JP2003207662A

JP2003207662A - 光合分波器

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Publication number: JP2003207662A
Application number: JP2002004860A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Yasuda; 成留安田; Yukari Terakawa; 裕佳里寺川; Hayami Hosokawa; 速美細川
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2002-01-11
Filing date: 2002-01-11
Publication date: 2003-07-25
Anticipated expiration: 2022-01-11
Also published as: JP3855773B2

Abstract

(57)【要約】【課題】光導波路を形成するためのスペースを小さく
できるように構成することにより、光モジュール全体を
小さくし、小型化を図ることができる光合分波器を提供
する【解決手段】クラッド基板２２に形成された光導波路
２３の底面の一部からは凸部が突出しており、この凸部
の両面に傾斜した反射面２８が形成されている。この反
射面２８と対向する位置においてクラッド基板２２の表
面にはフィルタ２４が設けられている。この光合分波器
２１を例えば光トランシーバとして用いる場合には、フ
ィルタ２４の上に受光素子２６を設置し、光導波路２３
の両端面にそれぞれ発光素子２５と光ファイバ２７を配
置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば光ファイバ
等により通信される光信号を送受信するために、波長多
重された光信号を合波あるいは分波する光合分波器に関
する。

【０００２】

【従来の技術】近年、高速で大容量の通信網や通信制御
機器などの発達により光ファイバによる通信が主流とな
ってきており、例えば各家庭に設置された情報家電など
の端末装置にも光ファイバによりインターネットなどの
通信網を接続して信号の送受信を行う必要が生じてきて
いる。また、家庭に設置されているパソコンとテレビ、
ＤＶＤ、ゲーム機などを相互に接続する場合にも、光フ
ァイバが用いられつつある。そのため、情報家電にも用
いることができるような、安価で、小型で、効率の良好
な光トランシーバが必要とされる。このような光トラン
シーバは、光ファイバにより通信される光信号を送受信
するために、波長多重された光信号を分波あるいは合波
する光合分波器を備えている。

【０００３】ところで、このような光合分波器では光導
波路に関連してフィルタを設け、光信号を分波又は合波
させる構造は数多く提案されている。その多くは、基板
上の光導波路中にフィルタを実装し、光信号を分波もし
くは合波する従来の光合分波器（後述する図１参照）
と、基板上の光導波路端面にフィルタを貼りつけ、光信
号を分波もしくは合波する従来の光合分波器（後述する
図２参照）とがある。

【０００４】図１は上述した従来の光合分波器の概略構
成を示す平面図である。この光合分波器１は、基板２に
形成された光導波路３、４、５と、基板２に垂直に実装
されたフィルタ６によって構成されており、光導波路
３、４の一端がフィルタ６の片面で結合し、光導波路５
の端がフィルタ６を介して光導波路３、４の結合箇所と
対向している。また、光合分波器１の外部において、光
導波路３の他端には光ファイバ７が光学的に接続され、
光導波路４の他端には光ファイバ８が光学的に接続さ
れ、光導波路５の他端には光ファイバ９が光学的に接続
されている。光導波路３と光導波路４とのフィルタ６の
面に対する光の入射角は、フィルタ６に立てた垂線１０
に対してそれぞれθ＝４５°の角度になっているので、
結合箇所における光導波路３と光導波路４の成す角度は
９０°となっている。

【０００５】いま、光ファイバ７により伝搬されてきた
光信号ａが、フィルタ６で反射される波長域の光信号ｂ
とフィルタ６を透過する波長域の光信号ｃとを含む波長
多重信号（あるいは、光信号ｂ又は光信号ｃのうちいず
れか一方が任意に伝搬する場合でもよい。）であるとす
ると、この光信号ａが光導波路３を伝搬してフィルタ６
に達したとき、光信号ａに含まれる光信号のうち、光信
号ｂはフィルタ６で反射されて光導波路４内に入り、光
導波路４を伝搬して光ファイバ８に結合される。一方、
光信号ａに含まれる光信号のうち、光信号ｃはフィルタ
６を透過して光導波路５内に入り、光導波路５を伝搬し
て光ファイバ９に結合される。よって、この場合には、
光合分波器１は光信号ａを分波させる働きをする。

