JP4796853B2 - 光デバイス - Google Patents

Description

本発明は、光ファイバに伝達する様々な波長領域の信号光（例えば通信サービス信号や映像信号）から特定の波長領域の光を分岐する波長多重光端末に用いて好適な光デバイスに関する。

近時、ファイバアンプを用いた波長多重通信の発達に伴い、アンプ特性確保のため、各波長の光量をモニタし、光量を調整した上でアンプにて増幅させるという方式が採られるようになってきている。

このモニタには各種方法が知られているが、各ファイバにモニタデバイスを搭載するため、モニタデバイスだけでかなりの大きさを必要としている。

そのため、モニタデバイスの小型化、高密度化が望まれている。また、モニタする際に、信号光の一部を取り出して行うようにしているが、信号光を大きく減衰させることなくモニタリングできるものが望まれている。

従来では、上述の課題を解決する技術として、例えば特許文献１〜４に示すような技術が提案されている。

また、例えばＦＴＴＨ（Ｆｉｂｅｒ Ｔｏ Ｔｈｅ Ｈｏｍｅ）等においては、上りと下りの信号に異なる波長を用いるため、加入者側においてそれを処理する波長多重光端末部品が必要となる。将来は、さらに別の波長の光にて映像信号を伝送（下り）する可能性があり、この場合、３波長の波長多重光端末部品が必要になる。

波長多重光端末部品の主な構成としては、ＷＤＭ（Ｗａｖｅ ｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）フィルタと、下り信号受信用の受光素子（例えばフォトダイオード）と、上り信号送信用の発光素子（例えばレーザダイオード）である。

なお、ＷＤＭフィルタで波長分岐を行う場合、通常のフィルタでは、遮断領域の減衰量が２５ｄＢ程度であるが、仕様によっては遮断領域の減衰量として４０ｄＢ程度が求められる場合がある。そこで、例えば非特許文献１に示すように、ＷＤＭプリズムと受光素子との間にバンドパスフィルタ（Ｒｅｊｅｃｔｉｏｎ Ｆｉｌｔｅｒ）を挿入することが考えられる。

そして、波長多重光端末部品の従来技術としては、例えば非特許文献２に示すように、レンズを用いたマイクロ・オプティックス方式と、光導波路を用いたＰＬＣ方式が主流である。

しかしながら、両方式とも、ＷＤＭフィルタへの導波に光伝送素子（レンズや光導波路）を用いるため、光部品で最大の課題である光ファイバと光伝送素子とのアライメント固定が必要になる。そのため、製造コストの増大や接続部の信頼性が低下する等の問題を有する。

特開２００３−２９４９９０号公報 特開２００３−２９４９９２号公報 特開２００３−２９５０００号公報 国際公開第０３／０９６０９５号パンフレット 国際公開第０３／０６０５８４号パンフレット 国際公開第０３／０９８２９３号パンフレット ＯＰＴＣＯＭ ２００４年３月号 ３８頁 オプトロニクス２００４年１月号 １７３頁

本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、レンズや光導波路等の光伝送素子を用いることなく、特性及び信頼性の優れた波長多重光端末部品として使用することができる光デバイスを提供することを目的とする。

