JP2002202432A - 光フィルタモジュール及びこれを用いた各種光学装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 ロッドレンズと光フィルタが接着剤により接
合された光フィルタモジュールにおいて、接合面の間へ
浸入した接着剤による光の損失を低減する。 【解決手段】 ロッドレンズ２４と光フィルタ４０の接
合面のいずれか一方に浸入した接着剤を滞留させるため
の溝部を形成し、接着剤が光路に浸入するのを防止す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光フィルタモジュー
ル及びこれを用いた各種光学装置に係り、特に、光フィ
ルタと光フィルタに供給する光を導く光学系と光フィル
タから供給された光を導く光学系とを含む光フィルタモ
ジュール及びこれを用いた光合波分波器や光等化器等の
各種の光学装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光学の分野では、特定波長の光を選択的
に透過、減衰又は反射する光フィルタと、この光フィル
タに光を供給したり又は光フィルタからの光を導光した
りする光学系を含む光フィルタモジュールが用いられて
いる。このような光フィルタモジュールとしては、例え
ば、波長の異なる複数の光を合波したり、光を波長の異
なる複数の光に分波する光合波分波器や、光の強度が波
長に対して一定でない場合、これを一定に補正する光等
化器等が知られている。

【０００３】図３２は光フィルタモジュールの一例であ
る光合波分波器９０を示す。この光合波分波器９０は、
２本の光ファイバ１０１、１０２を有する第１コリメー
タ１００と、１本の光ファイバ１１１を有する第２コリ
メータ１１０と、これらのコリメータ１００、１１０の
間に配置された波長選択フィルタ９５とを備えている。

【０００４】第１コリメータ１００及び第２コリメータ
１１０は、光ファイバを保持するセラミクス製のファイ
バ保持具１０４、１１４を備えている。第１コリメータ
１００のファイバ保持具１０４にはその長手方向に沿っ
て２本の断面円形状の貫通孔が形成されており、第２コ
リメータ１１０のファイバ保持具１１４にはその長手方
向に沿って１本の断面円形状の貫通孔が形成されてい
る。光ファイバはこれらの貫通孔に挿入され、接着剤で
固定されることにより保持されている。

【０００５】また、第１コリメータ１００及び第２コリ
メータ１１０には光のコリメート及び収束を行うロッド
レンズ１０３、１１２が設けられている。このロッドレ
ンズ１０３、１１２は光ファイバ保持具１０４、１１４
と共に内側保持具１０５、１１５に保持されており、こ
の内側保持具１０５、１１５は外側保持具１２０内に接
着剤又は半田等を用いることにより、或はＹＡＧ溶接等
の方法で固定されている。

【０００６】波長選択フィルタ９５はロッドレンズ１０
３と密着した状態で接合され、その接合面の周囲に塗布
された接着剤１０７により固定されている。

【０００７】このような光合波分波器９０により分波を
行う場合、第１コリメータ１００の光ファイバの一方に
入射された光はロッドレンズ１０３でコリメートされ、
波長選択フィルタ９５に到達する。この波長選択フィル
タ９５で反射された波長の光はロッドレンズ１０３を通
って第１コリメータ１００の他の光ファイバから出射さ
れる。一方、波長選択フィルタ９５を透過する波長の光
は第２コリメータ１１０のロッドレンズ１１２により収
束されて光ファイバ１１１から出射される。

【０００８】また、このような光合波分波器９０により
合波を行う場合、第２コリメータ１１０の光ファイバ１
１１から入射された光は、第１コリメータ１００の光フ
ァイバの一方から導入された光に結合され、第１コリメ
ータの他方の光ファイバから出力される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
光合波分波器９０においては、ロッドレンズ１０３と波
長選択フィルタ９５の外周面に塗布した硬化前の接着剤
１０７が毛細管現象によりロッドレンズ１０３と波長選
択フィルタ９５の接合面の間に浸透する場合がある。ま
た、ロッドレンズ１０３の接合面に対して波長選択フィ
ルタ９５の接合面が傾き、これによってロッドレンズ１
０３と波長選択フィルタ９５の間に間隙が生じ、この間
隙から硬化前の接着剤１０７が浸透する場合がある。

【００１０】この接着剤１０７が光路を含む接合面の中
心部分まで達すると、接着剤が光路を遮断して光の損失
を増大させる。また、使用環境下での温度変化により接
合面に浸透した接着剤１０７が膨張、収縮して、波長選
択フィルタ９５の位置ずれが生じたり、また光部品の接
触により応力が発生して、光の損失を増大させる場合も
ある。

【００１１】これを防止するためには、接着剤１０７と
して粘度の高いものを用いて接合面間への浸透を防止す
ることが考えられるが、このような接着剤を用いたとし
ても浸透を完全に防止することは困難である。また、粘
度の高い接着剤は塗布量の制御が困難であり、接着剤を
塗布するためのディスペンサーが高価であるという問題
もある。さらに、そもそも光部品の接合では熱膨張性が
低い接着剤を用いる必要があるため、所望の粘度を有す
る接着剤の選択の幅が非常に狭いという問題もある。

【００１２】本発明は上述した問題点を解決するために
なされたものであり、ロッドレンズと光フィルタの接合
面の間へ浸透した接着剤による光の損失を低減すること
ができる光フィルタモジュール及びこれを用いた光合波
分波器等の各種の光学装置を提供することを目的とす
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明の光フィルタモジュールは、特定波長の光を選
択的に透過、減衰又は反射させる光フィルタと、前記光
フィルタに供給される光を導く光ファイバを含む第１光
学系と、前記光フィルタを介して前記第１光学系と対向
して設けられ、前記光フィルタから供給される光を導く
光ファイバを含む第２光学系とを備え、前記光学系の各
々は前記光ファイバと光フィルタを光学的に連結するレ
ンズを備え、前記光フィルタの光路を含む面は前記第１
又は第２光学系のいずれか一方のレンズの光路を含む端
面に密着された状態で前記光路とならない部分に塗布さ
れた接着剤により接合されており、前記光フィルタ及び
レンズの少なくとも一方の接合面には前記接合面間に浸
入した接着剤を滞留させて前記接着剤が前記光路に侵入
することを阻止する溝部が形成されている。

【００１４】また、本発明の光フィルタモジュールは、
特定波長の光を選択的に透過、減衰、又は反射させる光
フィルタと、前記光フィルタに供給される光を導く光フ
ァイバを含む第１光学系と、前記光フィルタを介して前
記第１光学系と対向して設けられ、前記光フィルタから
供給される光を導く光ファイバを含む第２光学系とを備
え、前記各々の光学系は前記光ファイバと光フィルタを
光学的に連結するレンズを備えており、前記光学系の一
方のレンズの端面には光路を含む凸面と、前記凸面の周
囲から前記凸面より前記光路方向外側に突出する平坦部
が形成されており、前記光フィルタの光路を含む面は前
記レンズの平坦部に密着された状態で前記光路とならな
い部分に塗布された接着剤により前記レンズに接合され
ている。

【００１５】本発明に係る光フィルタモジュールによれ
ば、光フィルタとロッドレンズの接合面に侵入した硬化
前の接着剤は溝部又は凸面と平坦部との間に滞留される
ので、この接着剤が光路となる中心部分まで達して光路
を遮断することが防止される。また、接合面間に浸透し
た接着剤が使用環境下での温度変化により膨張、収縮し
た場合、この膨張、収縮部分を溝部又は凸面と平坦部と
の間で吸収することができる。従って、光の損失の少な
い光フィルタモジュールを提供することが可能になる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。図１は本発明に係る光合波
分波器の第１実施形態を示す。この光合波分波器１０は
１本の光ファイバを伝搬してきた波長の異なる複数の光
信号を各波長の光に分波したり、逆に、波長の異なる複
数の光信号を合波して１本の光ファイバに導入したりす
る場合に用いられる。