【０００６】これに対し、フィルタ６で反射される波長
域の光信号ｂが光ファイバ８から光導波路４内に入り、
光導波路４を伝搬してフィルタ６に達したとき、光信号
ｂはフィルタ６で反射されて光導波路３内に入る。ま
た、フィルタ６を透過する波長域の光信号ｃが光ファイ
バ９から光導波路５に入り、光導波路５を伝搬してフィ
ルタ６に達したとき、光信号ｃはフィルタ６を透過して
光導波路３内に入る。この結果、光導波路３には光信号
ｂと光信号ｃとが合波された波長多重光信号ａが伝搬さ
せられ、光ファイバ７に結合させられることになる。よ
って、この場合には、光合分波器１は光信号ｂと光信号
ｃとを合波する働きをする。

【０００７】図２は上述した別な従来の光合分波器の概
略構成を示す平面図である。この光合分波器１１は、基
板１２に形成された光導波路１３、１４と、基板１２の
端面に貼付けられたフィルタ１６とから構成されてお
り、光導波路１３、１４の一端がフィルタ６の片面で結
合し、光ファイバ１９の端面がフィルタ１６の他方の面
に対向している。また、光合分波器１１の外部におい
て、光導波路１３の他端には光ファイバ１７が光学的に
接続され、光導波路１４の他端には光ファイバ１８が光
学的に接続されている。光導波路１３と光導波路１４と
のフィルタ１６の面に対する光の入射角は、フィルタ１
６に立てた垂線１５に対してそれぞれθ＝４５°の角度
になっているので、結合箇所における光導波路１３と光
導波路１４の成す角度は９０°となっている。

【０００８】この光合分波器１１も前記光合分波器１と
同様な働きをする。すなわち、フィルタ６で反射される
波長域の光信号ｂとフィルタ６を透過する波長域の光信
号ｃとを含む波長多重信号ａ（あるいは、光信号ｂ又は
光信号ｃのうちいずれか一方が任意に伝搬する場合でも
よい。）が光導波路１３を伝搬してフィルタ１６に達し
たとき、光信号ａに含まれる光信号のうち、光信号ｂは
フィルタ１６で反射されて光導波路１４内に入り、光導
波路１４を伝搬して光ファイバ１８に結合される。一
方、光信号ａに含まれる光信号のうち、光信号ｃはフィ
ルタ１６を透過して光ファイバ１９内に入る。これは分
波の働きである。

【０００９】これに対し、フィルタ１６で反射される波
長域の光信号ｂが光ファイバ１８から光導波路１４内に
入り、光導波路１４を伝搬してフィルタ１６に達したと
き、光信号ｂはフィルタ６で反射されて光導波路１３内
に入る。また、フィルタ６を透過する波長域の光信号ｃ
が光ファイバ１９から出射されると、光信号ｃはフィル
タ６を透過して光導波路１３内に入る。この結果、光導
波路１３には光信号ｂと光信号ｃとが合波された多重光
信号ａが伝搬させられ、光ファイバ７に結合させられる
ことになる。これは合波の働きである。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところが、以上説明し
たような従来の光合分波器においては、光信号を反射さ
せる側ではフィルタに対して４５°の入射角で光導波路
から光信号を入射させた後、フィルタで反射した光信号
を別な光導波路に入射させるようにしているので、２本
の光導波路の結合箇所では両光導波路の端部は基板の主
面上で９０°前後の角度で配置される。これにより光導
波路の端面に光学的に接続される光ファイバや、発光素
子、受光素子などの光学的素子が物理的に離れて配置さ
れることになる。このような配置状態により光導波路の
スペースのみならず、光合分波器自体も大きくなるとい
う問題が生じる。