第１の本発明に係る光デバイスは、光ファイバが設置された光ファイバ設置部と、前記光ファイバの光軸を交差するように形成されたスリットと、該スリットに挿入され、前記光ファイバを伝達する信号光の一部を分岐する光分岐部材とを有し、前記光分岐部材からの分岐光を光ファイバ外に導く光分岐部と、前記光ファイバ外に導かれた前記分岐光の光路を変更する光路変更部材と、前記光路変更部材に対する入出射媒体となる導波部材と、前記導波部材の上面に形成されたフィルタと、前記光ファイバ設置部のうち、該光ファイバ設置部に設置された前記光ファイバよりも上方に位置する上面に形成され、前記光路変更部材と前記導波部材とを前記光ファイバの光軸方向に位置決めするための段差とを有し、前記導波部材は、前記光ファイバ設置部の上面のうち、前記段差の低い部分であって、且つ、前記光分岐部上に設置され、前記光路変更部材は、前記導波部材のうち、前記段差と対向する端面に形成され、前記光ファイバ外に導かれた前記分岐光は、前記導波部材から前記光路変更部材に入射し、該光路変更部材にて光路が変更されて再び前記導波部材に入射し、該導波部材を介して前記フィルタを透過することを特徴とする。
そして、第１の本発明において、前記フィルタを透過した前記分岐光の光路上に配された受光素子を有し、前記導波部材のうち、前記段差と対向する端面がテーパ面とされ、前記光路変更部材は、前記導波部材の前記テーパ面に形成され、前記テーパ面の傾斜角は、前記光分岐部からの前記分岐光が、前記光路変更部材にて反射されて前記光ファイバの光軸と直交し、且つ、前記受光素子に向かう方向に出射する角度に設定されていてもよい。
第１の本発明において、前記光ファイバ設置部の上面のうち、前記段差の高い部分にガイド部材が設置され、前記ガイド部材の前記光路変更部材と対向する端面が、該光路変更部材と接していてもよい。
第１の本発明において、前記ガイド部材のうち、前記光路変更部材と対向する端面はテーパ面とされ、該テーパ面の傾斜角は、前記導波部材のテーパ面の傾斜角と同じであってもよい。
次に、第２の本発明に係る光デバイスは、光ファイバが設置された光ファイバ設置部と、前記光ファイバの光軸を交差するように形成されたスリットと、該スリットに挿入され、前記光ファイバを伝達する信号光の一部を分岐する光分岐部材とを有し、前記光分岐部材からの分岐光を光ファイバ外に導く光分岐部と、前記光ファイバ外に導かれた前記分岐光の光路を変更する光路変更部材と、前記光路変更部材に対する入出射媒体となる導波部材と、前記導波部材の上面に形成されたフィルタと、前記光ファイバ設置部のうち、該光ファイバ設置部に設置された前記光ファイバよりも上方に位置する上面に形成され、前記光路変更部材と前記導波部材とを前記光ファイバの光軸方向に位置決めするための段差とを有し、前記光ファイバ設置部の上面のうち、前記段差の低い部分に設置されたガイド部材を有し、前記導波部材は、前記光ファイバ設置部の上面のうち、前記段差の高い部分であって、且つ、前記光分岐部上に設置され、前記光路変更部材は、前記ガイド部材のうち、前記段差と対向する端面に形成され、且つ、前記導波部材の端面に接し、前記光ファイバ外に導かれた前記分岐光は、前記導波部材から前記光路変更部材に入射し、該光路変更部材にて光路が変更されて再び前記導波部材に入射し、該導波部材を介して前記フィルタを透過することを特徴とする。
そして、第２の本発明において、前記フィルタを透過した前記分岐光の光路上に配された受光素子を有し、前記導波部材のうち、前記光路変更部材と対向する端面はテーパ面とされ、前記テーパ面の傾斜角は、前記光分岐部からの前記分岐光が、前記光路変更部材にて反射されて前記光ファイバの光軸と直交し、且つ、前記受光素子に向かう方向に出射する角度に設定されていてもよい。
次に、第３の本発明に係る光デバイスは、光ファイバが設置された光ファイバ設置部と、前記光ファイバの光軸を交差するように形成されたスリットと、該スリットに挿入され、前記光ファイバを伝達する信号光の一部を分岐する光分岐部材とを有し、前記光分岐部材からの分岐光を光ファイバ外に導く光分岐部と、前記光ファイバ外に導かれた前記分岐光の光路を変更する光路変更部材と、前記光路変更部材に対する入出射媒体となる導波部材と、前記導波部材の上面に形成されたフィルタと、前記光ファイバのクラッド層のみに形成され、前記光路変更部材と前記導波部材とを前記光ファイバの光軸方向に位置決めするための段差とを有し、前記光ファイバのクラッド層の上面のうち、前記段差の低い部分に設置されたガイド部材を有し、前記導波部材は、前記光ファイバのクラッド層の上面のうち、前記段差の高い部分であって、且つ、前記光分岐部上に設置され、前記光路変更部材は、前記ガイド部材のうち、前記段差と対向する端面に形成され、且つ、前記導波部材の端面に接し、前記光ファイバ外に導かれた前記分岐光は、前記導波部材から前記光路変更部材に入射し、該光路変更部材にて光路が変更されて再び前記導波部材に入射し、該導波部材を介して前記フィルタを透過することを特徴とする。この場合、前記フィルタを透過した前記分岐光の光路上に受光素子が配されていてもよい。

