光チャンネルモニタおよび光伝送装置
【課題】複数のＯＣＭを有する装置の小型化を図りつつクロストークを防止すること。
【解決手段】光チャンネルモニタは、偏波調整部、波長分離部、偏光分離部、第１強度検出部及び第２強度検出部を備える。偏波調整部は、波長多重光である第１光信号および第２光信号のうち第１光信号の偏波面を第１の方向に、第２光信号の偏波面を第１の方向と直交する第２の方向に調整する。波長分離部は、偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。偏光分離部は、波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波面の方向に基づいて分離する。第１強度検出部は、分離された光信号のうち偏波面の方向が第１の方向である光信号を受光して第１光信号の強度を波長ごとに検出する。第２強度検出部は、分離された光信号のうち偏波面の方向が第２の方向である光信号を受光して第２光信号の強度を波長ごとに検出する。
【解決手段】光チャンネルモニタは、偏波調整部、波長分離部、偏光分離部、第１強度検出部及び第２強度検出部を備える。偏波調整部は、波長多重光である第１光信号および第２光信号のうち第１光信号の偏波面を第１の方向に、第２光信号の偏波面を第１の方向と直交する第２の方向に調整する。波長分離部は、偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。偏光分離部は、波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波面の方向に基づいて分離する。第１強度検出部は、分離された光信号のうち偏波面の方向が第１の方向である光信号を受光して第１光信号の強度を波長ごとに検出する。第２強度検出部は、分離された光信号のうち偏波面の方向が第２の方向である光信号を受光して第２光信号の強度を波長ごとに検出する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光チャンネルモニタおよび光伝送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、大容量のデータ通信を実現する通信方式として、波長が異なる複数の光信号を多重化して伝送する波長分割多重通信（ＷＤＭ：Wavelength Division Multiplexing）が知られている。ＷＤＭを用いた光通信システムでは、任意波長の光信号を多重化して所望の出力先に転送する波長選択スイッチ（ＷＳＳ：Wavelength Selectable Switch）が光伝送装置内で使用されている。ＷＳＳとしては、入力が１ポートで出力が複数ポートあるＷＳＳ（ＤＲＯＰ型ＷＳＳ）や入力が複数ポートで出力が１ポートであるＷＳＳ（ＡＤＤ型ＷＳＳ）が知られている。
【０００３】
特に、ＷＳＳがＡＤＤ型ＷＳＳである場合、ＷＳＳから出力される光信号の強度を波長ごとに検出する光チャンネルモニタ（ＯＣＭ：Optical Channel Monitor）がＷＳＳとともに光伝送装置内で使用される。光伝送装置は、ＯＣＭにより波長ごとに検出された強度が目標値となるように、ＷＳＳにおける波長ごとの減衰量を制御する。
【０００４】
ここで、従来のＯＣＭの構成について説明する。図２４は、従来のＯＣＭの一例を説明するための図である。図２４に示すように、従来のＯＣＭは、波長が異なる複数の光信号が多重化された光信号が入力された場合には、入力された光信号をレンズ等の第１光学系でコリメートし、波長分離部に入射させる。波長分離部は、特定の波長の光信号を透過させる波長可変フィルタを有し、入射された光信号を波長ごとに分離する。例えば、波長分離部は、波長可変フィルタの温度や波長可変フィルタに対する光信号の入射角度を制御して透過波長を所定時間ごとに可変することにより、入射された光信号を波長ごとに分離する。そして、強度検出部は、受光素子（ＰＤ：Photo Diode）を有し、波長分離部により分離された光信号を受光してこの光信号の強度を波長ごとに検出する。
【０００５】
なお、図２４では、波長可変フィルタを用いて、光信号を波長ごとに分離するＯＣＭについて説明したが、波長可変フィルタの代わりに回折格子を用いて、光信号を波長ごとに分離するＯＣＭも知られている。また、回折格子およびＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）ミラーを用いて、光信号を波長ごとに分離するＯＣＭも知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−２４４５５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、ＯＣＭは、ＷＳＳとともに光伝送装置内で複数使用される場合が多く、さらに、空間光学系により実現されるため、複数の光チャンネルモニタを有する装置を小型化することは困難であるという問題があった。例えば、リング型ネットワーク上の分岐点にある光伝送装置内に光分岐挿入多重化装置（ＲＯＡＤＭ：Reconfigurable Optical Add/Drop Multiplexer）を用いる場合を想定する。この場合には、ＥＡＳＴ−ＷＥＳＴとＷＥＳＴ−ＥＡＳＴとでそれぞれＡＤＤ型ＷＳＳとともにＯＣＭが一台ずつ使用され、装置が大型化する。
【０００８】
ここで、複数のＯＣＭを有する装置を小型化するために、複数のＯＣＭを一体化することも考えられる。例えば、図２５に示すように、２つのＯＣＭ（ＯＣＭ１およびＯＣＭ２）の波長分離部が有する波長可変フィルタを共用化することにより、２つのＯＣＭを一体化した構成が考えられる。なお、図２５は、２つのＯＣＭを一体化した構成を示す図である。
【０００９】
ただし、複数のＯＣＭを単に一体化する構成では、一方のＯＣＭを伝送する光信号が他方のＯＣＭ側へ漏れ込むクロストークが発生するという問題がある。例えば、図２５に示した例では、ＯＣＭ１を伝送する光信号がＯＣＭ２側へ漏れ込む恐れがある。
【００１０】
開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、複数のＯＣＭを有する装置の小型化を図りつつクロストークを防止することが可能となる光チャンネルモニタおよび光伝送装置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】
【００１１】
本願の開示する光チャンネルモニタは、偏波調整部と、波長分離部と、偏光分離部と、第１強度検出部と、第２強度検出部とを備える。偏波調整部は、波長多重光である第１光信号および第２光信号のうち前記第１光信号の偏波面を第１の方向に調整するとともに、前記第２光信号の偏波面を前記第１の方向と直交する第２の方向に調整する。波長分離部は、前記偏波調整部によって偏波面の方向が調整された前記第１光信号および前記第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。偏光分離部は、前記波長分離部により波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波面の方向に基づいて分離する。第１強度検出部は、前記偏光分離部により分離された光信号のうち偏波面の方向が前記第１の方向である光信号を受光して前記第１光信号の強度を波長ごとに検出する。第２強度検出部は、前記偏光分離部により分離された光信号のうち偏波面の方向が前記第２の方向である光信号を受光して前記第２光信号の強度を波長ごとに検出する。
【発明の効果】
【００１２】
本願の開示する光チャンネルモニタの一つの態様によれば、複数のＯＣＭを有する装置の小型化を図りつつクロストークを防止することが可能となるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、実施例１に係るＯＣＭが組み込まれる光伝送装置を説明するための図である。
【図２】図２は、実施例１に係るＯＣＭの組み込み位置を説明するための図である。
【図３】図３は、実施例１に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。
【図４】図４は、第１光学系を説明するための図である。
【図５】図５は、第１光学系を説明するための図である。
【図６】図６は、第２光学系を説明するための図である。
【図７】図７は、実施例１に係るＯＣＭによる処理の手順を示すフローチャートである。
【図８】図８は、実施例２に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。
【図９】図９は、実施例２に係るＯＣＭによる処理の手順を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、実施例３に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。
【図１１】図１１は、実施例４に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。
【図１２】図１２は、実施例５に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。
【図１３】図１３は、実施例５に係るＯＣＭによる処理の手順を示すフローチャートである。
【図１４】図１４は、実施例６に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。
【図１５】図１５は、実施例６に係るＯＣＭによる処理の手順を示すフローチャートである。
【図１６】図１６は、実施例７に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。
【図１７】図１７は、実施例８に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。
【図１８】図１８は、実施例９に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。
【図１９】図１９は、実施例９に係るＯＣＭによる処理の手順を示すフローチャートである。
【図２０】図２０は、実施例１０に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。
【図２１】図２１は、実施例１０に係るＯＣＭによる処理の手順を示すフローチャートである。
【図２２】図２２は、実施例１１に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。
【図２３】図２３は、実施例１２に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。
【図２４】図２４は、従来のＯＣＭの一例を説明するための図である。
【図２５】図２５は、２つのＯＣＭを一体化した構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本願の開示する光チャンネルモニタおよび光伝送装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００１５】
以下では、まず、実施例１に係る光チャンネルモニタ（ＯＣＭ：Optical Channel Monitor）が組み込まれる光伝送装置について説明し、その後、実施例１に係るＯＣＭの構成について説明する。図１は、実施例１に係るＯＣＭが組み込まれる光伝送装置を説明するための図である。
【００１６】
図１に示す光伝送装置は、例えば、リング型ネットワーク上の分岐点に配置され、波長が異なる複数の光信号が多重化された光信号をネットワークのＥＡＳＴ側からＷＥＳＴ側へ伝送したり、ＷＥＳＴ側からＥＡＳＴ側へ伝送したりする。また、光伝送装置は、光分岐挿入多重化装置（ＲＯＡＤＭ：Reconfigurable Optical Add/Drop Multiplexer）を有する。そして、光伝送装置は、ＲＯＡＤＭを用いて図示しない端末などからネットワークへ情報を伝送したり、ネットワークから図示しない端末などへ情報を伝送したりする。
【００１７】
ここで、光伝送装置は、波長選択スイッチ（ＷＳＳ：Wavelength Selectable Switch）を用いて、任意波長の光信号を多重化して所望の出力先に転送する。例えば、光伝送装置は、図１に示すように、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ１と、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ２とを有する。
【００１８】
合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ１は、ネットワークのＷＥＳＴ側の受信アンプによって受信された光信号にＲＯＡＤＭから転送された所定の波長の光信号を多重化して、ＥＡＳＴ側の送信アンプに転送する。そして、ＥＡＳＴ側の送信アンプは、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ１によって多重化された光信号をネットワークのＥＡＳＴ型へと送信する。
【００１９】
合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ２は、ネットワークのＥＡＳＴ側の受信アンプによって受信された光信号にＲＯＡＤＭから転送された所定の波長の光信号を多重化して、ＷＥＳＴ側の送信アンプに転送する。そして、ＷＥＳＴ側の送信アンプは、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ２によって多重化された光信号をネットワークのＷＥＳＴ側へと送信する。
【００２０】
また、光伝送装置は、ＯＣＭを用いて、ＷＳＳから出力される光信号の強度を波長ごとに検出する。例えば、光伝送装置は、図１に示すように、ＯＣＭ１と、ＯＣＭ２とを有する。
【００２１】
ＯＣＭ１は、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ１から出力される光信号の強度を波長ごとに検出し、検出した波長ごとの光信号の強度を、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ１を制御するＷＳＳ制御回路１へフィードバックする。そして、ＷＳＳ制御回路１は、ＯＣＭ１により波長ごとに検出された光信号の強度が目標値となるように、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ１における波長ごとの減衰量を制御する。例えば、ＷＳＳ制御回路１は、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ１内のＭＥＭＳミラーの角度を調整することによって、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ１における波長ごとの減衰量を制御する。
【００２２】
ＯＣＭ２は、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ２から出力される光信号の強度を波長ごとに検出し、検出した波長ごとの光信号の強度を、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ２を制御するＷＳＳ制御回路２へフィードバックする。そして、ＷＳＳ制御回路２は、ＯＣＭ２により波長ごとに検出された光信号の強度が目標値となるように、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ２における波長ごとの減衰量を制御する。例えば、ＷＳＳ制御回路２は、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ２内のＭＥＭＳミラーの角度を調整することによって、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ２における波長ごとの減衰量を制御する。
【００２３】
なお、図示しない端末などとネットワークとの光信号の伝送に用いられるＲＯＡＤＭは、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳに転送する特定波長の光信号を多重化したり、分離したりする。例えば、ＲＯＡＤＭは、図１に示すように、トランスポンダと、ＭＵＸ（Multiplexer）／ＤＥＭＵＸ（Demultiplexer）とを有する。そして、図示しない端末などから受信した情報をネットワークに伝送する場合には、トランスポンダが、端末などから受信した情報を適切な信号レートに変換し、ＦＥＣ（Forward Error Correction）コードなどによりエラーを訂正する。そして、トランスポンダは、出力する波長をレーザにより任意の波長に変調して、ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸに出力する。
【００２４】
ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸは、複数の特定波長の光信号を多重化して一つの光信号にしたり、多重化された光信号から特定波長の光信号を分離したりする。例えば、ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸは、トランスポンダから入力された光信号のなかでいくつかの特定波長の光信号のみを多重化して一つの光信号にし、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳに転送する。
【００２５】
また、ネットワークから図示しない端末などへ情報を伝送する場合には、ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸは、多重化された光信号から特定波長の光信号のみを分離して、トランスポンダに転送する。そして、トランスポンダは、ＦＥＣコードなどによりエラーを訂正し、図示しない端末へと信号を出力する。
【００２６】
このように、光伝送装置は、２つのＷＳＳ（合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ１および合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ２）を用いて、ネットワーク上の分岐点で任意波長の光信号を多重化して所望の出力先に転送する。さらに、光伝送装置は、２つのＯＣＭ（ＯＣＭ１およびＯＣＭ２）を用いて、２つのＷＳＳから出力される光信号の強度を波長ごとに検出する。すなわち、光伝送装置は、２つのＷＳＳとともに２つのＯＣＭを使用しているため、装置が大型化する可能性がある。
【００２７】
そこで、本実施例では、２つのＯＣＭを一体化することにより、装置の小型化を図る。ただし、２つのＯＣＭを単に一体化する構成では、一方のＯＣＭを伝送する光信号が他方のＯＣＭ側へ漏れ込むクロストークが発生する恐れがある。このため、本実施例では、一方のＯＣＭを伝送する光信号と他方のＯＣＭを伝送する光信号とを互いに離反する方向に分離することにより、クロストークを防止する。以下では、まず、実施例１に係るＯＣＭの組み込み位置を、図２を用いて説明する。図２は、実施例１に係るＯＣＭの組み込み位置を説明するための図である。
【００２８】
実施例１に係るＯＣＭは、図２に示すように、図１に示した光伝送装置のＯＣＭ１およびＯＣＭ２の位置に組み込まれる。すなわち、実施例１に係るＯＣＭは、ＯＣＭ１およびＯＣＭ２それぞれの機能を有するように、ＯＣＭ１とＯＣＭ２とを一体化させている。
【００２９】
次に、実施例１に係るＯＣＭの構成について説明する。図３は、実施例１に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。図３に示すＯＣＭは、図２に示したＯＣＭ１と同一の機能を有する部分であるＯＣＭ１と図２に示したＯＣＭ２と同一の機能を有する部分であるＯＣＭ２とを有する。
【００３０】
そして、ＯＣＭは、ＯＣＭ１およびＯＣＭ２にそれぞれ入力ポート１および入力ポート２を有している。ＯＣＭ１の入力ポート１は、ＷＳＳから出力される波長多重光である第１光信号が入力されるポートである。例えば、ＯＣＭ１の入力ポート１は、図２に示した光伝送装置の合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ１から出力される波長多重光である第１光信号が入力される。ＯＣＭ２の入力ポート２は、ＷＳＳから出力される波長多重光である第２光信号が入力されるポートである。例えば、ＯＣＭ２の入力ポート２は、図２に示した光伝送装置の合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ２から出力される波長多重光である第２光信号が入力される。
【００３１】
また、図３に示すＯＣＭは、第１光学系１０、波長分離部２０、第２光学系３０、第１強度検出部４０および第２強度検出部５０を有する。
【００３２】
第１光学系１０は、波長多重光である第１光信号および第２光信号のうち第１光信号の偏波面の方向を第１の方向に調整するとともに、第２光信号の偏波面の方向を第１の方向と直交する第２の方向に調整する。具体的には、第１光学系１０は、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された光信号である第１光信号の偏波面の方向を第１の方向に調整する。また、第１光学系１０は、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された光信号である第２光信号の偏波面の方向を第１の方向と直交する第２の方向に調整する。第１光学系１０は、偏波調整部の一例である。なお、以下では、偏波面の方向を偏波方向と呼ぶことがあるものとする。
【００３３】
ここで、第１光学系１０が光信号の偏波方向を調整する例を説明する。図４および図５は、第１光学系１０を説明するための図である。なお、図４および図５は第１光学系１０を上面から見た図である。
【００３４】
例えば、第１光学系１０は、図４に示すように、偏光子として光学軸の異なる２つの結晶を合わせた複屈折結晶を有し、この複屈折結晶を用いて、光信号の偏波方向を地面に対して平行方向または垂直方向に調整する。そして、第１光学系１０は、図５に示すように、λ／２波長板を異なる位置に配置することにより、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号の偏波方向とＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号の偏波方向とが直交するように制御する。
【００３５】