【００１１】これを避けるため、従来の光合分波器では
光導波路を大きな曲率で曲げることにより、光ファイバ
などの光学的素子をできるだけ接近させて配置できるよ
うにしているが、光導波路の曲率があまり大きくなると
光伝搬損失が生じ、光信号の伝搬効率が低下することに
なる。

【００１２】

【発明の開示】本発明は、上記の従来例の問題点に鑑み
てなされたものであり、その目的とするところは、光を
分波または合波させるための光導波路の構造を小さなス
ペースで構成できるようにすることで小型化を図ること
ができる光合分波器を提供することにある。

【００１３】本発明にかかる光合分波器は、光導波路の
外周面の一部に対向させて所定の波長域の光を透過させ
ると共に異なる波長域の光を反射させるためのフィルタ
を設け、該光導波路を伝搬する光を前記フィルタへ向け
て反射させるための反射面を前記フィルタとほぼ対向す
る位置に設けたことを特徴としている。なお、光導波路
の外周面とは、光導波路の光軸にほぼ平行な面のことを
指している。

【００１４】本発明にかかる光合分波器においては、光
導波路の一方端面からフィルタ透過波長域の光が入射し
てくると、この光は反射面で反射されてフィルタに達
し、フィルタを透過する。この逆の方向にフィルタ透過
波長域の光を伝搬させることもできる。また、光導波路
の一方端面からフィルタ反射波長域の光が入射してくる
と、この光は反射面で反射されてフィルタに達し、フィ
ルタで反射されて光導波路内に戻り、光導波路の他方端
面から出射される。この逆の方向にフィルタ反射波長域
の光を伝搬させることもできる。従って、光導波路の両
端面に対向する位置とフィルタの外面に対向する位置に
それぞれ、発光素子、受光素子、光ファイバ等の光学部
品を配置することにより、光分波用、光合波用、光トラ
ンシーバなどの用途に用いることができる。

【００１５】しかも、本発明の光合分波器にあっては、
光導波路を大きく湾曲させる必要が無く、好ましい実施
態様では光導波路を直線状に形成することができるの
で、光合分波器を小型化することができる。よって、光
学部品を含めたモジュールの小型化も可能になる。ま
た、光導波路を大きく湾曲させる必要がないの、光が光
導波路から漏れにくく、光合分波器の導波効率を高くで
きる。

【００１６】上記光合分波器の実施態様にあっては、前
記フィルタで反射された光を前記光導波路の光軸方向と
ほぼ平行な方向へ向けて反射させるための反射面を前記
フィルタとほぼ対向する位置に設けている。従って、こ
の実施態様によれば、フィルタで反射した光が光導波路
の外に漏れにくいようにでき、光の損失を低減すること
ができる。

【００１７】本発明にかかる別な光合分波器は、異なる
光導波路をクラッド層を介して積層すると共に両光導波
路のそれぞれの一方端面を積層方向に位置を揃え、少な
くとも一方の光導波路の当該端面から出射される光を他
方の光導波路側へ向けて出射させるための反射面を少な
くとも一方の光導波路の端部に設け、両光導波路の当該
端面に対向させて所定の波長域の光を透過させると共に
異なる波長域の光を反射させるための反射面を設けたこ
とを特徴としている。

【００１８】本発明にかかる光合分波器においては、一
方の光導波路の他方端面からフィルタ透過波長域の光が
入射してくると、この光は反射面で反射されてフィルタ
に達し、フィルタを透過する。この逆の方向にフィルタ
透過波長域の光を伝搬させることもできる。また、一方
の光導波路の他方端面からフィルタ反射波長域の光が入
射してくると、この光は反射面で反射されてフィルタに
達し、フィルタで反射されて他方の光導波路内に入り、
この光導波路の他方端面から出射される。この逆の方向
にフィルタ反射波長域の光を伝搬させることもできる。
従って、各光導波路の他方端面に対向する位置とフィル
タの外面に対向する位置にそれぞれ、発光素子、受光素
子、光ファイバ等の光学部品を配置することにより、光
分波用、光合波用、光トランシーバなどの用途に用いる
ことができる。

