专利名称：具有多路分解功能的光学元件以及波长分散补偿器的制作方法
技术领域：
本发明涉及光通信领域中的一种具有根据波长对波分复用(WDM)光进行多路分解的功能的光学元件，以及使用这种光学元件的波长分散补偿器。
背景技术：
作为传统的具有多路分解功能的光学元件(参见日本特开平第9-43057号公报和日本特表第2000-511655号公报)，已经提出了各种使用所谓的虚成像相控阵(VIPA)的光学装置，用于将WDM光多路分解为可以在空间域上根据波长区分的多个光束。
图10是显示传统VIPA型波长分散补偿器的构造示例的透视图。此外，图11为图10的构造示例的俯视图。
如各附图所示，在传统的VIPA型波长分散补偿器中，通过光循环器120从光纤130的一端发出的WDM光通过准直透镜140被转换成平行光，然后通过线聚焦透镜150被会聚到一线段上，并且通过VIPA板110的一辐射窗116以输入到相对的平行平面之间。VIPA板110上的入射光被多次重复反射，例如，在反射多层膜112和反射多层膜114之间，反射多层膜112形成在VIPA板110的一个平面上并具有低于100％的反射率，反射多层膜114形成在VIPA板110的另一个平面上并具有基本上为100％的反射率。此时，每次入射光在反射多层膜112的表面上被反射时，少量光通过该表面透射而发射到VIPA板110的外部。注意，入射到VIPA板110上的光的光轴从垂直入射到VIPA板110的角度倾斜一个所需的角度。
通过VIPA板110透射的光相互干涉并产生多个光束，它们的传播方向根据波长彼此是不同的。结果，如果通过会聚透镜160将每个光束聚焦到一个点上，则每个聚焦位置根据波长的变化在一直线上移动。通过在该直线上设置例如一形状不规则表面反射镜170，已经从VIPA板110发射的并且通过会聚透镜160聚焦的光根据各自的波长而在形状不规则表面反射镜170的不同位置处被反射，从而返回到VIPA板110。由于在形状不规则表面反射镜170上反射的光通过这样一个方向上的光路传播，该方向与先前传播光的光路的方向正好相反，所以不同波长的分量被传播不同的距离，并且因此WDM光的波长分散被补偿。
考虑到图12所示的模型，例如，如上所述的通过VIPA板110多次反射的光的行为与阶梯光栅(Echelon grating)中的光的行为相似，该阶梯光栅为众所周知的阶梯式衍射光栅。因此，可将VIPA板110看作为虚拟衍射光栅。此外，考虑到基于图13所示的模型的VIPA板110中的干涉条件，例如，在以其光轴作为基准，较短波长在该光轴上方，而较长波长在光轴下方的条件下，所发射的光发生干涉，因此，在包含于WDM光中的多个光信号中，较短波长侧的光信号在光轴上方输出，而较长波长侧的光信号在光轴下方输出。
关于这一点，在使用如上所述的VIPA板110的光学系统中，引起模块的(module)插入损失的四个主要因素如下(1)HR/AR边缘损失；(2)校准器透射损失(etalon transmission loss)；(3)其它模式损失；和(4)模式耦合损失更确切地，将参照图14来说明每个损失(1)-(4)，当由VIPA板110的反射多层膜112反射的光到达辐射窗116和相对平面上的反射多层膜114之间的边界(HR/AR边缘)时，出现HR/AR边缘损失(1)。此外，校准器透射损失(2)为取决于VIPA板110的材料等的透射光的损失。在VIPA板110中已经进行了多次反射并且彼此发生了干涉的光中，由于不同于预先设定阶数(基本阶)的另一阶(图14中的±1阶)的光而产生其它模式损失(3)。模式耦合损失(4)对应于其中从VIPA板110输出的相干光的强度分布I1和返回到VIPA板110的相干光的强度分布I2彼此重叠的区域，如在图14的大约中部位置所示。
