)裝置30可以使可移動(dòng)反射鏡20沿著箭頭32以及33所示的方向移動(dòng)。來自光導(dǎo)波路11的光如果入射到反射面20a，則向著光導(dǎo)波路12反射。由此，從光導(dǎo)波路11向光導(dǎo)波路12傳播光。另一方面，當(dāng)來自光導(dǎo)波路11的光未入射到反射面20a的情況下，該光不入射到光導(dǎo)波路12。
如圖1所示，可移動(dòng)反射鏡20具有邊緣20b。在邊緣20b中，因?yàn)檠苌洮F(xiàn)象入射光在各個(gè)方向上散射。因此，來自光導(dǎo)波路11的光的一部分返回光導(dǎo)波路11，再次在光導(dǎo)波路11內(nèi)傳播。該光是返回光導(dǎo)波路11的返回光。從光導(dǎo)波路12射出的光也一樣因邊緣20b而散射，其一部分返回光導(dǎo)波路12。這樣的返回光使在光導(dǎo)波路11以及12內(nèi)傳播的信號(hào)光波形失真，引起通信錯(cuò)誤。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的課題是在變更從一個(gè)光路向另一光路前進(jìn)的光功率的光學(xué)零件中至少降低向一方光路的返回光。
圖2表示在圖1所示的可變光衰減器50中的反射鏡邊緣20b的位置和耦合效率的關(guān)系。在反射鏡邊緣位置是0μm時(shí)，邊緣20b位于光導(dǎo)波路11以及12之間的基準(zhǔn)平面13上。在圖2中實(shí)線表示從光導(dǎo)波路11向光導(dǎo)波路12前進(jìn)的的光耦合效率，單點(diǎn)劃線表示從光導(dǎo)波路11返回光導(dǎo)波路11的光的耦合效率，雙點(diǎn)劃線表示從光導(dǎo)波路12返回光導(dǎo)波路12的光的耦合效率。在圖2中，單點(diǎn)劃線和雙點(diǎn)劃線重合。如圖2所示，在可變光衰減器50中，對(duì)光導(dǎo)波路11以及12的返回光的耦合效率大。因此，光導(dǎo)波路中的信號(hào)光的波形比較容易失真。
作為防止信號(hào)光波形的失真的方法，如圖3所示，考慮在光導(dǎo)波路11以及12上連接隔離器51以及52。在光導(dǎo)波路11中傳播的信號(hào)光55如果被可移動(dòng)反射鏡20反射則入射到光導(dǎo)波路12，在光導(dǎo)波路12內(nèi)傳播。因在可移動(dòng)反射鏡20的邊緣部分20b上散射產(chǎn)生的對(duì)光導(dǎo)波路11的返回光56被與光導(dǎo)波路11連接的隔離器51屏蔽。另外，與光導(dǎo)波路12連接的隔離器52屏蔽與可變光衰減器50連接的來自外部設(shè)備的返回光57，防止對(duì)可變光衰減器50的入射。因此，還可以防止發(fā)生從光導(dǎo)波路12返回光導(dǎo)波路12的光。而且，返回光的耦合效率的代表性的容許值是-45dB，但根據(jù)可變光衰減器使用的系統(tǒng)容許值不同。
如上所述，如果使用隔離器則在使用可變光衰減器的光通信系統(tǒng)內(nèi)可以抑制返回光對(duì)信號(hào)光的影響。但是，因?yàn)樾枰迅綦x器連接在光導(dǎo)波路上，所以系統(tǒng)構(gòu)筑復(fù)雜，同時(shí)還增加系統(tǒng)的制造成本。因此，本發(fā)明者們考慮可以降低返回光的其他的光學(xué)零件。
在一方面，本發(fā)明涉及光學(xué)零件。本光學(xué)零件包括具有相互不平行的光軸的第1和第2光路，和可以沿著規(guī)定路徑移動(dòng)的光反射鏡。
光反射面可以具有如果從第1光路接收光則把該光反射回第2光路的第1平面部分，和與第1平面部分連接的第2平面部分。光反射面可以如第1平面部分和第2平面部分的連接部分橫切第1光路的光軸那樣地移動(dòng)。第2平面部分可以在和第1平面部分之間形成從第1平面開始順時(shí)針或者逆時(shí)針方向滿足175°≤θ1＜180°的角度θ1。
該光學(xué)零件還包括接收用第2平面部分反射的光的光導(dǎo)波路。
光反射面可以具有如果從第1光路接收光則把該光反射回第2光路的第1平面部分，和與第1平面部分連接的曲面部分。光反射面可以如第1平面部分和曲面部分的連接部分橫切第1光路的光軸那樣地移動(dòng)。曲面部分可以在上述連接部分上具有在和第1平面部分之間形成從第1平面部分開始順時(shí)針或者逆時(shí)針方向滿足175°≤θ2≤80°的角度θ2的接平面。當(dāng)角度θ2為180°時(shí)，曲面部分與第1平面部分平滑連接。
光反射面可以還具有在和第1平面部分相反的位置上與曲面部分連接的第2平面部分。第1平面部分和曲面部分的接平面形成隨著該接平面位置遠(yuǎn)離第1平面部分單調(diào)變化的角度。第2平面部分可以在與該接平面之間形成從第1平面部分開始在時(shí)針方向或者在逆時(shí)針方向上滿足175°≤θ3≤180°的角度θ3。
該光學(xué)零件還包括接收用第2平面部分反射的光的光導(dǎo)波路。
曲面部分可以相對(duì)第1平面部分彎曲。
本發(fā)明的另一方面涉及包含以下部分的光學(xué)零件由具有相互不平行的光軸的第1和第2光路組成的第1～第n(n是2以上的整數(shù))的光路對(duì)；可以沿著規(guī)定的路徑移動(dòng)的第1～第n光反射面；把包括具有不同特性的第1～第n成分光的多重光分解為第1～第n成分光的光分解器；合成已分解的第1～第n成分光生成多重光的光合成器。被分解的第k(k是1以上n以下的整數(shù))成分光在第k光路對(duì)的第1光路中前進(jìn)。
第k光反射面可以具有如果從第k光路對(duì)的第1光路接收第k成分光則把第k成分光反射到第k光路對(duì)的第2光路的第1平面部分，和與第1平面部分連接的第2平面部分。第k光反射面可以如第k光反射面的第1平面部分和第2平面部分的連接部分橫切第k光路對(duì)的第1光路光軸那樣地移動(dòng)。在第k光反射面中，第2平面部分在和第1平面部分之間可以形成從第1平面部分開始在順時(shí)針方向或者在逆時(shí)針方向滿足175°≤θ1＜180°的角度θ1。光合成器可以合成分別前進(jìn)在第1～第n光路對(duì)的第2光路中的第1～第n成分光。
第k光反射面可以具有如果從第k光路對(duì)的第1光路接收第k成分光則把第k成分光反射到第k光路對(duì)的第2光路的第1平面部分，和與第1平面部分連接的曲面部分。第k光反射面可以如第k光反射面的第1平面部分和曲面部分的連接部分橫切第k光路對(duì)的第1光路光軸那樣地移動(dòng)。在第k光反射面中，曲面部分在連接部分中具有在和第1平面部分之間形成從第1平面部分開始在順時(shí)針方向或者在逆時(shí)針方向滿足175°≤θ2≤180°的角度θ2的接平面。光合成器可以合成分別前進(jìn)在第1～第n光路對(duì)的第2光路中的第1～第n成分光。
第1～第n成分光具有相互不同的波長(zhǎng)，多重光可以是包含這些第1～第n成分光的波長(zhǎng)多重光。光分解器可以是把此波長(zhǎng)多重光分波為第1～第n成分光的光分波器。光合成器可以是合波第1～第n成分光生成波長(zhǎng)多重光的光合波器。
在另一方面，本發(fā)明涉及可移動(dòng)反射裝置。此可移動(dòng)反射裝置包括光反射面，和使該光反射面沿著規(guī)定的移動(dòng)路徑移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置。
光反射面可以具有第1平面部分，和與第1平面部分連接的第2平面部分。第2平面部分可以在和第1平面部分之間形成從第1平面部分開始在順時(shí)針和反時(shí)針方向上轉(zhuǎn)動(dòng)滿足175°≤θ1＜180°的角度θ1。
光反射面可以具有第1平面部分，和與上述第1平面部分連接的曲面部分。曲面部分可以在上述連接部分上具有在和第1平面部分之間形成從第1平面部分開始在順時(shí)針和逆時(shí)針方向上滿足175°≤θ2≤180°的角度θ2的接平面。在角度θ2是180°時(shí)，曲面可以平滑地與第1平面部分連接。
光反射面可以還具有在和第1平面的相反位置上與曲面部分連接的第2平面部分。第1平面部分和曲面部分的接平面可以形成隨著該接平面位置從第1平面部分離開單調(diào)變化的角度。第2平面部分可以在與該接平面之間形成從在和第1平面部分相反的位置上的曲面部分的接平面開始在順時(shí)針或者逆時(shí)針方向滿足175°≤θ3≤180°的角度θ3。
曲面部分可以相對(duì)第1平面部分彎曲。
在變更從一個(gè)光路向另一光路前進(jìn)的光功率的光學(xué)零件中，通過使用具有鈍角的邊緣的光反射面或者沒有邊緣的光反射面反射光，可以至少降低向一方光路的返回光。


圖1是表示可變光衰減器一例的概略平面圖。
圖2是表示可移動(dòng)反射鏡的邊緣位置和耦合效率關(guān)系的圖。
圖3是表示降低返回光的一種方法的概略圖。
圖4是表示實(shí)施方式1的可變光衰減器的概略平面圖。
圖5是表示采用可移動(dòng)反射鏡的第1平面部分的光反射的概略平面圖。
圖6是表示采用可移動(dòng)反射鏡的第2平面部分的光反射的概略平面圖。
圖7是表示第2平面部分角度和返回光的耦合效率關(guān)系的圖。
圖8是表示實(shí)施方式2的可變光衰減器的概略平面圖。
