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審決分類 審判 査定不服 1項3号刊行物記載 特許、登録しない(前置又は当審拒絶理由) G02F
管理番号 1248548
審判番号 不服2009-17713  
総通号数 146 
発行国 日本国特許庁(JP) 
公報種別 特許審決公報 
発行日 2012-02-24 
種別 拒絶査定不服の審決 
審判請求日 2009-09-18 
確定日 2011-12-12 
事件の表示 特願2003-505697「光ファイバーのブラッグ格子偏光器」拒絶査定不服審判事件〔平成14年12月27日国際公開、WO02/103438、平成17年 1月27日国内公表、特表2005-502903〕について、次のとおり審決する。 
結論 本件審判の請求は、成り立たない。 
理由 1 手続の経緯
本願は、2002年(平成14年)5月6日を国際出願日とする特許出願であって、平成18年12月19日付け、平成19年6月13日付け及び平成20年4月22日付けで手続補正がなされたところ、平成21年5月18日付けで拒絶査定がなされ、これに対し、同年9月18日に拒絶査定不服審判の請求がなされるとともに、これと同時に手続補正がなされ、その後、当審において、平成22年11月11日付けで拒絶理由が通知され、平成23年5月16日付けで意見書が提出されたものである。

2 本願発明
平成21年9月18日付け手続補正による補正後の明細書、特許請求の範囲及び図面の記載からみて、本願の請求項1に係る発明(以下「本願発明」という。)は、特許請求の範囲に記載された次のとおりのものであると認める。

「 光ファイバーを伝播する光を偏光させる装置であって、
所定の長さのファイバーブラッグ格子部をもつ光ファイバーと、
前記光ファイバーに光が供給される光入力部と、
前記光ファイバーから光が取り出される光出力部と、
前記光ファイバーの伝播軸に垂直な方向の力を前記ファイバーブラッグ格子部の前記所定の長さの所定割合の部分に選択的に印加する力の印加機構とを有し、
前記伝播軸に垂直な方向の力を前記所定の長さの前記所定割合に印加することにより、前記ファイバーブラッグ格子部では、前記光ファイバーの光出力部に向かって伝播する第1の偏光状態の光と前記光ファイバーの前記光入力部に向かって反射する第2の偏光状態の光という異なる偏光状態をもつ光を作り出すことを特徴とする装置。」

3 優先権の主張について
(1)本願は、ブラジルを受理官庁とした、2002年5月6日を国際出願日とする特許出願であって、2001年6月14日、及び2002年1月21日を出願日とする米国特許出願に対して、パリ条約による優先権主張がなされている。

(2)特許協力条約に基づく国際特許出願については、特許法第184条の3第2項の規定により、優先権主張手続に関して、特許法第43条の規定は適用されず、特許協力条約及び特許協力条約に基づく規則が適用されるところ、同規則17.1(本願の国際出願日時点で有効な1998年7月1日発効のもの。)には次のとおり規定されている。
「a.第8条の規定により先の国内出願又は国際出願に基づく優先権の主張を伴う場合には、当該先の国内出願又は国際出願を受理した当局が認証したその出願の謄本(「優先権書類」)は、既に優先権書類が優先権を主張する国際出願とともに受理官庁に提出されている場合並びに(b)の規定に従う場合を除くほか、優先日から16箇月以内に出願人が国際事務局又は受理官庁に提出する。ただし、当該期間の満了後に国際事務局が受理した当該先の出願の写しは、その写しが国際出願の国際公開の日前に到達した場合には、当該期間の末日に国際事務局が受理したものとみなす。
b.優先権書類が受理官庁により発行される場合には、出願人は、優先権書類の提出に代えて、受理官庁に対し、優先権書類を、作成し及び国際事務局に送付するよう請求することができる。その請求は、優先日から16箇月以内にするものとし、また、受理官庁は、手数料の支払を条件とすることができる。
c.(a)及び(b)の要件のいずれも満たされない場合には、指定国は、優先権の主張を無視することができる。ただし、指定官庁は、事情に応じて相当の期間内に出願人に優先権書類を提出する機会を与えた後でなければ、優先権の主張を無視することはできない。」