【００１７】この光合波分波器１０は、互いに対向して
設けられた第１光学系である第１コリメータ２０及び第
２光学系である第２コリメータ３０と、この第１コリメ
ータ２０及び第２コリメータ３０の間に設けられた波長
選択フィルタ４０と、第１コリメータ２０及び第２コリ
メータ３０を保持する外側保持具５０とを備えている。

【００１８】第１コリメータ２０は、伝送路端子ファイ
バ２１と、反射端子ファイバ２２と、これらのファイバ
２１、２２を保持するためのファイバ保持具２３と、こ
のファイバ保持具２３に対向して設けられたロッドレン
ズ２４と、ファイバ保持具２３とロッドレンズ２４とを
保持する内側保持具２５とを備えている。

【００１９】伝送路端子ファイバ２１は、合波時には合
波された光を導き、分波時には分波される光を導く。ま
た、反射端子ファイバ２２は、合波時には合波される光
を導き、分波時には分波された光を導く。このようなフ
ァイバ２１、２２としては、光通信等で用いられる光フ
ァイバ、通常はシングルモード光のみ伝搬するシングル
モードファイバが用いられる。この光ファイバの材質は
用途に応じて適宜選択することができ、例えば、１．５
5μｍ帯の光を伝搬する場合には、石英系ファイバが用
いられる。本発明に係る光合波分波器１０においては、
波長選択フィルタ４０からの光を利用しない場合は、反
射端子ファイバ２２を設ける必要はない。

【００２０】ファイバ保持具２３は円柱状の部材であ
り、その一端は光軸に垂直な垂直面２３ｂとされ、他端
は光軸に垂直な面に対し所定の角度（例えば、8゜）を
なす傾斜面２３ｃとなるように研磨されている。このフ
ァイバ保持具２３には、図２又は図３に示されるよう
に、その長手方向中心軸に沿って貫通孔２３ａが形成さ
れている。伝送路端子ファイバ２１及び反射端子ファイ
バ２２はこの貫通孔２３ａに挿入され、熱硬化型接着剤
や光硬化型接着剤（例えば、紫外線硬化型接着剤）等の
接着剤で固定されることにより保持される。この貫通孔
２３ａは、例えば、図２に示されるように２本のファイ
バ２１、２２を対角線上に並べて挿入することができる
断面正方形状、又は、図３に示されるように２本のファ
イバを長手方向に並べて挿入することができる断面長方
形状に形成されている。これによって、ファイバ２１、
２２を貫通孔２３ａに挿入したり、貫通孔２３ａ内でこ
れらのファイバ２１、２２を調芯するのが容易になる。
また、これらのファイバ２１、２２が貫通孔２３ａ内で
捻じれたり、その相対位置が変化したりすることがなく
なり、分波及び合波の損失を低減することが可能にな
る。

【００２１】このようなファイバ保持具２３は、ホウケ
イ酸ガラス等のガラス、ジルコニア等のセラミックス等
で形成することができる。ファイバ保持具２３がガラス
で形成されている場合、ファイバ２１、２２を目視しな
がら貫通孔２３ａに挿入することが可能になるととも
に、接着剤として光硬化型樹脂を用い、外部から光を照
射してファイバ２１，２２の固定を行うことが可能とな
る。

【００２２】伝送路端子ファイバ２１及び反射路端子フ
ァイバ２２は、一端がファイバ保持具２３の垂直面２３
ｂより外部に引き出されており、他端は傾斜面２３ｃと
同一平面を形成するように配置されている。

【００２３】ロッドレンズ２４はガラス等の光学材料で
形成された円柱状の部材であり、一端が光軸に垂直な垂
直面２４ｂとされ、他端は光の入射効率を向上させるた
め光軸に垂直な面に対し所定の角度（例えば、8゜）を
なす傾斜面２４ａとされている。このロッドレンズ２４
は、傾斜面２４ａ側から入射された光をコリメートし、
垂直面２４ｂ側から入射した光を収束するように半径方
向に屈折率分布が形成されている。このロッドレンズ２
４の両端面２４ａ、２４ｂには反射防止膜が形成されて
いることが好ましい。

【００２４】このロッドレンズ２４として、ピッチが
０．２５未満のものを用いることにより、ロッドレンズ
２４とファイバ保持具２３が接しない状態で光合波分波
器を構成できる。従って、各構成部品の熱膨張、収縮に
伴ってロッドレンズ２４とファイバ保持具２３の衝突が
起こったり、位置ずれが生じるのを防止することができ
る。また、ロッドレンズ２４とファイバ保持具２３を接
着剤等で接合する必要がないので、光路に接着剤が浸透
することがなくなる。さらに、ロッドレンズ２４及びフ
ァイバー保持具２３の傾斜面２３ｃ、２４ａに依存しな
いでこれらを容易に調芯することが可能になる。一方、
ロッドレンズとして、ピッチが０．２以下のものを用い
ると、収差が大きくなるとともに、組み立て時の取扱が
困難になる。従って、ロッドレンズの２４としては、ピ
ッチが０．２以上０．２５未満のもの、特に０．２３程
度のものを用いるのが好ましい。

【００２５】内側保持具２５はホウケイ酸ガラスや石英
ガラス等のガラスやステンレス等の金属材料で形成され
た円筒状の部材であり、その内径はファイバ保持具２３
及びロッドレンズ２４の外径よりやや大きく設定されて
いる。ファイバ保持具２３及びロッドレンズ２４は接着
剤２７により内側保持具２５の内面に所定の距離を介し
て固定されている。

【００２６】上記の第１コリメータ２０では、伝送路端
子ファイバ２１に入射された光はロッドレンズ２４を介
して波長選択フィルタ４０に到達し、波長選択フィルタ
４０で反射された光がロッドレンズ２４を通じて反射端
子ファイバ２２に導入されるように位置調整されてい
る。これによって、反射端子ファイバ２２に入射された
光はロッドレンズ２４を介して波長選択フィルタ４０に
到達し、波長選択フィルタ４０で反射された光はロッド
レンズ２４を通じて伝送路端子ファイバ２１に導入され
る位置関係になる。

【００２７】第２コリメータ３０は、合波時には合波さ
れる光を導き、分波時には分波された光を導く通過端子
ファイバ３２と、通過端子ファイバ３２を保持するため
のファイバ保持具２３と、このファイバ保持具２３に対
向して設けられたロッドレンズ２４と、ファイバ保持具
２３とロッドレンズ２４とを保持する内側保持具２５と
を備えている。この第２コリメータ３０は、ファイバ保
持具２３の貫通孔を断面円形状にすることができる点を
除いては第１コリメータ２０と同一構成を有するため、
その詳細な説明は省略する。

【００２８】第１コリメータ２０のロッドレンズ２４の
垂直面２４ｂには、特定波長の光を透過し、それ以外の
光を反射する波長選択性を有する波長選択フィルタ４０
が設けられている。この波長選択フィルタ４０は、波長
選択フィルタ４０及びロッドレンズ２４の外周面に設け
られた接着剤４２によりロッドレンズ２４の垂直面２４
ｂに接合されている。この波長選択フィルタ４０として
は、例えば、特定波長範囲の光のみを透過させるバンド
バスフィルタ、特定波長以上の光のみを透過させるハイ
パスフィルタ、特定波長以下の光のみを透過させるロー
パスフィルタ等を用いることができる。