例えば、図５に示すように、ＯＣＭ１の第１光学系１０は、コリメートレンズを介して複屈折結晶に入射し、偏波方向が調整された光信号のうち、偏波方向が地面に対して平行方向に調整された光信号が出射される位置にλ／２波長板を有する。したがって、偏波方向が地面に対して平行方向になっていた光信号の偏波方向がλ／２波長板にて９０度回転して地面に対して垂直方向になり、ＯＣＭ１の第１光学系１０を透過したすべての光信号の偏波方向が地面に対して垂直方向となる。
【００３６】
一方、ＯＣＭ２の第１光学系１０は、コリメートレンズを介して複屈折結晶に入射し、偏波方向が調整された光信号のうち、偏波方向が地面に対して垂直方向に調整された光信号が出射される位置にλ／２波長板を有する。したがって、偏波方向が地面に対して垂直方向になっていた光信号の偏波方向がλ／２波長板にて９０度回転して地面に対して平行方向になり、ＯＣＭ２の第１光学系１０を透過したすべての光信号の偏波方向が地面に対して平行方向となる。
【００３７】
図３に戻り、波長分離部２０は、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。具体的には、波長分離部２０は、特定の波長の光信号を透過させる波長可変フィルタ２１を有し、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。
【００３８】
例えば、波長分離部２０は、波長可変フィルタ２１の温度や波長可変フィルタ２１に対する光信号の入射角度を制御して透過波長を所定時間ごとに可変することで、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された後、偏波方向が調整された第１光信号を波長ごとに分離する。また、波長分離部２０は、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された後、偏波方向が調整された第２光信号に多重化されている光信号を波長ごとに分離する。
【００３９】
第２光学系３０は、波長分離部２０によって波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離する。具体的には、第２光学系３０は、偏波方向が第１の方向に調整された第１光信号と、偏波方向が第１の方向に直交する第２方向に調整された第２光信号とをそれぞれ異なる進行方向に分離する。第２光学系３０は、偏光分離部の一例である。
【００４０】
ここで、第２光学系３０が偏波方向に基づいて光信号の進行方向を制御する例を説明する。図６は、第２光学系３０を説明するための図である。なお、図６は、第２光学系３０を側面から見た図である。
【００４１】
例えば、第２光学系３０は、図６に示すように、光学軸が地面に対して垂直である結晶と光学軸が地面に対して平行である結晶とを斜めに合わせた複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを有する。そして、第２光学系３０は、偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号の偏波方向が地面に対して垂直方向である光信号を、上方向に出射し、入射された光信号の偏波方向が地面に対して平行方向である光信号を下方向に出射する。そして、第２光学系３０は、複屈折結晶の後段に配置されたレンズを用いて、上方向および下方向に分離された光信号それぞれを集光する。
【００４２】
例えば、第２光学系３０は、偏波方向が地面に対して垂直であるＯＣＭ１の光信号を上方向に出射し、偏波方向が地面に対して平行であるＯＣＭ２の光信号を下方向に出射する。さらに、第２光学系３０は、上方向に出射されたＯＣＭ１の光信号を集光し、下方向に出射されたＯＣＭ２の光信号を集光することにより、ＯＣＭ１の光信号とＯＣＭ２の光信号とを互いに離反する方向に分離する。
【００４３】
図３に戻り、第１強度検出部４０は、第２光学系３０により分離された光信号のうち偏波面の方向が第１の方向である光信号を受光して第１光信号の強度を波長ごとに検出する。例えば、第１強度検出部４０は、受光素子（ＰＤ：Photo Diode）を有し、第２光学系３０により上方向に出射された偏波方向が地面に対して垂直であるＯＣＭ１の光信号を受光して、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号の強度を波長ごとに検出する。
【００４４】
なお、第１強度検出部４０は、検出した波長ごとの第１光信号の強度を、ＷＳＳを制御するＷＳＳ制御回路へフィードバックする。例えば、第１強度検出部４０は、検出した波長ごとの第１光信号の強度を図２に示したＷＳＳ制御回路１へフィードバックする。そして、ＷＳＳ制御回路１は、波長ごとの第１光信号の強度が目標値となるように、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ１における波長ごとの減衰量を制御する。
【００４５】
第２強度検出部５０は、第２光学系３０により分離された光信号のうち偏波面の方向が第２の方向である光信号を受光して第２光信号の強度を波長ごとに検出する。例えば、第２強度検出部５０は、ＰＤを有し、第２光学系３０により下方向に出射された偏波方向が地面に対して平行であるＯＣＭ２の光信号を受光して、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号の強度を波長ごとに検出する。
【００４６】
なお、第２強度検出部５０は、検出した波長ごとの第２光信号の強度を、ＷＳＳを制御するＷＳＳ制御回路へフィードバックする。例えば、第２強度検出部５０は、検出した波長ごとの第２光信号の強度を図２に示したＷＳＳ制御回路２へフィードバックする。そして、ＷＳＳ制御回路２は、波長ごとの第２光信号の強度が目標値となるように、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ２における波長ごとの減衰量を制御する。
【００４７】
次に、実施例１に係るＯＣＭによる処理の手順を説明する。図７は、実施例１に係るＯＣＭによる処理の手順を示すフローチャートである。図７に示すように、実施例１に係るＯＣＭは、光信号が入力ポートから入力されるまで待機する（ステップＳ１０１否定）。
【００４８】
光信号が入力ポートから入力されると（ステップＳ１０１肯定）、ＯＣＭの第１光学系１０は、入力された光信号の偏波方向を調整する（ステップＳ１０２）。具体的には、第１光学系１０は、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号の偏波方向を第１の方向に調整し、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号の偏波方向を第１の方向と直交する第２の方向に調整する。
【００４９】
そして、波長分離部２０は、第１光学系１０により偏波方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する（ステップＳ１０３）。具体的には、波長分離部２０は、波長可変フィルタ２１を用いて、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号およびＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号に多重化されている第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。
【００５０】
そして、第２光学系３０は、波長分離部２０により波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波方向に基づいて異なる方向に分離する（ステップＳ１０４）。具体的には、第２光学系３０は、偏波方向が第１の方向に調整された第１光信号と偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向に調整された第２光信号とを異なる進行方向に分離する。
【００５１】
そして、第１強度検出部４０は、波長分離部２０により波長ごとに分離された後、さらに第２光学系３０により偏波方向ごとに分離された光信号のうち偏波方向が第１の方向である光信号を受光して第１光信号の強度を波長ごとに検出する（ステップＳ１０５）。例えば、第１強度検出部４０は、ＰＤを用いて、第２光学系３０によりＯＣＭ２と離反する方向に出射された偏波方向が地面に対して垂直であるＯＣＭ１の光信号を受光して、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号の強度を波長ごとに検出する。
【００５２】
一方、第２強度検出部５０は、波長分離部２０により波長ごとに分離された後、さらに第２光学系３０により偏波方向ごとに分離された光信号のうち偏波方向が第２の方向である光信号を受光して第２光信号の強度を波長ごとに検出する（ステップＳ１０６）。例えば、第２強度検出部５０は、ＰＤを用いて、第２光学系３０によりＯＣＭ１と離反する方向に出射された偏波方向が地面に対して平行であるＯＣＭ２の光信号を受光して、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号の強度を波長ごとに検出する。
【００５３】
その後、第１強度検出部４０および第２強度検出部５０は、それぞれ、検出した波長ごとの光信号の強度をＷＳＳを制御するＷＳＳ制御回路へフィードバックし（ステップＳ１０７）、処理を終了する。
【００５４】
上述してきたように、実施例１によれば、第１光学系１０は、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された波長多重光である第１光信号の偏波面の方向を第１の方向に調整する。また、第１光学系１０は、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された波長多重光である第２光信号の偏波面の方向を第１の方向と直交する第２の方向に調整する。そして、波長分離部２０は、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。そして、第２光学系３０は、波長分離部２０により波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離する。そして、第１強度検出部４０は、第２光学系３０により分離された光信号のうち偏波面の方向が第１の方向である光信号を受光して第１光信号の強度を波長ごとに検出する。そして、第２強度検出部５０は、第２光学系３０により分離された光信号のうち偏波面の方向が第２の方向である光信号を受光して第２光信号の強度を波長ごとに検出する。このため、ＯＣＭ１を伝送する第１光信号とＯＣＭ２を伝送する第２光信号とを単一の波長分離部２０を用いて確実に分離することができることから、２つのＯＣＭを一体化することができ、複数のＯＣＭを有する装置を小型化することが可能となる。さらに、ＯＣＭ１を伝送する第１光信号とＯＣＭ２を伝送する第２光信号とを互いに離反する方向に分離し、分離後の第１光信号および第２光信号をそれぞれ第１強度検出部４０および第２強度検出部５０に受光させるため、クロストークを防止することが可能となる。つまり、複数のＯＣＭを有する装置の小型化を図りつつクロストークを防止することが可能となる。
【００５５】
また、実施例１によれば、第２光学系３０は、光学軸が互いに直交する２つの結晶を斜めに合わせた複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いて、波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離する。このため、偏波面の方向が互いに直交する２つの光信号を互いに離反する方向に容易に分離することができ、クロストークを効率的に防止することが可能となる。
【００５６】
また、実施例１によれば、波長分離部２０は、特定の波長の光信号を透過させる波長可変フィルタを用いて、第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。このため、多重化されている波長ごとの光信号の中から所望の波長を有する光信号を容易に分離することができる。
【実施例２】
【００５７】
上記実施例１では、偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する例について説明した。しかしながら、偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重し、偏波多重された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離してもよい。そこで、実施例２では、偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重し、偏波多重された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する例について説明する。
【００５８】
まず、実施例２に係るＯＣＭの構成について説明する。図８は、実施例２に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。図８に示すＯＣＭは、図３に示したＯＣＭと比較して、第１光学系１０と波長分離部２０との間に偏波多重信号生成部６０を有する点が異なる。
【００５９】
偏波多重信号生成部６０は、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重して第１光信号および第２光信号を含む偏波多重信号を生成する。具体的には、偏波多重信号生成部６０は、２つの直角プリズムの間に偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を挟んだ偏光ビームスプリッタを有する。そして、偏波多重信号生成部６０は、偏波方向が第１の方向に調整された第１光信号を透過して波長分離部２０の方向に出射し、偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向に調整された第２光信号を反射して波長分離部２０の方向に出射する。
【００６０】
例えば、偏波多重信号生成部６０は、偏波方向が第１の方向に調整されたＯＣＭ１の第１光信号を透過して波長分離部２０の方向に出射し、偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向に調整されたＯＣＭ２の第２光信号を反射して波長分離部２０の方向に出射する。これにより、偏波多重信号生成部６０は、偏波方向が互いに直交する第１光信号および第２光信号それぞれの光路を波長分離部２０の方向に一致させて第１光信号および第２光信号を含む偏波多重信号を生成する。
【００６１】
また、波長分離部２０は、偏波多重信号生成部６０により生成された偏波多重信号に含まれる第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。具体的には、波長分離部２０は、波長可変フィルタ２１を用いて、偏波多重信号に含まれているＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号およびＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。
【００６２】
次に、実施例２に係るＯＣＭによる処理の手順を説明する。図９は、実施例２に係るＯＣＭによる処理の手順を示すフローチャートである。図９に示すように、実施例２に係るＯＣＭは、光信号が入力ポートから入力されるまで待機する（ステップＳ２０１否定）。
【００６３】
光信号が入力ポートから入力されると（ステップＳ２０１肯定）、ＯＣＭの第１光学系１０は、入力された光信号の偏波方向を調整する（ステップＳ２０２）。具体的には、第１光学系１０は、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号の偏波方向を第１の方向に調整し、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号の偏波方向を第１の方向と直交する第２の方向に調整する。
【００６４】
そして、偏波多重信号生成部６０は、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重して第１光信号および第２光信号を含む偏波多重信号を生成する（ステップＳ２０３）。具体的には、偏波多重信号生成部６０は、２つの直角プリズムの間に偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を挟んだ偏光ビームスプリッタを有する。そして、偏波多重信号生成部６０は、偏波方向が第１の方向に調整された第１光信号を透過して波長分離部２０の方向に出射し、偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向に調整された第２光信号を反射して波長分離部２０の方向に出射する。
【００６５】
そして、波長分離部２０は、偏波多重信号生成部６０により生成された偏波多重信号に含まれる第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する（ステップＳ２０４）。具体的には、波長分離部２０は、波長可変フィルタ２１を用いて、偏波多重信号に含まれているＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号およびＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。なお、以降のステップＳ２０５〜ステップＳ２０８は、図７に示したステップＳ１０４〜ステップＳ１０７と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【００６６】
上述してきたように、実施例２によれば、偏波多重信号生成部６０は、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重して第１光信号および第２光信号を含む偏波多重信号を生成する。そして、波長分離部２０は、偏波多重信号生成部６０により生成された偏波多重信号に含まれる第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。このため、偏波方向が互いに直交する光信号それぞれの光路を波長分離部２０の方向に一致させたたうえで波長分離を行うことが可能となることから、波長分離部２０の占める空間を狭くすることができる。結果として、複数のＯＣＭを有する装置を一層小型化することが可能となる。
【実施例３】
【００６７】
上記実施例１では、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離する例を説明した。しかしながら、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離してもよい。そこで、実施例３では、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離する例について説明する。
【００６８】
図１０は、実施例３に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。図１０に示すＯＣＭは、図３に示したＯＣＭと比較して、第２光学系３０の代わりに第２光学系３０ａを有する点が異なる。
【００６９】
第２光学系３０ａは、波長分離部２０により波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離する。具体的には、第２光学系３０ａは、２つの直角プリズムの間に偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を挟んだ偏光ビームスプリッタ１３１を有する。そして、第２光学系３０ａは、入射された光信号の偏波方向が第１の方向である光信号を透過して第１強度検出部４０の方向に出射し、入射された光信号の偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向である光信号を反射して第２強度検出部５０の方向に出射する。そして、第２光学系３０ａは、偏光ビームスプリッタ１３１の後段に配置されたレンズ１３２およびレンズ１３３を用いて、第１強度検出部４０の方向および第２強度検出部５０の方向に分離された光信号それぞれを集光する。
【００７０】
例えば、第２光学系３０ａは、偏波方向が地面に対して垂直であるＯＣＭ１の光信号を第１強度検出部４０の方向に出射し、偏波方向が地面に対して平行であるＯＣＭ２の光信号を第２強度検出部５０の方向に出射する。さらに、第２光学系３０ａは、第１強度検出部４０の方向に出射されたＯＣＭ１の光信号を集光し、第２強度検出部５０の方向に出射されたＯＣＭ２の光信号を集光することにより、ＯＣＭ１の光信号とＯＣＭ２の光信号とを互いに離反する方向に分離する。なお、実施例３に係るＯＣＭによる処理の手順は、実施例１に係るＯＣＭによる処理の手順と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【００７１】
上述したように、実施例３によれば、第２光学系３０ａは、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離する。このため、偏波面の方向が互いに直交する２つの光信号を互いに離反する方向に容易に分離することができ、クロストークを効率的に防止することが可能となる。さらに、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタと比較して誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタは安価であることが多く、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いることなくクロストークを防止することで、コストの削減を図ることも可能となる。
【実施例４】
【００７２】
上記実施例２では、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離する例を説明した。しかしながら、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離してもよい。そこで、実施例４では、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離する例について説明する。
【００７３】