已经知道，在上述的损失因素中，根据入射到VIPA板110上的WDM光的会聚条件，在HR/AR边缘损失和其它模式损失之间建立了折衷关系。即，如上面的图14所示，如果通过VIPA板110的辐射窗116入射以聚焦到反射多层膜112附近的线段上的光束的束腰2ω0变细，则HR/AR边缘损失减小，但由于输出光束的发散角θbo增大，所以其它模式损失增加。另一方面，如图15所示，如果所聚焦光束的束腰2ω0变粗，由于输出光束的发散角θbo减小，所以其它模式损失减小，但HR/AR边缘损失增加。因此，在使用传统的VIPA板110的光学系统中，存在插入损失的减小受限的问题。
此外，作为如上述图10所示的传统的VIPA型波长分散补偿器，使用了其中将每个光学元件以基本呈直线的方式设置的光学系统。结果，存在着在纵向方向的补偿器的尺寸变得相对较大，并且难于使该补偿器小型化的缺陷。
发明内容
考虑到上述问题而提出本发明，并且本发明的一个目的是提供一种具有多路分解功能的光学元件，其能够减小插入损失并能够小型化，本发明还提供一种使用这种光学元件的波长分散补偿器。
为了实现上述目的，根据本发明的一种具有多路分解功能的光学元件，包括一个具有两个反射表面的器件，所述两个反射表面彼此相对并且彼此平行，其中将在一维方向上会聚的光入射到所述器件的反射表面之间，并且当所述入射光在反射表面上被多次反射时，所述入射光的一部分通过反射表面之一透射而被发射出去，且所述发射的光相互干涉，从而形成其传播方向根据波长彼此不同的光束。那么，所述光学元件的所述器件包括基本垂直于每个反射表面的第一端面；和与所述第一端面相对并且相对于各个反射表面的垂直方向倾斜的第二端面，其中所述入射光通过所述第一端面透射，然后经过反射表面之间以便由所述第二端面反射，并且由所述第二端面反射的光在反射表面上被多次反射。
在这种构造的光学元件中，入射光从基本垂直于每个反射表面的第一端面入射到具有多次反射入射光的平行反射表面的器件，然后，所述入射光经过反射表面之间并提供给相对的第二端面以在其上进行反射。由第二端面反射的光根据第二端面相对于平行反射表面的垂直方向的倾斜角而发送到任何一个平行反射表面。其后，所述光在反射表面之间被重复多次反射，并且已通过反射表面之一透射的被多次反射的光相互干涉，从而形成其传播方向根据波长彼此不同的光束。通过这种方式，由于入射光入射到该器件的第一端面，所以不论入射光的会聚条件如何，都能防止出现传统技术中的HR/AR边缘损失。从而，可以使入射光的会聚条件最优，以减小其它模式损失。此外，由于入射光从该器件的端面入射，所以还可以使该光学元件小型化。
根据本发明一个方面的波长分散补偿器包括一具有多路分解功能的光学元件，其具有如上所述的构造；和一反射器，用于分别反射从所述光学元件的反射表面之一以不同方向发射的各个波长的光束，以便使这些光束返回到所述光学元件。根据这种构造，可以提供一种波长分散补偿器，该波长分散补偿器可以减小插入损失，并且小型化。
此外，根据本发明另一方面的波长分散补偿器包括一具有多路分解功能的光学元件，其包括一个具有两个反射表面的器件，该两个反射表面彼此相对并且彼此平行，其中在一维方向上会聚的光入射到所述器件的反射表面之间，并且当所述入射光在反射表面上被多次反射时，所述入射光的一部分通过反射表面之一透射而发射出去，且所述发射的光相互干涉，从而形成其传播方向根据波长彼此不同的光束；和一反射器，用于分别反射从所述光学元件的反射表面之一以不同方向发射的各个波长的光束，以使这些光束返回到所述光学元件，其中用于将光的传播方向改变为相反方向的反射棱镜设置在所述光学元件的反射表面之一和所述反射器之间的光路上。
根据这种结构，由于光学元件的反射表面之一和反射器之间的光路通过反射棱镜折回，所以减小了波长分散补偿器在纵向方向的尺寸。