【００２９】このような波長選択フィルタ４０として
は、例えば、高屈折率誘電体膜と低屈折率誘電体膜とを
交互に積層した誘電体多層膜フィルタが用いることがで
きる。この場合、波長選択フィルタ４０の波長選択性は
誘電体膜の層数、材質等を変えることにより適宜変更す
ることが可能である。

【００３０】この波長選択フィルタ４０の接合面には、
接着剤４２が波長選択フィルタ４０及びロッドレンズ２
４の光路となる中心部分に侵入するのを防止するための
溝部４０ｇが形成されている。この溝部４０ｇは、例え
ば、図４に示されるような光路を含む中心部分を取り囲
むような格子状、図５に示されるような接着剤４２を塗
布する部分と中心部分を遮断するような１対の平行状、
図６に示されるような接着剤４２を塗布する部分と中心
領域を遮断するような２対の平行状、又は図７に示され
るような光路を含む中心部分を取り囲むような三角形状
に形成することができる。これによって、ロッドレンズ
２４と光フィルタ４０の接合面に侵入した接着剤４２を
溝部４０ｇで滞留させ、接着剤４２が光路となる中心部
分に侵入することを防止することができる。このような
溝部４０ｇは、例えば、ダイヤモンドブレードを用いて
波長選択フィルタ４０の接合面を切削することにより形
成される。この波長選択フィルタ４０の第２コリメータ
３０側の端面には、必要に応じ、反射防止膜が形成され
る。

【００３１】波長選択フィルタ４０とロッドレンズ２４
とを接着するための接着剤４２としては、ロッドレンズ
２４と波長選択フィルタ４０の接合面への侵入量を減少
させると共に、接合面に侵入した接着剤４２を溝部４０
ｇで滞留させ易くするため、粘度が高い接着剤、通常１
００００ｍＰａ．ｓ以上の粘度を有するものが用いられ
る。

【００３２】外側保持具５０は内径が第１コリメータ２
０及び第２コリメータ３０の外径よりやや大きな円筒状
の部材である。この外側保持具は、例えば、ステンレス
等の金属材料、ホウケイ酸ガラスや石英ガラスといった
ガラス等で形成される。第１コリメータ２０及び第２コ
リメータ３０は接着剤５２により外側保持具５０の内面
に所定の距離を介して固定されている。

【００３３】上記構成を有する光合波分波器１０におい
て、第１コリメータ２０、波長選択フィルタ４０及び第
２コリメータ３０は、伝送路端子ファイバ２１から導入
された光のうち波長選択フィルタ４０を透過した光が第
２コリメータ３０の透過端子ファイバ３２に収束される
ように配置されている。

【００３４】次に、上記の構成を有する光合波分波器１
０の製造方法について説明する。まず、波長選択フィル
タ４０の接合面にダイヤモンドプレード等を用いて溝部
４０ｇを形成する。そして、図８に示されるように、必
要に応じて両端面に反射防止膜を形成したロッドレンズ
２４の垂直面２４ｂに波長選択フィルタ４０の接合面
（溝部形成面）を密着させ、これらの周囲に接着剤４２
を塗布して固定させる。このとき、本発明によれば、波
長選択フィルタ４０とロッドレンズ２４の接合面に侵入
した硬化前の接着剤は溝部４０ｇに滞留されるので、接
着剤４２が光路となる中心部分まで達して光路を遮断す
ることが防止される。

【００３５】他方、図９に示されるように、ファイバ保
持具２３の貫通孔２３ａに伝送路端子ファイバ２１及び
反射端子ファイバ２２を挿入し、接着剤を貫通孔に充填
して固化させる。そして、これらのファイバ２１、２２
の傾斜面２３ｃ側の端面が傾斜面２３ｃと同一平面を形
成するように研磨を行うとともに、必要に応じて反射防
止膜を形成する。

【００３６】次に、図１０に示されるように、波長選択
フィルタ４０が固着されたロッドレンズ２４及びファイ
バ保持具２３を内側保持具２５に挿入する。このとき、
伝送路端子ファイバ２１から入射された光はロッドレン
ズ２４を介して波長選択フィルタ４０に到達し、波長選
択フィルタ４０で反射された光が、ロッドレンズ２４を
介して反射端子ファイバ２２に導入されるように各構成
部品の相対位置が調整される。そして、ロッドレンズ２
４及びファイバ保持具２３と内側保持具２５の内面とを
接着剤２７を用いて固定し、第１コリメータ２０を形成
する。同様の手順により第２コリメータ３０を製造す
る。

【００３７】さらに第1コリメータ２０と第2コリメータ
３０を外側保持具５０に挿入する。このとき、第１コリ
メータ２０の伝送路端子ファイバ２１から導入され、波
長選択フィルタ４０を透過した光が、第２コリメータの
通過端子ファイバ３２に導入されるように構成部品の相
対位置が調整される。そして、第１コリメータ２０と第
２コリメータ３０を接着剤５２を用いて外側保持具５０
の内面に固定することにより本発明に係る光合波分波器
１０を得ることができる。

【００３８】上記のような工程において、ファイバ保持
具２３、内側保持具２５及び外側保持具５０がガラスと
いう透明材料で形成することにより、構成部品の調芯を
ある程度目視で行うことができ、部材どうしの接触を防
ぎながら、短時間で容易にアライメントを行うことが可
能になる。また、上記部材がガラスで形成されているこ
とにより、接着剤２７、５２として上記部材を透過する
光により硬化させられる光硬化性樹脂を用い、外部から
光を照射して部材の固定を行うことが可能となる。これ
によって、光学部品に熱処理を施すことなく、短時間で
固着することができる。

【００３９】このような光硬化性樹脂としては、エポキ
シ系、アクリレート系等の紫外線硬化樹脂が挙げられる
が、接着剤の硬化に伴う収縮による部材の調芯ずれを防
止するため、硬化収縮率の小さい接着剤、通常４％以下
の硬化収縮率を有するものが用いられる。尚、上記工程
において、各々の接着部分において、同じ接着剤を用い
ることも異なる接着剤を用いることもできる。

【００４０】次に、上記の構成を有する光合波分波器１
０の作用について説明する。まず、光の分波を行う場
合、波長の異なる複数の光を含む光信号は伝送路端子フ
ァイバ２１により光合波分波器１０により導かれる。こ
の光信号はファイバ保持具２３の傾斜面２３ｃ側より出
射され、ロッドレンズ２４によりコリメートされて波長
選択フィルタ４０に導かれる。この光信号のうち、特定
波長の光は波長選択フィルタ４０を透過する。波長選択
フィルタ４０を透過した光は第２コリメータ３０のロッ
ドレンズ２４により収束されて、ファイバ保持具２３に
より保持される通過端子ファイバ３２に導かれて取り出
される。

【００４１】一方、波長選択フィルタ４０に導かれた光
信号のうち、他の波長の光は波長選択フィルタ４０によ
り反射される。この光は第１コリメータ２０のロッドレ
ンズ２４により収束され、ファイバ保持具２３により保
持される反射端子ファイバ２２に導かれて取り出され
る。

【００４２】次に、光の合波を行う場合、合波しようと
する光信号は、それぞれ反射端子ファイバ２２及び通過
端子ファイバ３２から光合波分波器１０に導かれる。反
射端子ファイバ２２から導かれた光はファイバ保持具２
３の傾斜面２３ｃ側から出射され、ロッドレンズ２４に
よりコリメートされて波長選択フィルタ４０に導かれ
る。この光信号のうち、波長選択フィルタ４０により反
射された光はロッドレンズ２４により収束されて、ファ
イバ保持具により保持される伝送路端子ファイバ２１に
導かれる。