図１１は、実施例４に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。図１１に示すＯＣＭは、図８に示したＯＣＭと比較して、第２光学系３０の代わりに第２光学系３０ａを有する点が異なる。なお、第２光学系３０ａの内容は、実施例３と同様であるので、ここではその説明を省略する。また、実施例４に係るＯＣＭによる処理の手順は、実施例２に係るＯＣＭによる処理の手順と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【００７４】
上述したように、実施例４によれば、第２光学系３０ａは、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離する。このため、偏波面の方向が互いに直交する２つの光信号を互いに離反する方向に容易に分離することができ、クロストークを効率的に防止することが可能となる。さらに、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタと比較して誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタは安価であることが多く、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いることなくクロストークを防止することで、コストの削減を図ることも可能となる。
【実施例５】
【００７５】
上記実施例１では、波長可変フィルタを用いて第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する例について説明した。しかしながら、回折格子を用いて第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離してもよい。そこで、実施例５では、回折格子を用いて第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する例について説明する。
【００７６】
まず、実施例５に係るＯＣＭの構成について説明する。図１２は、実施例５に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。図１２に示すＯＣＭは、図３に示したＯＣＭと比較して、波長分離部２０、第１強度検出部４０および第２強度検出部５０それぞれの代わりに波長分離部２０ａ、第１強度検出部４０ａおよび第２強度検出部５０ａを有する点が異なる。
【００７７】
波長分離部２０ａは、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。具体的には、波長分離部２０ａは、入射された光信号を波長ごとに異なる方向に分岐する回折格子２１ａを有し、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。
【００７８】
例えば、波長分離部２０ａは、透過型の回折格子である回折格子２１ａを有する場合には、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された後、偏波方向が調整された第１光信号を回折格子２１ａに透過させることにより、第１光信号を波長ごとに分離する。また、波長分離部２０ａは、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された後、偏波方向が調整された第２光信号を回折格子２１ａに透過させることにより、第２光信号を波長ごとに分離する。
【００７９】
例えば、波長分離部２０ａは、反射型の回折格子である回折格子２１ａを有する場合には、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された後、偏波方向が調整された第１光信号を回折格子２１ａに反射させることにより、第１光信号を波長ごとに分離する。また、波長分離部２０ａは、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された後、偏波方向が調整された第２光信号を回折格子２１ａに反射させることにより、第２光信号を波長ごとに分離する。
【００８０】
第１強度検出部４０ａは、第２光学系３０により分離された光信号のうち偏波面の方向が第１の方向である光信号を受光して第１光信号の強度を波長ごとに検出する。例えば、第１強度検出部４０ａは、複数のＰＤを並べたＰＤアレイを有し、第２光学系３０により上方向に出射された偏波方向が地面に対して垂直であるＯＣＭ１の光信号を受光して、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号の強度を波長ごとに検出する。
【００８１】
第２強度検出部５０ａは、第２光学系３０により分離された光信号のうち偏波面の方向が第２の方向である光信号を受光して第２光信号の強度を波長ごとに検出する。例えば、第２強度検出部５０ａは、複数のＰＤを並べたＰＤアレイを有し、第２光学系３０により下方向に出射された偏波方向が地面に対して平行であるＯＣＭ２の光信号を受光して、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号の強度を波長ごとに検出する。
【００８２】
次に、実施例５に係るＯＣＭによる処理の手順を説明する。図１３は、実施例５に係るＯＣＭによる処理の手順を示すフローチャートである。図１３に示すように、実施例５に係るＯＣＭは、光信号が入力ポートから入力されるまで待機する（ステップＳ３０１否定）。
【００８３】
光信号が入力ポートから入力されると（ステップＳ３０１肯定）、ＯＣＭの第１光学系１０は、入力された光信号の偏波方向を調整する（ステップＳ３０２）。具体的には、第１光学系１０は、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号の偏波方向を第１の方向に調整し、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号の偏波方向を第１の方向と直交する第２の方向に調整する。
【００８４】
そして、波長分離部２０ａは、第１光学系１０により偏波方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する（ステップＳ３０３）。具体的には、波長分離部２０ａは、回折格子２１ａを用いて、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号およびＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。
【００８５】
そして、第２光学系３０は、波長分離部２０ａにより波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波方向に基づいて異なる方向に分離する（ステップＳ３０４）。具体的には、第２光学系３０は、偏波方向が第１の方向に調整された第１光信号と偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向に調整された第２光信号とを異なる進行方向に分離する。
【００８６】
そして、第１強度検出部４０ａは、波長分離部２０ａにより波長ごとに分離された後、さらに第２光学系３０により偏波方向ごとに分離された光信号のうち偏波方向が第１の方向である光信号を受光して第１光信号の強度を波長ごとに検出する（ステップＳ３０５）。例えば、第１強度検出部４０ａは、ＰＤアレイを用いて、第２光学系３０によりＯＣＭ２と離反する方向に出射された偏波方向が地面に対して垂直であるＯＣＭ１の光信号を受光して、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号の強度を波長ごとに検出する。
【００８７】
一方、第２強度検出部５０ａは、波長分離部２０ａにより波長ごとに分離された後、さらに第２光学系３０により偏波方向ごとに分離された光信号のうち偏波方向が第２の方向である光信号を受光して第２光信号の強度を波長ごとに検出する（ステップＳ３０６）。例えば、第２強度検出部５０ａは、ＰＤアレイを用いて、第２光学系３０によりＯＣＭ１と離反する方向に出射された偏波方向が地面に対して平行であるＯＣＭ２の光信号を受光して、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号の強度を波長ごとに検出する。
【００８８】
その後、第１強度検出部４０ａおよび第２強度検出部５０ａは、それぞれ、検出した波長ごとの光信号の強度をＷＳＳを制御するＷＳＳ制御回路へフィードバックし（ステップＳ３０７）、処理を終了する。
【００８９】
上述してきたように、実施例５によれば、波長分離部２０ａは、回折格子２１ａを用いて第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号を波長ごとに分離する。このため、波長多重光に多重化されている全ての波長の光信号を同時に分離することができ、透過波長を所定時間ごとに可変する波長可変フィルタを用いた波長分離と比較して高速な波長分離が可能となる。
【実施例６】
【００９０】
上記実施例５では、偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する例について説明した。しかしながら、偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重し、偏波多重された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離してもよい。そこで、実施例６では、偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重し、偏波多重された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する例について説明する。
【００９１】
まず、実施例６に係るＯＣＭの構成について説明する。図１４は、実施例６に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。図１４に示すＯＣＭは、図１２に示したＯＣＭと比較して、第１光学系１０と波長分離部２０ａとの間に偏波多重信号生成部６０ａを有する点が異なる。
【００９２】
偏波多重信号生成部６０ａは、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重して第１光信号および第２光信号を含む偏波多重信号を生成する。具体的には、偏波多重信号生成部６０ａは、２つの直角プリズムの間に偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を挟んだ偏光ビームスプリッタを有する。そして、偏波多重信号生成部６０ａは、偏波方向が第１の方向に調整された第１光信号を透過して波長分離部２０ａの方向に出射し、偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向に調整された第２光信号を反射して波長分離部２０ａの方向に出射する。
【００９３】
例えば、偏波多重信号生成部６０ａは、偏波方向が第１の方向に調整されたＯＣＭ１の第１光信号を透過して波長分離部２０ａの方向に出射し、偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向に調整されたＯＣＭ２の第２光信号を反射して波長分離部２０ａの方向に出射する。これにより、偏波多重信号生成部６０ａは、偏波方向が互いに直交する第１光信号および第２光信号それぞれの光路を波長分離部２０ａの方向に一致させて第１光信号および第２光信号を含む偏波多重信号を生成する。
【００９４】
また、波長分離部２０ａは、偏波多重信号生成部６０ａにより生成された偏波多重信号に含まれる第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。具体的には、波長分離部２０ａは、回折格子２１ａを用いて、偏波多重信号に含まれているＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号およびＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。
【００９５】
次に、実施例６に係るＯＣＭによる処理の手順を説明する。図１５は、実施例６に係るＯＣＭによる処理の手順を示すフローチャートである。図１５に示すように、実施例６に係るＯＣＭは、光信号が入力ポートから入力されるまで待機する（ステップＳ４０１否定）。
【００９６】
光信号が入力ポートから入力されると（ステップＳ４０１肯定）、ＯＣＭの第１光学系１０は、入力された光信号の偏波方向を調整する（ステップＳ４０２）。具体的には、第１光学系１０は、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号の偏波方向を第１の方向に調整し、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号の偏波方向を第１の方向と直交する第２の方向に調整する。
【００９７】
そして、偏波多重信号生成部６０ａは、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重して第１光信号および第２光信号を含む偏波多重信号を生成する（ステップＳ４０３）。具体的には、偏波多重信号生成部６０ａは、２つの直角プリズムの間に偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を挟んだ偏光ビームスプリッタを有する。そして、偏波多重信号生成部６０ａは、偏波方向が第１の方向に調整された第１光信号を透過して波長分離部２０ａの方向に出射し、偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向に調整された第２光信号を反射して波長分離部２０ａの方向に出射する。
【００９８】
そして、波長分離部２０ａは、偏波多重信号生成部６０ａにより生成された偏波多重信号に含まれる第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する（ステップＳ４０４）。具体的には、波長分離部２０ａは、回折格子２１ａを用いて、偏波多重信号に含まれているＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号およびＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。なお、以降のステップＳ４０５〜ステップＳ４０８は、図１３に示したステップＳ３０４〜ステップＳ３０７と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【００９９】
上述してきたように、実施例６によれば、偏波多重信号生成部６０ａは、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重して第１光信号および第２光信号を含む偏波多重信号を生成する。そして、波長分離部２０ａは、偏波多重信号生成部６０ａにより生成された偏波多重信号に含まれる第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。このため、偏波方向が互いに直交する光信号それぞれの光路を波長分離部２０ａの方向に一致させたたうえで波長分離を行うことが可能となることから、波長分離部２０ａの占める空間を狭くすることができる。結果として、複数のＯＣＭを有する装置を一層小型化することが可能となる。
【実施例７】
【０１００】
上記実施例５では、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離する例を説明した。しかしながら、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離してもよい。そこで、実施例７では、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離する例について説明する。
【０１０１】
図１６は、実施例７に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。図１６に示すＯＣＭは、図１２に示したＯＣＭと比較して、第２光学系３０の代わりに第２光学系３０ｂを有する点が異なる。
【０１０２】
第２光学系３０ｂは、波長分離部２０ａにより波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離する。具体的には、第２光学系３０ｂは、２つの直角プリズムの間に偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を挟んだ偏光ビームスプリッタ２３１を有する。そして、第２光学系３０ｂは、入射された光信号の偏波方向が第１の方向である光信号を透過して第１強度検出部４０ａの方向に出射し、入射された光信号の偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向である光信号を反射して第２強度検出部５０ａの方向に出射する。そして、第２光学系３０ｂは、偏光ビームスプリッタ２３１の後段に配置されたレンズ２３２およびレンズ２３３を用いて、第１強度検出部４０ａの方向および第２強度検出部５０ａの方向に分離された光信号それぞれを集光する。
【０１０３】
例えば、第２光学系３０ｂは、偏波方向が地面に対して垂直であるＯＣＭ１の光信号を第１強度検出部４０ａの方向に出射し、偏波方向が地面に対して平行であるＯＣＭ２の光信号を第２強度検出部５０ａの方向に出射する。さらに、第２光学系３０ｂは、第１強度検出部４０ａの方向に出射されたＯＣＭ１の光信号を集光し、第２強度検出部５０ａの方向に出射されたＯＣＭ２の光信号を集光することにより、ＯＣＭ１の光信号とＯＣＭ２の光信号とを互いに離反する方向に分離する。なお、実施例７に係るＯＣＭによる処理の手順は、実施例５に係るＯＣＭによる処理の手順と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【０１０４】
上述したように、実施例７によれば、第２光学系３０ｂは、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離する。このため、偏波面の方向が互いに直交する２つの光信号を互いに離反する方向に容易に分離することができ、クロストークを効率的に防止することが可能となる。さらに、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタと比較して誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタは安価であることが多く、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いることなくクロストークを防止することで、コストの削減を図ることも可能となる。
【実施例８】
【０１０５】
上記実施例６では、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離する例を説明した。しかしながら、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離してもよい。そこで、実施例８では、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離する例について説明する。
【０１０６】
図１７は、実施例８に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。図１７に示すＯＣＭは、図１４に示したＯＣＭと比較して、第２光学系３０の代わりに第２光学系３０ｂを有する点が異なる。なお、第２光学系３０ｂの内容は、実施例７と同様であるので、ここではその説明を省略する。また、実施例８に係るＯＣＭによる処理の手順は、実施例６に係るＯＣＭによる処理の手順と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【０１０７】
上述したように、実施例８によれば、第２光学系３０ｂは、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離する。このため、偏波面の方向が互いに直交する２つの光信号を互いに離反する方向に容易に分離することができ、クロストークを効率的に防止することが可能となる。さらに、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタと比較して誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタは安価であることが多く、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いることなくクロストークを防止することで、コストの削減を図ることも可能となる。
【実施例９】
【０１０８】
上記実施例１では、波長可変フィルタを用いて第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する例について説明した。しかしながら、回折格子およびＭＥＭＳミラーを用いて第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離してもよい。そこで、実施例９では、回折格子およびＭＥＭＳミラーを用いて第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する例について説明する。
【０１０９】
まず、実施例９に係るＯＣＭの構成について説明する。図１８は、実施例９に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。図１８に示すＯＣＭは、図３に示したＯＣＭと比較して、波長分離部２０の代わりに波長分離部２０ｂを有する点が異なる。
【０１１０】
波長分離部２０ｂは、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。具体的には、波長分離部２０ｂは、入射された光信号を波長ごとに異なる方向に分岐する回折格子２１ｂと、回折格子２１ｂにより波長ごとに分岐された光信号のうち特定の波長の光信号を後段側へ反射するＭＥＭＳミラー２２ｂとを有する。そして、波長分離部２０ｂは、回折格子２１ｂおよびＭＥＭＳミラー２２ｂを用いて、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。
【０１１１】
