家庭まで光ファイバ(光部品その10)

NTTでは平面光導波回路技術の特長を活かして、アレイ導波路回折格子（Arrayed Waveguide Grating）=AWGを開発しています。

前回紹介したAWGはシリコン（Si）基板上に光を通すガラス(SiO2)の道（導波路）を作リ、その導波路の数や形（パターン）を変えることによって、複数の波長の光をまとめたり、分けたりする機能を実現します。その際、図のように導波路のそれぞれの部分で異なる役割を持たせてあります。

入力導波路（左側）には複数の波長が重なった光を導入し、レンズ導波路とアレイ導波路によって複数の波長の光にそれぞれに分けて、対応する複数の導波路に光を導入し、出力導波路（右側）では分けられた光をぞれぞれ送り出す役割があります。

私たちは太陽からの光の下で日頃は特に意識することなく生活していますが、太陽の光（自然光）も複数の波長の光からなっています。それを簡単に見分ける方法としてプリズムがよく知られていますし、雨上がりに見られる虹の現象でも確認できます。

このAWGはプリズムとレンズの原理を応用して複数の波長の光を分けたりまとめたりしています。レンズ導波路とアレイ導波路がレンズとプリズムの役目を果たして複数の波長の光を分けたりまとめたりすることによって光合波・分波器を実現しています。

次の図は複数の波長の光を分ける例です。