ファイバグレーティング波長可変フィルタ


ファイバグレーティングは,狭い帯域の波長選択フィルタとして,光ファイバの波長多重通信に重要な素子となっている.
ファイバのコア部に半波長周期の屈折率変化を書き込むことで,導波光に対してブラッグ反射を発生させて,波長を選択できる.
選択波長はグレーティングの周期によるので,一般に選択波長は固定である.
図1のように提案するデバイスでは,ファイバをマイクロアクチュエータによりねじることで,ファイバに応力を加えて屈折率を変化させ,等価的にグレーティング周期を変える.
これにより選択波長を可変にする.

図1:Twisting type tunable filter

図2:Fabricated tunable filter

製作においては,コイルを用いた電磁式のマイクロアクチュエータをシリコンマイクロマシニングにより製作した(図2).
通電により外部から加えた磁場と相互作用し,ファイバをねじる.
ファイバは直径125μmであるが,ねじるために必要な力を少なくするため,ファイバの側面をエッチングにより細くした.
細径化したファイバは約40μmである.
波長可変の範囲は小さい(<1nm)が,波長可変が実現できることが,確認できた.
ねじれに加え,引っ張りの効果も含まれると考えられた.