上述した第１〜第３の本発明では、光ファイバを伝達する信号光を、前記光分岐部、すなわち、光ファイバの光軸を交差するように形成されたスリットと、該スリットに挿入され、前記光ファイバを伝達する信号光の一部を分岐する光分岐部材とを有し、前記光分岐部材からの分岐光を光ファイバ外に導く光分岐部にて分岐させるようにしたので、レンズや光伝送素子を用いることなく、波長フィルタ部品や波長多重受信及び送受信デバイスを実現させることができる。

スリットにＷＤＭフィルタを挿入設置することで波長フィルタ部品を構成することができ、光分岐部から光ファイバ外に導かれた分岐光を受光する受光素子を追加設置することで波長多重受信デバイスを構成することができる。

特に、光ファイバ外に導かれた分岐光は、光路変更部材にてその光路が変更され、さらに、導波部材を通して伝達されることから、導波部材から出射される分岐光の光路上に受光素子を設置することで、受光素子に入射される分岐光は、その入射角度（受光面の法線と入射光とのなす角）を小さくすることができ、受光特性を良好にすることができる。

また、フィルタをバンドパスフィルタとした場合、該フィルタに対しては、できるだけ入射角度が小さい方が良好な特性（遮断領域において所望の減衰量）を得ることができる。しかし、単純にフィルタへの光の入射角度を小さくしようとすると、分岐部と受光素子間に入射角度を低減するための光路変更部材を配置し、さらに光路変更部材と受光素子間に、フィルタを配置することになり、この場合、分岐部から受光素子までの光路長が増大し、損失の増加の原因となる。

一方、本発明は、少なくとも光路変更部材に対する出射媒体を導波部材とし、且つ、この導波部材の表面にフィルタを形成するようにしたので、フィルタへの入射角度の低減と、分岐部から受光素子までの光路長の距離の増大化防止の両立を実現させることができる。しかも、光路変更部材への出射（反射）並びにフィルタへの入射が同一媒体となるので、光学的に均一な状態となり、特性の向上・安定化を図ることができる。

そして、前記導波部材が、前記光路変更部材に対する入出射媒体となるようにすれば、光路変更部材への出射（反射）及びBPFへの入射のみならず、加えて光路変更部材への入射も同一媒体を介して行うことができ、より光路の均一化を図ることができ、好ましい。

前記構成において、前記光分岐部材を波長分岐フィルタとし、前記フィルタを、前記分岐光のうち、特定の波長領域の光を透過するバンドパスフィルタとしてもよい。これにより、遮断領域の減衰量を例えば４０ｄＢ程度とすることができ、通過領域と減衰領域の分離を高めることができる。

また、光路長の低減及び分岐光路の光学的均一性を高めるために、前記導波部材を前記光ファイバの直上に設置されていてもよい。この場合、光路長を短くすることができることはもちろん、光ファイバと導波部材との間に形成される固定用接着層の厚みも薄くなり、光学的に不安定な部分（接着層）を低減することで、分岐光路の光学的均一性を高めることができる。

また、前記光ファイバ設置部上に、前記光路変更部材を前記光ファイバの光軸方向に位置決めするための位置決め部が設けられていることが好ましい。例えば光路変更部材は光路長の増大を防ぐためにあまり厚くすることができないので、側面に光路変更部材が存在する場合、分岐光を完全に反射するだけに必要な厚み以上は厚くすることができない。この場合、光路変更部材の光ファイバの光軸方向の位置（前後位置）を正確に決めないと、上下方向にスポットと光路変更部材の位置ズレが生じ損失等の原因となる。従って、前記光ファイバ設置部上に、前記光路変更部材を前記光ファイバの光軸方向に位置決めするための位置決め部を設けることが好ましい。

なお、前記光路変更部材は全反射ミラーであってもよい。前記導波部材の表面に前記光路変更部材が直接形成されていてもよい。前記導波部材の一部が前記光路変更部材を兼ねていてもよい。