【００４３】一方、通過端子ファイバ３２から導かれた
光はファイバ保持具２３の傾斜面側より出射され、ロッ
ドレンズ２４によりコリメートされ、波長選択フィルタ
４０に導かれる。この光のうち、波長選択フィルタ４０
を通過する光はロッドレンズ２４により収束され、ファ
イバ保持具２３により保持される伝送路端子ファイバ２
１に導かれ、波長選択フィルタ４０により反射された光
と合波されて外部に取り出される。

【００４４】本発明に係る光合波分波器１０によれば、
波長選択フィルタ４０の接合面に溝部４０ｇを形成した
ことにより、波長選択フィルタ４０とロッドレンズ２４
の接合面に侵入した硬化前の接着剤４２はこの溝部４０
ｇに滞留されるので、接着剤が光路となる中心部分まで
達して光路を遮断することが防止される。また、接合面
に浸透した接着剤４２が使用環境下での温度変化により
膨張、収縮した場合、この膨張、収縮部分を溝部４０ｇ
で吸収することができる。従って、光の損失の少ない光
合波分波器１０を提供することが可能になる。また、フ
ァイバ保持具２３、内側保持具２５及び外側保持具５０
をガラスという熱膨張性の低い材質で形成した場合、使
用環境下での温度変化により各構成部品に位置ずれが生
じることが防止される。従って、光の合波及び分波を安
定して行うことが可能になる。

【００４５】上述した実施形態では波長選択フィルタ４
０に溝部４０ｇが形成されているが、図１１に示される
ようにロッドレンズ２４の接合面に溝部２４ｃを形成し
てもよい。この場合、波長選択フィルタ４０は図１２に
示されるように接合面の溝部２４ｃの外側に塗布された
接着剤４２によりロッドレンズ２４に接合されるか、又
は図１３に示されるように接合面の外周面に塗布された
接着剤２４によりロッドレンズ２４に接合される。

【００４６】次に、本発明に係る光合波分波器の他の実
施形態について説明する。以下の実施形態においては、
波長選択フィルタとロッドレンズ以外の構成については
第１実施形態と同一であるため、波長選択フィルタとロ
ッドレンズについてのみ説明し、その他の説明は省略す
る。図１４〜図１６は本発明に係る光合波分波器の第２
実施形態で用いられるロッドレンズ２４及び波長選択フ
ィルタ４０を示す。このロッドレンズ２４の傾斜面２４
ａの反対面（接合面）には、入射される光の収束又はコ
リメートを行うための球面又は非球面の凸面２４ｄが形
成されており、屈折率分布は形成されていない。この凸
面２４ｄの外周にはロッドレンズ２４の長手方向外側に
突出する環状の平坦部２４ｅが形成されており、この凸
面２４ｄと平坦部２４ｅの間は溝状の連結部となってい
る。

【００４７】本実施形態の光合波分波器では。波長選択
フィルタ４０は図１５に示されるように接合面の平坦部
２４ｅに塗布された接着剤４２によりロッドレンズ２４
に接合されるか、又は図１６に示されるように接合面の
外周面に塗布された接着剤４２によりロッドレンズ２４
に接合される。本形態の光合波分波器によれば、ロッド
レンズ２４と波長選択フィルタ４０の外周面又はロッド
レンズ２４の平坦部２４ｅに塗布された接着剤４２が接
合面に進入した場合、この接着剤４２は凸面２４ｄと平
坦部２４ｅとの間の連結部に留まり、光軸を含む凸面２
４の中心部分に達することがない。また、接合面に進入
した接着剤４２が膨張、収縮した場合、この膨張、収縮
部分を連結部で吸収することができる。従って、光の損
失が少ない光合波分波器を提供することができる。

【００４８】図１７及び図１８は本発明に係る光合波分
波器の第３実施形態で用いられるロッドレンズ２５及び
波長選択フィルタ４０を示す。この光合波分波器のロッ
ドレンズ２４の接合面となる垂直面２４ｂには、光路を
含む中心領域の周りに接着剤４２の進入を防止するため
のコーティング２４ｆが形成されている。このコーティ
ング２４ｆとしては、硬化前の接着剤４２に対して濡れ
性の低いもの、例えば、テフロン（登録商標）等を用い
ることができる。このようなロッドレンズ２４は、例え
ば、垂直面２４ｂの光路となる中心領域にマスキングを
形成し、垂直面２４ｂにコーティングを施した後、マス
キングを除去することにより形成することができる。

【００４９】本形態の光合波分波器によれば、ロッドレ
ンズ２４の垂直面２４ｂの光路を含む中心領域の周りに
コーティング２４ｆを形成したので、ロッドレンズ２４
と波長選択フィルタ４０の接合面の外周に塗布された接
着剤４２が接合面の中心領域に進入するのが防止され
る。従って、光の損失が少ない光合波分波器を提供する
ことが可能になる。

【００５０】図１９及び図２０は本発明に係る光合波分
波器の第４実施形態で用いられるロッドレンズ２４及び
波長選択フィルタ４０を示す。この光合波分波器は、波
長選択フィルタ４０とロッドレンズ２４を接合させる接
合ホルダ５０を備えている。

【００５１】接合ホルダ５０は一端が開口している円筒
状の部材であり、その内径は光波長選択フィルタ４０及
びロッドレンズ２４の外径よりやや大きく設定されてい
る。接合ホルダ５０の底部は波長選択フィルタ４０を位
置決めして載置するための載置部５０ａとなっており、
この載置部５０ａの中央には波長選択フィルタ４０の光
路となる中心領域を外部に露出させるための貫通孔５０
ｂが形成されている。そして、この載置部５０ａより円
筒部５０ｃが立設されている。

【００５２】上記の接合ホルダー５０において、波長選
択フィルタ４０は、図１９に示されるように、接合ホル
ダ５０の載置部５０ａに載置される。そして、ロッドレ
ンズ２４は、図２０に示されるように、その垂直面２４
ｂが波長選択フィルタ４０の接合面と密着するように円
筒部５０ｃ内に挿入される。このロッドレンズ２４の外
周面は、接合面と離れた位置で、円筒部５０ｃの内面と
接着剤４２により接着される。これによって、波長選択
フィルタ４０は載置部５０ａとロッドレンズ２４に挟ま
れた状態で固定される。

【００５３】本形態の光合波分波器によれば、波長選択
フィルタ４０は接合ホルダ５０とロッドレンズ２４に挟
まれた状態で保持されており、接着剤４２は接合面と離
れた位置で固定ホルダ５０の内面とロッドレンズ２４に
塗布されており、ロッドレンズ２４と波長選択フィルタ
４０の接合面付近には塗布されていない。従って、ロッ
ドレンズ２４と波長選択フィルタ４０の接合面に接着剤
４２が浸透することがない。

【００５４】また、波長選択フィルタ４０とロッドレン
ズ２４の接合を筒状の接合ホルダ５０内で行うことがで
きるため、波長選択フィルタ４０とロッドレンズ２４と
の位置合せの精度が高くなり、光の損失を低減すること
が可能になる。上述した接合ホルダ５０に、図２１に示
されるような切欠き部５０ｄや、図２２に示されるよう
な貫通孔５０ｅを形成し、この切欠き部５０ｄや貫通孔
５０ｅからロッドレンズ２４と接合ホルダー５０の間に
接着剤４２を注入するようにしてもよい。

【００５５】図２３は本発明に係る光合波分波器の第５
実施形態で用いられるロッドレンズ及び波長選択フィル
タを示す。本形態の光合波分波器においては、ロッドレ
ンズ２４と波長選択フィルタ４０の外周面には金属膜４
４が形成されており、ロッドレンズ２４と光フィルタ
は、この金属膜４４の上に設けられたハンダ４６により
接合されている。このような金属膜４４としては、ハン
ダ４６による接合が可能なものであれば特に限定されな
いが、接合強度の観点からクロムと金の積層膜等が用い
られる。このような金属膜４４は、通常、蒸着等の方法
により形成される。