【００１９】しかも、この光合分波器にあっても、光導
波路を大きく湾曲させる必要が無く、好ましい実施態様
では光導波路を直線状に形成することができるので、光
合分波器を小型化することができる。よって、光学部品
を含めたモジュールの小型化も可能になる。また、光導
波路を大きく湾曲させる必要がないので、光が光導波路
から漏れにくく、光合分波器の導波効率を高くできる。

【００２０】本発明にかかる光合分波器の実施態様にあ
っては、前記反射面を傾斜面としており、さらには、こ
の傾斜面を曲面状に形成している。この実施形態によれ
ば、反射面の傾斜角度を調整することにより、光の反射
方向を容易に制御することができる。また、反射面を曲
面状に形成することで、反射面にレンズ作用や集光作用
などを持たせることもできる。

【００２１】なお、この発明の以上説明した構成要素
は、可能な限り任意に組み合わせることができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】（第１の実施形態）図３は本発明
の第１の実施形態に係る光合分波器２１の概略構成を示
す断面図である。この光合分波器２１は、複製、例えば
射出成形で作製された樹脂製のクラッド基板２２と、ク
ラッド基板２２に成形された直線状の溝にコア材料を充
填して形成され光導波路２３と、光導波路２３上面の少
なくとも一部を含む領域に形成された、所定の波長域の
光信号のみを通過させるフィルタ２４とを備えている。
また、光導波路２３のうち、フィルタ２４に対向する箇
所では、光導波路２３の底面（あるいは、溝の底面）の
一部が光導波路２３をほぼ塞ぐようにして内側ないし上
方へ向けて突出しており、その両面に傾斜面２８を構成
している。両傾斜面２８は図３に示す断面で左右対称な
形状となっている。また、傾斜面２８は、平らな面でも
よいが、この実施形態では、傾斜面２８は断面凹面状に
湾曲している。

【００２３】図３は、この光合分波器２１を光トランシ
ーバとして用いた例を示している。すなわち、この場合
には、半導体レーザや発光ダイオードなどで実現される
発光素子２５は、光導波路２３の一方端面２３ａと光学
的に接続できるように光導波路２３の端面２３ａに対向
して配置されている。送受信信号の伝送路となる光ファ
イバ２７は、光導波路２３の他方の端面２３ｂと光学的
に接続できるように光導波路２３の端面２３ｂに対向し
て配置されている。フォトダイオードやフォトトランジ
スタなどで実現される受光素子２６はフィルタ２４を介
して光導波路２３の上面、特に傾斜面２８の上方に配置
されている。

【００２４】次に、この光合分波器２１の光トランシー
バ動作について説明する。発光素子２５から出射され、
光導波路２３に入射される送信信号は、フィルタ２４を
透過しない波長域（反射波長域）の光信号となってい
る。従って、発光素子２５から送信信号が出射された場
合、この送信信号は破線矢印Ｙ１で示すように光導波路
２３を伝搬する。このとき傾斜面２８に当たった送信信
号は傾斜面２８で全反射されてフィルタ２４に入射する
が、送信信号はフィルタ２４で反射されて再び光導波路
２３に戻り、他方の傾斜面２８で全反射して再び光導波
路２３を伝搬し、光ファイバ２７に入射する。

【００２５】また、光ファイバ２７により伝送されてく
る受信信号は、フィルタ２４を透過する波長域の光信号
となっている。従って、光ファイバ２７から伝送されて
きた受信信号は光導波路２３内に入射して光導波路２３
内を伝搬する。光導波路２３内を伝搬する受信信号は、
傾斜面２８に当たって全反射されてフィルタ２４に入射
し、フィルタ２４を透過して受光素子２６により受信さ
れる。