さらに、本発明においては、前記フィルタを透過した前記分岐光の光路上に受光ユニットが配され、前記受光ユニットは、前記分岐光が入射される受光素子と、該受光素子が収容されるハウジングとを有し、前記ハウジングは、前記受光素子が収容される第１の貫通孔と、該第１の貫通孔と連通し、且つ、前記フィルタを透過した前記分岐光が通過する第２の貫通孔とを有し、前記第２の貫通孔は、前記受光素子の横幅よりも小さい開口幅を有するようにしてもよい。

通常、基板に受光素子を実装し、分岐部からの分岐光の光路上に受光素子の受光面が位置するように配置する場合、光ファイバ設置部上にスペーサを介して配置することが考えられる。しかし、光ファイバ上には、光路変更部材と導波部材が存在することから、スペーサを形成する場合、組立や製造に困難性を伴い、製造コストがかかるおそれがある。

本発明は、受光ユニットのハウジング内に設けられた第１の貫通孔内に受光素子を収容し、該第１の貫通孔と連通し、且つ、前記受光素子の横幅よりも小さい開口幅を有する第２の貫通孔に分岐部からの分岐光を通過させるようにしたので、第１の貫通孔と第２の貫通孔との段差部分がスペーサの役割を果たす。しかも、光路変更部材や導波部材上にハウジングを載置するだけで受光素子を設置できるため、組立が容易になり、製造コストの低廉化に有利となる。

以上説明したように、本発明に係る光デバイスによれば、レンズや光導波路等の光伝送素子を用いることなく、特性及び信頼性の優れた波長多重光端末部品として使用することができる。

以下、本発明に係る光デバイスの実施の形態例を図１〜図１６を参照しながら説明する。

まず、第１の実施の形態に係る光デバイス１０Ａは、図１及び図２に示すように、光ファイバ設置部１２と、光分岐部１４と、導波部材１６と、フィルタ１８とを有する。

光ファイバ設置部１２は、ガラス基板２０と、該ガラス基板２０に設けられた少なくとも１つの固定用溝２２（Ｖ溝や半円状の溝等：図２参照）とを有し、この固定用溝２２に光ファイバ２４が固定用接着剤２５にて固定されている。この実施の形態では、ガラス基板２０の主面２０ａは、光ファイバ２４の上面よりも上方に位置している。

光分岐部１４は、光ファイバ２４の光軸を交差するように形成されたスリット２６と、該スリット２６に挿入され、光ファイバ２４を伝達する信号光２８の一部を分岐する光分岐部材３０とを有し、該光分岐部材３０からの分岐光３２を光ファイバ２４外に導く。光分岐部材３０は、石英ガラス３０ａの表面に多層膜３０ｂが形成されて構成されている。

スリット２６は、ガラス基板２０の主面２０ａから光ファイバ２４の光軸を交差し、さらに、固定用溝２２の底部よりも下方の位置まで到達するように形成されている。スリット２６の幅は５〜５０μｍであることが好ましい。５μｍ未満の場合、光分岐部材３０が薄くなりすぎるため、実装が困難になってしまうことがある。また、５０μｍより厚くすると、過剰損失が大きくなり実仕様に適さなくなる。スリット２６の深さは１３０μｍ〜２５０μｍとすることが望ましい。１３０μｍ未満の場合、固定用溝２２の加工段階で、固定用溝２２が光ファイバ２４の途中で止まってしまうおそれがあるために、この固定用溝２２を起点として光ファイバ２４にダメージを与えるおそれがある。また、２５０μｍより大きいとガラス基板２０の強度の低下を招くおそれがある。スリット２６内のうち、スリット２６の内壁と光分岐部材３０との間には、屈折率整合材が充填されている。この第１の実施の形態では、スリット２６の幅を３０μｍ、スリット２６の傾斜角ｍ（光ファイバ２４の光軸と直交する線上とのなす角）を２０°とした。以下の説明では、光ファイバ２４の光軸と直交する線を垂直線と記す。