【００５６】以下、ロッドレンズ２４及び波長選択フィ
ルタ４０の外周面に金属膜４４を蒸着する方法について
説明する。図２４はロッドレンズ２４及び波長選択フィ
ルタ４０に金属膜を蒸着するための蒸着治具６０を示
す。この蒸着治具６０は、ロッドレンズ２４を固定して
保持する固定ホルダ６２と、ロッドレンズ２４に対して
波長選択フィルタ４０を押圧する押圧ロッド６４と、押
圧ロッド６４をガイドするためのガイド部材６６と、押
圧ロッド６４を押圧すると共に固定ホルダ６２を閉塞す
る押圧カバー６８と、押圧ロッド６４と押圧カバー６８
との間に設置される緩衝部材７０とを備えている。

【００５７】固定ホルダ６２は一端が開口している円筒
状の部材であり、その底部にはロッドレンズ２４の一端
が挿入されて固定される固定穴６２ａと、ロッドレンズ
２４と波長選択フィルタ４０の接合面を外部に露出させ
るための４個の窓部６２ｂが形成されている。固定ホル
ダ６２の外周部の上端面にはネジ穴６２ｃが形成されて
いる。

【００５８】ガイド部材６６は固定ホルダ６２の開口を
閉塞する蓋状の部材であり、固定ホルダ６２の開口に嵌
合される嵌合部６６ａと、固定ホルダ６２の開口を閉塞
する基部６６ｂとを備えている。基部６６ｂの中心には
押圧ロッド６４が挿入されるガイド孔６６ｃが形成され
ている。また、基部６６ｂの周縁部には固定ホルダ６２
のネジ穴６２ｃに対応するネジ穴６６ｄが形成されてい
る。

【００５９】押圧ロッド６４は、ガイド部材６６に形成
されたガイド孔６６ｃを通じて固定ホルダ６２内部に挿
入されるロッド部６４ａと、ガイド部材６６の外部に位
置する基部６４ｂとを備えている。

【００６０】押圧カバー６８はガイド部材６６の外部に
位置する押圧ロッド６４の基部６４ｂを固定ホルダ６２
の底部方向に押圧すると共に、固定ホルダ６２を閉塞す
る蓋状の部材である。この押圧カバー６８の周縁部には
固定ホルダ６２のネジ穴６２ｃに対応するネジ穴が形成
されている。

【００６１】緩衝部材７０は押圧カバー６８と押圧ロッ
ド６４との間に挿入され、押圧カバー６８により押圧ロ
ッド６４が押圧される場合に緩衝作用を奏する。この緩
衝部材７０としては、例えば、ゲル状物質が用いること
ができる。

【００６２】上記のような蒸着治具６０を用いて金属膜
を蒸着する場合、ロッドレンズ２４は、接合面の反対側
の端部が固定ホルダ６２の底部に形成された固定穴６２
ａに挿入され、接合面が２４ｂ上部に位置するように固
定される。このロッドレンズ２４の接合面に波長選択フ
ィルタ４０が載置されると、ロッドレンズ２４と波長選
択フィルタ４０の接合面は、固定ホルダの窓部６２ｂか
ら外部に露出した状態になる。

【００６３】この状態で固定ホルダ６２の開口にガイド
部材６６が嵌合され、ガイド部材６６のガイド孔６６ｃ
から押圧ロッド６４が挿入される。これによって、押圧
ロッド６４のロッド部６４ａの先端はロッドレンズ２４
の接合面上に配置された波長選択フィルタ４０に当接し
た状態になる。

【００６４】そして、押圧ロッド６４の基部６４ｂが緩
衝部材７０を介して押圧カバー６８により押圧された状
態で、押圧カバー６８、ガイド部材６６及び固定ホルダ
６２が、固定ネジ（図示せず）をネジ穴に挿入すること
により固定される。これによって、波長選択フィルタ４
０は、図２５に示されるように、ロッドレンズ２４の接
合面に押圧された状態で固定される。

【００６５】この状態で、蒸着治具６０を蒸着装置に設
置し、蒸着プロセスを行うことにより、固定ホルダ６２
の窓部６２ｂから露出しているロッドレンズ２４と波長
選択フィルタ４０の接合面に金属膜が蒸着される。この
とき、金属膜を形成しない部分にはテープ等でマスキン
グをすればよい。

【００６６】本発明に係る光合波分波器によれば、ロッ
ドレンズ２４と波長選択フィルタ４０の接合面の外周面
に金属膜４４が形成されているので、外周部に接着剤を
塗布した場合でも、この接着剤が接合面に進入すること
が防止される。また、外周部が金属膜４４で覆われてい
るので、ロッドレンズと光フィルタを接合するため、機
械的強度が高く、熱膨張性の低いハンダを用いることが
可能になる。

【００６７】次に、上述した光合波分波器を用いた光信
号分離装置並びに光信号結合装置について説明する。こ
れらの光信号分離装置並びに光信号結合装置は、透過す
る波長帯域が異なる波長選択フィルタを有する複数の光
合波分波器が連結された構造を有している。これらの光
信号分離装置並びに光信号結合装置は上述した実施例１
〜５のいずれの光合波分波器を用いて構成することがで
きる。

【００６８】図２６は光信号分離装置を示す。この光信
号分離装置７０においては、第１の光合波分波器１０の
反射端子ファイバ２２は第２の光合波分波器１０の伝送
路端子ファイバ２１に連結され、第２の光合波分波器１
０の反射端子ファイバ２２は第３の光合波分波器１０の
伝送路端子ファイバ２１に連結されるというように、先
行の光合波分波器の反射端子ファイバ２２が後行の光合
波分波器の伝送路端子ファイバ２１に直列に連結されて
いる。これによって、第１の光合波分波器１０の伝送路
端子ファイバ２１から供給された複数の波長帯域の光を
含む光信号を各々の波長帯域の光に分離し、各通過端子
ファイバ３２から取り出すことが可能になる。

【００６９】図２７は光信号結合装置を示す。この光信
号結合装置においては、第２の光合波分波器１０の伝送
路端子ファイバ２１が第１の光合波分波器１０の反射端
子ファイバ２２に連結され、第３の光合波分波器１０の
伝送路端子ファイバ２１が第２の光合波分波器の反射端
子ファイバ２２に連結されるというように、後行の光合
波分波器１０の伝送路端子ファイバ２１が先行の光合波
分波器１０の反射端子ファイバ２２に直列に連結されて
いる。これによって、各々の通過端子ファイバ３２から
特定波長の光を導入することにより、これらを結合した
光信号を第１の光合波分波器の伝送路端子ファイバ２１
から取り出すことが可能になる。

【００７０】次に、本発明に係る光フィルタモジュール
の他の例として、光等化器について説明する。この光等
化器は、光ファイバ増幅器等の光増幅器により増幅され
た光の利得が波長に対して一定とならない場合、この利
得を平均化するために用いられる。