圖9是表示實(shí)施方式3的可變光衰減器的概略平面圖。
圖10是表示實(shí)施方式4的可變光衰減器的概略平面圖。
圖11是表示采用可移動(dòng)反射鏡的曲面部分的光反射的概略平面圖。
圖12是表示可移動(dòng)反射鏡移動(dòng)量和耦合效率關(guān)系的圖。
圖13是表示曲面部分的曲率和返回光的耦合效率關(guān)系的圖。
圖14是表示圖13所示的曲線上的代表性數(shù)值的圖。
圖15是表示可移動(dòng)反射鏡的移動(dòng)量和耦合效率關(guān)系的圖。
圖16是表示可移動(dòng)反射鏡的移動(dòng)量和耦合效率關(guān)系的圖。
圖17是表示采用可移動(dòng)反射鏡的曲面部分的光反射的概略平面圖。
圖18是表示實(shí)施方式5的可變光衰減器的概略平面圖。
圖19是表示可移動(dòng)反射鏡移動(dòng)量和耦合效率關(guān)系的圖。
圖20是表示實(shí)施方式6的可變光衰減器的概略平面圖。
圖21是表示實(shí)施方式7的可變光衰減器的概略平面圖。
圖22是表示實(shí)施方式7的可移動(dòng)反射鏡的概略斜視圖。
圖23是表示可移動(dòng)反射鏡移動(dòng)量和耦合效率關(guān)系的圖。
圖24是表示實(shí)施方式8的可變光衰減器的概略平面圖。
圖25是表示實(shí)施方式8的可變光衰減器的概略側(cè)面圖。
圖26是表示可移動(dòng)反射鏡的另一例子的概略平面圖。
圖27是表示光導(dǎo)波路另一例子的概略平面圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。而且，在圖面的說明中在同一要素上標(biāo)注相同的符號(hào)并省略重復(fù)說明。
實(shí)施方式1圖4是表示實(shí)施方式1的光學(xué)零件的概略平面圖。該光學(xué)零件是可變光衰減器100?？勺児馑p器100具有平面光波回路(Planer LightwaveCircuitPLC)10、可移動(dòng)反射鏡21以及反射鏡驅(qū)動(dòng)裝置30。反射鏡21以及反射鏡驅(qū)動(dòng)裝置30構(gòu)成可移動(dòng)反射裝置91。這些構(gòu)成要素被收納在框體(未圖示)中。
PLC10具有2條光導(dǎo)波路11以及12。光導(dǎo)波路11以及12是沿著圖4的紙面平行延伸的平面導(dǎo)波路。光導(dǎo)波路11以及12例如由石英玻璃構(gòu)成。光導(dǎo)波路11以及12如圖4所示，對(duì)于與紙面垂直的基準(zhǔn)平面13具有對(duì)稱(在本實(shí)施方式中是鏡面對(duì)稱)配置的端部。這些端部分別相對(duì)基準(zhǔn)平面13具有角度α的傾斜以直線狀延伸。因此，在這些端部上，光導(dǎo)波路11的光軸16和光導(dǎo)波路12的光軸17形成角度2α。光導(dǎo)波路11的端面11a以及光導(dǎo)波路12的端面12a都被配置成與圖4的紙面垂直的平面上。
可移動(dòng)反射鏡21是具有光反射面21a的光反射器。可移動(dòng)反射鏡21是沿著與圖4的紙面垂直的柱狀體，沿著與該紙面垂直的方向具有一樣的斷面。光反射面21a對(duì)在光波道路11以及12中傳播的規(guī)定波長(zhǎng)的光具有極其高的反射率(例如90％以上)。光反射面21a與光導(dǎo)波路11以及12的端面11a以及12a相對(duì)。在光反射面21a和端面11a以及12a的間隙中可以填充折射率整合材料38。
光反射面21a由相互連接的第1平面部分21b和第2平面部分21c構(gòu)成。第1平面部分21b和第2平面部分21c的連接部分(邊界)形成邊緣21d。第1以及第2平面部分21b及21c以及邊緣21d都與圖4的紙面垂直延伸。第1平面部分21b和光導(dǎo)波路11以及12的端面11a以及12a平行。如圖4所示，第2平面部分21c在和第1平面部分21b之間從第1平面部分21b開始順時(shí)針形成θ1的角度。角度θ1是第2平面部分21c的延長(zhǎng)平面和第1平面部分21b形成的銳角θ0的補(bǔ)角。換句話說，θ0+θ1＝180°。如后述，在本實(shí)施方式中，是175°≤θ1＜180°，0＜θ0≤5°。
在圖中為了便于說明繪制了XYZ直角坐標(biāo)系。X軸沿著包含導(dǎo)波路11以及12雙方的光軸16以及17的平面和第1平面部分21b的交線延伸。Y軸在與光軸16以及17形成的二等分線垂直的平面內(nèi)相對(duì)X軸垂直延伸。Z軸與該二等分線平行地延伸。
反射鏡驅(qū)動(dòng)裝置30如箭頭32以及33所示，使可移動(dòng)反射鏡21在和光導(dǎo)波路11以及12的端面11a以及12a大致平行的方向上移動(dòng)。換句話說，反射鏡驅(qū)動(dòng)裝置30使可移動(dòng)反射鏡21和XY平面實(shí)際平行地移動(dòng)。與此對(duì)應(yīng)，可移動(dòng)反射鏡21的光反射面21a沿著和XY平面實(shí)際上平行的移動(dòng)路徑76移動(dòng)。可移動(dòng)反射鏡21的移動(dòng)是可逆的。來自光導(dǎo)波路11以及12的光根據(jù)光反射面21a的位置由第1平面部分21b或者第2平面部分21c反射。反射鏡驅(qū)動(dòng)裝置30的一例是表示在除上述C.Marxer外的文獻(xiàn)中的靜電促動(dòng)器。
在本實(shí)施方式中，移動(dòng)路徑76實(shí)際上是在X方向延伸上延伸的直線形狀。但是，移動(dòng)路徑76也可以是曲線形狀。如果曲率充分大，則在光導(dǎo)波路11以及12的端面附近可以使光反射面21a實(shí)際上在X方向上移動(dòng)。
圖5表示沿著光導(dǎo)波路11的光軸16從光導(dǎo)波路11射出的光41的第1平面21b產(chǎn)生的反射。如圖5所示，可變光衰減器100具有相互不平行的光路56以及57。光路56以及57用光導(dǎo)波路11以及12形成。光路56以及57在光導(dǎo)波路11以及12的端面11a以及12a和光反射面21a之間延伸，分別在光導(dǎo)波路11以及12中光學(xué)性耦合。在本實(shí)施方式中，把具有和光導(dǎo)波路11以及12大致相等折射率的折射率整合材料38填充到光導(dǎo)波路11以及12端面和光反射面21a之間。因此，光路56以及57的各自光軸分別實(shí)際上和光導(dǎo)波路11以及12的光軸16以及17一致。光反射面21a移動(dòng)和光路56以及57交叉。第1平面部分21b和第2平面部分21c的連接部分可以橫切這些光路56以及57的光軸16以及17移動(dòng)。
在圖5所示的位置上配置可移動(dòng)反射鏡21時(shí)，從光導(dǎo)波路11射出的光41向著反射鏡21在光路56上前進(jìn)，入射到第1平面部分21b。第1平面部分21b如果從光路56中取得光41，則把該光41沿著光軸17向光路57反射。其結(jié)果，來自光導(dǎo)波路11的光41沿著光軸17入射到光導(dǎo)波路12，在光導(dǎo)波路12內(nèi)傳播。
如果可移動(dòng)反射鏡21從圖5所示的位置向以箭頭33所示的方向移動(dòng)，則如圖6所示，光41被第2平面部分21c反射。如果第2平面部分21c接收光41，則在從光軸17向外側(cè)的方向反射光41。因此，從光路56向光路57的耦合效率降低，與此對(duì)應(yīng)從光導(dǎo)波路11向光導(dǎo)波路12的耦合效率下降。
在從圖5所示位置向圖6所示位置的移動(dòng)中，來自光導(dǎo)波路11的光被照射在可移動(dòng)反射鏡21的邊緣21d附近。一般，用光導(dǎo)波路傳送的光在與光導(dǎo)波路的光軸垂直的平面內(nèi)有范圍，其范圍的大小用狀態(tài)字段直徑(Mode Field DiameterMFD)表示。因此，如果來自光導(dǎo)波路11的光到達(dá)邊界21d附近，則該光的一部分由第1平面部分21b反射，剩下的由第2平面部分21c反射，由第2平面部分21c反射的成分難以與光路57以及第2光導(dǎo)波路耦合。第1以及第2平面部分21b以及21c的受光量根據(jù)光反射面21a的移動(dòng)變化。因此，從光路56向光路57傳播的光的功率以及從光導(dǎo)波路11向光導(dǎo)波路12傳播的光的功率可以根據(jù)光反射面21a的移動(dòng)連續(xù)變更。同樣，從光路57向光路56傳播的光的功率以及從光導(dǎo)波路12向光導(dǎo)波路11傳播的光的功率也可以根據(jù)光反射面21a的移動(dòng)連續(xù)變更。
在本實(shí)施方式中因?yàn)榭梢苿?dòng)反射鏡21邊緣21d的角度θ1充分大，所以可以降低從光導(dǎo)波路11射出返回光導(dǎo)波路11的光。這意味著從光路56入射到可移動(dòng)反射鏡21，返回光路56的光減少。圖7表示圖4所示的角度θ0和返回光導(dǎo)波路11的光的耦合效率的關(guān)系。在此，由光導(dǎo)波路11以及12傳送的光具有1.55μm波長(zhǎng)，和狀態(tài)字段直徑(MFD)20μm的高斯分布，光導(dǎo)波路11以及12之間的角度2α是10°，在光導(dǎo)波路11以及12的端面11a以及12a和光反射面21a的間隙中假設(shè)填充折射率1.45的折射率整合材料38。如圖7所示，如果角度θ0在5°以下，則返回光的耦合效率急劇下降。