例えば、波長分離部２０ｂは、透過型の回折格子である回折格子２１ｂを有する場合には、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された後、偏波方向が調整された第１光信号を回折格子２１ｂに透過させることにより、第１光信号を波長ごとに異なる方向に分岐する。そして、波長分離部２０ｂは、ＭＥＭＳミラー２２ｂの角度を制御して回折格子２１ｂにより波長ごとに分岐された第１光信号のうち特定の波長の光信号を第２光学系３０の方向に反射することで、第１光信号に多重化されている光信号を波長ごとに分離する。また、波長分離部２０ｂは、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された後、偏波方向が調整された第２光信号を回折格子２１ｂに透過させることにより、第２光信号を波長ごとに異なる方向に分岐する。そして、波長分離部２０ｂは、ＭＥＭＳミラー２２ｂの角度を制御して回折格子２１ｂにより波長ごとに分岐された第２光信号のうち特定の波長の光信号を第２光学系３０の方向に反射することで、第２光信号に多重化されている光信号を波長ごとに分離する。
【０１１２】
例えば、波長分離部２０ｂは、反射型の回折格子である回折格子２１ｂを有する場合には、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された後、偏波方向が調整された第１光信号を回折格子２１ｂに反射させることにより、第１光信号を波長ごとに異なる方向に分岐する。そして、波長分離部２０ｂは、ＭＥＭＳミラー２２ｂの角度を制御して回折格子２１ｂにより波長ごとに分岐された第１光信号のうち特定の波長の光信号を第２光学系３０の方向に反射することで、第１光信号に多重化されている光信号を波長ごとに分離する。また、波長分離部２０ｂは、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された後、偏波方向が調整された第２光信号を回折格子２１ｂに反射させることにより、第２光信号を波長ごとに異なる方向に分岐する。そして、波長分離部２０ｂは、ＭＥＭＳミラー２２ｂの角度を制御して回折格子２１ｂにより波長ごとに分岐された第２光信号のうち特定の波長の光信号を第２光学系３０の方向に反射することで、第２光信号に多重化されている光信号を波長ごとに分離する。なお、実際にはＭＥＭＳミラー２２ｂは光信号を反射するが、図１８では、説明の便宜上、光信号がＭＥＭＳミラー２２ｂを透過する態様が示されている。
【０１１３】
次に、実施例９に係るＯＣＭによる処理の手順を説明する。図１９は、実施例９に係るＯＣＭによる処理の手順を示すフローチャートである。図１９に示すように、実施例９に係るＯＣＭは、光信号が入力ポートから入力されるまで待機する（ステップＳ５０１否定）。
【０１１４】
光信号が入力ポートから入力されると（ステップＳ５０１肯定）、ＯＣＭの第１光学系１０は、入力された光信号の偏波方向を調整する（ステップＳ５０２）。具体的には、第１光学系１０は、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号の偏波方向を第１の方向に調整し、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号の偏波方向を第１の方向と直交する第２の方向に調整する。
【０１１５】
そして、波長分離部２０ｂは、第１光学系１０により偏波方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する（ステップＳ５０３）。具体的には、波長分離部２０ｂは、回折格子２１ｂおよびＭＥＭＳミラー２２ｂを用いて、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号およびＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。
【０１１６】
そして、第２光学系３０は、波長分離部２０ｂにより波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波方向に基づいて異なる方向に分離する（ステップＳ５０４）。具体的には、第２光学系３０は、偏波方向が第１の方向に調整された第１光信号と偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向に調整された第２光信号とを異なる進行方向に分離する。
【０１１７】
そして、第１強度検出部４０は、波長分離部２０ｂにより波長ごとに分離された後、さらに第２光学系３０により偏波方向ごとに分離された光信号のうち偏波方向が第１の方向である光信号を受光して第１光信号の強度を波長ごとに検出する（ステップＳ５０５）。例えば、第１強度検出部４０は、ＰＤを用いて、第２光学系３０によりＯＣＭ２と離反する方向に出射された偏波方向が地面に対して垂直であるＯＣＭ１の光信号を受光して、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号の強度を波長ごとに検出する。
【０１１８】
一方、第２強度検出部５０は、波長分離部２０ｂにより波長ごとに分離された後、さらに第２光学系３０により偏波方向ごとに分離された光信号のうち偏波方向が第２の方向である光信号を受光して第２光信号の強度を波長ごとに検出する（ステップＳ５０６）。例えば、第２強度検出部５０は、ＰＤを用いて、第２光学系３０によりＯＣＭ１と離反する方向に出射された偏波方向が地面に対して平行であるＯＣＭ２の光信号を受光して、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号の強度を波長ごとに検出する。
【０１１９】
その後、第１強度検出部４０および第２強度検出部５０は、それぞれ、検出した波長ごとの光信号の強度をＷＳＳを制御するＷＳＳ制御回路へフィードバックし（ステップＳ５０７）、処理を終了する。
【０１２０】
上述してきたように、実施例９によれば、波長分離部２０ｂは、回折格子２１ｂおよびＭＥＭＳミラー２２ｂを用いて第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号を波長ごとに分離する。このため、ＭＥＭＳミラーは波長可変フィルタよりも高速動作が可能であることから、波長可変フィルタを用いた波長分離と比較して高速な波長分離が可能となる。さらに、回折格子により分岐された光信号のうち特定の波長の光信号のみを後段の第２光学系３０の方向へ反射するため、第２光学系３０を介して光信号を受光する第１強度検出部４０および第２強度検出部５０にＰＤアレイを設ける必要がなくなる。
【実施例１０】
【０１２１】
上記実施例９では、偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する例について説明した。しかしながら、偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重し、偏波多重された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離してもよい。そこで、実施例１０では、偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重し、偏波多重された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する例について説明する。
【０１２２】
まず、実施例１０に係るＯＣＭの構成について説明する。図２０は、実施例１０に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。図２０に示すＯＣＭは、図１８に示したＯＣＭと比較して、第１光学系１０と波長分離部２０ｂとの間に偏波多重信号生成部６０ｂを有する点が異なる。
【０１２３】
偏波多重信号生成部６０ｂは、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重して第１光信号および第２光信号を含む偏波多重信号を生成する。具体的には、偏波多重信号生成部６０ｂは、２つの直角プリズムの間に偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を挟んだ偏光ビームスプリッタを有する。そして、偏波多重信号生成部６０ｂは、偏波方向が第１の方向に調整された第１光信号を透過して波長分離部２０ｂの方向に出射し、偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向に調整された第２光信号を反射して波長分離部２０ｂの方向に出射する。
【０１２４】
例えば、偏波多重信号生成部６０ｂは、偏波方向が第１の方向に調整されたＯＣＭ１の第１光信号を透過して波長分離部２０ｂの方向に出射し、偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向に調整されたＯＣＭ２の第２光信号を反射して波長分離部２０ｂの方向に出射する。これにより、偏波多重信号生成部６０ｂは、偏波方向が互いに直交する第１光信号および第２光信号それぞれの光路を波長分離部２０ｂの方向に一致させて第１光信号および第２光信号を含む偏波多重信号を生成する。
【０１２５】
また、波長分離部２０ｂは、偏波多重信号生成部６０ｂにより生成された偏波多重信号に含まれる第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。具体的には、波長分離部２０ｂは、回折格子２１ｂおよびＭＥＭＳミラー２２ｂを用いて、偏波多重信号に含まれているＯＣＭ１の第１光信号およびＯＣＭ２の第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。
【０１２６】
次に、実施例１０に係るＯＣＭによる処理の手順を説明する。図２１は、実施例１０に係るＯＣＭによる処理の手順を示すフローチャートである。図２１に示すように、実施例１０に係るＯＣＭは、光信号が入力ポートから入力されるまで待機する（ステップＳ６０１否定）。
【０１２７】
光信号が入力ポートから入力されると（ステップＳ６０１肯定）、ＯＣＭの第１光学系１０は、入力された光信号の偏波方向を調整する（ステップＳ６０２）。具体的には、第１光学系１０は、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号の偏波方向を第１の方向に調整し、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号の偏波方向を第１の方向と直交する第２の方向に調整する。
【０１２８】
そして、偏波多重信号生成部６０ｂは、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重して第１光信号および第２光信号を含む偏波多重信号を生成する（ステップＳ６０３）。具体的には、偏波多重信号生成部６０ｂは、２つの直角プリズムの間に偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を挟んだ偏光ビームスプリッタを有する。そして、偏波多重信号生成部６０ｂは、偏波方向が第１の方向に調整された第１光信号を透過して波長分離部２０ｂの方向に出射し、偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向に調整された第２光信号を反射して波長分離部２０ｂの方向に出射する。
【０１２９】
そして、波長分離部２０ｂは、偏波多重信号生成部６０ｂにより生成された偏波多重信号に含まれる第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する（ステップＳ６０４）。具体的には、波長分離部２０ｂは、回折格子２１ｂおよびＭＥＭＳミラー２２ｂを用いて、偏波多重信号に含まれているＯＣＭ１の第１光信号およびＯＣＭ２の第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。なお、以降のステップＳ６０５〜ステップＳ６０８は、図１９に示したステップＳ５０４〜ステップＳ５０７と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【０１３０】
上述してきたように、実施例１０によれば、偏波多重信号生成部６０ｂは、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重して第１光信号および第２光信号を含む偏波多重信号を生成する。そして、波長分離部２０ｂは、偏波多重信号生成部６０ｂにより生成された偏波多重信号に含まれる第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。このため、偏波方向が互いに直交する光信号それぞれの光路を波長分離部２０ｂの方向に一致させたたうえで波長分離を行うことが可能となることから、波長分離部２０ｂの占める空間を狭くすることができる。結果として、複数のＯＣＭを有する装置を一層小型化することが可能となる。
【実施例１１】
【０１３１】
上記実施例９では、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離する例を説明した。しかしながら、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離してもよい。そこで、実施例１１では、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離する例について説明する。
【０１３２】
図２２は、実施例１１に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。図２２に示すＯＣＭは、図１８に示したＯＣＭと比較して、第２光学系３０の代わりに第２光学系３０ｃを有する点が異なる。
【０１３３】
第２光学系３０ｃは、波長分離部２０ｂにより波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離する。具体的には、第２光学系３０ｃは、２つの直角プリズムの間に偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を挟んだ偏光ビームスプリッタ３３１を有する。そして、第２光学系３０ｃは、入射された光信号の偏波方向が第１の方向である光信号を透過して第１強度検出部４０の方向に出射し、入射された光信号の偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向である光信号を反射して第２強度検出部５０の方向に出射する。そして、第２光学系３０ｃは、偏光ビームスプリッタ３３１の後段に配置されたレンズ３３２およびレンズ３３３を用いて、第１強度検出部４０の方向および第２強度検出部５０の方向に分離された光信号それぞれを集光する。
【０１３４】
例えば、第２光学系３０ｃは、偏波方向が地面に対して垂直であるＯＣＭ１の光信号を第１強度検出部４０の方向に出射し、偏波方向が地面に対して平行であるＯＣＭ２の光信号を第２強度検出部５０の方向に出射する。さらに、第２光学系３０ｃは、第１強度検出部４０の方向に出射されたＯＣＭ１の光信号を集光し、第２強度検出部５０の方向に出射されたＯＣＭ２の光信号を集光することにより、ＯＣＭ１の光信号とＯＣＭ２の光信号とを互いに離反する方向に分離する。なお、実施例１１に係るＯＣＭによる処理の手順は、実施例９に係るＯＣＭによる処理の手順と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【０１３５】
上述したように、実施例１１によれば、第２光学系３０ｃは、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離する。このため、偏波面の方向が互いに直交する２つの光信号を互いに離反する方向に容易に分離することができ、クロストークを効率的に防止することが可能となる。さらに、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタと比較して誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタは安価であることが多く、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いることなくクロストークを防止することで、コストの削減を図ることも可能となる。
【実施例１２】
【０１３６】
上記実施例１０では、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離する例を説明した。しかしながら、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離してもよい。そこで、実施例１２では、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離する例について説明する。
【０１３７】
図２３は、実施例１２に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。図２３に示すＯＣＭは、図２０に示したＯＣＭと比較して、第２光学系３０の代わりに第２光学系３０ｃを有する点が異なる。なお、第２光学系３０ｃの内容は、実施例１１と同様であるので、ここではその説明を省略する。また、実施例１２に係るＯＣＭによる処理の手順は、実施例１０に係るＯＣＭによる処理の手順と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【０１３８】
上述したように、実施例１２によれば、第２光学系３０ｃは、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離する。このため、偏波面の方向が互いに直交する２つの光信号を互いに離反する方向に容易に分離することができ、クロストークを効率的に防止することが可能となる。さらに、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタと比較して誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタは安価であることが多く、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いることなくクロストークを防止することで、コストの削減を図ることも可能となる。
【符号の説明】
【０１３９】
１０ 第１光学系（偏波調整部）
２０、２０ａ、２０ｂ 波長分離部
２１ 波長可変フィルタ
２１ａ 回折格子
２１ｂ 回折格子
２２ｂ ＭＥＭＳミラー
３０、３０ａ、３０ｂ、３０ｃ 第２光学系（偏光分離部）
４０、４０ａ 第１強度検出部
５０、５０ａ 第２強度検出部
６０、６０ａ、６０ｂ 偏波多重信号生成部
１３１、２３１、３３１ 偏光ビームスプリッタ
１３２、１３３、２３２、２３３、３３２、３３３ レンズ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光チャンネルモニタおよび光伝送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、大容量のデータ通信を実現する通信方式として、波長が異なる複数の光信号を多重化して伝送する波長分割多重通信（ＷＤＭ：Wavelength Division Multiplexing）が知られている。ＷＤＭを用いた光通信システムでは、任意波長の光信号を多重化して所望の出力先に転送する波長選択スイッチ（ＷＳＳ：Wavelength Selectable Switch）が光伝送装置内で使用されている。ＷＳＳとしては、入力が１ポートで出力が複数ポートあるＷＳＳ（ＤＲＯＰ型ＷＳＳ）や入力が複数ポートで出力が１ポートであるＷＳＳ（ＡＤＤ型ＷＳＳ）が知られている。
【０００３】
特に、ＷＳＳがＡＤＤ型ＷＳＳである場合、ＷＳＳから出力される光信号の強度を波長ごとに検出する光チャンネルモニタ（ＯＣＭ：Optical Channel Monitor）がＷＳＳとともに光伝送装置内で使用される。光伝送装置は、ＯＣＭにより波長ごとに検出された強度が目標値となるように、ＷＳＳにおける波長ごとの減衰量を制御する。
【０００４】
ここで、従来のＯＣＭの構成について説明する。図２４は、従来のＯＣＭの一例を説明するための図である。図２４に示すように、従来のＯＣＭは、波長が異なる複数の光信号が多重化された光信号が入力された場合には、入力された光信号をレンズ等の第１光学系でコリメートし、波長分離部に入射させる。波長分離部は、特定の波長の光信号を透過させる波長可変フィルタを有し、入射された光信号を波長ごとに分離する。例えば、波長分離部は、波長可変フィルタの温度や波長可変フィルタに対する光信号の入射角度を制御して透過波長を所定時間ごとに可変することにより、入射された光信号を波長ごとに分離する。そして、強度検出部は、受光素子（ＰＤ：Photo Diode）を有し、波長分離部により分離された光信号を受光してこの光信号の強度を波長ごとに検出する。
【０００５】
なお、図２４では、波長可変フィルタを用いて、光信号を波長ごとに分離するＯＣＭについて説明したが、波長可変フィルタの代わりに回折格子を用いて、光信号を波長ごとに分離するＯＣＭも知られている。また、回折格子およびＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）ミラーを用いて、光信号を波長ごとに分離するＯＣＭも知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−２４４５５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、ＯＣＭは、ＷＳＳとともに光伝送装置内で複数使用される場合が多く、さらに、空間光学系により実現されるため、複数の光チャンネルモニタを有する装置を小型化することは困難であるという問題があった。例えば、リング型ネットワーク上の分岐点にある光伝送装置内に光分岐挿入多重化装置（ＲＯＡＤＭ：Reconfigurable Optical Add/Drop Multiplexer）を用いる場合を想定する。この場合には、ＥＡＳＴ−ＷＥＳＴとＷＥＳＴ−ＥＡＳＴとでそれぞれＡＤＤ型ＷＳＳとともにＯＣＭが一台ずつ使用され、装置が大型化する。
【０００８】
ここで、複数のＯＣＭを有する装置を小型化するために、複数のＯＣＭを一体化することも考えられる。例えば、図２５に示すように、２つのＯＣＭ（ＯＣＭ１およびＯＣＭ２）の波長分離部が有する波長可変フィルタを共用化することにより、２つのＯＣＭを一体化した構成が考えられる。なお、図２５は、２つのＯＣＭを一体化した構成を示す図である。
【０００９】
ただし、複数のＯＣＭを単に一体化する構成では、一方のＯＣＭを伝送する光信号が他方のＯＣＭ側へ漏れ込むクロストークが発生するという問題がある。例えば、図２５に示した例では、ＯＣＭ１を伝送する光信号がＯＣＭ２側へ漏れ込む恐れがある。
【００１０】