【００２６】本発明の光合分波器２１によれば、フィル
タ２４により光が反射される側を１本の光導波路２３、
特に直線上の光導波路で形成することが可能になるの
で、光合分波器２１を小型化することができる。さら
に、この実施形態では、フィルタ透過側でも、フィルタ
２４上に受光素子２６を実装するだけでよいので、受光
素子２６等を含めたモジュールのサイズを非常に小さく
することができる。また、本発明の光合分波器２１によ
れば、光導波路を曲げて形成する必要がないので、光導
波路の曲がりによる光伝搬損失が生じることがなくな
り、光導波路全体として光伝搬損失を少なくできる。さ
らに、この実施形態では、傾斜面２８を凹面状に湾曲さ
せているので、傾斜面２８にレンズ作用や集光作用を持
たせることができ、別途レンズなどを用いることなく低
損失で受光素子２６に光信号を入射させることができ
る。

【００２７】なお、本実施形態では、光導波路２３の端
面２３ａに対向して発光素子２５を設けた場合を示した
が、発光素子に代わり、送信機からの送信信号を伝搬す
る光ファイバを接続していてもよい。

【００２８】また、図３の構成において、発光素子２５
に代えて受光素子を配置すれば、光ファイバ２７（４
１）から伝送されてきた波長多重の光信号をフィルタ２
４で２つの波長域に分波させ、一方の波長域（フィルタ
反射波長域）の光信号を光導波路２３端面の受光素子に
入射させ、他方の波長域（フィルタ透過波長域）の光信
号をフィルタ２４の上の受光素子２６に入射させること
ができる。

【００２９】また、図４に示すように、光導波路２３の
端面２３ａに対向させて発光素子２５を設け、フィルタ
２４の上に発光素子２５ａを配置すれば、両発光素子２
５、２５ａから出射された光信号Ｙ１、Ｙ２を合波させ
た波長多重信号を光ファイバ２７へ送り出すことができ
る。

【００３０】（第２の実施形態）図５は本発明の第２の
実施形態に係る光合分波器３１の概略構成を示す断面図
である。この光合分波器３１では、フィルタ３８を挟ん
で２枚のクラッド基板３２、３４を貼り合わせている。
下方のクラッド基板３２は、複製、例えば射出成形で作
製された樹脂製の基板であって、クラッド基板３２の上
面に成形された直線状の溝にコア材料を充填して光導波
路３３が形成されており、光導波路３３の両端面はクラ
ッド基板３２の外周面に露出している。また、光導波路
３３の底面（あるいは、溝の底面）の一部が光導波路３
３をほぼ塞ぐようにして内側ないし上方へ向けて突出し
ており、その両面に傾斜面３６が形成されている。両傾
斜面３６は図５に示す断面で左右対称な形状となってい
る。また、傾斜面３６は、平らな面でもよいが、この実
施形態では断面凹面状に湾曲している。

【００３１】上方のクラッド基板３４も複製、例えば射
出成形で作製された樹脂製の基板であって、クラッド基
板３４の下面に成形された溝にコア材料を充填して光導
波路３５が形成されている。この光導波路３５の一方端
面３５ａはクラッド基板３４の外周端面に露出してお
り、光導波路３５の他方端部は、下方のクラッド基板３
２に形成された傾斜面３６の領域を覆うように配置され
ており、この光導波路３５の他方端部にも傾斜面３７が
形成されている。この傾斜面３７も、平らな面でもよい
が、この実施形態では断面凹面状に湾曲している。

【００３２】上下のクラッド基板３４、３２間に挟まれ
たフィルタ３８は、所定の波長域の光信号のみを通過さ
せるものであり、少なくとも両光導波路３５、３３の重
なり合っている領域に設ける必要があるが、製造工程な
どを考慮すると、クラッド基板３４、３２の接合領域全
体に設けておくことが好ましい。