【００７１】図２８は本発明に係る光等価器を示す。こ
の光等化器８５の第１光学系である第１コリメータ２０
には等化される光が伝送される伝送路端子ファイバ２１
が設けられている。また、第１コリメータ２０のロッド
レンズ２４の垂直面２４ｂには第１コリメータ２０に伝
送された光を等化するための等化フィルタ８６が設けら
れている。この等化フィルタ８６としては、光増幅器の
利得曲線と逆の利得曲線を有するものが用いられる。例
えば、図２９に示される利得曲線を有する光増幅器から
の光を図３１に示されるように等化しようとする場合、
等化フィルタ８６としては図３０に示されるような利得
曲線を有するものが用いられる。このような光等化フィ
ルタ８６としては、光選択フィルタ４０と同様、誘電体
多層膜フィルタを用いることができる。この誘電体多層
膜フィルタの光の透過特性は多層膜の各層の膜厚等を変
えることにより調整することができる。この光等化フィ
ルタ８６は、上述した光合波分波器の第１実施形態〜第
５実施形態のいずれかと同一構成でロッドレンズ２４に
接合されている。

【００７２】このような光等化器８５においては、光増
幅器により増幅された光は伝送路端子ファイバ２１によ
り光等化器８５へ導かれる。この光はファイバ保持具２
３の傾斜面側より出射され、ロッドレンズ２４によりコ
リメートされて等化フィルタ８６に導かれる。この光は
等化フィルタ８６を透過することにより利得が等化され
る。等化フィルタ８６を透過した光はロッドレンズ２４
により収束されて、ファイバ保持具２３により保持され
る通過端子ファイバ３２に導かれて取り出される。本発
明によれば、光の損失の低い光等化器を提供することが
可能になる。

【００７３】本発明は上述した実施例に限定されるもの
ではなく、適宜変更して実施することが可能である。例
えば、本発明の光フィルタモジュールは、光合波分波器
や光等化器のみではなく、供給された光のうち特定の比
率の光を透過し、残りを反射して光を分岐させる光分岐
フィルタを用いた光分岐モジュール等に用いることがで
きる。この光分岐モジュールは、光システムにおいて光
のモニターを行なう場合等に用いることができる。ま
た、本発明に係る光フィルタモジュールは、上述した構
成を適宜組み合わせて構成することが可能である。

【００７４】

【実施例】以下実施例により本発明をより詳細に説明す
る。 （実施例１）本発明の実施例として、図１に示される光
合波分波器を製造した。ロッドレンズとして、一端が垂
直面で他端が光軸に垂直な面に対して８°に研磨された
傾斜面であって、両端面に反射防止膜が形成された０．
２３ピッチのガラス製の屈折率分布レンズ（１．８ｍｍ
φ、４．４ｍｍ長）を用いた。波長選択フィルタとし
て、中心波長１５５０ｎｍの光を透過し、その他の光を
反射させる誘電体多層膜フィルタ（大きさ１．４×１．
４ｍｍ、厚さ１ｍｍ）を用いた。このフィルタのロッド
レンズとの接合面の外周の４辺から３００μｍ程度内側
にダイヤモンドブレードを用いてＶ形状（幅１００μ
ｍ、深さ５０μｍ）の溝を格子状に４本形成した。

【００７５】このフィルタをロッドレンズの垂直面に密
着させ、この密着した面の外側にエポキシ系の紫外線硬
化型接着剤を数箇所塗布し、紫外線を照射して接着剤を
硬化させた。

【００７６】伝送路端子ファイバー及び反射端子ファイ
バーとして、クラッド径１２５μｍ、コア径１０μｍの
石英系シングルモードファイバー（コーニング社製 Ｓ
ＭＦ２８）の先端から所定長さ分（２０ｍｍ）の１次お
よび２次被覆を除去して洗浄した光ファイバーを用い
た。この光ファイバーを、円柱状で中心に断面正方形の
貫通孔（２１４μｍ×２１４μｍ）を有するホウケイ酸
ガラス製ファイバー保持具（外径１．８ｍｍφ、長さ１
１ｍｍ）に挿入し、貫通孔にエポキシ系熱硬化型接着剤
を充填して硬化させて固定した。この一端面が光軸に垂
直な面に対して８°の角度に研磨し、研磨した面に反射
防止膜を形成した。

【００７７】これらのロッドレンズ及びファイバー保持
具とをパイレックス（登録商標）ガラス製の円筒状の内
側保持具（外径３ｍｍ、内径１．８５ｍｍ、厚さ０．５
８ｍｍ、長さ８ｍｍ）に挿入し、ロッドレンズ及びファ
イバ保持具をそれぞれ紫外線硬化型接着剤を用いて固定
し第１コリメーターとした。

【００７８】一方、通過端子ファイバーとして上述した
光ファイバーを用い、外径が円柱状で中心に断面円形の
貫通孔を有するホウケイ酸ガラス製のファイバー保持具
（外径１．８ｍｍφ、内径１２６μｍφ、長さ６ｍｍ）
に挿入し、貫通孔にエポキシ系熱硬化型接着剤を充填し
て硬化させて固定した。この一端面が光軸に垂直な面に
対して８°の角度に研磨し、研磨した面に反射防止膜を
形成した。このファイバー保持具と上述したロッドレン
ズと同一のものを上述した内側保持具と同一のものに挿
入し、紫外線硬化型接着剤を用いて固定し第２コリメー
タとした。

【００７９】次に、第１コリメータ及び第２コリメータ
を対向させ、外側保持具であるパイレックスガラス製保
持具（外径５ｍｍφ、内径３．４０ｍｍφ、厚さ０．８
０ｍｍ、長さ１３ｍｍ長）に挿入して調芯し、各々のコ
リメーターの内側保持具の外周をエポキシ系の紫外線硬
化型接着剤により外側保持具の内面に固着した。上述し
たパイレックスガラス製の内側保持具及び外側保持具の
熱膨張係数は約３Ｘ１０−６／Ｋであった。これによっ
て、図１に示される光合波分波器を得た。

【００８０】（実施例２）ロッドレンズとして、図１４
に示されるように一端面が光軸に対して８°に研磨され
た傾斜面であって、両端面に反射防止膜が形成された屈
折率分布を有しないロッドレンズ（１．８ｍｍφ、３．
４ｍｍ長さ）を用いた。このロッドレンズの８°研磨の
他端側端面には、非球面の凸面が形成されており、凸面
の周囲の光路とならない円周に、凸面の最も高い部分と
同じ高さになるように平坦部が形成されている。この平
坦部はフィルタ接合側端面から見た場合、レンズの外周
より０．３７ｍｍ内側の範囲まで円環上に形成されてい
る。そして、このレンズの曲面は、傾斜面より約１４０
μｍ外側に焦点を結ぶように設計されている。

【００８１】中心波長１５５０ｎｍの光を透過し、その
他の光を反射させる誘電体多層膜フィルタ型の波長分割
フィルタ（大きさ１．４×１．４ｍｍ、厚さ１ｍｍ）を
このレンズの平坦部に密着させ、この密着した部分の外
側に、図６に示されるように、エポキシ系の紫外線硬化
型接着剤を数箇所に塗布し、紫外線を照射して接着剤を
硬化させた。それ以外は、実施例１と同様にして光合波
分波器を得た。

【００８２】（実施例３）実施例１と同様のレンズを用
い、レンズの垂直面をアルコールで洗浄し、垂直面内の
光軸中心より半径０．５ｍｍの範囲にマスキングを行な
った。マスキングはＵＶ剥離シートを直径１ｍｍの円形
にカットしレンズ端面に貼り付けた。この端面のマスキ
ングされていない部分（外周から４００μｍ程度内側の
円環状の領域）にテフロンコート（四フッ化エチレン樹
脂：ファインケミカルジャパン社製ＴＦＴコート）を５
μｍ厚さになるようにスプレーで塗布した。

【００８３】波長選択フィルタとして、中心波長１５５
０ｎｍの光を透過し、その他の光を反射させる誘電体多
層膜フィルタ（大きさ１．４×１．４ｍｍ、厚さ１ｍ
ｍ）を用い、このフィルタをレンズのテフロンコートし
た側の端面に密着させ、密着した部分の外側にエポキシ
系の紫外線硬化型接着剤を数箇所に塗布し、紫外線を照
射して接着剤を硬化させた。それ以外は実施例１と同様
にして光合波分波器を得た。