(3)本件の手続が、上記規則を充足しているか否かについてみるに、国際事務局が2004年8月5日付けで出願人に対して発送し、その写しを指定国である日本国特許庁に送付した、「優先権書類の提出または送付に関する通知(NOTIFICATION CONCERNING SUBMISSION OF PRIORITY DOCUMENTS)」(PCT/IB/304)には、優先日(Priority date)が「14 June 2001(14.06.2001)」及び「21 Janu 2002(21.01.2002)」の2つの優先権主張に関して、いずれも優先権書類の受領日(Date of receipt of priority document)は「30 July 2004(30.07.2004)*」(アスタリスクが付されており、該通知の項目3.に該当する。)と記載されており、これらの優先権書類は、特許協力条約に基づく規則17.1(a)で規定する提出期限である、優先権主張日から16箇月を経過した後にWIPO国際事務局により受領されたものであると認められる。
また、上記受領日(2004年7月30日)は、本件国際出願の国際公開の日(2002年12月27日である。)前ではないから、同規則17.1(a)のただし書には該当しない。
そして、本件国際出願の受理官庁は、米国ではないため、同規則17.1(b)の、優先権書類が受理官庁により発行される場合にも当たらない。
したがって、本件については、同規則17.1(a)及び(b)の要件のいずれも満たされない場合に該当する。

(4)次に、上記規則17.1(c)のただし書の規定について検討するに、国際特許出願についての優先権主張の手続について、上記規則17.1(c)ただし書の規定には特許法施行規則第38条の14が対応しており、優先権の主張を伴う国際特許出願をする者は、上記規則17.1(a)の優先権書類を、国内書面提出期間が満了する時の属する日後2月以内に特許庁長官に提出することができると規定され、国際段階で優先権書類の提出がない場合においても、特許庁に対して優先権書類を提出する機会が与えられている。
しかしながら、本件において、上記施行規則の規定に基づいて、国内書面提出期間が満了する時の属する日(本件においては、最先の優先権主張日から30箇月)後2月以内に、特許庁に対して優先権証明書の提出がなされた事実は認められない。

(5)以上によれば、本件は、特許協力条約に基づく規則17.1(a)及び(b)の要件のいずれも満たされない場合であって、同規則17.1(c)のただし書により与えられた提出機会にも優先権書類の提出がなされていないため、同規則17.1(c)本文の規定により、上記優先権主張の効力を認めることはできない。

以上のとおり、本願は、2002年(平成14年)5月6日を国際出願日としてなされた、パリ条約による優先権主張の効力が認められない出願であるから、以下、新規性進歩性等の要件についての判断は、上記国際出願日を基準日として行う。

4 引用刊行物の記載事項
当審における拒絶理由に引用した、2001年(平成13年)に発行され、本願の出願前に頒布された刊行物であると認められる、P.Torres and L. C. Valente,"Optical fiber polarizer based on locally pressed Bragg gratings",Bragg Gratings, Photosensitivity, and Poling in Glass waveguides, 2001 OSA Technical Digest Series,Optical Society of America,2001年,paper BThC14(以下「引用刊行物」という。)には、以下の事項が記載されている(訳文をかっこ書きで付した。なお、訳文中の数式は省略した。)。

「Optical fiber polarizer based on locally pressed Bragg gratings」(第1頁表題)
(局所的に押されたブラッググレーティングに基づく光ファイバー偏光子)