在本實(shí)施方式中，邊緣21d的角度θ1是175°≤θ1＜180°，因此也角度θ0滿足0＜θ0≤5°，所以可以充分降低從光導(dǎo)波路11向光導(dǎo)波路11的返回光。因此，可變衰減器100即使用于屏蔽返回光的隔離器不與光導(dǎo)波路11連接也可以適宜動(dòng)作。其結(jié)果，可以簡(jiǎn)易并且便宜地構(gòu)筑包含可變光衰減器100的光學(xué)系統(tǒng)。
實(shí)施方式2圖8是表示實(shí)施方式2的可變光衰減器200的概略平面圖?？勺児馑p器200代替在實(shí)施方式1的可變光衰減器100中的PLC10具有PLC60。可變光衰減器100的另一構(gòu)成和實(shí)施方式1一樣。
PLC60具有3條光導(dǎo)波路61、62以及63。這些光導(dǎo)波路是與圖8的紙面平行延伸的平面導(dǎo)波路，例如由石英玻璃構(gòu)成。光導(dǎo)波路61、62具有包含光導(dǎo)波路63的光軸68的，相對(duì)與圖8的紙面垂直的基準(zhǔn)平面配置成對(duì)稱(在本實(shí)施方式中是鏡面對(duì)稱)的端部。這些端部分別相對(duì)光軸68具有角度α的傾斜以直線形狀延伸。因此，這些端部形成角度2α。光導(dǎo)波路61～63的端面61a～63a都被配置在與圖8的紙面垂直的平面上。
可變光衰減器200具有在光導(dǎo)波路61～63的端面和光反射面21a之間分別延伸的光路56～58。在本實(shí)施方式中，具有和光導(dǎo)波路61～63大致相等折射率的折射率整合材料38被填充在光導(dǎo)波路11～13的端面和光反射面21a之間。因此，光路56～58的各自的光軸分別實(shí)際上和光導(dǎo)波路61～63的光軸66～68一致。
如圖8所示，光路58以及光導(dǎo)波路63被配置成在沿著光軸67從光導(dǎo)波路62射出的光44由第2平面部分21c反射時(shí)，沿著光軸68接收該光44。因此，由第2平面部分21c反射的光44在光路58上前進(jìn)后入射到光導(dǎo)波路63，在光導(dǎo)波路63內(nèi)傳播。由此，可以防止由第2平面部分21c反射的來自光導(dǎo)波路62的光與包含可變光衰減器120的光學(xué)系統(tǒng)中的其他光學(xué)零件耦合。
而且，如圖8所示，來自光導(dǎo)波路61的信號(hào)光46如果由第2平面部分21c反射，則離開光路57向光導(dǎo)波路62一側(cè)前進(jìn)。當(dāng)在光導(dǎo)波路62一側(cè)存在另一光導(dǎo)波路的情況下，信號(hào)光46有可能和該光導(dǎo)波路耦合。當(dāng)在該光導(dǎo)波路中傳播信號(hào)光的情況下，該光耦合有可能引起交調(diào)失真。為了防止這樣的交調(diào)失真，理想的是從光導(dǎo)波路62向光導(dǎo)波路61傳送信號(hào)光。這種情況下，從光導(dǎo)波路61的端面61a射出的光主要是由外部的光學(xué)零件反射的強(qiáng)度低的光。因此，可以充分抑制交調(diào)失真。這適合于實(shí)施方式1的可變光衰減器。
實(shí)施方式3圖9是表示實(shí)施方式3的可變光衰減器300的概略平面圖?？勺児馑p器300代替在實(shí)施方式1的可變光衰減器100中的可移動(dòng)反射鏡21具有可移動(dòng)反射鏡22。反射鏡22以及反射鏡驅(qū)動(dòng)裝置30構(gòu)成可移動(dòng)反射裝置92?？勺児馑p器300的其他構(gòu)成和實(shí)施方式1相同。
可移動(dòng)反射鏡22是具有光反射面22a的光反射器?？梢苿?dòng)反射鏡22是與圖9的紙面垂直延伸的柱狀體，具有沿著與此紙面垂直方向一樣的斷面。光反射面22a對(duì)于在光導(dǎo)波路11以及12中傳播的規(guī)定波長(zhǎng)的光具有極其高的反射率(例如90％以上)。光反射面22a與光導(dǎo)波路11以及12的端面11a以及12a相對(duì)。在光反射面22a和端面11a以及12a的間隙中可以填充折射率整合材料38。
和實(shí)施方式1的光反射面21a不同，光反射面22a由相互連接的平面部分22b和曲面部分22c組成。平面部分22b和曲面部分22c的連接部分(邊界)形成邊緣22d。平面部分22b、曲面部分22c以及邊緣22d都與圖5的紙面垂直地延伸。平面部分22b和光導(dǎo)波路11以及12的端面11a以及12a平行。在曲面部分22c的某一位置上的接平面和平面部分22b所成的角度根據(jù)距離此位置的平面部分22b的距離單調(diào)變化。在邊緣22d中的曲面部分22c的接平面和平面部分22b之間從平面部分22b開始在順時(shí)針方向上形成θ2角度。在本實(shí)施方式中，175°≤θ2＜180°。
反射鏡驅(qū)動(dòng)裝置30如箭頭32以及33所示，使可移動(dòng)反射鏡22在和光導(dǎo)波路11以及12的端面11a以及12a大致平行的方向上移動(dòng)。與此對(duì)應(yīng)，可移動(dòng)反射鏡22的光反射面22a沿著移動(dòng)路徑76移動(dòng)。平面部分22b和曲面部分22c的連接部分可以橫切光路56以及57的光軸16以及17移動(dòng)。從光導(dǎo)波路11以及12射出的光根據(jù)光反射面22a的位置，由平面部分22b或者曲面部分22c反射。
和實(shí)施方式1中的平面部分21b一樣，平面部分22b如果接收沿著光軸16從光導(dǎo)波路11射出的在光路56上傳播的光41，則該光41沿著光軸17向光路57反射。其結(jié)果，來自光導(dǎo)波路11的光41沿著光軸17入射到光導(dǎo)波路12。因此，在來自光導(dǎo)波路11的光由平面22b反射時(shí)，從光導(dǎo)波路56向光路57的耦合效率以及從光導(dǎo)波路11向光導(dǎo)波路12的耦合效率高。另一方面，曲面部分22c如果接收光41，則向從光軸17離開的方向反射光41。因此，從光路56向光路57的耦合效率以及從光導(dǎo)波路11向光導(dǎo)波路12的耦合效率低下。因此，和實(shí)施方式1一樣，可變光衰減器300可以根據(jù)光反射面22a的移動(dòng)連續(xù)變更從光導(dǎo)波路11向光導(dǎo)波路12，或者在其相反路徑中傳播的光的功率。
和實(shí)施方式1一樣，在本實(shí)施方式中，因?yàn)榭梢苿?dòng)反射鏡22的邊緣22d的角度θ2充分大，所以可以降低從光導(dǎo)波路11射出后返回光導(dǎo)波路11的光。因此，可變光衰減器200即使用于屏蔽返回光的隔離器未連接光導(dǎo)波路11上也可以適宜地動(dòng)作。因此，可以簡(jiǎn)易并且便宜地構(gòu)筑包含可變光衰減器300的光學(xué)系統(tǒng)。
實(shí)施方式4圖10是表示實(shí)施方式4的可變光衰減器400的概略平面圖?？勺児馑p器400代替在實(shí)施方式3的可變光衰減器300中的可移動(dòng)反射鏡22具有可移動(dòng)反射鏡23。反射鏡23以及反射鏡驅(qū)動(dòng)裝置30構(gòu)成可移動(dòng)反射裝置93?？勺児馑p器400的其他構(gòu)成和實(shí)施方式3一樣。
可移動(dòng)反射鏡23是具有光反射面23a的光反射器?？梢苿?dòng)反射鏡23是與圖10的紙面垂直延伸的柱狀體，具有沿著與此紙面垂直的方向一樣的斷面。光反射面23a對(duì)于在光導(dǎo)波路11以及12中傳播的規(guī)定波長(zhǎng)的光具有極其高的反射率(例如90％以上)。光反射面23a與光導(dǎo)波路11以及12的端面11a以及12a相對(duì)。在光反射面23a和端面11a以及12a的間隙中可以填充折射率整合材料38。
和實(shí)施方式3的光反射面22a不同，光反射面23a由相互連接的平面部分23b和曲面部分23c組成。但是，和實(shí)施方式3不同，平面部分23b和曲面部分23c的連接部分(邊界)形成邊緣。換句話說，與曲面部分23c的平面部分23b連接的端面中的接平面在和平面部分23b之間從平面部分23b開始在順時(shí)針方向形成180°的角度。因此，平面部分23b和曲面部分23c在與圖10的紙面垂直的邊界面70上平滑地連接。平面部分23b以及曲面部分23c都與圖10的紙面垂直地延伸。平面部分23b和光導(dǎo)波路11以及12的端面11a以及12a平行。在曲面部分23c的某一位置上的接平面和平面部分23b所成的角度根據(jù)距離此位置的平面部分23b的距離單調(diào)變化。
反射鏡驅(qū)動(dòng)裝置30如箭頭32以及33所示，使可移動(dòng)反射鏡23在和光導(dǎo)波路11以及12的端面11a以及12a大致平行的方向上移動(dòng)。與此對(duì)應(yīng)，可移動(dòng)反射鏡23的光反射面23a沿著移動(dòng)路徑76移動(dòng)。平面部分23b和曲面部分23c的連接部分可以橫切光路56以及57的光軸16以及17移動(dòng)。從光導(dǎo)波路11以及12射出的光根據(jù)光反射面23a的位置，由平面部分23b或者曲面部分23c反射。