通过以下参照附图对实施例的说明，本发明的其它目的、特征和优点将变得显而易见。
图1是显示本发明第一实施例的整体构造的透视图；图2是以放大的方式显示图1中的VIPA板周围的构造的侧剖图；图3为用于解释第一实施例中的插入损失的减小效果的曲线图；图4是显示本发明第二实施例的整体构造的透视图；图5是以放大的方式显示的图4中的VIPA板周围的构造的侧剖图；图6为用于解释第二实施例中的双焦距透镜和光纤的相对设置的简图；图7是显示本发明第三实施例的整体构造的透视图；图8为图7的整体构造的俯视图；图9是显示与第三实施例相关的另一构造示例的俯视图；图10是显示传统的VIPA型波长分散补偿器的构造示例的透视图；图11为图10的构造示例的俯视图；图12是显示用于解释传统VIPA的工作原理的模型的简图；图13是显示用于解释传统VIPA中的干涉条件的模型的简图；图14为用于解释在传统VIPA中当入射光的束腰变窄时出现的插入损失的简图；图15为用于解释在传统的VIPA中当入射光的束腰变粗时出现的插入损失的简图。
具体实施例方式
下文中，将参照
本发明的实施例。在本说明中，在所有附图中相同的标号表示相同或相应的部件。
图1是显示根据本发明的波长分散补偿器的第一实施例的整体构造的透视图。
在图1中，第一实施例的波长分散补偿器包括，例如作为具有两个反射表面的器件的VIPA板1，该两个反射表面彼此相对并彼此平行；光循环器2、光纤3、准直透镜4和线聚焦透镜5，这些部件用作为使WDM光能够会聚到一线段上，以入射到基本垂直于VIPA板1的平行平面的第一端面上的第一光学系统，在所述平行平面上形成有反射多层膜；会聚透镜6，用作为第二光学系统，用于将由VIPA板1多次反射的、将从这些平面之一发射出去的光束会聚到一个点上；和用作为反射器的形状不规则表面反射镜7，用于在所需的位置处反射由会聚透镜6会聚的光，以通过会聚透镜6使该光返回VIPA板1。
如图2的侧剖图所示，例如，VIPA板1包括具有彼此相对的平行平面(图2中的左和右表面)的玻璃板10、分别形成在玻璃板10的平行平面上的反射多层膜12和14、以及形成为相对于这些平行平面的垂直方向倾斜的凹柱面反射镜部分16。玻璃板10具有第一端面10A(图2中的顶面)，其基本垂直于其上形成有反射多层膜12和14的平行平面。通过设置在端面10A上方的线聚焦透镜5会聚的WDM光从端面10A入射到平行平面之间。
反射多层膜12对于从端面10A入射的WDM光具有小于100％(优选的约为95-98％)的反射率，并且形成在玻璃板10的平面之一(图2中的右侧平面)的整个平面上。另一方面，反射多层膜14对于从端面10A入射的WDM光具有基本上100％的反射率，并且形成在玻璃板10的另一个平面(图2中的左侧平面)的整个平面上。
形成凹柱面反射镜部分16以使，例如，与玻璃板10的端面10A相对的第二端面(图2中的底面)部分或全部形成为圆柱形的凹面，然后，在所形成的表面上形成具有基本上100％的反射率的反射多层膜。注意，虽然此处将凹柱面反射镜形成在第二端面上，但第二端面的形状不局限于这里所述的形状，例如，可在第二端面上形成相对于这些平行平面的垂直方向倾斜的平板反射镜。此外，虽然示出了以下示例，在该示例中凹柱面反射镜部分16相对于这些平行平面的垂直方向倾斜，使得通过端面10A入射到凹柱面反射镜部分16上的光向反射多层膜14反射，如下所述，但凹柱面反射镜部分16也可倾斜为，使该入射光向反射多层膜12反射。
光循环器2是包括例如三个端口的典型光学元件，并且在从第一端口到第二端口、第二端口到第三端口以及从第三端口到第一端口的方向上传输光。此处，将入射到本波长分散补偿器的WDM光入射到光循环器2的第一端口，并通过第二端口传送到光纤3的一端，而返回到光纤3的另一端的WDM光经过第二端口从第三端口输出作为本波长分散补偿器的输出光。