「 1. Introduction
・・・
In [3] and [4], the authors presented experimental and theoretical studies of the shaping of fiber Bragg grating (FBG) when a small grating section is perturbed by a transverse force. As the applied strain in not isotropic, the effects in the spectral response of the grating depend on polarization states of light. The effect of lateral pressure on the fiber birefringence has previously been reported in studies related to sensing applications [5-7]. In [4] it is showed that when a small region of the grating is pressed, a phase shift is induced shaping the spectral response of the grating. When the pressed region is ≧10% of the grating length, the intra grating structure is very important, creating a secondary peak at wavelength longer than the original peak in the reflectance spectrum.
In this work the modeling of a new fiber polarizer based on locally pressed FBG is presented. It is shown that this polarizer can be tuned according to the length of the pressed region. If the affected region of the grating is small (~1% of the grating length), it is possible to have an intraband spectral hole in the reflectance spectrum for one polarization, with no destructive interference for the other polarization. When the affected region of the grating is ≧10%, we can observe two secondary peaks in the spectral response corresponding to the fast and slow axes of this pressed region. We present the analysis for each case.」(第1頁本文第1?24行)
(1.はじめに
・・・
[3]と[4]で、著者らは、格子の小さな部分が横方向の力によって摂動を受けたときのファイバーブラッググレーティング(FBG)の波形整形に関する実験・理論的な研究を示しました。加えられた歪みは等方的でないため、格子のスペクトル応答における影響は、偏光状態に依存する。ファイバーの複屈折に対する横圧の影響は、以前に、センシング応用 [5-7]に関係する研究で報告された。[4]では、格子の小さな領域が押された場合、位相シフトが格子のスペクトル反応を形作って引き起こされることが示された。押された領域が格子の長さの10%以上である場合、内部の格子構造は非常に重要であり、反射スペクトルの中のオリジナルのピークより長い波長に二次的ピークを作る。
本研究では、局所的に押されたFBGに基づいた新しいファイバー偏光子のモデリングが示される。押された領域の長さによってこの偏光子をチューニングすることができることが示される。影響を受けた格子の領域が小さい場合(格子の長さの約1%)、他方の偏光との弱め合う干渉なしで、一方の偏光の反射スペクトルにバンド内のスペクトル孔を持つことが可能である。影響を受けた格子の領域が10%以上である場合、私たちはこの押された領域の速軸と遅軸に対応するスペクトル反応中の2つの二次的ピークを観察することができる。我々は、それぞれの場合の解析を示す。

「2. Device operation
When an optical fiber is laterally pressed, the optical path is altered due to changes in both the refractive index and fiber length. If the pressed region contains a FBG, these effects bring about a local shift in the Bragg wavelength. This quantity can be polarization dependent if the applied strain (ε) is not isotropic. The most general relationship between strain and induced change in the reflected wavelength in a FBG (with the fiber axis parallel to the z direction) can be expressed by [8]:

where the indices x, y and z represent the three Cartesian axis, n_(eff) is the effective refractive index in the fiber, and P_(11) and P_(12) are matrix elements of the electro-optic tensor (for silica P_(11)=0.113 and P_(12)=0.252). The strain ε_(i) and the affected length can be linked with the applied force by using the model presented in [3].
We consider a FBG with a local section within it whose period is perturbed, under this condition the grating is formed by three sections. The transmission matrix of the grating T can be calculated from the transmission matrix of the each section T_(i):

and the transmission coefficient of the grating can be obtained from the elements of the transmission matrix[9]: t=1/T_(11). To model a locally pressed FBG, we consider the affected length of the grating L_(2) as a grating where the changes in the refractive index are translated into a shift in the Bragg wavelength (λ_(B)+Δλ_(B)). The value of Δλ_(B) for one polarization (Δλ_(Bx) or Δλ_(By)) was adjusted until the desired transmission condition was attained. Hence, by using (1), Δλ_(B) for the other polarization could also be simulated.
We assumed a 4-cm-long unapodized strong grating with a index change of 2.5x10^(-4) and a chirp of -45 pm/mm. The effective index of the fiber core was taken to be n_(eff)=1.46 and a design wavelength of 1530 nm. With this conditions the grating has a bandwidth of -1.49 nm. It was considered the fiber axis parallel to the z direction and the force is applied in the x-axis, in this way, from (1), Δλ_(By)>Δλ_(Bx). The grating structure that was used can easily be fabricated using either the phase mask or holographic approaches.
In order to investigate how each polarization is transmitted (or reflected), we define a polarization factor as
F = T_(x)-T_(y), (3)