圖10表示沿著光軸16從光導(dǎo)波路11射出的光41由平面部分23b的反射。在圖10所示的位置上配置可移動(dòng)反射鏡23時(shí)，從光導(dǎo)波路11射出的光41向著反射鏡23在光路56上前進(jìn)，入射到平面部分23b。如果平面部分23b從光路56接收光41，則使該光41沿著光軸17反射到光路57。其結(jié)果，來自光導(dǎo)波路11的光41沿著光軸17入射到光導(dǎo)波路12。因此，在來自光導(dǎo)波路11的光由平面部分23b反射時(shí)，從光導(dǎo)波路11向光導(dǎo)波路12的耦合效率高。如果可移動(dòng)反射鏡23在箭頭33所示的方向上移動(dòng)，則如圖11所示，光41由曲面部分23c反射。曲面部分23c向離開光軸17的方向反射光41。因此，從光路56向光路57的耦合效率低下，與此相應(yīng)從光導(dǎo)波路11向光導(dǎo)波路12的耦合效率下降。因此，和實(shí)施方式1一樣，可變光衰減器400根據(jù)光反射面23a的移動(dòng)可以連續(xù)改變從光導(dǎo)波路11向光導(dǎo)波路12，或者在其相反的路徑上傳播的光的功率。
以下，舉曲面部分23c是圓筒面的例子。在該例子中，由光導(dǎo)波路11以及12傳送的光具有1.55μm的波長(zhǎng)，和狀態(tài)字段直徑(MFD)20μm的高斯分布。曲線部分23c的曲率半徑是400μm，光導(dǎo)波路11以及12之間的角度2α是10°。在光導(dǎo)波路11以及12的端面11a以及12a和光反射面23a的間隙中填充折射率1.45的折射率整合材料38。
圖12表示可移動(dòng)反射鏡23的移動(dòng)量和光導(dǎo)波路11以及12之間的耦合效率關(guān)系。橫軸的“反射鏡移動(dòng)量”是沿著用圖11箭頭33所示的方向的可移動(dòng)反射鏡23的移動(dòng)量。在反射鏡移動(dòng)量是25μm時(shí)，平面部分23b和曲面部分23c的邊界面70和位于光導(dǎo)波路11以及12中間的基準(zhǔn)平面13一致。在反射鏡移動(dòng)量不足25μm時(shí)，如圖10所示，來自光導(dǎo)波路11的光主要由平面部分23b反射。當(dāng)反射鏡移動(dòng)量上升到25μm以上時(shí)，如圖11所示，來自光導(dǎo)波路11的光主要由曲面部分23c反射。
在圖12中實(shí)線表示從光導(dǎo)波路11向光導(dǎo)波路12前進(jìn)的光的耦合效率，單點(diǎn)劃線表示從光導(dǎo)波路11射出后返回光導(dǎo)波路11的光的耦合效率，雙點(diǎn)劃線表示從光導(dǎo)波路12射出后返回光導(dǎo)波路12的光的耦合效率。如圖12所示，從光導(dǎo)波路11向光導(dǎo)波路12的耦合效率從反射鏡移動(dòng)量25μm附近開始單調(diào)減少。另外，從光導(dǎo)波路11向光導(dǎo)波路11的返回光的耦合下效率最大也就約-50dB。與此相反，如圖2所示，在使用沒有曲面部分的可移動(dòng)反射鏡20的可變光衰減器50中，向光導(dǎo)波路11的返回光的耦合效率超過-25dB。
本實(shí)施方式的可變光衰減器400可以大大降低對(duì)光路56以及光導(dǎo)波路11的返回光。這是因?yàn)榭紤]到平面部分23b和曲面部分23c平滑地連接，在兩者之間沒有邊緣的緣故。因?yàn)閷?duì)光導(dǎo)波路11的返回光極其小，所以可變光衰減器400即使在用于屏蔽返回光的隔離器未與光導(dǎo)波路11連接也可以適宜地動(dòng)作。因此，可以簡(jiǎn)易并且便宜地構(gòu)筑包含可變光衰減器400的光學(xué)系統(tǒng)。
以下，當(dāng)曲面部分23c是圓筒面的情況下，研究曲面部分23c的適宜的曲率。圖13是表示作為圓筒面的曲面部分23c的曲率，和從光導(dǎo)波路11向光導(dǎo)波路11的返回光的耦合效率關(guān)系的曲線。另外，圖14表示圖13所示的曲線上的有代表性的數(shù)值。在此，波長(zhǎng)、MFD、導(dǎo)波路11以及12之間的角度，以及折射率整合材料的折射率和圖12的例子一樣，分別是1.55μm，20μm、10°以及1.45。如圖13所示，在曲面部分23c的曲率在0.02/μm以下的區(qū)域中，返回光的耦合效率急劇降低。因此，曲面部分23c的曲率半徑理想的是曲率0.02/μm的倒數(shù)，即在50μm以上。
曲面部分23c的曲率半徑和返回光的耦合效率的關(guān)系根據(jù)波長(zhǎng)、MFD、光導(dǎo)波路間的角度，以及光導(dǎo)波路和可移動(dòng)反射鏡之間隙的折射率變化?？梢缘玫匠浞值姆祷毓饨档托Ч淖钚∏拾霃脚c波長(zhǎng)成反比，與MFD的乘方成比例，進(jìn)而與光導(dǎo)波路和可移動(dòng)反射鏡的間隙的折射率成比例。例如，當(dāng)MFD是上述例子的一半，即是10μm的情況下，用于返回光降低的最小曲率半徑是50μm的4分之1，即12.5μm。這種情況下，理想的是曲面部分23c的曲率半徑在12.5μm以上。
曲面部分23c可以不是圓筒面。圖15表示曲面部分23c的形狀用3次函數(shù)y＝0.0003×x3表示時(shí)的反射鏡移動(dòng)量和耦合效率的關(guān)系。另外，圖16表示曲面部分23c的形狀用6次函數(shù)y＝10-7×x6表示時(shí)的反射鏡移動(dòng)量和耦合效率的關(guān)系。在此，xy坐標(biāo)的原點(diǎn)是曲面部分23c和平面部分23b的邊界，x軸與平面部分23b平行，y軸與平面部分23b垂直。x以及y的單位是μm。其他條件和上述例子相同。
在圖15以及圖16中實(shí)線表示從光導(dǎo)波路11向光導(dǎo)波路12前進(jìn)的光的耦合效率，單點(diǎn)劃線表示從光導(dǎo)波路11射出反回光導(dǎo)波路11的光的耦合效率，雙點(diǎn)劃線表示從光導(dǎo)波路12射出返回光導(dǎo)波路12的光的耦合效率。如這些圖所示，曲面部分23c即使是非圓筒面，也可以充分降低光導(dǎo)波路11的返回光。
而且，如果曲面部分23c的曲率半徑過小，則因衍射引起的返回光增大。適宜的曲率半徑根據(jù)光的波長(zhǎng)以及范圍、光導(dǎo)波路的角度等確定。
實(shí)施方式5
在上述實(shí)施方式中，雖然可以降低從光導(dǎo)波路11向光導(dǎo)波路11的返回光，但從光導(dǎo)波路12向光導(dǎo)波路12的返回光降低不充分。如圖17所示，沿著光軸17從光導(dǎo)波路12射出在光路57上傳播的光43如果被曲面23c反射，則容易返回到光路57以及光導(dǎo)波路12。因此，本發(fā)明的實(shí)施方式4指示不僅是返回到光路56以及光導(dǎo)波路11的光而且還可以降低返回光路57以及光導(dǎo)波路12的光的可變光衰減器500。
圖18是表示本實(shí)施方式5的可變光衰減器500的概略平面圖?？勺児馑p器400代替在實(shí)施方式4的可變光衰減器400中的可移動(dòng)反射鏡23具有可移動(dòng)反射鏡24。反射鏡24以及反射鏡驅(qū)動(dòng)裝置30構(gòu)成可移動(dòng)反射裝置94。可變光衰減器500的其他構(gòu)成和實(shí)施方式4一樣。
可移動(dòng)反射鏡24是具有光反射面24a的光反射器。可移動(dòng)反射鏡24是與圖18的紙面垂直延伸的柱狀體，具有沿著與此紙面垂直的方向一樣的斷面。光反射面24a對(duì)于在光導(dǎo)波路11以及12中傳播的規(guī)定波長(zhǎng)的光具有極其高的反射率(例如90％以上)。光反射面24a與光導(dǎo)波路11以及12的端面11a以及12a相對(duì)。在光反射面24a和端面11a以及12a的間隙中可以填充折射率整合材料38。
光反射面24a除了第1平面部分24b以及曲面部分24c以外，具有第2平面部分24d。第1平面部分24b、曲面部分24c以及第2平面部分24d都與圖18的紙面垂直地延伸。第1平面部分24b與光導(dǎo)波路11以及12的端面11a以及12a平行。和上述實(shí)施方式中的平面部分一樣，平面部分24b把沿著光導(dǎo)波路11的光軸16從光導(dǎo)波路11射出的光沿著光導(dǎo)波路12的光軸17反射。和實(shí)施方式4一樣，曲面部分24c的一端部分在與圖18的紙面垂直的界面71上與平面部分24b平滑地連接。另外，曲面部分24c的相反一側(cè)的端部在和圖18的紙面垂直的界面72上與第2平面部分24d平滑地連接。在作為曲面部分24c的一個(gè)位置上的接平面和第1平面部分24b所成的角度根據(jù)此位置距離第1平面24b的距離單調(diào)變化。
反射鏡驅(qū)動(dòng)裝置30如箭頭32以及33所示，使可移動(dòng)反射鏡24在和光導(dǎo)波路11以及12的端面11a以及12a大致平行的方向上移動(dòng)。與此對(duì)應(yīng)，可移動(dòng)反射鏡24的光反射面24a沿著移動(dòng)路徑76移動(dòng)。第1平面部分24b和曲面部分24c的連接部分可以橫切光路56以及57的光軸16以及17移動(dòng)。另外，即使是曲面部分24c和第2平面部分24d的連接部分也可以橫切光路56以及57的光軸16以及17移動(dòng)。從光導(dǎo)波路11以及12射出的光根據(jù)光反射面24a的位置，由第1平面部分24b、曲面部分24c或者第2平面部分24d反射。和實(shí)施方式3一樣，可變光衰減器500可以根據(jù)光反射面24a的移動(dòng)連續(xù)變更從光導(dǎo)波路11以及光路56向光導(dǎo)波路12以及光路57，或者在其相反路徑上傳播的光功率。