光纤3例如是单模光纤等，其一端与光循环器2的第二端口相连，而另一端设置在准直透镜4的附近。注意，光纤3的类型不限于上述的类型。
准直透镜4是用于将从光纤3的另一端发射的光束转换成平行光，以将其提供给线聚焦透镜5的典型透镜。
线聚焦透镜5将来自准直透镜4的平行光会聚到一个线段上，更确切地，它可以是柱面透镜、渐变折射率透镜等。
会聚透镜6为用于将由VIPA板1多次反射以从反射多层膜12侧发射出去，并且相互干涉，以使其传输方向对于每个波长不同的多个光束会聚到一个点的典型透镜。
形状不规则表面反射镜7例如具有三维结构，其中其表面是非球面的，并且具有用作非球面镜的设计基准的中心轴。该形状不规则表面反射镜7被安装到可移动台(未示出)上，并且对其进行设置，使得可移动台的移动轴平行于该中心轴的各个方向(在图1中的X轴方向上)。通过由该可移动台来移动形状不规则表面反射镜7，能够调节该波长分散补偿器中的补偿量。
接下来，将说明第一实施例的波长分散补偿器的操作。
在上述这种构造的波长分散补偿器中，将输入到光循环器2的第一端口的WDM光通过第二端口传送给光纤3。从光纤3发射的WDM光通过准直透镜4转换成平行光，然后通过线聚焦透镜5会聚到一线段上。
更确切地说，如上述图2中的实曲线所示，将通过线聚焦透镜5透射的光从端面10A入射到VIPA板10的内部，并经过在其上形成有反射多层膜12和14的平行表面之间，以到达凹柱面反射镜部分16。然后，入射到凹柱面反射镜部分16上的光向反射多层膜14反射，以便以入射角θi入射到具有基本上100％的反射率的平行平面上，其后，在其上形成有反射多层膜12和14的平行平面之间进行多次反射，与传统VIPA板中的方式类似。注意，图2下部中所示的虚线表示传统VIPA板中的入射光的轨迹，以便与本实施例中的VIPA板10相对应。
线聚焦透镜5和凹柱面反射镜部分16的光学特性的设计使得通过这些特性的组合，在VIPA板10内部多次反射的光在光到达发射表面(其上形成有反射多层膜12的平面)的位置附近会聚到一线段上并且如下所述能够获得所期望的束腰2ω0。此外，在在VIPA板1的底面上形成平坦和倾斜的反射器板来代替如上所述的凹柱面反射镜部分16的情况下，进行该光学设计，以使仅由线聚焦透镜5的光学特性就能获得上述会聚条件。
当WDM光被VIPA板1多次反射时，每次由具有小于100％的反射率的反射多层膜12的表面反射该WDM光时，少量的该WDM光通过该表面透射。然后，通过VIPA板1透射的光相互干涉，从而形成多个光束，这些光束的传播方向根据波长彼此不同。更确切地说，在图2右侧所示的示例中，分别形成了基本阶短波长光束λ(0S)、基本阶中等波长光束λ(0M)、和基本阶长波长光束λ(0L)以及±1阶短波长光束λ(±1S)、±1阶中等波长光束λ(±1M)和±1阶长波长光束λ(±1L)。
从VIPA板的反射多层膜12以不同方向发射的各个波长的光束通过会聚透镜6分别会聚在形状不规则表面反射镜7的中心轴上的不同位置上，以由形状不规则表面反射镜7反射。然后，由形状不规则反射镜7反射的各个波长的光沿光在反射之前传播的光路的相反方向传播，并连续通过会聚透镜6、VIPA板1、线聚焦透镜5、准直透镜4和光纤3，以从光循环器2的第三端口输出。结果，对输入到本波长分散补偿器的WDM光进行了所需量的波长分散补偿，以将其从波长分散补偿器输出，该所需量是根据形状不规则表面反射镜7的位置设定的。
在如上所述的VIPA型波长分散补偿器中，由于在VIPA板1中，在其上形成有反射多层膜12和14的任意一个平面上不存在与传统辐射窗口相对应的部分，所以，不论入射到VIPA板1的WDM光的会聚条件如何都不会出现HR/AR边缘损失。因此，可以消除传统VIPA板中的HR/AR边缘损失和其它模式损失之间的折衷。从而，可以使入射光的会聚条件最优，以使其它模式损失减小。