【００３３】図５は、この光合分波器３１を光トランシ
ーバとして用いた例を示している。すなわち、光導波路
３３の端面３３ａには、光導波路３３の一方端面３３ａ
と光学的に接続できるように半導体レーザや発光ダイオ
ードなどで実現される発光素子４０を対向させてあり、
光導波路３３の端面３３ｂには、光導波路３３の他方の
端面３３ｂと光学的に接続できるように送受信信号の伝
送路となる光ファイバ４１を対向させている。また、光
導波路３５の端面３５ａには、フォトダイオードやフォ
トトランジスタなどで実現される受光素子３９を対向さ
せている。

【００３４】次に、この光合分波器３１の光トランシー
バ動作について説明する。発光素子４０から出射され、
光導波路３３に入射される送信信号は、フィルタ３８を
透過しない波長域の光信号となっている。従って、発光
素子４０から送信信号が出射された場合、この送信信号
は破線矢印Ｙ１で示すように光導波路３３を伝搬する。
このとき傾斜面３６に当たった送信信号は傾斜面３６で
全反射されてフィルタ２４に入射するが、送信信号はフ
ィルタ３８で反射されて再び光導波路３３に戻り、他方
の傾斜面３６で全反射して再び光導波路３３を伝搬し、
光ファイバ４１に入射される。

【００３５】また、光ファイバ４１により伝送されてく
る受信信号は、フィルタ３８を透過する波長域の光信号
となっている。従って、光ファイバ４１から伝送されて
きた受信信号は光導波路３３内に入射して光導波路３３
内を伝搬する。光導波路３３内を伝搬する受信信号は、
傾斜面３６に当たって全反射されてフィルタ３８に入射
し、フィルタ３８を透過して光導波路３５内に入る。光
導波路３５内に入った受信信号は、傾斜面３７で反射さ
れて伝搬方向を曲げられ、光導波路３５内を伝搬して受
光素子３９により受信される。

【００３６】この光合分波器３１でも、フィルタ３８に
より光が反射される側を１本の光導波路３３、特に直線
上の光導波路で形成することが可能になるので、光合分
波器３１を小型化することができる。特に、発光素子４
０と受光素子３９を接近させて配置することができ、し
かも基板厚み方向に重ねて配置することができるので、
光合分波器３１をきわめて小さくすることができる。ま
た、本発明の光合分波器３１によれば、光導波路３３、
３５を曲げて形成する必要がないので、光導波路の曲が
りによる光伝搬損失が生じることがなくなり、光導波路
全体として光伝搬損失を少なくできる。さらに、この実
施形態では、傾斜面３６を凹面状に湾曲させているの
で、傾斜面３６にレンズ作用や集光作用を持たせること
ができ、別途レンズなどを用いることなく受光素子に光
信号を入射させることができる。

【００３７】なお、本実施形態でも、光導波路３３の端
面３３ａに対向して発光素子４０を設けた場合を示した
が、発光素子に代わり、送信機からの送信信号を伝搬す
る光ファイバを接続していてもよい。

【００３８】また、図５の構成において、発光素子４０
に代えて受光素子を配置すれば、光ファイバ２７（４
１）から伝送されてきた波長多重の光信号をフィルタ３
８で２つの波長域に分波させ、一方の波長域（フィルタ
反射波長域）の光信号を光導波路３３端面の受光素子に
入射させ、他方の波長域（フィルタ透過波長域）の光信
号を光導波路３５端面の受光素子３９に入射させること
ができる。

【００３９】また、図示しないが、第１の実施形態の場
合と同様に、光導波路３３の端面に対向させて発光素子
を設け、フィルタ３８の上にも発光素子を配置すれば、
両発光素子から出射された光信号を合波させた波長多重
信号を光ファイバへ送り出すことができる。