第1平面部分24b反射沿著光軸17從光導(dǎo)波路12射出在光路57上前進(jìn)的光44。其結(jié)果，光44前進(jìn)在光路56上入射到光導(dǎo)波路11，在光導(dǎo)波路11內(nèi)傳播。可移動(dòng)反射鏡24隨著以箭頭33表示的方向移動(dòng)，光44被曲面部分24c反射。由曲面24c反射光44的方向隨著該光44入射到曲面部分24c的入射位置遠(yuǎn)離第1平面部分24b，從沿著光軸16的方向接近沿著光軸17的方向。
如果可移動(dòng)反射鏡24進(jìn)一步向箭頭33所示的方向移動(dòng)，則光44被第2平面部分24d反射。第2平面24d把光44反射到位于沿著光軸16的方向和沿著光軸17的方向之間方向。由此，光44的反射方向被固定。如圖18所示，在本實(shí)施方式中，用第2平面部分24d反射的光44沿著位于光導(dǎo)波路11以及12的中央的基準(zhǔn)平面13在光路58上前進(jìn)。
通過這樣在曲面部分24c上連接第2平面部分24d，與光反射面24a的移動(dòng)相應(yīng)的光44的反射方向的變化停止。由此，可以防止光44沿著光軸17反射。因?yàn)榍娌糠?4c以及第2平面部分24d在離開光軸17的方向上反射光44，所以來自光導(dǎo)波路12的光難以與光導(dǎo)波路12耦合。因此，可以抑制從光路57向光路57的返回光以及從光導(dǎo)波路12向光導(dǎo)波路12的返回光。
圖19表示在本實(shí)施方式一例中的可移動(dòng)反射鏡24的移動(dòng)量和光導(dǎo)波路11以及12之間的耦合效率的關(guān)系。在本實(shí)施例中，曲面部分24c是圓筒面，其曲率半徑是300μm。由光導(dǎo)波路11以及12傳送的光具有1.55μm的波長(zhǎng)、狀態(tài)字段直徑(MFD)20μm的高斯分布。光導(dǎo)波路11以及12之間的角度2α是20°。第1平面部分24b和第2平面部分24d所成角度是從第1平面24b開始在順時(shí)針方向175°。在光導(dǎo)波路11以及12的端面11a以及12a和光反射面24a的間隙中填充折射率1.45的折射率整合材料38。
在圖19中實(shí)線表示從光導(dǎo)波路11向光導(dǎo)波路12前進(jìn)的光的耦合效率，雙點(diǎn)劃線表示從光導(dǎo)波路12射出后返回光導(dǎo)波路12的光的耦合效率。如圖19所示，對(duì)光導(dǎo)波路12的返回光的耦合效率最大是約-50dB。因此，本實(shí)施方式的可變光衰減器500可以大大減少對(duì)光導(dǎo)波路12的返回光。因?yàn)閷?duì)光導(dǎo)波路12的返回光充分小，所以可變光衰減器400即使用于屏蔽返回光的隔離器未與光導(dǎo)波路12連接也可以適宜地動(dòng)作。另外，根據(jù)和實(shí)施方式4的同樣的理由，本實(shí)施方式的可變光衰減器500還可以大大降低對(duì)光路56以及光導(dǎo)波路11的返回光。因此，不需要在光導(dǎo)波路11上連接隔離器。因此，可以極其簡(jiǎn)單并且便宜地構(gòu)筑包含可變光衰減器500的光學(xué)系統(tǒng)。
實(shí)施方式6圖20是表示實(shí)施方式6的可變光衰減器600的概略平面圖?？勺児馑p器600代替實(shí)施方式5的可變光衰減器500中的PLC10具有PLC60?？勺児馑p器600的其他構(gòu)成和實(shí)施方式5一樣。
PLC60的構(gòu)成如在實(shí)施方式2中已說明的那樣。可變光衰減器600具有在光導(dǎo)波路61～63的端面和光反射面24a之間分別延伸的光路56～58。在本實(shí)施方式中，在光導(dǎo)波路61～63的端面與光反射面24a之間填充具有和光導(dǎo)波路61～63大致相等的折射率的折射率整合材料38。因此，光路56～58的各個(gè)光軸分別實(shí)際上與光導(dǎo)波路61～63的光軸66～68一致。
如圖20所示，光路58以及光導(dǎo)波路63被配置成在沿著光軸67從光導(dǎo)波路62射出的光44被第2平面部分24d反射時(shí)，沿著光軸68接收該光44。因此，由第2平面部分24d反射的光44在前進(jìn)在光路58上后，入射到光導(dǎo)波路63，在光導(dǎo)波路63內(nèi)傳播。由此，可以防止由第2平面部分24d反射的來自光導(dǎo)波路62的光與包含在可變光衰減器600的光學(xué)系統(tǒng)中的其他的光學(xué)零件耦合。
而且，如圖20所示，來自光導(dǎo)波路61的信號(hào)光46如果由第2平面部分24d反射，則離開光路57進(jìn)入光導(dǎo)波路62一方。當(dāng)在光導(dǎo)波路62一側(cè)存在另一光導(dǎo)波路的情況下，信號(hào)光46有可能和該光導(dǎo)波路耦合。當(dāng)信號(hào)光在該光導(dǎo)波路中傳播的情況下，該光耦合有可能引起交調(diào)失真。為了防止這樣的交調(diào)失真，理想的是從光導(dǎo)波路62向光導(dǎo)波路61傳送信號(hào)光。這種情況下，從光導(dǎo)波路61的端面61a射出的光主要是由外部光學(xué)零件反射的強(qiáng)度低的光。因此，可以充分抑制交調(diào)失真。這也可以適用于實(shí)施方式3～5的可變光衰減器。
實(shí)施方式7圖21是表示實(shí)施方式7的可變光衰減器700的概略平面圖，圖22是表示在實(shí)施方式7中使用的可移動(dòng)反射鏡25的概略斜視圖。本實(shí)施方式的可變光衰減器700代替在實(shí)施方式1的可變光衰減器100中的可移動(dòng)反射鏡21具有可移動(dòng)反射鏡25?？梢苿?dòng)反射鏡25以及反射鏡驅(qū)動(dòng)裝置30構(gòu)成可移動(dòng)反射裝置95?？梢苿?dòng)反射衰減器700的構(gòu)成和實(shí)施方式1相同。
可移動(dòng)反射鏡25是具有光反射鏡25a的光反射器。光反射面25a相對(duì)光導(dǎo)波路11以及12傳送的規(guī)定波長(zhǎng)的光具有極其高的反射率(例如90％以上)。光反射面25a與光導(dǎo)波路11以及12的端面11a以及12a相對(duì)。在光反射面25a和端面11a以及12a之間可以填充折射率整合材料38。
光反射面25a由平面部分25b和曲面部分25c構(gòu)成。平面部分25b和曲面部分25c在邊界線25d上連接。平面部分25b和光導(dǎo)波路11以及12的端面11a以及12a平行。和在上述實(shí)施方式中的平面部分一樣，平面部分25b把沿著光軸16從光導(dǎo)波路11射出的光路56上前進(jìn)的光沿著光軸17反射到光路57。如圖22所示，曲面部分25c相對(duì)平面部分25b以一定的率彎曲。在本實(shí)施方式中，折射率是0.3°/1μm。在此，如果把與邊界面25d相對(duì)的曲面部分25c的前端邊緣的傾斜角度設(shè)置為φ，把從邊界線25d到曲面部分25c的前端邊緣的長(zhǎng)度設(shè)置為L(zhǎng)，則彎曲率用φ/L表示。
反射鏡驅(qū)動(dòng)裝置30，如箭頭32以及33所示，可以使可移動(dòng)反射鏡25在和光導(dǎo)波路11以及12的端面11a以及12a大致平行的方向上移動(dòng)。與此相應(yīng)地可移動(dòng)反射鏡25的光反射面25a沿著移動(dòng)路徑76移動(dòng)。平面部分25b和曲面部分25c的連接部分(邊界線25d)可以橫切光路56以及57的光軸16以及17移動(dòng)。從光導(dǎo)波路11以及12射出的光根據(jù)光反射面25a的位置，由平面部分25b或者曲面部分25c反射。和上述的實(shí)施方式一樣，可變光衰減器700可以根據(jù)光反射面25a的移動(dòng)連續(xù)地變更從光導(dǎo)波路11向光導(dǎo)波路12，或者在其相反路徑上傳播的光的功率。
因?yàn)榍娌糠?5c相對(duì)平面部分25b彎曲，所以沿著光軸16從光導(dǎo)波路11射出的光在和包含光軸16以及17的平面不平行的方向反射。同樣，沿著光軸17從光導(dǎo)波路12射出的光也被反射到和包含光軸16以及17的平面不平行的方向。因此，來自光導(dǎo)波路11以及12的光被曲面部分25c反射到離開光路56的光軸16以及光路57的光軸17的方向。其結(jié)果，可以可靠地降低從光路56向光路56的返回光、從光導(dǎo)波路11向光導(dǎo)波路11的返回光、從光路57向光路57的返回光，以及從光導(dǎo)波路12向光導(dǎo)波路12的返回光。
圖23表示在本實(shí)施方式一例中的可移動(dòng)反射鏡25的移動(dòng)量和光導(dǎo)波路間耦合效率的關(guān)系。在該例子中，由光導(dǎo)波路11以及12傳送的光具有1.55μm的波長(zhǎng)，和狀態(tài)字段直徑(MFD)20μm的高斯分布。光導(dǎo)波路11以及12之間的角度2α是10°。在光導(dǎo)波路11以及12的端面11a以及12a和反射面25a之間填充折射率1.45的折射率整合材料。