開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、複数のＯＣＭを有する装置の小型化を図りつつクロストークを防止することが可能となる光チャンネルモニタおよび光伝送装置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】
【００１１】
本願の開示する光チャンネルモニタは、偏波調整部と、波長分離部と、偏光分離部と、第１強度検出部と、第２強度検出部とを備える。偏波調整部は、波長多重光である第１光信号および第２光信号のうち前記第１光信号の偏波面を第１の方向に調整するとともに、前記第２光信号の偏波面を前記第１の方向と直交する第２の方向に調整する。波長分離部は、前記偏波調整部によって偏波面の方向が調整された前記第１光信号および前記第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。偏光分離部は、前記波長分離部により波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波面の方向に基づいて分離する。第１強度検出部は、前記偏光分離部により分離された光信号のうち偏波面の方向が前記第１の方向である光信号を受光して前記第１光信号の強度を波長ごとに検出する。第２強度検出部は、前記偏光分離部により分離された光信号のうち偏波面の方向が前記第２の方向である光信号を受光して前記第２光信号の強度を波長ごとに検出する。
【発明の効果】
【００１２】
本願の開示する光チャンネルモニタの一つの態様によれば、複数のＯＣＭを有する装置の小型化を図りつつクロストークを防止することが可能となるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、実施例１に係るＯＣＭが組み込まれる光伝送装置を説明するための図である。
【図２】図２は、実施例１に係るＯＣＭの組み込み位置を説明するための図である。
【図３】図３は、実施例１に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。
【図４】図４は、第１光学系を説明するための図である。
【図５】図５は、第１光学系を説明するための図である。
【図６】図６は、第２光学系を説明するための図である。
【図７】図７は、実施例１に係るＯＣＭによる処理の手順を示すフローチャートである。
【図８】図８は、実施例２に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。
【図９】図９は、実施例２に係るＯＣＭによる処理の手順を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、実施例３に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。
【図１１】図１１は、実施例４に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。
【図１２】図１２は、実施例５に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。
【図１３】図１３は、実施例５に係るＯＣＭによる処理の手順を示すフローチャートである。
【図１４】図１４は、実施例６に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。
【図１５】図１５は、実施例６に係るＯＣＭによる処理の手順を示すフローチャートである。
【図１６】図１６は、実施例７に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。
【図１７】図１７は、実施例８に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。
【図１８】図１８は、実施例９に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。
【図１９】図１９は、実施例９に係るＯＣＭによる処理の手順を示すフローチャートである。
【図２０】図２０は、実施例１０に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。
【図２１】図２１は、実施例１０に係るＯＣＭによる処理の手順を示すフローチャートである。
【図２２】図２２は、実施例１１に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。
【図２３】図２３は、実施例１２に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。
【図２４】図２４は、従来のＯＣＭの一例を説明するための図である。
【図２５】図２５は、２つのＯＣＭを一体化した構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本願の開示する光チャンネルモニタおよび光伝送装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００１５】
以下では、まず、実施例１に係る光チャンネルモニタ（ＯＣＭ：Optical Channel Monitor）が組み込まれる光伝送装置について説明し、その後、実施例１に係るＯＣＭの構成について説明する。図１は、実施例１に係るＯＣＭが組み込まれる光伝送装置を説明するための図である。
【００１６】
図１に示す光伝送装置は、例えば、リング型ネットワーク上の分岐点に配置され、波長が異なる複数の光信号が多重化された光信号をネットワークのＥＡＳＴ側からＷＥＳＴ側へ伝送したり、ＷＥＳＴ側からＥＡＳＴ側へ伝送したりする。また、光伝送装置は、光分岐挿入多重化装置（ＲＯＡＤＭ：Reconfigurable Optical Add/Drop Multiplexer）を有する。そして、光伝送装置は、ＲＯＡＤＭを用いて図示しない端末などからネットワークへ情報を伝送したり、ネットワークから図示しない端末などへ情報を伝送したりする。
【００１７】
ここで、光伝送装置は、波長選択スイッチ（ＷＳＳ：Wavelength Selectable Switch）を用いて、任意波長の光信号を多重化して所望の出力先に転送する。例えば、光伝送装置は、図１に示すように、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ１と、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ２とを有する。
【００１８】
合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ１は、ネットワークのＷＥＳＴ側の受信アンプによって受信された光信号にＲＯＡＤＭから転送された所定の波長の光信号を多重化して、ＥＡＳＴ側の送信アンプに転送する。そして、ＥＡＳＴ側の送信アンプは、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ１によって多重化された光信号をネットワークのＥＡＳＴ型へと送信する。
【００１９】
合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ２は、ネットワークのＥＡＳＴ側の受信アンプによって受信された光信号にＲＯＡＤＭから転送された所定の波長の光信号を多重化して、ＷＥＳＴ側の送信アンプに転送する。そして、ＷＥＳＴ側の送信アンプは、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ２によって多重化された光信号をネットワークのＷＥＳＴ側へと送信する。
【００２０】
また、光伝送装置は、ＯＣＭを用いて、ＷＳＳから出力される光信号の強度を波長ごとに検出する。例えば、光伝送装置は、図１に示すように、ＯＣＭ１と、ＯＣＭ２とを有する。
【００２１】
ＯＣＭ１は、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ１から出力される光信号の強度を波長ごとに検出し、検出した波長ごとの光信号の強度を、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ１を制御するＷＳＳ制御回路１へフィードバックする。そして、ＷＳＳ制御回路１は、ＯＣＭ１により波長ごとに検出された光信号の強度が目標値となるように、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ１における波長ごとの減衰量を制御する。例えば、ＷＳＳ制御回路１は、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ１内のＭＥＭＳミラーの角度を調整することによって、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ１における波長ごとの減衰量を制御する。
【００２２】
ＯＣＭ２は、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ２から出力される光信号の強度を波長ごとに検出し、検出した波長ごとの光信号の強度を、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ２を制御するＷＳＳ制御回路２へフィードバックする。そして、ＷＳＳ制御回路２は、ＯＣＭ２により波長ごとに検出された光信号の強度が目標値となるように、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ２における波長ごとの減衰量を制御する。例えば、ＷＳＳ制御回路２は、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ２内のＭＥＭＳミラーの角度を調整することによって、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ２における波長ごとの減衰量を制御する。
【００２３】
なお、図示しない端末などとネットワークとの光信号の伝送に用いられるＲＯＡＤＭは、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳに転送する特定波長の光信号を多重化したり、分離したりする。例えば、ＲＯＡＤＭは、図１に示すように、トランスポンダと、ＭＵＸ（Multiplexer）／ＤＥＭＵＸ（Demultiplexer）とを有する。そして、図示しない端末などから受信した情報をネットワークに伝送する場合には、トランスポンダが、端末などから受信した情報を適切な信号レートに変換し、ＦＥＣ（Forward Error Correction）コードなどによりエラーを訂正する。そして、トランスポンダは、出力する波長をレーザにより任意の波長に変調して、ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸに出力する。
【００２４】
ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸは、複数の特定波長の光信号を多重化して一つの光信号にしたり、多重化された光信号から特定波長の光信号を分離したりする。例えば、ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸは、トランスポンダから入力された光信号のなかでいくつかの特定波長の光信号のみを多重化して一つの光信号にし、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳに転送する。
【００２５】
また、ネットワークから図示しない端末などへ情報を伝送する場合には、ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸは、多重化された光信号から特定波長の光信号のみを分離して、トランスポンダに転送する。そして、トランスポンダは、ＦＥＣコードなどによりエラーを訂正し、図示しない端末へと信号を出力する。
【００２６】
このように、光伝送装置は、２つのＷＳＳ（合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ１および合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ２）を用いて、ネットワーク上の分岐点で任意波長の光信号を多重化して所望の出力先に転送する。さらに、光伝送装置は、２つのＯＣＭ（ＯＣＭ１およびＯＣＭ２）を用いて、２つのＷＳＳから出力される光信号の強度を波長ごとに検出する。すなわち、光伝送装置は、２つのＷＳＳとともに２つのＯＣＭを使用しているため、装置が大型化する可能性がある。
【００２７】
そこで、本実施例では、２つのＯＣＭを一体化することにより、装置の小型化を図る。ただし、２つのＯＣＭを単に一体化する構成では、一方のＯＣＭを伝送する光信号が他方のＯＣＭ側へ漏れ込むクロストークが発生する恐れがある。このため、本実施例では、一方のＯＣＭを伝送する光信号と他方のＯＣＭを伝送する光信号とを互いに離反する方向に分離することにより、クロストークを防止する。以下では、まず、実施例１に係るＯＣＭの組み込み位置を、図２を用いて説明する。図２は、実施例１に係るＯＣＭの組み込み位置を説明するための図である。
【００２８】
実施例１に係るＯＣＭは、図２に示すように、図１に示した光伝送装置のＯＣＭ１およびＯＣＭ２の位置に組み込まれる。すなわち、実施例１に係るＯＣＭは、ＯＣＭ１およびＯＣＭ２それぞれの機能を有するように、ＯＣＭ１とＯＣＭ２とを一体化させている。
【００２９】
次に、実施例１に係るＯＣＭの構成について説明する。図３は、実施例１に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。図３に示すＯＣＭは、図２に示したＯＣＭ１と同一の機能を有する部分であるＯＣＭ１と図２に示したＯＣＭ２と同一の機能を有する部分であるＯＣＭ２とを有する。
【００３０】
そして、ＯＣＭは、ＯＣＭ１およびＯＣＭ２にそれぞれ入力ポート１および入力ポート２を有している。ＯＣＭ１の入力ポート１は、ＷＳＳから出力される波長多重光である第１光信号が入力されるポートである。例えば、ＯＣＭ１の入力ポート１は、図２に示した光伝送装置の合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ１から出力される波長多重光である第１光信号が入力される。ＯＣＭ２の入力ポート２は、ＷＳＳから出力される波長多重光である第２光信号が入力されるポートである。例えば、ＯＣＭ２の入力ポート２は、図２に示した光伝送装置の合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ２から出力される波長多重光である第２光信号が入力される。
【００３１】
また、図３に示すＯＣＭは、第１光学系１０、波長分離部２０、第２光学系３０、第１強度検出部４０および第２強度検出部５０を有する。
【００３２】
第１光学系１０は、波長多重光である第１光信号および第２光信号のうち第１光信号の偏波面の方向を第１の方向に調整するとともに、第２光信号の偏波面の方向を第１の方向と直交する第２の方向に調整する。具体的には、第１光学系１０は、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された光信号である第１光信号の偏波面の方向を第１の方向に調整する。また、第１光学系１０は、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された光信号である第２光信号の偏波面の方向を第１の方向と直交する第２の方向に調整する。第１光学系１０は、偏波調整部の一例である。なお、以下では、偏波面の方向を偏波方向と呼ぶことがあるものとする。
【００３３】
ここで、第１光学系１０が光信号の偏波方向を調整する例を説明する。図４および図５は、第１光学系１０を説明するための図である。なお、図４および図５は第１光学系１０を上面から見た図である。
【００３４】
例えば、第１光学系１０は、図４に示すように、偏光子として光学軸の異なる２つの結晶を合わせた複屈折結晶を有し、この複屈折結晶を用いて、光信号の偏波方向を地面に対して平行方向または垂直方向に調整する。そして、第１光学系１０は、図５に示すように、λ／２波長板を異なる位置に配置することにより、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号の偏波方向とＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号の偏波方向とが直交するように制御する。
【００３５】
例えば、図５に示すように、ＯＣＭ１の第１光学系１０は、コリメートレンズを介して複屈折結晶に入射し、偏波方向が調整された光信号のうち、偏波方向が地面に対して平行方向に調整された光信号が出射される位置にλ／２波長板を有する。したがって、偏波方向が地面に対して平行方向になっていた光信号の偏波方向がλ／２波長板にて９０度回転して地面に対して垂直方向になり、ＯＣＭ１の第１光学系１０を透過したすべての光信号の偏波方向が地面に対して垂直方向となる。
【００３６】
一方、ＯＣＭ２の第１光学系１０は、コリメートレンズを介して複屈折結晶に入射し、偏波方向が調整された光信号のうち、偏波方向が地面に対して垂直方向に調整された光信号が出射される位置にλ／２波長板を有する。したがって、偏波方向が地面に対して垂直方向になっていた光信号の偏波方向がλ／２波長板にて９０度回転して地面に対して平行方向になり、ＯＣＭ２の第１光学系１０を透過したすべての光信号の偏波方向が地面に対して平行方向となる。
【００３７】
図３に戻り、波長分離部２０は、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。具体的には、波長分離部２０は、特定の波長の光信号を透過させる波長可変フィルタ２１を有し、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。
【００３８】
例えば、波長分離部２０は、波長可変フィルタ２１の温度や波長可変フィルタ２１に対する光信号の入射角度を制御して透過波長を所定時間ごとに可変することで、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された後、偏波方向が調整された第１光信号を波長ごとに分離する。また、波長分離部２０は、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された後、偏波方向が調整された第２光信号に多重化されている光信号を波長ごとに分離する。
【００３９】
第２光学系３０は、波長分離部２０によって波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離する。具体的には、第２光学系３０は、偏波方向が第１の方向に調整された第１光信号と、偏波方向が第１の方向に直交する第２方向に調整された第２光信号とをそれぞれ異なる進行方向に分離する。第２光学系３０は、偏光分離部の一例である。
【００４０】
ここで、第２光学系３０が偏波方向に基づいて光信号の進行方向を制御する例を説明する。図６は、第２光学系３０を説明するための図である。なお、図６は、第２光学系３０を側面から見た図である。
【００４１】
例えば、第２光学系３０は、図６に示すように、光学軸が地面に対して垂直である結晶と光学軸が地面に対して平行である結晶とを斜めに合わせた複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを有する。そして、第２光学系３０は、偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号の偏波方向が地面に対して垂直方向である光信号を、上方向に出射し、入射された光信号の偏波方向が地面に対して平行方向である光信号を下方向に出射する。そして、第２光学系３０は、複屈折結晶の後段に配置されたレンズを用いて、上方向および下方向に分離された光信号それぞれを集光する。
【００４２】
例えば、第２光学系３０は、偏波方向が地面に対して垂直であるＯＣＭ１の光信号を上方向に出射し、偏波方向が地面に対して平行であるＯＣＭ２の光信号を下方向に出射する。さらに、第２光学系３０は、上方向に出射されたＯＣＭ１の光信号を集光し、下方向に出射されたＯＣＭ２の光信号を集光することにより、ＯＣＭ１の光信号とＯＣＭ２の光信号とを互いに離反する方向に分離する。
【００４３】
図３に戻り、第１強度検出部４０は、第２光学系３０により分離された光信号のうち偏波面の方向が第１の方向である光信号を受光して第１光信号の強度を波長ごとに検出する。例えば、第１強度検出部４０は、受光素子（ＰＤ：Photo Diode）を有し、第２光学系３０により上方向に出射された偏波方向が地面に対して垂直であるＯＣＭ１の光信号を受光して、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号の強度を波長ごとに検出する。
【００４４】
なお、第１強度検出部４０は、検出した波長ごとの第１光信号の強度を、ＷＳＳを制御するＷＳＳ制御回路へフィードバックする。例えば、第１強度検出部４０は、検出した波長ごとの第１光信号の強度を図２に示したＷＳＳ制御回路１へフィードバックする。そして、ＷＳＳ制御回路１は、波長ごとの第１光信号の強度が目標値となるように、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ１における波長ごとの減衰量を制御する。
【００４５】
第２強度検出部５０は、第２光学系３０により分離された光信号のうち偏波面の方向が第２の方向である光信号を受光して第２光信号の強度を波長ごとに検出する。例えば、第２強度検出部５０は、ＰＤを有し、第２光学系３０により下方向に出射された偏波方向が地面に対して平行であるＯＣＭ２の光信号を受光して、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号の強度を波長ごとに検出する。
【００４６】
なお、第２強度検出部５０は、検出した波長ごとの第２光信号の強度を、ＷＳＳを制御するＷＳＳ制御回路へフィードバックする。例えば、第２強度検出部５０は、検出した波長ごとの第２光信号の強度を図２に示したＷＳＳ制御回路２へフィードバックする。そして、ＷＳＳ制御回路２は、波長ごとの第２光信号の強度が目標値となるように、合波用ＡＤＤ型ＷＳＳ２における波長ごとの減衰量を制御する。
【００４７】
次に、実施例１に係るＯＣＭによる処理の手順を説明する。図７は、実施例１に係るＯＣＭによる処理の手順を示すフローチャートである。図７に示すように、実施例１に係るＯＣＭは、光信号が入力ポートから入力されるまで待機する（ステップＳ１０１否定）。
【００４８】
