波長多重光接続パッケージ内超高性能システム集積（WDM-OI-SiP）
1. 空間光波長アドドロップ方式の提案
図W-1の構成では、導波路面に垂直に入出力する空間光を、導波光にWDM的に加えたり（光アド）、WDM導波光から波長選択的に抜き出したり（光ドロップ）する機能が必要です。そのようなアドドロップ素子を集積した光配線の検討例を図W-2および図W-3に示します。いずれも信号伝送用と入出力用に個別の導波モードを割り当てているのがポイントです。すなわち、入出力空間光と信号伝送用導波モードと直接結合するのではなく、入出力導波モードを介在させることで、アドドロップ結合を実現しています。また、２つの導波モードの波長選択的結合を利用することで、波長多重伝送を実現するものです。
図W-2 集光グレーティングカップラ（FGC: Focusing Grating Coupler）と分布ブラッグ反射器（DBR: Distributed Bragg Reflector）を集積した空間光アドドロップ素子。TE0モードを信号伝送モード、TE1モードを入出力モードとして利用する。VCSELからの発散空間光はFGCによりTE1モード光に結合され、DBRによりTE0モード光に逆方向結合され、受信側に伝送される。伝送された波長多重TE0モード光は、DBRによりTE1モードに逆方向結合され、FGCにより対応するPDへの収束空間光に回折される。
図W-3 縦型Y分岐導波路と45度ミラーを集積した空間光アドドロップ素子。VCSEL/PDとの入出力には45度ミラーを利用し、縦型Y分岐で入出力用導波路と信号伝送用導波路を接合してDBRで２つの導波モード間を波長選択的に結合させる。
戻る