在圖23中實(shí)線表示從光導(dǎo)波路11向光導(dǎo)波路12前進(jìn)的光的耦合效率，單點(diǎn)劃線表示從光導(dǎo)波路11射出后返回光導(dǎo)波路11的光的耦合效率，雙點(diǎn)劃線表示從光導(dǎo)波路12射出后返回光導(dǎo)波路12的光的耦合效率。在圖23中，單點(diǎn)劃線和雙點(diǎn)劃線重合。如圖23所示，向光導(dǎo)波路11以及12的返回光的耦合效率都不足-50dB。因此，本實(shí)施方式的可變光衰減器600雙方都可以大幅度降低對(duì)光導(dǎo)波路11以及12的返回光。
因?yàn)閷?duì)光導(dǎo)波路11以及12的返回光充分小，所以可變光衰減器700即使在光導(dǎo)波路11以及12上未連接用于屏蔽返回光的隔離器也可以適宜地動(dòng)作。因此，可以極其簡(jiǎn)單并且便宜地構(gòu)筑包含可變光衰減器700的光學(xué)系統(tǒng)。
實(shí)施方式8圖24以及圖25是表示實(shí)施方式8的可變光衰減器800的概略平面圖以及概略側(cè)面圖。可變光衰減器800是多通道(在本實(shí)施方式中是5通道)的信號(hào)處理裝置。可變光衰減器800具有輸入光纖維14、輸出光纖維15、透過型衍射光柵73、聚光鏡頭74以及多個(gè)(在本實(shí)施方式中是5個(gè))的可移動(dòng)反射裝置91。以下，為了區(qū)別這些可移動(dòng)反射裝置91，附加下標(biāo)記表述為參照符號(hào)911～915。
輸入光纖維14是用于接收輸入光信號(hào)87的光導(dǎo)波路。輸入光信號(hào)87是包括具有不同波長(zhǎng)的多個(gè)(在本實(shí)施方式中是5個(gè))成分光的波長(zhǎng)多重光。輸入光纖維14在其一方的端部14b接收輸入光信號(hào)87，傳送此輸入光信號(hào)87從相反一側(cè)的端部14a射出。即，端部14b具有作為可變光衰減器700的輸入口的功能。
輸出光纖維15是用于釋放輸出光信號(hào)88的光導(dǎo)波路。輸出光信號(hào)88是包含和輸入光信號(hào)87同樣數(shù)量的成分光的波長(zhǎng)多重光。輸出光纖維15在其一方的端部15a上接收輸出光信號(hào)88，傳送此輸出光信號(hào)88從相反一側(cè)的端部15b射出。即，端部15b具有作為可變光衰減器700的輸出口的功能。
衍射光柵73是從輸入光纖維14接收輸入光信號(hào)87分波為成分光891～895，與此同時(shí)合波這些成分光891～895生成輸出光信號(hào)88的光合分器。衍射光柵73的一方面73a與輸入光纖維14的端部14a以及光纖維15的端部15a相對(duì)。衍射光柵73的另一面73b與聚光鏡頭74相對(duì)。
聚光鏡頭74被配置在衍射光柵73和可移動(dòng)反射裝置911～915之間。聚光鏡頭74聚光由衍射光柵73分波后的全部成分光891～895，向可移動(dòng)反射裝置911～915射出，另外，聚光鏡頭74接收由可移動(dòng)反射裝置911～915反射的成分光891～895并聚光，向衍射光柵73射出。
可移動(dòng)反射裝置911～915的各個(gè)構(gòu)成和實(shí)施方式1中的可移動(dòng)反射裝置91一樣。可移動(dòng)反射裝置911～915除了反射鏡裝置30外，還分別具有可移動(dòng)反射鏡211～215?？梢苿?dòng)反射鏡211～215各自的構(gòu)成和在實(shí)施方式1中的可移動(dòng)反射鏡21一樣?？梢苿?dòng)反射鏡211～215的光反射面21a的第1平面部分21b被分別配置在靠聚光反射鏡74的聚光作用聚集成分光891～895的位置上，即在成分光891～895的聚光點(diǎn)附近。
在本實(shí)施方式中，光反射面21a的第1平面部分21b相對(duì)聚光鏡頭74的光軸垂直配置。反射鏡驅(qū)動(dòng)裝置30沿著與聚光鏡頭74的光軸垂直的方向32以及33使可移動(dòng)反射鏡211～215相反地移動(dòng)。與此對(duì)應(yīng)，可移動(dòng)反射鏡21的光反射面21a沿著移動(dòng)路徑76移動(dòng)。聚光鏡頭74的光軸和Z光平行。在本實(shí)施方式中，移動(dòng)路徑76實(shí)際上是沿著X方向延伸的直線狀。但是，移動(dòng)路徑76也可以是曲線狀。
在可移動(dòng)反射鏡211～215的光反射面21a和聚光鏡頭74的鏡頭面之間分別設(shè)置非平行的二條光路56以及57的第1～第5對(duì)。以下，分別用參照符號(hào)561～565以及571～575表示包含在第1～第5對(duì)中的光路56以及57。雖然在圖25中只描繪了光路561以及571的對(duì)，但其他光路對(duì)的配置也一樣。透過聚光透鏡74的成分光891～895一邊聚光一邊在光路561～565上分別前進(jìn)。
可移動(dòng)反射鏡211的光反射面21a的第1平面部分21b和第2平面部分21c的連接部分可以橫切第1對(duì)的光路561以及571的光軸16以及17移動(dòng)。其他的可移動(dòng)反射鏡的光反射面21a的移動(dòng)也一樣。即，可移動(dòng)反射鏡21k的光反射面21a的第1平面部分21b和第2平面部分21c的連接部分可以橫切第k對(duì)的光路56k以及57k的光軸16以及17移動(dòng)。
當(dāng)在圖25所示的位置上配置可移動(dòng)反射鏡211時(shí)，成分光891向著反射鏡211在光路561上前進(jìn)，入射到第1平面部分21b。第1平面部分21b如果從光路561接收成分光891，則向光路571反射成分光891。成分光891在光路571上前進(jìn)返回到聚光鏡頭74，一邊由聚光鏡頭74聚光一邊向著衍射光柵73。其他的可移動(dòng)反射鏡的動(dòng)作也一樣。即，可移動(dòng)反射鏡21k(k是1以上5以下的整數(shù))的第1平面部分21b如果接收成分光89k，則沿著光路57反射成分光89k。成分光89k在光路57k上前進(jìn)返回聚光鏡頭74，一邊由聚光鏡頭74聚光一邊向著衍射光柵73。這樣，光路57k是前進(jìn)在光路56k上的成分光光89k被第1平面部分21b反射后前進(jìn)的光路。
衍射光柵73合波成分光891～895生成輸出光信號(hào)88。輸出光信號(hào)88通過端部15a入射到輸出光纖維15。輸出光纖維15傳送此輸出光信號(hào)88，通過端部15b射出。
如果可移動(dòng)反射鏡21從圖25所示的位置向箭頭33所示的方向移動(dòng)，則成分光89k被第2平面部分21c反射。第2平面部分21c如果接收成分光89k，則向離開光路57k的方向反射成分光89k。因此，從成分光89k的光路56k到光路57k的耦合效率下降。與此對(duì)應(yīng)，由衍射光柵73生成的輸出光信號(hào)88中的成分光89k的功率下降。
當(dāng)成分光89k照射到可移動(dòng)反射鏡21k的邊緣21d附近時(shí)，成分光89k的一部分由第1平面部分21b反射，剩余的部分由第2平面部分21c反射。第1以及第2平面部分21b以及21c的受光量根據(jù)可移動(dòng)反射鏡21k的光反射面21a的移動(dòng)變化。因此，可以根據(jù)可移動(dòng)反射鏡21k的光反射面21a的移動(dòng)連續(xù)改變從光路56k傳播到光路57k的光的功率以及輸出光信號(hào)88中的成分光89k的功率。可移動(dòng)反射裝置911～915使可移動(dòng)反射鏡211～215的光反射面21a獨(dú)立移動(dòng)。因此，可變光衰減器700可以獨(dú)立變更成分光891～895的功率。因此，例如當(dāng)輸入光信號(hào)87中的成分光891～895的功率不均勻的情況下，也可以在輸出光信號(hào)88中均勻化成分光891～895的功率。
可變光衰減成器700通過用可移動(dòng)反射鏡211～215反射成分光891～895，用單一的衍射光柵73進(jìn)行輸入光信號(hào)87的分波和成分光891～895的合波。因此，不需要使用多個(gè)高價(jià)的衍射光柵。因此，可變光衰減器700可以以低成本制造。
可變光衰減器700適用于和光放大器組合使用的情況。在可變光衰減器700中因?yàn)榻档蛯?duì)輸入光路561～565的返回光，所以在使用光放大器放大輸出光信號(hào)時(shí)可以得到穩(wěn)定的傳送品質(zhì)。
可以把可變光衰減器700和光強(qiáng)度監(jiān)視器以及控制裝置一同安裝，可以構(gòu)成一個(gè)模塊。光強(qiáng)度監(jiān)視器取出成分光891～895的一部分，測(cè)定各自的強(qiáng)度。在成分光一部分的取出中，可以使用半透半反鏡，也可以在采用衍射光柵73的衍射中利用和在光路561～565的形成中使用的次數(shù)不同次數(shù)的衍射。控制裝置根據(jù)在光強(qiáng)度監(jiān)視器中測(cè)定的各成分光的強(qiáng)度，控制在可變光衰減器700中的可移動(dòng)反射裝置91的動(dòng)作，使信號(hào)光的成分光的功率均勻。因?yàn)樵诳勺児馑p器700中降低對(duì)輸入光路561～565各自的返回光，所以此模塊可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的傳送品質(zhì)。而且，上述光強(qiáng)度監(jiān)視器也可以設(shè)置在模塊的外部。