光信号が入力ポートから入力されると（ステップＳ１０１肯定）、ＯＣＭの第１光学系１０は、入力された光信号の偏波方向を調整する（ステップＳ１０２）。具体的には、第１光学系１０は、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号の偏波方向を第１の方向に調整し、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号の偏波方向を第１の方向と直交する第２の方向に調整する。
【００４９】
そして、波長分離部２０は、第１光学系１０により偏波方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する（ステップＳ１０３）。具体的には、波長分離部２０は、波長可変フィルタ２１を用いて、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号およびＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号に多重化されている第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。
【００５０】
そして、第２光学系３０は、波長分離部２０により波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波方向に基づいて異なる方向に分離する（ステップＳ１０４）。具体的には、第２光学系３０は、偏波方向が第１の方向に調整された第１光信号と偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向に調整された第２光信号とを異なる進行方向に分離する。
【００５１】
そして、第１強度検出部４０は、波長分離部２０により波長ごとに分離された後、さらに第２光学系３０により偏波方向ごとに分離された光信号のうち偏波方向が第１の方向である光信号を受光して第１光信号の強度を波長ごとに検出する（ステップＳ１０５）。例えば、第１強度検出部４０は、ＰＤを用いて、第２光学系３０によりＯＣＭ２と離反する方向に出射された偏波方向が地面に対して垂直であるＯＣＭ１の光信号を受光して、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号の強度を波長ごとに検出する。
【００５２】
一方、第２強度検出部５０は、波長分離部２０により波長ごとに分離された後、さらに第２光学系３０により偏波方向ごとに分離された光信号のうち偏波方向が第２の方向である光信号を受光して第２光信号の強度を波長ごとに検出する（ステップＳ１０６）。例えば、第２強度検出部５０は、ＰＤを用いて、第２光学系３０によりＯＣＭ１と離反する方向に出射された偏波方向が地面に対して平行であるＯＣＭ２の光信号を受光して、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号の強度を波長ごとに検出する。
【００５３】
その後、第１強度検出部４０および第２強度検出部５０は、それぞれ、検出した波長ごとの光信号の強度をＷＳＳを制御するＷＳＳ制御回路へフィードバックし（ステップＳ１０７）、処理を終了する。
【００５４】
上述してきたように、実施例１によれば、第１光学系１０は、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された波長多重光である第１光信号の偏波面の方向を第１の方向に調整する。また、第１光学系１０は、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された波長多重光である第２光信号の偏波面の方向を第１の方向と直交する第２の方向に調整する。そして、波長分離部２０は、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。そして、第２光学系３０は、波長分離部２０により波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離する。そして、第１強度検出部４０は、第２光学系３０により分離された光信号のうち偏波面の方向が第１の方向である光信号を受光して第１光信号の強度を波長ごとに検出する。そして、第２強度検出部５０は、第２光学系３０により分離された光信号のうち偏波面の方向が第２の方向である光信号を受光して第２光信号の強度を波長ごとに検出する。このため、ＯＣＭ１を伝送する第１光信号とＯＣＭ２を伝送する第２光信号とを単一の波長分離部２０を用いて確実に分離することができることから、２つのＯＣＭを一体化することができ、複数のＯＣＭを有する装置を小型化することが可能となる。さらに、ＯＣＭ１を伝送する第１光信号とＯＣＭ２を伝送する第２光信号とを互いに離反する方向に分離し、分離後の第１光信号および第２光信号をそれぞれ第１強度検出部４０および第２強度検出部５０に受光させるため、クロストークを防止することが可能となる。つまり、複数のＯＣＭを有する装置の小型化を図りつつクロストークを防止することが可能となる。
【００５５】
また、実施例１によれば、第２光学系３０は、光学軸が互いに直交する２つの結晶を斜めに合わせた複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いて、波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離する。このため、偏波面の方向が互いに直交する２つの光信号を互いに離反する方向に容易に分離することができ、クロストークを効率的に防止することが可能となる。
【００５６】
また、実施例１によれば、波長分離部２０は、特定の波長の光信号を透過させる波長可変フィルタを用いて、第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。このため、多重化されている波長ごとの光信号の中から所望の波長を有する光信号を容易に分離することができる。
【実施例２】
【００５７】
上記実施例１では、偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する例について説明した。しかしながら、偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重し、偏波多重された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離してもよい。そこで、実施例２では、偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重し、偏波多重された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する例について説明する。
【００５８】
まず、実施例２に係るＯＣＭの構成について説明する。図８は、実施例２に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。図８に示すＯＣＭは、図３に示したＯＣＭと比較して、第１光学系１０と波長分離部２０との間に偏波多重信号生成部６０を有する点が異なる。
【００５９】
偏波多重信号生成部６０は、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重して第１光信号および第２光信号を含む偏波多重信号を生成する。具体的には、偏波多重信号生成部６０は、２つの直角プリズムの間に偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を挟んだ偏光ビームスプリッタを有する。そして、偏波多重信号生成部６０は、偏波方向が第１の方向に調整された第１光信号を透過して波長分離部２０の方向に出射し、偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向に調整された第２光信号を反射して波長分離部２０の方向に出射する。
【００６０】
例えば、偏波多重信号生成部６０は、偏波方向が第１の方向に調整されたＯＣＭ１の第１光信号を透過して波長分離部２０の方向に出射し、偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向に調整されたＯＣＭ２の第２光信号を反射して波長分離部２０の方向に出射する。これにより、偏波多重信号生成部６０は、偏波方向が互いに直交する第１光信号および第２光信号それぞれの光路を波長分離部２０の方向に一致させて第１光信号および第２光信号を含む偏波多重信号を生成する。
【００６１】
また、波長分離部２０は、偏波多重信号生成部６０により生成された偏波多重信号に含まれる第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。具体的には、波長分離部２０は、波長可変フィルタ２１を用いて、偏波多重信号に含まれているＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号およびＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。
【００６２】
次に、実施例２に係るＯＣＭによる処理の手順を説明する。図９は、実施例２に係るＯＣＭによる処理の手順を示すフローチャートである。図９に示すように、実施例２に係るＯＣＭは、光信号が入力ポートから入力されるまで待機する（ステップＳ２０１否定）。
【００６３】
光信号が入力ポートから入力されると（ステップＳ２０１肯定）、ＯＣＭの第１光学系１０は、入力された光信号の偏波方向を調整する（ステップＳ２０２）。具体的には、第１光学系１０は、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号の偏波方向を第１の方向に調整し、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号の偏波方向を第１の方向と直交する第２の方向に調整する。
【００６４】
そして、偏波多重信号生成部６０は、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重して第１光信号および第２光信号を含む偏波多重信号を生成する（ステップＳ２０３）。具体的には、偏波多重信号生成部６０は、２つの直角プリズムの間に偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を挟んだ偏光ビームスプリッタを有する。そして、偏波多重信号生成部６０は、偏波方向が第１の方向に調整された第１光信号を透過して波長分離部２０の方向に出射し、偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向に調整された第２光信号を反射して波長分離部２０の方向に出射する。
【００６５】
そして、波長分離部２０は、偏波多重信号生成部６０により生成された偏波多重信号に含まれる第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する（ステップＳ２０４）。具体的には、波長分離部２０は、波長可変フィルタ２１を用いて、偏波多重信号に含まれているＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号およびＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。なお、以降のステップＳ２０５〜ステップＳ２０８は、図７に示したステップＳ１０４〜ステップＳ１０７と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【００６６】
上述してきたように、実施例２によれば、偏波多重信号生成部６０は、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重して第１光信号および第２光信号を含む偏波多重信号を生成する。そして、波長分離部２０は、偏波多重信号生成部６０により生成された偏波多重信号に含まれる第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。このため、偏波方向が互いに直交する光信号それぞれの光路を波長分離部２０の方向に一致させたたうえで波長分離を行うことが可能となることから、波長分離部２０の占める空間を狭くすることができる。結果として、複数のＯＣＭを有する装置を一層小型化することが可能となる。
【実施例３】
【００６７】
上記実施例１では、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離する例を説明した。しかしながら、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離してもよい。そこで、実施例３では、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離する例について説明する。
【００６８】
図１０は、実施例３に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。図１０に示すＯＣＭは、図３に示したＯＣＭと比較して、第２光学系３０の代わりに第２光学系３０ａを有する点が異なる。
【００６９】
第２光学系３０ａは、波長分離部２０により波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離する。具体的には、第２光学系３０ａは、２つの直角プリズムの間に偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を挟んだ偏光ビームスプリッタ１３１を有する。そして、第２光学系３０ａは、入射された光信号の偏波方向が第１の方向である光信号を透過して第１強度検出部４０の方向に出射し、入射された光信号の偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向である光信号を反射して第２強度検出部５０の方向に出射する。そして、第２光学系３０ａは、偏光ビームスプリッタ１３１の後段に配置されたレンズ１３２およびレンズ１３３を用いて、第１強度検出部４０の方向および第２強度検出部５０の方向に分離された光信号それぞれを集光する。
【００７０】
例えば、第２光学系３０ａは、偏波方向が地面に対して垂直であるＯＣＭ１の光信号を第１強度検出部４０の方向に出射し、偏波方向が地面に対して平行であるＯＣＭ２の光信号を第２強度検出部５０の方向に出射する。さらに、第２光学系３０ａは、第１強度検出部４０の方向に出射されたＯＣＭ１の光信号を集光し、第２強度検出部５０の方向に出射されたＯＣＭ２の光信号を集光することにより、ＯＣＭ１の光信号とＯＣＭ２の光信号とを互いに離反する方向に分離する。なお、実施例３に係るＯＣＭによる処理の手順は、実施例１に係るＯＣＭによる処理の手順と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【００７１】
上述したように、実施例３によれば、第２光学系３０ａは、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離する。このため、偏波面の方向が互いに直交する２つの光信号を互いに離反する方向に容易に分離することができ、クロストークを効率的に防止することが可能となる。さらに、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタと比較して誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタは安価であることが多く、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いることなくクロストークを防止することで、コストの削減を図ることも可能となる。
【実施例４】
【００７２】
上記実施例２では、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離する例を説明した。しかしながら、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離してもよい。そこで、実施例４では、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離する例について説明する。
【００７３】
図１１は、実施例４に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。図１１に示すＯＣＭは、図８に示したＯＣＭと比較して、第２光学系３０の代わりに第２光学系３０ａを有する点が異なる。なお、第２光学系３０ａの内容は、実施例３と同様であるので、ここではその説明を省略する。また、実施例４に係るＯＣＭによる処理の手順は、実施例２に係るＯＣＭによる処理の手順と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【００７４】
上述したように、実施例４によれば、第２光学系３０ａは、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離する。このため、偏波面の方向が互いに直交する２つの光信号を互いに離反する方向に容易に分離することができ、クロストークを効率的に防止することが可能となる。さらに、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタと比較して誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタは安価であることが多く、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いることなくクロストークを防止することで、コストの削減を図ることも可能となる。
【実施例５】
【００７５】
上記実施例１では、波長可変フィルタを用いて第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する例について説明した。しかしながら、回折格子を用いて第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離してもよい。そこで、実施例５では、回折格子を用いて第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する例について説明する。
【００７６】
まず、実施例５に係るＯＣＭの構成について説明する。図１２は、実施例５に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。図１２に示すＯＣＭは、図３に示したＯＣＭと比較して、波長分離部２０、第１強度検出部４０および第２強度検出部５０それぞれの代わりに波長分離部２０ａ、第１強度検出部４０ａおよび第２強度検出部５０ａを有する点が異なる。
【００７７】
波長分離部２０ａは、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。具体的には、波長分離部２０ａは、入射された光信号を波長ごとに異なる方向に分岐する回折格子２１ａを有し、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。
【００７８】
例えば、波長分離部２０ａは、透過型の回折格子である回折格子２１ａを有する場合には、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された後、偏波方向が調整された第１光信号を回折格子２１ａに透過させることにより、第１光信号を波長ごとに分離する。また、波長分離部２０ａは、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された後、偏波方向が調整された第２光信号を回折格子２１ａに透過させることにより、第２光信号を波長ごとに分離する。
【００７９】
例えば、波長分離部２０ａは、反射型の回折格子である回折格子２１ａを有する場合には、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された後、偏波方向が調整された第１光信号を回折格子２１ａに反射させることにより、第１光信号を波長ごとに分離する。また、波長分離部２０ａは、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された後、偏波方向が調整された第２光信号を回折格子２１ａに反射させることにより、第２光信号を波長ごとに分離する。
【００８０】
第１強度検出部４０ａは、第２光学系３０により分離された光信号のうち偏波面の方向が第１の方向である光信号を受光して第１光信号の強度を波長ごとに検出する。例えば、第１強度検出部４０ａは、複数のＰＤを並べたＰＤアレイを有し、第２光学系３０により上方向に出射された偏波方向が地面に対して垂直であるＯＣＭ１の光信号を受光して、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号の強度を波長ごとに検出する。
【００８１】
第２強度検出部５０ａは、第２光学系３０により分離された光信号のうち偏波面の方向が第２の方向である光信号を受光して第２光信号の強度を波長ごとに検出する。例えば、第２強度検出部５０ａは、複数のＰＤを並べたＰＤアレイを有し、第２光学系３０により下方向に出射された偏波方向が地面に対して平行であるＯＣＭ２の光信号を受光して、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号の強度を波長ごとに検出する。
【００８２】
次に、実施例５に係るＯＣＭによる処理の手順を説明する。図１３は、実施例５に係るＯＣＭによる処理の手順を示すフローチャートである。図１３に示すように、実施例５に係るＯＣＭは、光信号が入力ポートから入力されるまで待機する（ステップＳ３０１否定）。
【００８３】
光信号が入力ポートから入力されると（ステップＳ３０１肯定）、ＯＣＭの第１光学系１０は、入力された光信号の偏波方向を調整する（ステップＳ３０２）。具体的には、第１光学系１０は、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号の偏波方向を第１の方向に調整し、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号の偏波方向を第１の方向と直交する第２の方向に調整する。
【００８４】
そして、波長分離部２０ａは、第１光学系１０により偏波方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する（ステップＳ３０３）。具体的には、波長分離部２０ａは、回折格子２１ａを用いて、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号およびＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。