where T_(x) and T_(y) are the transmission of the grating for the light polarization on x and y axes, respectively. If F=0, the grating is totally polarization independent. When it is positive, the transmission is longer for x-polarized light than it is for y-polarized. When it is negative, the grating is suitable, in transmission mode, for y-polarized light
FBG with a perturbed small section was modeled considering L_(2)=0.2 mm. Typical spectra for both light polarizations are shown in Fig.1. We see that for the y-polarized light a strong increase in the transmission can be obtained by increasing the Bragg wavelength of the pressed section inΔλ_(By) =2 nm. It was estimated that this wavelength increase is attained with a lateral force of 320 gf. The corresponding increase for the x-polarized light, Δλ_(Bx) =1.228 nm, is not enough to bring the necessary phase to induce a significant destructive interference. We can observe a polarization splitting of ~60 pm and a line width of ~22 pm. From the corresponding polarization factor for this case, plot on the right in Fig.1, the y-polarized light is, in practice, the only light transmitted at a fixed wavelength. With this characteristic, this locally pressed FBG can be user as a highly selective polarizer. By scanning the pressure element along the grating with the same strength of strain, it is possible to tune the operation across all grating spectrum, ~1.9 nm in this case.
The results for the second condition, when the perturbed section L_(2) ≧10% of the grating length, are shown in Fig.2. We see the main loss peak and two secondary loss peaks in the spectral response, corresponding to the fast and slow axes of the pressed region, with a polarization splitting of ~590 pm and a line width of ~620 pm each one. In this case it was considered L_(2)= 10 mm and the wavelength increase in Δλ_(By)=2 nm; by applying (1) the other polarization was calculated. The corresponding polarization factor F indicates a transmission (reflectivity) near to 100% for each light polarization. With these characteristics, the grating is a good candidate as polarizer at the wavelength of the secondary peaks. It is clear that the operation mode in this configuration is completely different to the first case. Now, a large intensity of the coupling by the pressed region of the grating is required in order to have strong side lobes where the polarization effects will take place. As the position of the secondary loss peak is a function of the applied force [4], the spectral tuning will be accomplished by varying the applied force.