更确切地说，例如，如从图3所示的波长透射(损失)特性的模拟结果可以看到，将特性曲线A和波长损失特性曲线B进行比较，其中特性曲线A是在传统构造(条件“a”)中入射角θi设定为3.1°、VIPA板1的厚度设定为800μm、VIPA板1的折射率n设定为1.800、入射光束的束腰2ω0设定为22μm、和发射光束的发散角θbo设定为2.57°的情况下获得的，而波长损失特性曲线B是在本实施例的构造(条件“b”)中入射角θi设定为2.5°、VIPA板1的厚度设定为800μm、VIPA板1的折射率n设定为1.800、入射光束的束腰2ω0设定为50μm、和发射光束的发散角θbo设定为1.41°的情况下获得的，可以理解，该波长分散补偿器中的插入损失可减小大约1.3dB或更多。
注意，在图3中，特性曲线A1表示在条件“a”下的HR/AR边缘损失，特性曲线A2表示在条件“a”下的校准器透射损失，特性曲线A3表示在条件“a”下的其它模式损失，而特性曲线A4表示在条件“a”下的模式耦合损失。与传统波长分散补偿器中的插入损失相对应的特性曲线A相当于上述特性曲线A1-A4的总和。
如上所述，根据第一实施例的波长分散补偿器，由于入射光从端面10A入射到VIPA板1，并且通过在相对端面上形成的凹柱面反射镜部分16反射，以在平行平面之间产生多次反射，所以可以有效地减少插入损失，从而能够改善该波长分散补偿器的特性。此外，由于不再需要以基本呈直线的方式设置构成光学系统的光学元件，所以与传统的VIPA型波长分散补偿器(图10)相比较，可以减小该波长分散补偿器在纵向方向上的尺寸(模块长度)。
接着，将说明本发明的第二实施例。
图4是显示根据第二实施例的波长分散补偿器的整体构造的透视图。此外，图5是以放大方式显示的图4中的VIPA板周围的构造的侧剖图。
在每个附图中，该实施例的波长分散补偿器的构造与上述第一实施例的不同在于在VIPA板1的端面10A上形成双焦距透镜18，以替代在第一实施例中使用的准直透镜4和线聚焦透镜5。除了上述之外的部分的构造与第一实施例中的相似，并且省略其说明。
如通过图6所示的放大视图可以看到的，例如，双焦距透镜18为已知的透镜，设计该透镜使得正交的x和y轴的焦距彼此不同，并且作为特定的示例，它也可以是双焦距柱面透镜等。该双焦距透镜18形成在VIPA板1的端面10A上，并且与设置在其附近的光纤3具有相对位置关系，如图6中的俯视图所示，光纤3的中心轴从双焦距透镜18的中心(对角线的交叉点)偏移，更详细地，使得光纤3的中心轴设置在垂直于VIPA板1的平行平面在X轴方向上从双焦距透镜18的中心偏移的位置。根据该位置关系，在VIPA板1的平行平面之间入射的光沿VIPA板1的平行平面在y轴方向上变为平行光，如图6中的x’-x’截面图所示，另一方面，在x轴方向上以所需的焦距会聚，如图6中的y’-y’截面图所示。如从图5中由实线给出的轨迹可以看到，在这种会聚条件下的入射光通过平行平面之间，以由凹柱面反射镜部分16向反射多层膜14反射，其后，以与第一实施例中相类似的方式，在其上形成有反射多层膜12和14的平行平面之间多次反射。
如上所述，即使当双焦距透镜18形成在WDM光从光纤3入射到其上的VIPA板1的端面10A上时，也能够获得与第一实施例中相同的效果，此外，由于不再需要在VIPA板1和光纤3之间设置多个透镜，所以可以简化装配操作，并且可以降低成本。
注意，在上述第一和第二实施例中，已经对波长分散补偿器进行了说明，其中从VIPA板1的平行平面之一发射并且由会聚透镜6会聚的各个波长的光束被形状不规则表面反射镜7反射，以向VIPA板1返回，从而对波长分散进行补偿。然而，本发明的应用不限于波长分散补偿器。例如，在第一和第二实施例的构造中，如果形状不规则表面反射镜7由其中设置了多个光纤的光纤阵列所替代，则由于可以将对每个波长进行了多路分解的光束导入每条光纤，所以也可以构成一个VIPA型波长多路分解器。