在本實(shí)施方式中，使用和實(shí)施方式1一樣的可移動(dòng)反射裝置91。但是，代替它也可以使用和其他實(shí)施方式一樣的可移動(dòng)反射裝置92～95。這種情況下，可移動(dòng)反射鏡22～25的平面部分22b～25b如果從光路56接收成分光89，則把此成分光89反射到光路57。此成分光89前進(jìn)在光路57上返回到聚光鏡頭74，一邊由聚光鏡頭74聚光一邊向著衍射光柵73。這樣，光路57是前進(jìn)在光路56上的成分光89被平面部分22～25反射后前進(jìn)的光路。
在本實(shí)施方式中作為光合分波器使用透過型衍射光柵73，但也可以使用反射型衍射光柵，和其他的光合分波器。另外，代替單一的光合分波器也可以分開準(zhǔn)備把輸入光信號(hào)88分波為多個(gè)成分光89的分波器，和合波這些成分光89的光合波器。
另外，代替波長(zhǎng)多重光的分波以及波長(zhǎng)成分的合波，也可以把包含和波長(zhǎng)特性不同的另外的多個(gè)成分光的多重光分解為它們的成分光，其后，合成這些成分光生成多重光。即，光分波器是把包括具有不同特性的多個(gè)成分光的多重光分解為它們的成分光的光分解器的一例，光合波器是合成這些成分光生成多重光的光合成器的一例。如果列舉其他例子，則光分解器可以把包括具有不同的極化面的多個(gè)成分光的偏波多重光分解為它們的成分光，光合成器也可以合成這些成分光生成偏波多重光。
當(dāng)然，成分光以及可移動(dòng)反射裝置91的數(shù)并不限于本實(shí)施方式中的5個(gè)，可以從2以上的任意的整數(shù)中選擇。
以上，根據(jù)此實(shí)施方式詳細(xì)說明了本發(fā)明。但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式。本發(fā)明可以在不脫離其主旨的范圍中有各種變形。
實(shí)施方式1的可變光衰減器100代替可移動(dòng)反射鏡21，可以具有如圖26(a)所示的可移動(dòng)反射鏡81?？梢苿?dòng)反射鏡81具有光反射面81a，其光反射面81a由相互連接的第1平面部分81b以及第2平面81c構(gòu)成。第1平面部分81b和第2平面部分81c的連接部分(邊界)形成邊緣81d。第1平面部分81b和可移動(dòng)反射鏡21的第1平面部分21b相同。第1平面部分81b被配置成和光導(dǎo)波路11以及12的端面11a以及12a平行。第2平面部分81c和可移動(dòng)反射鏡21的第2平面部分21c相對(duì)包含第1平面部分81b的平面是鏡面對(duì)稱。第2平面部分81c在和第1平面部分81b之間從第1平面部分81b開始順時(shí)針方向形成θ1的角度。和實(shí)施方式1一樣，角度θ1滿足175°≤θ1＜180°。
同樣，實(shí)施方式3的可變光衰減器300代替可移動(dòng)反射鏡22，可以具有圖26(b)所示的可移動(dòng)反射鏡82?？梢苿?dòng)反射鏡82具有光反射面82a，其光反射面82a由相互連接的平面部分82b以及曲面部分82c構(gòu)成。平面部分82b和曲面部分82c的連接部分(邊界)形成邊緣82d。平面部分82b和可移動(dòng)反射鏡22的平面部分22b相同。平面部分82b被配置成和光導(dǎo)波路11以及12的端面11a以及12a平行。曲面部分82c和可移動(dòng)反射鏡22的曲面部分22c相對(duì)包含平面部分82b的平面是鏡面對(duì)稱。在邊緣82d中的曲面部分82c的接平面和平面部分82b之間從平面部分82b開始順時(shí)針方向形成θ2的角度。和實(shí)施方式2一樣，角度θ2滿足175°≤θ2＜180°。
而且，實(shí)施方式4的可變光衰減器400代替可移動(dòng)反射鏡23，可以具有圖26(c)所示的可移動(dòng)反射鏡83?？梢苿?dòng)反射鏡83具有光反射面83a，該光反射面83a由相互連接的平面部分83b以及曲面部分83c構(gòu)成。平面部分83b與可移動(dòng)反射鏡23的平面部分23b相同。平面部分83b與光導(dǎo)波路11以及12的端面11a以及12a平行地配置。曲面部分83c和可移動(dòng)反射鏡22的曲面部分23c是相對(duì)包含平面部分83b的平面鏡面對(duì)稱?？梢苿?dòng)反射鏡83相當(dāng)于θ2＝180°的可移動(dòng)反射鏡82。曲面部分83c與平面部分83b平滑地連接。另外，和實(shí)施方式5一樣，在曲面部分83c中也可以在位于平面部分83b相反一側(cè)端部上另一平面于曲面部分83c平滑地連接。
在實(shí)施方式5以及實(shí)施方式6中，第2平面部分24d平滑地與曲面部分24c連接。換句話說，第2平面部分24d和與曲面部分24c的第2平面部分24d連接的端部上的接平面形成180°的角度。但是，第2平面部分24d也可以與曲面部分24c平滑地連接。如果第2平面部分24d在和其接平面之間形成從曲面部分24c與第2平面部分24d連接的端面中的接平面開始順時(shí)針或者反時(shí)針滿足175°≤θ≤180°的角度θ3，則由于和上述角度θ2一樣的理由，可以大大減少對(duì)光路56以及第1光導(dǎo)波路11的返回光以及對(duì)光路57以及第2光導(dǎo)波路12的返回光的至少一方。
在上述實(shí)施方式中，2條光導(dǎo)波路的端部相對(duì)基準(zhǔn)平面設(shè)置成對(duì)稱。但是，在本發(fā)明的光學(xué)零件中，2條光導(dǎo)波路也可以不配置成相對(duì)特定的基準(zhǔn)平面對(duì)稱。例如，在圖27(a)所示的光學(xué)零件中，在光導(dǎo)波路11以及12的端部和平面13之間形成不同的角度α1以及α2。另外，如圖27(b)所示，2條光導(dǎo)波路11以及12的端部可以相互交叉重合。
在上述的實(shí)施方式中，在與可移動(dòng)反射鏡的平面部分平行的方向上可移動(dòng)反射鏡直線移動(dòng)。但是，可移動(dòng)反射鏡及其光反射面的移動(dòng)可以不是直線的。例如，在筆直的棒狀的臂的一端上固定可移動(dòng)反射鏡，通過以臂的另一端為中心使臂旋轉(zhuǎn)可以使可移動(dòng)反射鏡移動(dòng)。這種情況下，可移動(dòng)反射鏡以及光反射鏡面運(yùn)動(dòng)的軌跡大致為圓弧狀的曲線。
在上述的實(shí)施方式中，作為本發(fā)明的光學(xué)零件的一例舉了可變光衰減器。但是，本發(fā)明也可以是改變從一條光導(dǎo)波路或者光路向另一條光導(dǎo)波路或者光路傳播的光的功率的其他任意的光學(xué)零件。例如，上述實(shí)施方式的可變光衰減器通過使可移動(dòng)反射鏡移動(dòng)，可以把從一個(gè)光導(dǎo)波路向另一光導(dǎo)波路傳播的光的功率大致設(shè)置為0。因此，這些可變光衰減器可以作為開關(guān)在光導(dǎo)波路中傳播的光的1×1光開關(guān)使用。另外，第2以及第6實(shí)施方式的可變光衰減器200以及600根據(jù)光反射面21a或者24a的位置，可以作為把來自光導(dǎo)波路62的光有選擇地傳送到光導(dǎo)波路61或者光導(dǎo)波路63的1×2光開關(guān)使用。
在本發(fā)明的光學(xué)零件中，與可移動(dòng)反射鏡的光反射面垂直方向的厚度是任意的。例如，可移動(dòng)反射鏡可以在與光反射面垂直方向上具有均勻的厚度。
在本發(fā)明的光學(xué)零件中，可移動(dòng)反射鏡或者反射鏡驅(qū)動(dòng)裝置理想的是使用微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)制造的裝置。作為反射鏡驅(qū)動(dòng)裝置的例子，可以舉靜電促動(dòng)器和利用電磁力的電磁促動(dòng)器，和利用熱變形的促動(dòng)器。例如，靜電促動(dòng)器具有可移動(dòng)電極部分和固定電極部分，在可移動(dòng)電極部分上設(shè)置反射鏡。通過在兩電極之間發(fā)生靜電力使可移動(dòng)電極部分動(dòng)作，與此對(duì)應(yīng)反射鏡移動(dòng)。