【００８５】
そして、第２光学系３０は、波長分離部２０ａにより波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波方向に基づいて異なる方向に分離する（ステップＳ３０４）。具体的には、第２光学系３０は、偏波方向が第１の方向に調整された第１光信号と偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向に調整された第２光信号とを異なる進行方向に分離する。
【００８６】
そして、第１強度検出部４０ａは、波長分離部２０ａにより波長ごとに分離された後、さらに第２光学系３０により偏波方向ごとに分離された光信号のうち偏波方向が第１の方向である光信号を受光して第１光信号の強度を波長ごとに検出する（ステップＳ３０５）。例えば、第１強度検出部４０ａは、ＰＤアレイを用いて、第２光学系３０によりＯＣＭ２と離反する方向に出射された偏波方向が地面に対して垂直であるＯＣＭ１の光信号を受光して、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号の強度を波長ごとに検出する。
【００８７】
一方、第２強度検出部５０ａは、波長分離部２０ａにより波長ごとに分離された後、さらに第２光学系３０により偏波方向ごとに分離された光信号のうち偏波方向が第２の方向である光信号を受光して第２光信号の強度を波長ごとに検出する（ステップＳ３０６）。例えば、第２強度検出部５０ａは、ＰＤアレイを用いて、第２光学系３０によりＯＣＭ１と離反する方向に出射された偏波方向が地面に対して平行であるＯＣＭ２の光信号を受光して、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号の強度を波長ごとに検出する。
【００８８】
その後、第１強度検出部４０ａおよび第２強度検出部５０ａは、それぞれ、検出した波長ごとの光信号の強度をＷＳＳを制御するＷＳＳ制御回路へフィードバックし（ステップＳ３０７）、処理を終了する。
【００８９】
上述してきたように、実施例５によれば、波長分離部２０ａは、回折格子２１ａを用いて第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号を波長ごとに分離する。このため、波長多重光に多重化されている全ての波長の光信号を同時に分離することができ、透過波長を所定時間ごとに可変する波長可変フィルタを用いた波長分離と比較して高速な波長分離が可能となる。
【実施例６】
【００９０】
上記実施例５では、偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する例について説明した。しかしながら、偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重し、偏波多重された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離してもよい。そこで、実施例６では、偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重し、偏波多重された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する例について説明する。
【００９１】
まず、実施例６に係るＯＣＭの構成について説明する。図１４は、実施例６に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。図１４に示すＯＣＭは、図１２に示したＯＣＭと比較して、第１光学系１０と波長分離部２０ａとの間に偏波多重信号生成部６０ａを有する点が異なる。
【００９２】
偏波多重信号生成部６０ａは、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重して第１光信号および第２光信号を含む偏波多重信号を生成する。具体的には、偏波多重信号生成部６０ａは、２つの直角プリズムの間に偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を挟んだ偏光ビームスプリッタを有する。そして、偏波多重信号生成部６０ａは、偏波方向が第１の方向に調整された第１光信号を透過して波長分離部２０ａの方向に出射し、偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向に調整された第２光信号を反射して波長分離部２０ａの方向に出射する。
【００９３】
例えば、偏波多重信号生成部６０ａは、偏波方向が第１の方向に調整されたＯＣＭ１の第１光信号を透過して波長分離部２０ａの方向に出射し、偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向に調整されたＯＣＭ２の第２光信号を反射して波長分離部２０ａの方向に出射する。これにより、偏波多重信号生成部６０ａは、偏波方向が互いに直交する第１光信号および第２光信号それぞれの光路を波長分離部２０ａの方向に一致させて第１光信号および第２光信号を含む偏波多重信号を生成する。
【００９４】
また、波長分離部２０ａは、偏波多重信号生成部６０ａにより生成された偏波多重信号に含まれる第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。具体的には、波長分離部２０ａは、回折格子２１ａを用いて、偏波多重信号に含まれているＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号およびＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。
【００９５】
次に、実施例６に係るＯＣＭによる処理の手順を説明する。図１５は、実施例６に係るＯＣＭによる処理の手順を示すフローチャートである。図１５に示すように、実施例６に係るＯＣＭは、光信号が入力ポートから入力されるまで待機する（ステップＳ４０１否定）。
【００９６】
光信号が入力ポートから入力されると（ステップＳ４０１肯定）、ＯＣＭの第１光学系１０は、入力された光信号の偏波方向を調整する（ステップＳ４０２）。具体的には、第１光学系１０は、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号の偏波方向を第１の方向に調整し、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号の偏波方向を第１の方向と直交する第２の方向に調整する。
【００９７】
そして、偏波多重信号生成部６０ａは、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重して第１光信号および第２光信号を含む偏波多重信号を生成する（ステップＳ４０３）。具体的には、偏波多重信号生成部６０ａは、２つの直角プリズムの間に偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を挟んだ偏光ビームスプリッタを有する。そして、偏波多重信号生成部６０ａは、偏波方向が第１の方向に調整された第１光信号を透過して波長分離部２０ａの方向に出射し、偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向に調整された第２光信号を反射して波長分離部２０ａの方向に出射する。
【００９８】
そして、波長分離部２０ａは、偏波多重信号生成部６０ａにより生成された偏波多重信号に含まれる第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する（ステップＳ４０４）。具体的には、波長分離部２０ａは、回折格子２１ａを用いて、偏波多重信号に含まれているＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号およびＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。なお、以降のステップＳ４０５〜ステップＳ４０８は、図１３に示したステップＳ３０４〜ステップＳ３０７と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【００９９】
上述してきたように、実施例６によれば、偏波多重信号生成部６０ａは、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重して第１光信号および第２光信号を含む偏波多重信号を生成する。そして、波長分離部２０ａは、偏波多重信号生成部６０ａにより生成された偏波多重信号に含まれる第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。このため、偏波方向が互いに直交する光信号それぞれの光路を波長分離部２０ａの方向に一致させたたうえで波長分離を行うことが可能となることから、波長分離部２０ａの占める空間を狭くすることができる。結果として、複数のＯＣＭを有する装置を一層小型化することが可能となる。
【実施例７】
【０１００】
上記実施例５では、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離する例を説明した。しかしながら、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離してもよい。そこで、実施例７では、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離する例について説明する。
【０１０１】
図１６は、実施例７に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。図１６に示すＯＣＭは、図１２に示したＯＣＭと比較して、第２光学系３０の代わりに第２光学系３０ｂを有する点が異なる。
【０１０２】
第２光学系３０ｂは、波長分離部２０ａにより波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離する。具体的には、第２光学系３０ｂは、２つの直角プリズムの間に偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を挟んだ偏光ビームスプリッタ２３１を有する。そして、第２光学系３０ｂは、入射された光信号の偏波方向が第１の方向である光信号を透過して第１強度検出部４０ａの方向に出射し、入射された光信号の偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向である光信号を反射して第２強度検出部５０ａの方向に出射する。そして、第２光学系３０ｂは、偏光ビームスプリッタ２３１の後段に配置されたレンズ２３２およびレンズ２３３を用いて、第１強度検出部４０ａの方向および第２強度検出部５０ａの方向に分離された光信号それぞれを集光する。
【０１０３】
例えば、第２光学系３０ｂは、偏波方向が地面に対して垂直であるＯＣＭ１の光信号を第１強度検出部４０ａの方向に出射し、偏波方向が地面に対して平行であるＯＣＭ２の光信号を第２強度検出部５０ａの方向に出射する。さらに、第２光学系３０ｂは、第１強度検出部４０ａの方向に出射されたＯＣＭ１の光信号を集光し、第２強度検出部５０ａの方向に出射されたＯＣＭ２の光信号を集光することにより、ＯＣＭ１の光信号とＯＣＭ２の光信号とを互いに離反する方向に分離する。なお、実施例７に係るＯＣＭによる処理の手順は、実施例５に係るＯＣＭによる処理の手順と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【０１０４】
上述したように、実施例７によれば、第２光学系３０ｂは、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離する。このため、偏波面の方向が互いに直交する２つの光信号を互いに離反する方向に容易に分離することができ、クロストークを効率的に防止することが可能となる。さらに、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタと比較して誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタは安価であることが多く、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いることなくクロストークを防止することで、コストの削減を図ることも可能となる。
【実施例８】
【０１０５】
上記実施例６では、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離する例を説明した。しかしながら、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離してもよい。そこで、実施例８では、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離する例について説明する。
【０１０６】
図１７は、実施例８に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。図１７に示すＯＣＭは、図１４に示したＯＣＭと比較して、第２光学系３０の代わりに第２光学系３０ｂを有する点が異なる。なお、第２光学系３０ｂの内容は、実施例７と同様であるので、ここではその説明を省略する。また、実施例８に係るＯＣＭによる処理の手順は、実施例６に係るＯＣＭによる処理の手順と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【０１０７】
上述したように、実施例８によれば、第２光学系３０ｂは、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離する。このため、偏波面の方向が互いに直交する２つの光信号を互いに離反する方向に容易に分離することができ、クロストークを効率的に防止することが可能となる。さらに、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタと比較して誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタは安価であることが多く、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いることなくクロストークを防止することで、コストの削減を図ることも可能となる。
【実施例９】
【０１０８】
上記実施例１では、波長可変フィルタを用いて第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する例について説明した。しかしながら、回折格子およびＭＥＭＳミラーを用いて第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離してもよい。そこで、実施例９では、回折格子およびＭＥＭＳミラーを用いて第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する例について説明する。
【０１０９】
まず、実施例９に係るＯＣＭの構成について説明する。図１８は、実施例９に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。図１８に示すＯＣＭは、図３に示したＯＣＭと比較して、波長分離部２０の代わりに波長分離部２０ｂを有する点が異なる。
【０１１０】
波長分離部２０ｂは、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。具体的には、波長分離部２０ｂは、入射された光信号を波長ごとに異なる方向に分岐する回折格子２１ｂと、回折格子２１ｂにより波長ごとに分岐された光信号のうち特定の波長の光信号を後段側へ反射するＭＥＭＳミラー２２ｂとを有する。そして、波長分離部２０ｂは、回折格子２１ｂおよびＭＥＭＳミラー２２ｂを用いて、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。
【０１１１】
例えば、波長分離部２０ｂは、透過型の回折格子である回折格子２１ｂを有する場合には、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された後、偏波方向が調整された第１光信号を回折格子２１ｂに透過させることにより、第１光信号を波長ごとに異なる方向に分岐する。そして、波長分離部２０ｂは、ＭＥＭＳミラー２２ｂの角度を制御して回折格子２１ｂにより波長ごとに分岐された第１光信号のうち特定の波長の光信号を第２光学系３０の方向に反射することで、第１光信号に多重化されている光信号を波長ごとに分離する。また、波長分離部２０ｂは、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された後、偏波方向が調整された第２光信号を回折格子２１ｂに透過させることにより、第２光信号を波長ごとに異なる方向に分岐する。そして、波長分離部２０ｂは、ＭＥＭＳミラー２２ｂの角度を制御して回折格子２１ｂにより波長ごとに分岐された第２光信号のうち特定の波長の光信号を第２光学系３０の方向に反射することで、第２光信号に多重化されている光信号を波長ごとに分離する。
【０１１２】
例えば、波長分離部２０ｂは、反射型の回折格子である回折格子２１ｂを有する場合には、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された後、偏波方向が調整された第１光信号を回折格子２１ｂに反射させることにより、第１光信号を波長ごとに異なる方向に分岐する。そして、波長分離部２０ｂは、ＭＥＭＳミラー２２ｂの角度を制御して回折格子２１ｂにより波長ごとに分岐された第１光信号のうち特定の波長の光信号を第２光学系３０の方向に反射することで、第１光信号に多重化されている光信号を波長ごとに分離する。また、波長分離部２０ｂは、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された後、偏波方向が調整された第２光信号を回折格子２１ｂに反射させることにより、第２光信号を波長ごとに異なる方向に分岐する。そして、波長分離部２０ｂは、ＭＥＭＳミラー２２ｂの角度を制御して回折格子２１ｂにより波長ごとに分岐された第２光信号のうち特定の波長の光信号を第２光学系３０の方向に反射することで、第２光信号に多重化されている光信号を波長ごとに分離する。なお、実際にはＭＥＭＳミラー２２ｂは光信号を反射するが、図１８では、説明の便宜上、光信号がＭＥＭＳミラー２２ｂを透過する態様が示されている。
【０１１３】
次に、実施例９に係るＯＣＭによる処理の手順を説明する。図１９は、実施例９に係るＯＣＭによる処理の手順を示すフローチャートである。図１９に示すように、実施例９に係るＯＣＭは、光信号が入力ポートから入力されるまで待機する（ステップＳ５０１否定）。
【０１１４】
光信号が入力ポートから入力されると（ステップＳ５０１肯定）、ＯＣＭの第１光学系１０は、入力された光信号の偏波方向を調整する（ステップＳ５０２）。具体的には、第１光学系１０は、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号の偏波方向を第１の方向に調整し、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号の偏波方向を第１の方向と直交する第２の方向に調整する。
【０１１５】
そして、波長分離部２０ｂは、第１光学系１０により偏波方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する（ステップＳ５０３）。具体的には、波長分離部２０ｂは、回折格子２１ｂおよびＭＥＭＳミラー２２ｂを用いて、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号およびＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。
【０１１６】
そして、第２光学系３０は、波長分離部２０ｂにより波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波方向に基づいて異なる方向に分離する（ステップＳ５０４）。具体的には、第２光学系３０は、偏波方向が第１の方向に調整された第１光信号と偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向に調整された第２光信号とを異なる進行方向に分離する。
【０１１７】
そして、第１強度検出部４０は、波長分離部２０ｂにより波長ごとに分離された後、さらに第２光学系３０により偏波方向ごとに分離された光信号のうち偏波方向が第１の方向である光信号を受光して第１光信号の強度を波長ごとに検出する（ステップＳ５０５）。例えば、第１強度検出部４０は、ＰＤを用いて、第２光学系３０によりＯＣＭ２と離反する方向に出射された偏波方向が地面に対して垂直であるＯＣＭ１の光信号を受光して、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号の強度を波長ごとに検出する。
【０１１８】
一方、第２強度検出部５０は、波長分離部２０ｂにより波長ごとに分離された後、さらに第２光学系３０により偏波方向ごとに分離された光信号のうち偏波方向が第２の方向である光信号を受光して第２光信号の強度を波長ごとに検出する（ステップＳ５０６）。例えば、第２強度検出部５０は、ＰＤを用いて、第２光学系３０によりＯＣＭ１と離反する方向に出射された偏波方向が地面に対して平行であるＯＣＭ２の光信号を受光して、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号の強度を波長ごとに検出する。
【０１１９】
その後、第１強度検出部４０および第２強度検出部５０は、それぞれ、検出した波長ごとの光信号の強度をＷＳＳを制御するＷＳＳ制御回路へフィードバックし（ステップＳ５０７）、処理を終了する。
【０１２０】
上述してきたように、実施例９によれば、波長分離部２０ｂは、回折格子２１ｂおよびＭＥＭＳミラー２２ｂを用いて第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号を波長ごとに分離する。このため、ＭＥＭＳミラーは波長可変フィルタよりも高速動作が可能であることから、波長可変フィルタを用いた波長分離と比較して高速な波長分離が可能となる。さらに、回折格子により分岐された光信号のうち特定の波長の光信号のみを後段の第２光学系３０の方向へ反射するため、第２光学系３０を介して光信号を受光する第１強度検出部４０および第２強度検出部５０にＰＤアレイを設ける必要がなくなる。