導波部材１６は、光ファイバ２４外に導かれた分岐光３２の光路を変更する光路変更部材３４を有し、且つ、光路変更部材３４から出射された分岐光３２を外方に導く。導波部材１６の屈折率は、光ファイバ２４のクラッド層の屈折率よりも大に設定されている。従って、光路変更部材３４は導波部材１６の下面に形成された形となる。つまり、導波部材１６の一部が光路変更部材３４を兼ねた構成となっている。導波部材１６の材質としては、Ｓｉが挙げられる。

導波部材１６は、光ファイバ２４の上方のうち、光分岐部１４からの分岐光３２の光路上に配置される。この第１の実施の形態では、ガラス基板２０の上面であって、且つ、光分岐部１４からの分岐光３２の光路上に導波部材１６が配置される。導波部材１６と光ファイバ２４との間には、図２に示すように、導波部材１６の固定を目的とした接着剤３６が塗布される。この接着剤３６は、光ファイバ２４のクラッド層の屈折率とほぼ同じ屈折率を有することが好ましい。

図１に示すように、スリット２６内に挿入される光分岐部材３０は、光ファイバ２４を伝達する信号光２８のうち、特定の波長領域の光成分を分岐する波長分岐フィルタ（ＷＤＭフィルタ）である。

フィルタ１８は、導波部材１６の表面に形成された薄膜にて構成され、光分岐部１４からの分岐光３２のうち、特定の波長領域の光を透過するバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）である。該ＢＰＦは、光分岐部１４からの分岐光３２のうち、遮断領域の減衰量を例えば４０ｄＢ程度にして、通過領域と遮断領域の分離を高める。

ここで、第１の実施の形態に係る光デバイス１０Ａの作用を説明する。まず、光ファイバ２４を伝達する信号光２８のうち、特定の波長領域の光成分が光分岐部１４において分岐されて分岐光３２として光ファイバ２４外へ導かれる。それ以外の光成分は信号光２８として光ファイバ２４を伝達する。

光ファイバ２４外へ導かれた分岐光３２は、接着剤３６を介して導波部材１６に入射する。このとき、光ファイバ２４のクラッド層（又は接着剤）の屈折率と導波部材１６の屈折率との違いにより、分岐光３２の光路が導波部材１６の下面、すなわち、光路変更部材３４において変更される。光路の変更方向は、垂直線とのなす角ｎが小さくなる方向とされる。

光路が変更された分岐光３２は、導波部材１６中を伝達し、導波部材１６の表面に形成されたフィルタ１８を通過する。このとき、分岐光３２のうち、遮断領域の減衰量が４０ｄＢ程度とされることから、このフィルタ１８を通過した光は、通過領域と遮断領域の分離が高められた光となる。

このように、第１の実施の形態に係る光デバイス１０Ａにおいては、レンズや光伝送素子を用いることなく、波長フィルタ部品や波長多重受信及び送受信デバイスを実現させることができる。

スリット２６に波長分岐フィルタを挿入設置することで波長フィルタ部品を構成することができ、光分岐部１４から光ファイバ２４外に導かれた分岐光３２を受光する受光素子（図示せず）を追加設置することで波長多重受信デバイスを構成することができる。

特に、光ファイバ２４外に導かれた分岐光３２は、導波部材１６の光路変更部材３４にてその光路が変更され、さらに、導波部材１６を通して伝達されることから、導波部材１６から出射される分岐光３２の光路上に受光素子を設置することで、受光素子に入射される分岐光は、その入射角度（受光面の法線と入射光とのなす角）を小さくすることができ、受光特性を良好にすることができる。

ところで、フィルタ１８をＢＰＦとした場合、該フィルタ１８に対しては、できるだけ入射角度が小さい方が良好な特性（遮断領域において所望の減衰量）を得ることができる。しかし、単純にフィルタ１８への光の入射角度を小さくしようとすると、光分岐部１４と受光素子間に入射角度を低減するための光路変更部材３４を配置し、さらに光路変更部材３４と受光素子間に、フィルタ１８を配置することになり、この場合、光分岐部１４から受光素子までの光路長が増大し、損失の増加の原因となる。