【００４０】（第３の実施形態）図６は本発明の第３の
実施形態に係る光合分波器５１の概略構成を示す断面図
である。この光合分波器５１では、接着剤５６によって
２枚のクラッド基板５４、５２を貼り合わせている。下
方のクラッド基板５４は、複製、例えば射出成形で作製
された樹脂製の基板であって、クラッド基板５４の上面
に成形された直線状の溝にコア材料を充填して光導波路
５５が形成されている。光導波路５５の一方端部は一定
の断面積で直線状に形成されており、その端面５５ａは
クラッド基板５４の外周面において比較的大きな面積で
露出している。また、光導波路５５の他方端部において
は、光導波路５５の底面（あるいは、溝の底面）の一部
が光導波路５５を塞ぐようにして内側ないし上方へ向け
て突出して傾斜面５８が形成されている。傾斜面５８は
平らな面でもよいが、この実施形態では断面凹面状に湾
曲している。この結果、この箇所では光導波路５５の端
面は比較的小さな面積でクラッド基板５４の外周面に露
出している。

【００４１】上方のクラッド基板５２も下方のクラッド
基板５４と同じ構造を有している。すなわち、上方のク
ラッド基板５２は、複製、例えば射出成形で作製された
樹脂製の基板であって、クラッド基板５２の下面に成形
された直線状の溝にコア材料を充填して光導波路５３が
形成されている。光導波路５３の一方端部は一定の断面
積で直線状に形成されており、その端面５３ａはクラッ
ド基板５２の外周面において比較的大きな面積で露出し
ている。また、光導波路５３の他方端部においては、光
導波路５３の天面（あるいは、溝の上面）の一部が光導
波路５５を塞ぐようにして内側ないし下方へ向けて突出
して傾斜面５７が形成されている。傾斜面５７は平らな
面でもよいが、この実施形態では断面凹面状に湾曲して
いる。この結果、この箇所では光導波路５３の端面は比
較的小さな面積でクラッド基板５２の外周面に露出して
いる。

【００４２】上下のクラッド基板５２とクラッド基板５
４は接着剤５６を挟んで貼り合わされており、上下の光
導波路５３、５５どうしが重なり合っている。そして、
傾斜面５７、５８が形成されている側の光導波路５３、
５５の端面に対向させるようにして両基板５２、５４の
外周面に所定の波長域の光信号のみを通過させるフィル
タ５９が接着されている。ここで、光導波路５３、５５
どうしが隣接しているにもかかわらず、両光導波路５
３、５５間には接着剤５６の層が存在していてクラッド
層として働くので、光導波路５３内を伝搬する光が光導
波路５５へ漏れることはなく、逆に、光導波路５５内を
伝搬する光が光導波路５３へ漏れることはない。

【００４３】図６は、この光合分波器５１を光分波用に
用いた例を示している。すなわち、光導波路５３の端面
５３ａには、光信号伝送用の光ファイバ６０が光学的に
接続されており、光導波路５５の端面５５ａには、光信
号伝送用の光ファイバ６１が光学的に接続されており、
フィルタ５９を介して光導波路５３、５５の他方端面に
は光ファイバ６２が光学的に接続されている。

【００４４】しかして、この光合分波器５１において
は、光ファイバ６０からフィルタ透過波長域の光信号が
伝送されてくると、この光信号は、図６にＹ１で示すよ
うに、光導波路５３内に入射して光導波路５３内を伝搬
する。光導波路５３内を伝搬した光信号は傾斜面５７で
反射された後、光導波路５３から出射されてフィルタ５
９に達する。この光はフィルタ透過波長域の光であるた
め、フィルタ５９を通過して光ファイバ６２に入り、光
ファイバ６２によって伝送される。

【００４５】これに対し、光ファイバ６０からフィルタ
反射波長域の光信号が伝送されてくると、この光信号
は、図６にＹ２で示すように、光導波路５３内に入射し
て光導波路５３内を伝搬する。光導波路５３内を伝搬し
た光信号は傾斜面５７で反射されることによって光導波
路５５側へ傾いた角度で光導波路５３から出射されてフ
ィルタ５９に達する。この光はフィルタ反射波長域の光
であるため、フィルタ５９で反射された後、下方の光導
波路５５内に入射し、光導波路５５を伝搬して光ファイ
バ６１に入り、光ファイバ６１によって伝送される。