接下来，将描述本发明的第三实施例。
图7是显示根据第三实施例的波长分散补偿器的整体构造的透视图。
在图7中，本实施例的波长分散补偿器的构造与上述第一实施例的不同在于将反射棱镜8插入到从其发射被多次反射的光的VIPA板1的平面和形状不规则表面反射镜7之间的光路上，以进一步减小模块长度。除了上述之外的部分的构造与第一实施例中的相类似，并且省略其说明。
反射棱镜8通过其它两个端面反射入射到直角三角形斜边表面上的光，以从斜边表面发射该光，其该光的传播方向从入射光的传播方向向后折回180°。这里，该反射棱镜8设置在会聚透镜6和形状不规则表面反射镜7之间。然而，反射棱镜8的设置不限于以上所述，例如，它可以设置在VIPA板1和会聚透镜6之间。
在上述构造中，如从通过图8的俯视图中的实线所示出的轨迹所看到的，以上述第一实施例中相同的方式从VIPA板1发射并且由会聚透镜6会聚的各个波长的光入射在反射棱镜8的斜边表面上，然后其传播方向向后折回。从反射棱镜8的斜边表面发射的各个波长的光会聚到形状不规则表面反射镜7的中心轴上的不同位置，以通过形状不规则表面反射镜7反射。由形状不规则表面反射镜7反射的光再次入射到反射棱镜8的斜边表面上，并且其传播方向向后折回，并且所述光以与第一实施例中相同的方式，以相反的方向通过原始光路传播。注意，在图8的俯视图中，为了容易观看，未示出用于将WDM光输入VIPA板1的端面10A或者从VIPA板1的端面10A输出WDM光的光学系统(光循环器2、光纤3、准直透镜4和线聚焦透镜5)。
如上所述，根据第三实施例的波长分散补偿器，通过应用使用反射棱镜8的光学系统，纵向尺寸(模块长度)可减小大约1/2倍。虽然由于光路通过反射棱镜8在横向方向(图7中的水平方向)上被折回，而使得波长分散补偿器的横向尺寸增加大约1.2倍，但在横向尺寸上的这种增加与由纵向尺寸的减小所产生的效果相比是可忽略的，因此，可以进一步使波长分散补偿器小型化。
注意，在上述第三实施例中，光学系统的设置使得光路在横向方向上通过反射棱镜8而被折回。然而，例如，反射棱镜8可以绕入射到斜边表面上的光的光轴旋转90°，使得光路在纵向方向(图7中的垂直方向)上被折回，并且光路被折回的方向可以任意设置。
另外，虽然已经示出了其中将使用反射棱镜8的光学系统应用于第一实施例的构造的示例，但这种光学系统还可以类似地应用于第二实施例的构造。此外，使用反射棱镜8的光学系统还可有效地使上述如图10和11所示的传统VIPA型波长分散补偿器小型化。图9所示的构在示例为将使用反射棱镜8的光学系统应用于传统VIPA型波长分散补偿器的情况的俯视图。
权利要求
1.一种光学元件，包括一个具有两个反射表面的器件，并具有多路分解功能，所述两个反射表面彼此相对并且彼此平行，其中在一维方向上会聚的光入射到所述器件的反射表面之间，并且当所述入射光在反射表面上被多次反射时，所述入射光的一部分通过反射表面之一透射而发射出去，且所述发射的光相互干涉，从而形成其传播方向根据波长彼此不同的光束，其中所述器件包括基本垂直于各反射表面的第一端面；与所述第一端面相对，并且相对于各个反射表面的垂直方向倾斜的第二端面，并且所述入射光通过所述第一端面透射，然后经过反射表面之间，以由所述第二端面反射，并且由所述第二端面反射的光在反射表面上被多次反射。
2.根据权利要求1所述的光学元件，其中具有反射表面的反射镜部分形成在所述第二端面的至少一部分上，所述反射表面被成形为使得反射光能够在一维方向上会聚。
3.根据权利要求1所述的光学元件，其中相对于所述反射表面的垂直方向倾斜的平板反射镜形成在所述第二端面上。