Finally, by controlling the applied force the modeled polarizer can be switched on/off for the desired wavelength. The ultimate bandwidth achievable is limited by the polarization splitting, which is directly related to the applied force. To achieve high coupling strength in the grating, very highly photosensitive fibers are required.」(第1頁本文第24行?第2頁末行)
(2.装置の動作
光ファイバーが横に押される場合、光路は、屈折率とファイバー長の両方の変化により変更される。押された領域がFBGを含んでいる場合、これらの影響はブラッグ波長の局所的なシフトを引き起こす。この量は、加えられる歪み(ε)が等方性でない場合、偏光依存性となり得る。(z方向と平行なファイバー軸を備えた) FBGにおける歪みと誘起された反射波長の変化の最も一般的な関係は、式(1)によって表現できる[8]:
式(1a)、式(1b)
ここで、添え字x、y及びzは3つのデカルト軸を表し、n_(eff)はファイバー内での実効屈折率であり、P_(11)とP_(12)は電気光学テンソルのマトリックス要素(シリカに対しては、P_(11)=0.113及び P_(12)=0.252)である。歪みε_(i)及び影響を受ける長さは、[3]に示されたモデルを用いて印加された力と関連づけられる。
我々は、局所部分がその内部で周期が摂動を受けるFBGを考え、この条件下で、格子は3つの部分から形成される。格子の透過率マトリックスTは、各部分の透過率マトリックスT_(i)から計算される:
式(2)
そして、格子の透過係数は、透過率マトリックスの要素から得られる[9]:t=1/T_(11)。局所的に押されたFBGをモデル化するために、我々は、影響された格子長さL_(2)を、屈折率の変化がブラッグ波長の変化(λ_(B)+Δλ_(B))に変換される格子と考えた。一方の偏光に対するΔλ_(B)の値(Δλ_(Bx) 又はΔλ_(By))は、望まれる透過条件に達するまで調節された。こうして、(1)式を用いて、他方の偏光に対するΔλ_(B)がシミュレートされた。
我々は、2.5x10^(-4)の屈折率変化と-45pm/mmのチャープを持つ4cmの長さの非アポダイズ化の強い格子を前提とした。ファイバーのコアの実効屈折率は、n_(eff)=1.46とされ、設計波長は1530nmである。この条件で、格子は約1.49nmの帯域幅を持つ。ファイバー軸はz方向に平行であり、力は、(1)式から、Δλ_(By)>Δλ_(Bx)となるようx軸方向に印加された。使用されたグレーティング構造は、位相マスクあるいはホログラフィック・アプローチのいずれかを用いて容易に作成できる。
各偏光がどのように透過されるか(あるいは反射されるか)を調べるために、我々は偏光因子を次のように定義する:
式(3)
ここでT_(x)とT_(y)は、それぞれ、x軸とy軸の偏光に関する格子の透過率である。F=0であれば、格子は完全に偏光無依存である。それが正の場合、透過率は、y偏光に対してよりもx偏光に対してより長い。それが負の場合、格子は、y偏光に対して、透過モードで適切である。
摂動を受けた小さな部分を備えたFBGは、L_(2)= 0.2mmを考えてモデル化された。両方の偏光に対するの典型的なスペクトルは図1に示される。y偏光については、押された部分のブラッグ波長の増加によって、Δλ_(By) =2nmに、透過率の強い増加が得られることが理解できる。この波長増加は、320グラム重の横からの力によって達成されると推定された。x偏光に対する対応する増加であるΔλ_(Bx )=1.228 nmは、十分な弱め合う干渉を引き起こすために必要な位相をもたらすには十分ではない。約60pmの偏光分離と約22pmの線幅を観察することができる。この場合における対応する偏光因子、図1の右側のプロット(y偏光)は、実質的に、ある固定した波長での唯一の透過した光である。この特性によって、この局所的に押されたFBGは、高度に選択的な偏光子として用いることができる。同じ歪み強さで格子に沿って圧迫要素を走査することによって、格子スペクトルの全範囲(この場合約1.9nm)に渡って動作をチューニングすることが可能である。
摂動を受ける部分L_(2)が格子の長さの10%以上である第2の条件の結果は、図2に示される。スペクトル応答に、主要な損失ピークと2つの二次的損失ピークが見え、これらは押された領域の速軸と遅軸に対応し、約590pmの偏光分離と約620pmの線幅をもつ。この場合は、L_(2)=10mmおよび波長増加Δλ_(By)=2nmとされ、(1)式の適用によって、他方の偏光が計算された。対応する偏光因子Fは各偏光に対する100%近くの透過率(反射率)を示す。これらの特性によって、格子は、二次的ピークの波長における偏光子としての良い候補である。この配置における動作モードは、第1のケースとは完全に異なることが明らかである。さて、偏光効果が起こる強い再度ローブを持つためには、格子の押された領域による大強度のカップリングが必要である。二次損失ピークの位置は印加する力の関数であるので[4]、スペクトルのチューニングは印加力を変化させることにより達成できるであろう。
最後に、印加力のコントロールによって、モデル化された偏光子は所望の波長に対してオン/オフを切り替えできる。最終的に達成可能な帯域幅は、印加力に直接関係する偏光分離によって制限される。格子における高いカップリング強度を達成するために、非常に高い感光性のファイバーが必要とされる。