【実施例１０】
【０１２１】
上記実施例９では、偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する例について説明した。しかしながら、偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重し、偏波多重された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離してもよい。そこで、実施例１０では、偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重し、偏波多重された第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する例について説明する。
【０１２２】
まず、実施例１０に係るＯＣＭの構成について説明する。図２０は、実施例１０に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。図２０に示すＯＣＭは、図１８に示したＯＣＭと比較して、第１光学系１０と波長分離部２０ｂとの間に偏波多重信号生成部６０ｂを有する点が異なる。
【０１２３】
偏波多重信号生成部６０ｂは、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重して第１光信号および第２光信号を含む偏波多重信号を生成する。具体的には、偏波多重信号生成部６０ｂは、２つの直角プリズムの間に偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を挟んだ偏光ビームスプリッタを有する。そして、偏波多重信号生成部６０ｂは、偏波方向が第１の方向に調整された第１光信号を透過して波長分離部２０ｂの方向に出射し、偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向に調整された第２光信号を反射して波長分離部２０ｂの方向に出射する。
【０１２４】
例えば、偏波多重信号生成部６０ｂは、偏波方向が第１の方向に調整されたＯＣＭ１の第１光信号を透過して波長分離部２０ｂの方向に出射し、偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向に調整されたＯＣＭ２の第２光信号を反射して波長分離部２０ｂの方向に出射する。これにより、偏波多重信号生成部６０ｂは、偏波方向が互いに直交する第１光信号および第２光信号それぞれの光路を波長分離部２０ｂの方向に一致させて第１光信号および第２光信号を含む偏波多重信号を生成する。
【０１２５】
また、波長分離部２０ｂは、偏波多重信号生成部６０ｂにより生成された偏波多重信号に含まれる第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。具体的には、波長分離部２０ｂは、回折格子２１ｂおよびＭＥＭＳミラー２２ｂを用いて、偏波多重信号に含まれているＯＣＭ１の第１光信号およびＯＣＭ２の第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。
【０１２６】
次に、実施例１０に係るＯＣＭによる処理の手順を説明する。図２１は、実施例１０に係るＯＣＭによる処理の手順を示すフローチャートである。図２１に示すように、実施例１０に係るＯＣＭは、光信号が入力ポートから入力されるまで待機する（ステップＳ６０１否定）。
【０１２７】
光信号が入力ポートから入力されると（ステップＳ６０１肯定）、ＯＣＭの第１光学系１０は、入力された光信号の偏波方向を調整する（ステップＳ６０２）。具体的には、第１光学系１０は、ＯＣＭ１の入力ポート１から入力された第１光信号の偏波方向を第１の方向に調整し、ＯＣＭ２の入力ポート２から入力された第２光信号の偏波方向を第１の方向と直交する第２の方向に調整する。
【０１２８】
そして、偏波多重信号生成部６０ｂは、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重して第１光信号および第２光信号を含む偏波多重信号を生成する（ステップＳ６０３）。具体的には、偏波多重信号生成部６０ｂは、２つの直角プリズムの間に偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を挟んだ偏光ビームスプリッタを有する。そして、偏波多重信号生成部６０ｂは、偏波方向が第１の方向に調整された第１光信号を透過して波長分離部２０ｂの方向に出射し、偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向に調整された第２光信号を反射して波長分離部２０ｂの方向に出射する。
【０１２９】
そして、波長分離部２０ｂは、偏波多重信号生成部６０ｂにより生成された偏波多重信号に含まれる第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する（ステップＳ６０４）。具体的には、波長分離部２０ｂは、回折格子２１ｂおよびＭＥＭＳミラー２２ｂを用いて、偏波多重信号に含まれているＯＣＭ１の第１光信号およびＯＣＭ２の第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。なお、以降のステップＳ６０５〜ステップＳ６０８は、図１９に示したステップＳ５０４〜ステップＳ５０７と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【０１３０】
上述してきたように、実施例１０によれば、偏波多重信号生成部６０ｂは、第１光学系１０により偏波面の方向が調整された第１光信号および第２光信号を偏波多重して第１光信号および第２光信号を含む偏波多重信号を生成する。そして、波長分離部２０ｂは、偏波多重信号生成部６０ｂにより生成された偏波多重信号に含まれる第１光信号および第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する。このため、偏波方向が互いに直交する光信号それぞれの光路を波長分離部２０ｂの方向に一致させたたうえで波長分離を行うことが可能となることから、波長分離部２０ｂの占める空間を狭くすることができる。結果として、複数のＯＣＭを有する装置を一層小型化することが可能となる。
【実施例１１】
【０１３１】
上記実施例９では、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離する例を説明した。しかしながら、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離してもよい。そこで、実施例１１では、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離する例について説明する。
【０１３２】
図２２は、実施例１１に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。図２２に示すＯＣＭは、図１８に示したＯＣＭと比較して、第２光学系３０の代わりに第２光学系３０ｃを有する点が異なる。
【０１３３】
第２光学系３０ｃは、波長分離部２０ｂにより波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離する。具体的には、第２光学系３０ｃは、２つの直角プリズムの間に偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を挟んだ偏光ビームスプリッタ３３１を有する。そして、第２光学系３０ｃは、入射された光信号の偏波方向が第１の方向である光信号を透過して第１強度検出部４０の方向に出射し、入射された光信号の偏波方向が第１の方向と直交する第２の方向である光信号を反射して第２強度検出部５０の方向に出射する。そして、第２光学系３０ｃは、偏光ビームスプリッタ３３１の後段に配置されたレンズ３３２およびレンズ３３３を用いて、第１強度検出部４０の方向および第２強度検出部５０の方向に分離された光信号それぞれを集光する。
【０１３４】
例えば、第２光学系３０ｃは、偏波方向が地面に対して垂直であるＯＣＭ１の光信号を第１強度検出部４０の方向に出射し、偏波方向が地面に対して平行であるＯＣＭ２の光信号を第２強度検出部５０の方向に出射する。さらに、第２光学系３０ｃは、第１強度検出部４０の方向に出射されたＯＣＭ１の光信号を集光し、第２強度検出部５０の方向に出射されたＯＣＭ２の光信号を集光することにより、ＯＣＭ１の光信号とＯＣＭ２の光信号とを互いに離反する方向に分離する。なお、実施例１１に係るＯＣＭによる処理の手順は、実施例９に係るＯＣＭによる処理の手順と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【０１３５】
上述したように、実施例１１によれば、第２光学系３０ｃは、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離する。このため、偏波面の方向が互いに直交する２つの光信号を互いに離反する方向に容易に分離することができ、クロストークを効率的に防止することが可能となる。さらに、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタと比較して誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタは安価であることが多く、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いることなくクロストークを防止することで、コストの削減を図ることも可能となる。
【実施例１２】
【０１３６】
上記実施例１０では、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離する例を説明した。しかしながら、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離してもよい。そこで、実施例１２では、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて分離する例について説明する。
【０１３７】
図２３は、実施例１２に係るＯＣＭの構成を説明するための図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。図２３に示すＯＣＭは、図２０に示したＯＣＭと比較して、第２光学系３０の代わりに第２光学系３０ｃを有する点が異なる。なお、第２光学系３０ｃの内容は、実施例１１と同様であるので、ここではその説明を省略する。また、実施例１２に係るＯＣＭによる処理の手順は、実施例１０に係るＯＣＭによる処理の手順と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【０１３８】
上述したように、実施例１２によれば、第２光学系３０ｃは、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、入射された光信号を偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離する。このため、偏波面の方向が互いに直交する２つの光信号を互いに離反する方向に容易に分離することができ、クロストークを効率的に防止することが可能となる。さらに、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタと比較して誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタは安価であることが多く、複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いることなくクロストークを防止することで、コストの削減を図ることも可能となる。
【符号の説明】
【０１３９】
１０ 第１光学系（偏波調整部）
２０、２０ａ、２０ｂ 波長分離部
２１ 波長可変フィルタ
２１ａ 回折格子
２１ｂ 回折格子
２２ｂ ＭＥＭＳミラー
３０、３０ａ、３０ｂ、３０ｃ 第２光学系（偏光分離部）
４０、４０ａ 第１強度検出部
５０、５０ａ 第２強度検出部
６０、６０ａ、６０ｂ 偏波多重信号生成部
１３１、２３１、３３１ 偏光ビームスプリッタ
１３２、１３３、２３２、２３３、３３２、３３３ レンズ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
波長多重光である第１光信号および第２光信号のうち前記第１光信号の偏波面の方向を第１の方向に調整するとともに、前記第２光信号の偏波面の方向を前記第１の方向と直交する第２の方向に調整する偏波調整部と、
前記偏波調整部により偏波面の方向が調整された前記第１光信号および前記第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する波長分離部と、
前記波長分離部により波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波面の方向に基づいて分離する偏光分離部と、
前記偏光分離部により分離された光信号のうち偏波面の方向が前記第１の方向である光信号を受光して前記第１光信号の強度を波長ごとに検出する第１強度検出部と、
前記偏光分離部により分離された光信号のうち偏波面の方向が前記第２の方向である光信号を受光して前記第２光信号の強度を波長ごとに検出する第２強度検出部と
を備えたことを特徴とする光チャンネルモニタ。
【請求項２】
前記偏波調整部によって偏波面の方向が調整された前記第１光信号および前記第２光信号を偏波多重して前記第１光信号および前記第２光信号を含む偏波多重信号を生成する偏波多重信号生成部をさらに備え、
前記波長分離部は、前記偏波多重信号に含まれる前記第１光信号および前記第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離することを特徴とする請求項１に記載の光チャンネルモニタ。
【請求項３】
前記偏光分離部は、光学軸が互いに直交する２つの結晶を斜めに合わせた複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いて、前記波長分離部により波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離することを特徴とする請求項１または２に記載の光チャンネルモニタ。
【請求項４】
前記偏光分離部は、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、前記波長分離部により波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離することを特徴とする請求項１または２に記載の光チャンネルモニタ。
【請求項５】
前記波長分離部は、特定の波長の光信号を透過させる波長可変フィルタを用いて、前記第１光信号および前記第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の光チャンネルモニタ。
【請求項６】
前記波長分離部は、入射された光信号を波長ごとに異なる方向に分岐する回折格子を用いて、前記第１光信号および前記第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の光チャンネルモニタ。
【請求項７】
前記波長分離部は、入射された光信号を波長ごとに異なる方向に分岐する回折格子と、当該回折格子により波長ごとに分岐された光信号のうち特定の波長の光信号を後段側へ反射するＭＥＭＳミラーとを用いて、前記第１光信号および前記第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の光チャンネルモニタ。
【請求項８】
第１波長選択スイッチから出力される波長多重光である第１光信号および第２波長選択スイッチから出力される波長多重光である第２光信号のうち前記第１光信号の偏波面を第１の方向に調整するとともに、前記第２光信号の偏波面を前記第１の方向と直交する第２の方向に調整する偏波調整部と、
前記偏波調整部によって偏波面の方向が調整された前記第１光信号および前記第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する波長分離部と、
前記波長分離部により波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波面の方向に基づいて分離する偏光分離部と、
前記偏光分離部により分離された光信号のうち偏波面の方向が前記第１の方向である光信号を受光して前記第１光信号の強度を波長ごとに検出する第１強度検出部と、
前記偏光分離部により分離された光信号のうち偏波面の方向が前記第２の方向である光信号を受光して前記第２光信号の強度を波長ごとに検出する第２強度検出部と
前記第１強度検出部により波長ごとに検出された前記第１光信号の強度が目標値となるように、前記第１波長選択スイッチにおける波長ごとの減衰量を制御する第１波長選択スイッチ制御部と、
前記第２強度検出部により波長ごとに検出された前記第２光信号の強度が目標値となるように、前記第２波長選択スイッチにおける波長ごとの減衰量を制御する第２波長選択スイッチ制御部と
を備えたことを特徴とする光伝送装置。
【請求項１】
波長多重光である第１光信号および第２光信号のうち前記第１光信号の偏波面の方向を第１の方向に調整するとともに、前記第２光信号の偏波面の方向を前記第１の方向と直交する第２の方向に調整する偏波調整部と、
前記偏波調整部により偏波面の方向が調整された前記第１光信号および前記第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する波長分離部と、
前記波長分離部により波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波面の方向に基づいて分離する偏光分離部と、
前記偏光分離部により分離された光信号のうち偏波面の方向が前記第１の方向である光信号を受光して前記第１光信号の強度を波長ごとに検出する第１強度検出部と、
前記偏光分離部により分離された光信号のうち偏波面の方向が前記第２の方向である光信号を受光して前記第２光信号の強度を波長ごとに検出する第２強度検出部と
を備えたことを特徴とする光チャンネルモニタ。
【請求項２】
前記偏波調整部によって偏波面の方向が調整された前記第１光信号および前記第２光信号を偏波多重して前記第１光信号および前記第２光信号を含む偏波多重信号を生成する偏波多重信号生成部をさらに備え、
前記波長分離部は、前記偏波多重信号に含まれる前記第１光信号および前記第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離することを特徴とする請求項１に記載の光チャンネルモニタ。
【請求項３】
前記偏光分離部は、光学軸が互いに直交する２つの結晶を斜めに合わせた複屈折結晶を含む偏光ビームスプリッタを用いて、前記波長分離部により波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離することを特徴とする請求項１または２に記載の光チャンネルモニタ。
【請求項４】
前記偏光分離部は、偏波面の方向に応じて光信号を反射または透過する誘電体多層膜を含む偏光ビームスプリッタを用いて、前記波長分離部により波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波面の方向に基づいて異なる方向に分離することを特徴とする請求項１または２に記載の光チャンネルモニタ。
【請求項５】
前記波長分離部は、特定の波長の光信号を透過させる波長可変フィルタを用いて、前記第１光信号および前記第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の光チャンネルモニタ。
【請求項６】
前記波長分離部は、入射された光信号を波長ごとに異なる方向に分岐する回折格子を用いて、前記第１光信号および前記第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の光チャンネルモニタ。
【請求項７】
前記波長分離部は、入射された光信号を波長ごとに異なる方向に分岐する回折格子と、当該回折格子により波長ごとに分岐された光信号のうち特定の波長の光信号を後段側へ反射するＭＥＭＳミラーとを用いて、前記第１光信号および前記第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の光チャンネルモニタ。
【請求項８】
第１波長選択スイッチから出力される波長多重光である第１光信号および第２波長選択スイッチから出力される波長多重光である第２光信号のうち前記第１光信号の偏波面を第１の方向に調整するとともに、前記第２光信号の偏波面を前記第１の方向と直交する第２の方向に調整する偏波調整部と、
前記偏波調整部によって偏波面の方向が調整された前記第１光信号および前記第２光信号に多重化されている光信号それぞれを波長ごとに分離する波長分離部と、
前記波長分離部により波長ごとに分離された光信号それぞれを、偏波面の方向に基づいて分離する偏光分離部と、
前記偏光分離部により分離された光信号のうち偏波面の方向が前記第１の方向である光信号を受光して前記第１光信号の強度を波長ごとに検出する第１強度検出部と、
前記偏光分離部により分離された光信号のうち偏波面の方向が前記第２の方向である光信号を受光して前記第２光信号の強度を波長ごとに検出する第２強度検出部と
前記第１強度検出部により波長ごとに検出された前記第１光信号の強度が目標値となるように、前記第１波長選択スイッチにおける波長ごとの減衰量を制御する第１波長選択スイッチ制御部と、
前記第２強度検出部により波長ごとに検出された前記第２光信号の強度が目標値となるように、前記第２波長選択スイッチにおける波長ごとの減衰量を制御する第２波長選択スイッチ制御部と
を備えたことを特徴とする光伝送装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【公開番号】特開２０１２−２２２７４７（Ｐ２０１２−２２２７４７Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８９４８１（Ｐ２０１１−８９４８１）
【出願日】平成２３年４月１３日（２０１１．４．１３）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１３日（２０１１．４．１３）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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