4.根据权利要求1所述的光学元件，还包括用于将在一维方向上会聚的光入射到所述器件的第一端面的第一光学系统。
5.根据权利要求4所述的光学元件，其中所述第一光学系统包括准直透镜，用于将从光纤发射的光转换成平行光；和线聚焦透镜，用于将由所述准直透镜转换的平行光在一维方向上进行会聚，并且将从所述线聚焦透镜发射的光入射到所述器件的第一端面。
6.根据权利要求4所述的光学元件，其中所述第一光学系统包括一双焦距透镜，其中正交轴的焦距彼此不同，并且所述双焦距透镜形成在所述器件的第一端面上，并且从光纤发射的光经过所述双焦距透镜入射到所述器件的第一端面。
7.根据权利要求1所述的光学元件，还包括第二光学系统，用于分别将从所述器件的反射表面之一沿不同方向发射的各个波长的光束会聚在不同位置上。
8.一种波长分散补偿器，包括一光学元件，包括一个具有两个反射表面的器件，并具有多路分解功能，所述两个反射表面彼此相对并且彼此平行，其中在一维方向上会聚的光入射到所述器件的反射表面之间，并且当所述入射光在反射表面上被多次反射时，所述入射光的一部分通过反射表面之一透射而发射出去，且所述发射的光相互干涉，从而形成其传播方向根据波长彼此不同的光束；和一反射器，用于分别反射从所述光学元件的反射表面之一以不同方向发射的各个波长的光束，以使这些光束返回至所述光学元件，其中在所述光学元件中，所述器件包括基本垂直于每个反射表面的第一端面；和与所述第一端面相对，并且相对于各个反射表面的垂直方向倾斜的第二端面，并且所述入射光通过所述第一端面透射，然后经过反射表面之间，以由所述第二端面反射，并且由所述第二端面反射的光在反射表面上被多次反射。
9.根据权利要求8所述的波长分散补偿器，还包括第一光学系统，用于将在一维方向上会聚的光入射到所述光学元件；和第二光学系统，用于分别将从所述光学元件的反射表面之一以不同方向发射的各个波长的光束会聚在所述反射器的反射表面上的不同位置。
10.一种波长分散补偿器，包括一光学元件，包括一个具有两个反射表面的器件，并具有多路分解功能，所述两个反射表面彼此相对并且彼此平行，其中在一维方向上会聚的光入射到所述器件的反射表面之间，并且当所述入射光在反射表面上被多次反射时，所述入射光的一部分通过反射表面之一透射而发射出去，且所述发射的光相互干涉，从而形成其传播方向根据波长彼此不同的光束；和一反射器，用于分别反射从所述光学元件的反射表面之一以不同方向发射的各个波长的光束，以使这些光束返回至所述光学元件，其中将用于将光的传播方向改变为相反方向的反射棱镜设置在所述光学元件的反射表面之一和所述反射器之间的光路上。
11.根据权利要求10所述的波长分散补偿器，其中在所述光学元件中，所述器件包括基本垂直于各反射表面的第一端面；和与所述第一端面相对，并且相对于各个反射表面的垂直方向倾斜的第二端面，并且所述入射光通过所述第一端面透射，然后经过反射表面之间，以由所述第二端面反射，并且由所述第二端面反射的光在反射表面上被多次反射。
全文摘要
本发明的目的是提供一种具有多路分解功能的光学元件，其能够降低插入损失，并能够小型化，以及一种使用这种光学元件的波长分散补偿器。为了实现上述目的，根据本发明的具有多路分解功能的光学元件，在其中入射光在彼此相对且彼此平行的两个反射表面之间被多次反射的VIPA型构造中，由于被多次反射的光的相互干涉，形成了其传播方向根据波长彼此不同的光束，入射光从基本垂直于反射表面的第一端面入射，并通过与第一端面相对的第二端面反射，以发送到任一个平行反射表面上，从而在反射表面之间产生多次反射。
文档编号G02B26/06GK1584645SQ20041000607
公开日2005年2月23日 申请日期2004年2月27日 优先权日2003年8月22日
发明者川幡雄一 申请人:富士通株式会社