實(shí)施方式1～7的光學(xué)零件具有的光導(dǎo)波路是被設(shè)置在PLC上的平面導(dǎo)波路。但是，代替平面導(dǎo)波路也可以使用光纖維等其他的光導(dǎo)波路。另外，在實(shí)施方式1～7中，作為形成光路的光學(xué)元件使用PLC。但是，也可以用其他的光學(xué)元件(例如，在實(shí)施方式8中的聚光鏡頭74)形成光路。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)零件，其特征在于包括具有相互不平行光軸的第1和第2光路；和可以沿著規(guī)定路徑移動(dòng)的光反射面；上述光反射面具有如果從上述第1光路接收光則把該光反射到上述第2光路的第1平面部分；和與上述第1平面部分連接的第2平面部分；上述光反射面可以如上述第1平面部分與上述第2平面部分的連接部分橫切上述第1光路的光軸那樣地移動(dòng)，上述第2平面部分在與上述第1平面部分之間形成角度θ1，該角度θ1從上述第1平面部分開始，在順時(shí)針旋轉(zhuǎn)或者逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)滿足175°≤θ1≤180°。
2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)零件，其特征在于還包括接收被上述第2平面部分反射的光的光導(dǎo)波路。
3.一種光學(xué)零件，其特征在于包括具有相互不平行光軸的第1和第2光路；和可以沿著規(guī)定路徑移動(dòng)的光反射面；上述光反射面具有如果從上述第1光路接收光則把該光反射到上述第2光路的第1平面部分；和與上述第1平面部分連接的曲面部分；上述光反射面可以如上述第1平面部分與上述曲面部分的連接部分橫切上述第1光路的光軸那樣地移動(dòng)，上述曲面部分在上述連接部分中具有在與上述第1平面部分之間形成角度θ2的接平面，該角度θ2從上述第1平面部分開始，在順時(shí)針旋轉(zhuǎn)或者逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)滿足175°≤θ2≤180°。
4.如權(quán)利要求3所述的光學(xué)零件，其特征在于上述曲面部分與上述第1平面部分平滑地連接。
5.如權(quán)利要求3所述的光學(xué)零件，其特征在于上述光反射面還具有在與上述第1平面部分相反的位置上與上述曲面部分連接的第2平面部分；上述第1平面部分與上述曲面部分的接平面形成有隨著該接平面的位置遠(yuǎn)離上述第1平面部分而單調(diào)地變化的角度，上述第2平面部分與該接平面之間形成有角度θ3，該角度θ3從與上述第1平面相反的位置上的上述曲面部分的接平面開始，在順時(shí)針或者逆旋轉(zhuǎn)時(shí)滿足175°≤θ3≤180°。
6.如權(quán)利要求5所述的光學(xué)零件，其特征在于還包括接收由上述第2平面部分反射的光的光導(dǎo)波路。
7.如權(quán)利要求3所述的光學(xué)零件，其特征在于上述曲面部分相對(duì)上述第1平面部分彎曲。
8.如權(quán)利要求1～7中任意1項(xiàng)所述的光學(xué)零件，其特征在于還包括與上述第1光路光學(xué)性耦合的光導(dǎo)波路和與上述第2光路光學(xué)性耦合的光導(dǎo)波路中的至少一方。
9.一種光學(xué)零件，其特征在于包括由具有相互不平行的光軸的第1和第2光路組成的第1～第n光路對(duì)，其中n是2以上的整數(shù)；可以沿著規(guī)定的路徑移動(dòng)的第1～第n光反射面；把包括具有不同特性的第1～第n成分光的多重光分解為上述第1～第n成分光的光分解器；和合成被分解的上述第1～第n成分光來生成多重光的光合成器；被分解的上述第k成分光前進(jìn)在上述第k光路對(duì)的第1光路，其中k是1以上n以下的整數(shù)；上述第k光反射面具有如果從上述第k光路對(duì)的第1光路接收上述第k成分光則把該第k成分光反射到上述第k光路對(duì)的第2光路的第1平面部分；和與上述第1平面部分連接的第2平面部分，上述第k光反射面如上述第k光反射面的第1平面部分與第2平面部分的連接部分橫切上述第k光路對(duì)的第1光路的光軸那樣地移動(dòng)，在上述第k光反射面上，上述第2平面部分在與上述第1平面部分之間形成角度θ1，該角度θ1從上述第1平面部分開始，在順時(shí)針旋轉(zhuǎn)或者逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)滿足175°≤θ1≤180°；上述光合成器對(duì)分別前進(jìn)在上述第1～第n光路對(duì)的第2光路上的上述第1～第n成分光進(jìn)行合成。
10.一種光學(xué)零件，其特征在于包括由具有相互不平行的光軸的第1和第2光路組成的第1～第n光路對(duì)，其中n是2以上的整數(shù)；可以沿著規(guī)定的路徑移動(dòng)的第1～第n光反射面；把包括具有不同特性的第1～第n成分光的多重光分解為上述第1～第n成分光的光分解器；和合成被分解的上述第1～第n成分光來生成多重光的光合成器；被分解的上述第k成分光前進(jìn)在上述第k光路對(duì)的第1光路，其中k是1以上n以下的整數(shù)；上述第k光反射面具有如果從上述第k光路對(duì)的第1光路接收上述第k成分光則把該第k成分光反射到上述第k光路對(duì)的第2光路的第1平面部分，和與上述第1平面部分連接的曲面部分；上述第k光反射面如上述第k光反射面的第1平面部分與上述曲面部分的連接部分橫切上述第k光路對(duì)的第1光路的光軸那樣地移動(dòng)；在上述第k光反射面上，上述曲面部分在上述連接部分中具有在與上述第1平面部分之間形成角度θ2的接平面，該角度θ2從上述第1平面部分開始，在順時(shí)針旋轉(zhuǎn)或者逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)滿足175°≤θ2≤180°；上述光合成器對(duì)分別前進(jìn)在上述第1～第n光路對(duì)的第2光路上的第1～第n成分光進(jìn)行合成。
11.如權(quán)利要求9或10所述的光學(xué)零件，其特征在于上述第1～第n成分光具有相互不同的波長(zhǎng)，上述多重光是包含上述第1～第n成分光的波長(zhǎng)多重光，上述光分解器是把上述波長(zhǎng)多重光分波為上述第1～第n成分光的光分波器，上述光合成器是對(duì)上述第1～第n成分光進(jìn)行合波來生成波長(zhǎng)多重光的光合波器。
12.一種可移動(dòng)反射裝置，其特征在于包括光反射面；和可以使上述光反射面沿著規(guī)定的移動(dòng)路徑移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置；上述光反射面具有第1平面部分和與上述第1平面部分連接的第2平面部分；上述第2平面部分在與上述第1平面部分之間形成角度θ1，該角度θ1從上述第1平面部分開始，在順時(shí)針旋轉(zhuǎn)或者逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)滿足175°≤θ1＜180°。
13.一種可移動(dòng)反射裝置，其特征在于包括光反射面；和可以使上述光反射面沿著規(guī)定的移動(dòng)路徑移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置；上述光反射面具有第1平面部分和與上述第1平面部分連接的曲面部分，上述曲面部分在上述連接部分中具有在與上述第1平面部分之間形成角度θ2的接平面，該角度θ2從上述第1平面部分開始，在順時(shí)針旋轉(zhuǎn)或者逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)滿足175°≤θ2≤180°。
14.如權(quán)利要求13所述的可移動(dòng)反射裝置，其特征在于上述曲面部分與上述第1平面部分平滑地連接。
15.如權(quán)利要求13或14所述的可移動(dòng)反射裝置，其特征在于上述光反射面還具有在與上述第1平面部分相反的位置上與上述曲面部分連接的第2平面部分，上述第1平面部分和上述曲面部分的接平面形成隨著該接平面的位置遠(yuǎn)離上述第1平面部分而單調(diào)地變化的角度，上述第2平面部分在與該接平面部分之間形成角度θ3，該角度θ3從與上述第1平面部分相反的位置上的上述曲面部分的接平面開始，在順時(shí)針旋轉(zhuǎn)或者逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)滿足175°≤θ3≤180°。
16.如權(quán)利要求13所述的可移動(dòng)反射裝置，上述曲面部分相對(duì)上述第1平面部分彎曲。
全文摘要
一種光學(xué)零件，包括相互不平行的第1和第2光路；以及沿著規(guī)定路徑可以移動(dòng)的光反射面。光反射面可以具有第1平面部分，和與第1平面部分連接的第2平面部分。第1平面部分如果從第1光路接收光則把該光反射到第2光路。第2平面部分在與上述第1平面部分之間也可以形成從第1平面部分開始，在順時(shí)針或者逆時(shí)針方向滿足175°≤θ1＜180°的角度θ1。在改變從第1光路向第2光路前進(jìn)的光功率的光學(xué)零件中降低對(duì)第1光路的返回光。
文檔編號(hào)G02B6/34GK1616999SQ20041008835
公開日2005年5月18日 申請(qǐng)日期2004年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月14日
發(fā)明者鹽崎學(xué), 片山誠(chéng), 佐野知已, 多久島道子 申請(qǐng)人:住友電氣工業(yè)株式會(huì)社