上記の摘記事項を総合すると、引用刊行物には、次の発明(以下「引用発明」という。)が記載されていると認められる。

「局所的に押されたブラッググレーティングに基づく光ファイバー偏光子であって、
2.5x10^(-4)の屈折率変化と-45pm/mmのチャープを持つ4cmの長さのファイバーブラッググレーティングを有し、ファイバー軸はz方向に平行であり、力は、x軸方向に印加され、各偏光は透過あるいは反射され、
L_(2)= 0.2mmの場合、押された部分のブラッグ波長の増加によって、y偏光について透過率の強い増加が得られ、約60pmの偏光分離と約22pmの線幅が得られ、y偏光は、実質的に、ある固定した波長での唯一の透過した光であり、この特性によって、高度に選択的な偏光子として用いることができ、同じ歪み強さで格子に沿って圧迫要素を走査することによって、格子スペクトルの全範囲に渡って動作をチューニングすることが可能である、
光ファイバー偏光子。」

5 対比・判断
本願発明と引用発明とを対比する。

(1)引用発明の「光ファイバー偏光子」は、本願発明の「光ファイバーを伝播する光を偏光させる装置」に相当する。

(2)引用発明の「4cmの長さのファイバーブラッググレーティング」は、本願発明の「所定の長さのファイバーブラッグ格子部をもつ光ファイバー」に相当する。

(3)引用発明は、「ファイバー軸はz方向に平行であり、力は、x軸方向に印加され、各偏光は透過あるいは反射され」るものであり、「同じ歪み強さで格子に沿って」「走査」される「圧迫要素」を有するから、引用発明の「圧迫要素」は、「前記光ファイバーの伝播軸に垂直な方向の力を前記ファイバーブラッグ格子部の前記所定の長さの所定割合の部分に選択的に印加する力の印加機構」に相当する。

(4)引用発明は、「光ファイバー偏光子」として用いられ、各偏光を透過あるいは反射するものであるから、その「ファイバーブラッググレーティング」に、「光が供給される光入力部」及び「光が取り出される光出力部」を有することは明らかであるから、引用発明は、本願発明の「前記光ファイバーに光が供給される光入力部と」、「前記光ファイバーから光が取り出される光出力部と」「を有し」との特定事項を備える。

(5)引用発明は、「L_(2)= 0.2mm」であって「選択的な偏光子として用い」た場合、「y偏光は、実質的に、ある固定した波長での唯一の透過した光」となり、この場合、x偏光は、実質的に全てが反射する光となるものと認められるところ、ファイバーブラッググレーティングにおいて、透過した光が光出力部に向かって伝播すること、反射した光が光入力部に向かうものであることは明らかであるから、引用発明は、本願発明の「前記伝播軸に垂直な方向の力を前記所定の長さの前記所定割合に印加することにより、前記ファイバーブラッグ格子部では、前記光ファイバーの光出力部に向かって伝播する第1の偏光状態の光と前記光ファイバーの前記光入力部に向かって反射する第2の偏光状態の光という異なる偏光状態をもつ光を作り出す」との特定事項を備える。

以上によると、本願発明と引用発明とは、
「 光ファイバーを伝播する光を偏光させる装置であって、
所定の長さのファイバーブラッグ格子部をもつ光ファイバーと、
前記光ファイバーに光が供給される光入力部と、
前記光ファイバーから光が取り出される光出力部と、
前記光ファイバーの伝播軸に垂直な方向の力を前記ファイバーブラッグ格子部の前記所定の長さの所定割合の部分に選択的に印加する力の印加機構とを有し、
前記伝播軸に垂直な方向の力を前記所定の長さの前記所定割合に印加することにより、前記ファイバーブラッグ格子部では、前記光ファイバーの光出力部に向かって伝播する第1の偏光状態の光と前記光ファイバーの前記光入力部に向かって反射する第2の偏光状態の光という異なる偏光状態をもつ光を作り出す、装置。」
である点で一致し、両者の間に差異はない。

したがって、本願発明は、引用刊行物に記載された発明である。


6 むすび
以上の検討によれば、本願発明は、引用刊行物に記載された発明であるから、特許法第29条第1項第3号に該当し、特許を受けることができない。

よって、結論のとおり審決する。
 
審理終結日 2011-07-13 
結審通知日 2011-07-15 
審決日 2011-07-29 
出願番号 特願2003-505697(P2003-505697)
審決分類 P 1 8・ 113- WZ (G02F)
最終処分 不成立  
前審関与審査官 小林 和幸  
特許庁審判長 服部 秀男
特許庁審判官 杉山 輝和
稲積 義登
発明の名称 光ファイバーのブラッグ格子偏光器  
代理人 木村 秀二  
代理人 大塚 康徳  
代理人 高柳 司郎  
代理人 下山 治  
代理人 大塚 康弘  
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