【００８４】（実施例４）図１９及び図２０に示される
接合ホルダーの底部として、段差を有するガラス製の円
環状の板（サイズは図面を参照）の上面中心部に、１．
５ｍｍ角で深さ０．２ｍｍの角溝が形成され、中心部に
０．７ｍｍφの開口部が形成されているものを用意し
た。

【００８５】このフォルダー底部の角溝上に、中心波長
１５５０ｎｍの光を透過し、その他の光を反射させる誘
電体多層膜フィルタ型の波長分割フィルタ（大きさ１×
１ｍｍ、厚さ１ｍｍ）を設置した。

【００８６】また、接合ホルダーの壁面部として円筒状
のガラス筐体（外径３ｍｍφ、内径１．８ｍｍφ、長さ
３ｍｍ）を用意した。この側壁部をフィルタを設置した
底部に被せ、底部と側壁部の接触部分を少量の熱硬化性
エポキシ接着剤を用いて固定し、接合ホルダーを得た。
次に、この接合フォルダーの、側面部に、実施例１と同
様のロッドレンズの垂直面側を挿入し、レンズ上部から
やや加圧した状態で、レンズ端面とフィルタとが密着さ
れるようにした。この状態を維持しながら、側壁部のレ
ンズ挿入口付近と、ロッドレンズ側面を、エポキシ系の
紫外線硬化型接着剤で固定し、ロッドレンズとフィルタ
がホルダーで一体化されたユニットを得た。

【００８７】このユニットの内側保持具への固定は、ホ
ルダから突出した部分のロッドレンズを内側保持具に固
定する事により行なった。これ以外は実施例１と同様に
して光合波分波器を得た。

【００８８】（実施例５）実施例１と同様の屈折率分布
型ロッドレンズの８°研磨端面の最も長い部分から、２
mmの領域が、治具の図面に挿入されるようにして治具を
セットした。中心波長１５５０ｎｍの光を透過し、その
他の光を反射させる誘電体多層膜フィルタ型の波長分割
フィルタ（大きさ１．４×１．４ｍｍ、厚さ１ｍｍ）
と、このロッドレンズの８°研磨面でない端面を密着し
て押圧固定する治具を用い、レンズとフィルタを押圧密
着させた状態でその側面全周に、Ｃｒ膜を０．４μｍ蒸
着し、その上に金を０．１μｍ蒸着した。

【００８９】そして、ロッドレンズと、フィルタが密着
している面の側面外周に半田を盛り、レンズとフィルタ
を半田固定したのち、押圧固定治具をはずした。このよ
うにして、レンズとフィルタが一体化されたユニットを
得た。このユニットの内側保持具への固定は、ロッドレ
ンズの蒸着がされていない側面と内側保持具内面とを接
着剤で接着することにより行なった。これ以外は実施例
１と同様にして光合波分波器を作製した。

【００９０】（比較例１）実施例１と同様のロッドレン
ズ、波長選択フィルタを用い、波長選択フィルタに溝を
形成せずに、ロッドレンズの垂直面と波長選択フィルタ
を密着させて、その外周にエポキシ系の紫外線硬化型接
着剤を塗布して固定した以外は、実施例１と同様にして
光合波分波器を得た。

【００９１】（フィルタとロッドレンズの接合体の評
価）実施例１〜５及び比較例１に記載された方法により
ロッドレンズと波長選択フィルタの接合体を各４０個準
備した。これらをフィルタ側から光学顕微鏡で観察し
て、レンズの光軸を中心として直径６００μｍの範囲に
接着剤が浸透していないものを合格、この範囲に接着剤
の浸透しているものを不合格として、歩留まりを求め
た。結果を表１に示す。

【表１】

【００９２】表１から明らかなように、実施例に記載さ
れた方法によれば、波長選択フィルタとロッドレンズを
接着する際に接着剤が光路に侵入するのを防止でき、比
較例に対し高い歩留まりでフィルタとロッドレンズの接
合体を製造することができた。従って、本発明によれ
ば、高価なフィルタを無駄にすることなく、低コストで
光フィルタモジュールを製造することが可能であること
が明らかになった。

【００９３】（光合波分波器の評価）実施例１〜５及び
比較例１の光合波分波器の反射損失及び環境試験下での
挿入損失を評価した。反射損失は光合波分波器に１５５
０ｎｍの光を導入することにより測定した。

【００９４】また、挿入損失は環境試験機により−４０
℃から８５℃の温度変動環境下に置き、所定時間ごとに
伝送路端子ファイバーから通過端子ファイバーへ光の透
過の損失値として測定した。環境試験機による温度変化
では、１時間２０℃保持→１時間で８５℃に昇温→１時
間８５℃保持→１時間で２０℃に降温→２０℃で１時間
保持→１時間で−４０℃に降温→−４０℃で１時間保持
→１時間で２０℃に昇温の８時間を１サイクルとし、１
０サイクルの試験を行なった場合の挿入損失を１０分間
隔で測定した。この時、環境試験にかける前の挿入損失
を０ｄＢとした場合の挿入損失の変動量の最大値を評価
した。比較例１のサンプルとしては、上述したフィルタ
―ロッドレンズ接合体の評価において不合格となったも
のを用いて製造した光合波分波器を使用した。結果を表
２に示す。

【表２】

【００９５】表２から明らかなように、光路に接着剤が
侵入すると大幅に損失が増加し、温度サイクル試験での
挿入損失の変動量も大きくなることが分かる。このよう
に大きな損失を有している場合、現実的には、光合波分
波器として使用するのが困難である。そのため、光路に
接着剤が侵入してしまった物は、廃棄することになり、
歩留まりが低下するとともに、高価なフィルタやレンズ
が無駄になりコスト高になることになる。以上の結果か
ら本発明の効果が明らかであった。

【００９６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、製造が容易で、温度変化による性能の変化が
少なく、長期使用の信頼性の高い光フィルタモジュール
を提供することが可能になる。また、このような光フィ
ルタモジュールを用いることにより光合波分波器や光等
化器といった各種の光学装置を提供することが可能にな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る光合波分波器の第１実施形態の概
略を示す断面図である。