【００４６】この光合分波器５１でも、光導波路５３、
５５を直線状の光導波路で形成することが可能になるの
で、光合分波器５１を小型化することができる。特に、
光ファイバ６０、６１どうしを接近させて配置すること
ができ、しかも基板厚み方向に重ねて配置することがで
きるので、光合分波器５１をきわめて小さくすることが
できる。また、本発明の光合分波器５１によれば、光導
波路を曲げて形成する必要がないので、光導波路の曲が
りによる光伝搬損失が生じることがなくなり、光導波路
全体として光伝搬損失を少なくできる。さらに、この実
施形態では、傾斜面５７、５８を凹面状に湾曲させてい
るので、傾斜面５７、５８にレンズ作用や集光作用を持
たせることができ、別途レンズなどを用いることなく光
ファイバ６２等に光信号を入射させることができる。

【００４７】なお、本実施形態でも、第１の実施形態や
第２の実施形態の場合と同様、適宜光学素子の種類や配
置を変更して合波用などにも使用できるのはもちろんで
ある。

【００４８】

【発明の効果】本発明の光合分波器にあっては、光導波
路を大きく湾曲させる必要が無く、好ましい実施態様で
は光導波路を直線状に形成することができるので、光合
分波器を小型化することができる。よって、光学部品を
含めたモジュールの小型化も可能になる。また、光導波
路を大きく湾曲させる必要がないので、光が光導波路か
ら漏れにくく、光合分波器の導波効率を高くできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の光合分波器の概略構成を示す平面図であ
る。

【図２】別な従来の光合分波器の概略構成を示す平面図
である。

【図３】本発明の第１の実施形態に係る光合分波器の概
略構成を示す断面図である。

【図４】同上の光合分波器の異なる使用状態を説明する
概略断面図である。

【図５】本発明の第２の実施形態に係る光合分波器の概
略構成を示す断面図である。

【図６】本発明の第３の実施形態に係る光合分波器の概
略構成を示す断面図である。

【符号の説明】

２１、３１、５１光合分波器２２、３２、５２、３４、５４クラッド基板２３、３３、５３、３５、５５光導波路２４、３８、５９フィルタ２８、３６、３７、５７、５８傾斜面５６接着層

フロントページの続き (72)発明者細川速美京都府京都市下京区塩小路通堀川東入南不動堂町801番地オムロン株式会社内Ｆターム(参考） 2H047 KA03 LA12 MA05 RA08 TA01 TA43

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光導波路の外周面の一部に対向させて所
定の波長域の光を透過させると共に異なる波長域の光を
反射させるためのフィルタを設け、該光導波路を伝搬す
る光を前記フィルタへ向けて反射させるための反射面を
前記フィルタとほぼ対向する位置に設けたことを特徴と
する光合分波器。
【請求項２】前記フィルタで反射された光を前記光導
波路の光軸方向とほぼ平行な方向へ向けて反射させるた
めの反射面を前記フィルタとほぼ対向する位置に設けた
ことを特徴とする、請求項１に記載の光合分波器。
【請求項３】異なる光導波路をクラッド層を介して積
層すると共に両光導波路のそれぞれの一方端面を積層方
向に位置を揃え、少なくとも一方の光導波路の当該端面
から出射される光を他方の光導波路側へ向けて出射させ
るための反射面を少なくとも一方の光導波路の端部に設
け、両光導波路の当該端面に対向させて所定の波長域の
光を透過させると共に異なる波長域の光を反射させるた
めの反射面を設けたことを特徴とする光合分波器。
【請求項４】前記反射面は、傾斜面となっていること
を特徴とする、請求項１又は３に記載の光合分波器。
【請求項５】前記反射面を曲面状に形成したことを特
徴とする、請求項４に記載の光合分波器。