【図２】ファイバ保持具の概略を示す断面図である。

【図３】ファイバ保持具の他の例の概略を示す断面図で
ある。

【図４】波長選択フィルタに形成された溝部を示す平面
図である。

【図５】波長選択フィルタに形成された溝部の他の例を
示す平面図である。

【図６】波長選択フィルタに形成された溝部の他の例を
示す平面図である。

【図７】波長選択フィルタに形成された溝部の他の例を
示す平面図である。

【図８】ロッドレンズと波長選択フィルタを接合する状
態を示す断面図である。

【図９】ファイバ保持具に光ファイバを保持させる状態
を示す断面図である。

【図１０】コリメータを示す断面図である。

【図１１】本発明に係る光合波分波器の第１実施形態の
変形例で用いられるロッドレンズを示す断面図である。

【図１２】本発明に係る光合波分波器の第１実施形態の
変形例で用いられるロッドレンズに波長選択フィルタを
接合する状態を示す断面図である。

【図１３】本発明に係る光合波分波器の第１実施形態の
変形例で用いられるロッドレンズに波長選択フィルタを
接合する他の状態を示す断面図である。

【図１４】本発明に係る光合波分波器の第２実施形態で
用いられるロッドレンズを示す断面図である。

【図１５】本発明に係る光合波分波器の第２実施形態で
用いられるロッドレンズに波長選択フィルタを接合する
状態を示す断面図である。

【図１６】本発明に係る光合波分波器の第２実施形態で
用いられるロッドレンズに波長選択フィルタを接合する
他の状態を示す断面図である。

【図１７】本発明に係る光合波分波器の第３実施形態で
用いられるロッドレンズに波長選択フィルタを接合する
状態を示す断面図である。

【図１８】本発明に係る光合波分波器の第３実施形態で
用いられるロッドレンズを示す端面部である。

【図１９】本発明に係る光合波分波器の第４実施形態で
用いられる波長選択フィルタと接合ホルダを示す断面図
である。

【図２０】本発明に係る光合波分波器の第４実施形態で
用いられる波長選択フィルタとロッドレンズが接合され
た状態を示す断面図である。

【図２１】本発明に係る光合波分波器の第４実施形態で
用いられる接合ホルダの他の例を示す斜視図である。

【図２２】本発明に係る光合波分波器の第４実施形態で
用いられる接合ホルダの他の例を示す斜視図である。

【図２３】本発明に係る光合波分波器の第５実施形態で
用いられるロッドレンズに波長選択フィルタが接合され
た状態を示す断面図である。

【図２４】本発明に係る光合波分波器の第５実施形態で
用いられる蒸着治具を示す分解図である。

【図２５】本発明に係る光合波分波器の第５実施形態で
用いられる蒸着治具を示す正面図である。

【図２６】本発明に係る光信号分離装置の概略を示す断
面図である。

【図２７】本発明に係る光信号結合装置の概略を示す断
面図である。

【図２８】本発明に係る光等化器の概略を示す断面図で
ある。

【図２９】等化される光信号の利得を示すグラフであ
る。

【図３０】等化フィルタの利得を示すグラフである。

【図３１】等化された光信号の利得を示すグラフであ
る。

【図３２】従来の光合波分波器の概略を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１０ 光合波分波器 ２０ 第１コリメータ ２１ 搬送路端子ファイバ ２２ 反射端子ファイバ ２３ ファイバ保持具 ２４ ロッドレンズ ２５ 内側保持具 ３０ 第２コリメータ ３２ 通過端子ファイバ ４０ 波長選択フィルタ ５０ 外側保持具 ６０ 光合波分波器 ７０ 光信号分離装置 ８０ 光信号結合装置 ８５ 光等化器 ８６ 等化フィルタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅井 英邦 東京都新宿区中落合２丁目７番５号 ホー ヤ株式会社内 (72)発明者 横山 精一 東京都昭島市武蔵野３丁目３番１号 ホー ヤファイバフォトニクス株式会社内 (72)発明者 横尾 芳篤 東京都新宿区中落合２丁目７番５号 ホー ヤ株式会社内 Ｆターム(参考） 2H037 BA32 CA16 CA21 CA37 DA02 DA05 DA17

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 特定波長の光を選択的に透過、減衰又は
   反射させる光フィルタと、 前記光フィルタに供給される光を導く光ファイバを含む
   第１光学系と、 前記光フィルタを介して前記第１光学系と対向して設け
   られ、前記光フィルタから供給される光を導く光ファイ
   バを含む第２光学系とを備えた光フィルタモジュールで
   あって、 前記光学系の各々は前記光ファイバと光フィルタを光学
   的に連結するレンズを備え、 前記光フィルタの光路を含む面は前記第１又は第２光学
   系のいずれか一方のレンズの光路を含む端面に密着され
   た状態で前記光路とならない部分に塗布された接着剤に
   より接合されており、 前記光フィルタ及びレンズの少なくとも一方の接合面に
   は前記接合面間に浸入した接着剤を滞留させて前記接着
   剤が前記光路に侵入することを阻止する溝部が形成され
   ている光フィルタモジュール。
2. 【請求項２】 特定波長の光を選択的に透過、減衰、又
   は反射させる光フィルタと、 前記光フィルタに供給される光を導く光ファイバを含む
   第１光学系と、 前記光フィルタを介して前記第１光学系と対向して設け
   られ、前記光フィルタから供給される光を導く光ファイ
   バを含む第２光学系とを備えた光フィルタモジュールで
   あって、 前記各々の光学系は前記光ファイバと光フィルタを光学
   的に連結するレンズを備えており、 前記光学系の一方のレンズの端面には光路を含む凸面
   と、前記凸面の周囲から前記凸面より前記光路方向外側
   に突出する平坦部が形成されており、 前記光フィルタの光路を含む面は前記レンズの平坦部に
   密着された状態で前記光路とならない部分に塗布された
   接着剤により前記レンズに接合されている光フィルタモ
   ジュール。
3. 【請求項３】 特定波長の光のみを選択的に透過し、そ
   の他の波長の光を反射する波長選択フィルタと、 前記波長選択フィルタに供給される光を導く光ファイバ
   と前記波長選択フィルタから供給される光を導く光ファ
   イバを含む第１光学系と、 前記波長選択フィルタを介して前記第１光学系と対向し
   て設けられ、前記波長選択フィルタから供給される光又
   は前記波長選択フィルタに供給される光のいずれかを導
   く光ファイバを含む第２光学系を備えた光合波分波器で
   あって、 前記光学系の各々は前記光ファイバと波長選択フィルタ
   を光学的に連結するレンズを備え、 前記光フィルタの光路を含む面は前記第１光学系のレン
   ズの光路を含む端面に密着された状態で前記光路となら
   ない部分に塗布された接着剤により接合されており、前
   記光フィルタ及びレンズの少なくとも一方の接合面には
   前記接合面間に浸入した接着剤を滞留させて前記接着剤
   が前記光路に侵入することを阻止する溝部が形成されて
   いる光合波分波器。
4. 【請求項４】 特定波長の光のみを選択的に透過し、そ
   の他の波長の光を反射する波長選択フィルタと、 前記波長選択フィルタに供給される光を導く光ファイバ
   と前記波長選択フィルタから供給される光を導く光ファ
   イバを含む第１光学系と前記波長選択フィルタを介して
   前記第１光学系と対向して設けられ、前記波長選択フィ
   ルタから供給される光又は、前記波長選択フィルタに供
   給される光のいずれかを導く光ファイバを含む第２光学
   系を備えた光合波分波器であって、 前記各々の光学系は前記光ファイバと光フィルタを光学
   的に連結するレンズを備えており、 前記第１光学系のレンズの端面には光路を含む凸面と、
   前記凸面の周囲から前記凸面より前記光路方向外側に突
   出する平坦部が形成されており、 前記光フィルタの光路を含む面は前記レンズの平坦部に
   密着された状態で前記光路とならない部分に塗布された
   接着剤により前記レンズに接合されている光合波分波
   器。
5. 【請求項５】 透過する波長帯域が互いに異なる波長分
   割フィルタを有する請求項３又は４の光合波分波器を複
   数備え、１の光合波分波器の第１光学系の波長選択フィ
   ルタから供給される光を導く光ファイバを他の光合波分
   波器の第１光学系の波長選択フィルタに光を供給する光
   ファイバに接続し、複数の波長帯域を有する光合波分波
   器信号を各波長帯域の光信号に分離する光信号分離装
   置。
6. 【請求項６】 透過する波長帯域が互いに異なる波長分
   割フィルタを有する請求項３又は４の光合波分波器を複
   数備え、１の光合波分波器の第１光学系の波長選択フィ
   ルタから供給される光を導く光ファイバを他の光合波分
   波器の第１光学系の波長選択フィルタに光を供給する光
   ファイバに接続し、第２光学系から波長選択フィルタを
   透過した光と順次合波する光信号結合装置。