それに対して、第１の実施の形態に係る光デバイス１０Ａは、光路変更部材３４に対する出射媒体を導波部材１６とし、且つ、この導波部材１６の表面にフィルタ１８を形成するようにしたので、フィルタ１８への入射角度の低減と、光分岐部１４から受光素子までの光路長の距離の増大化防止の両立を実現させることができる。しかも、光路変更部材３４への出射並びにフィルタ１８への入射が同一媒体（導波部材１６）となるので、光学的に均一な状態となり、特性の向上・安定化を図ることができる。

また、上述したように、光分岐部材３０を波長分岐フィルタとし、フィルタ１８をＢＰＦとしたので、遮断領域の減衰量を例えば４０ｄＢ程度とすることができ、通過領域と減衰領域の分離を高めることができる。

また、導波部材１６を光ファイバ２４の直上に設置するようにしたので、分岐光３２の光路長を短くすることができることはもちろん、光ファイバ２４と導波部材１６との間に形成される接着剤３６の厚みも薄くなり、光学的に不安定な部分（接着層）を低減することで、分岐光路の光学的均一性を高めることができる。

次に、第２の実施の形態に係る光デバイス１０Ｂについて図３を参照しながら説明する。

この第２の実施の形態に係る光デバイス１０Ｂは、図３に示すように、ガラス基板２０の上面に段差４０が形成され、さらに、段差４０の低い部分２０ａ１であって、且つ、光ファイバ２４の光分岐部１４上に導波部材１６が設置され、導波部材１６の端面１６ａ（分岐光３２の光路上に位置する端面）に全反射膜４２（全反射ミラー）が形成されている点で異なる。導波部材１６の表面にはフィルタ１８（例えばＢＰＦ）が形成されている。

導波部材１６の端面１６ａはテーパ面となっており、その傾斜角ｐは分岐光３２が全反射膜４２にて反射されて垂直線の方向に沿って出射する角度に設定されている。従って、全反射膜４２は分岐光３２の光路を変更する光路変更部材３４として機能する。

ガラス基板２０の設けられた段差４０もテーパ面とされ、その傾斜角は導波部材１６の端面１６ａの傾斜角ｐとほぼ同じとされている。

つまり、この第２の実施の形態では、導波部材１６は、光路変更部材３４（全反射膜４２）に対する入出射媒体となっており、光路変更部材３４への出射（反射）及びフィルタ１８への入射のみならず、光路変更部材３４への入射も同一媒体（導波部材１６）を介して行われることになる。導波部材１６の屈折率は光ファイバ２４のクラッド層や、光ファイバ２４と導波部材１６間に塗布される接着剤３６（例えば図２参照）の屈折率とほぼ同じとされている。つまり、導波部材１６は光ファイバ２４のクラッド層と同様に石英ガラスにて構成することができる。

ここで、この第２の実施の形態に係る光デバイス１０Ｂの作用を説明する。まず、光ファイバ２４を伝達する信号光２８のうち、特定の波長領域の光成分が光分岐部１４において分岐されて分岐光３２として光ファイバ２４外へ導かれる。それ以外の光成分は信号光２８として光ファイバ２４を伝達する。

光ファイバ２４外へ導かれた分岐光３２は導波部材１６に入射する。導波部材１６に入射した分岐光３２はほとんど光路を変更されずに、全反射膜４２に入射、反射し、その光路が変更される。光路が変更された分岐光３２は、垂直線の方向に沿って導波部材１６内を伝搬し、導波部材１６の表面に形成されたフィルタ１８を通過する。このとき、分岐光３２のうち、遮断領域の減衰量が４０ｄＢ程度とされることから、このフィルタ１８を通過した光は、通過領域と遮断領域の分離が高められた光となる。

ＢＰＦへの分岐光３２の入射角度は必ずしも垂直でなくてもよい。また、偏波依存性や信号ひずみに対する要求が高い場合は、分岐光３２の入射角度は、ＢＰＦに対してのみならず、導波部材１６上に設置される受光素子に対してもできるだけ小さい方が好ましい。

この第２の実施の形態では、導波部材１６の端面１６ａの傾斜角ｐの調整のみで光路変更機能の自由度が増すので、ＢＰＦや受光素子に対して分岐光３２をほぼ垂直に入射させることも可能である。

また、この第２の実施の形態では、導波部材１６に光路変更部材３４である全反射膜４２と、ＢＰＦとしてのフィルタ１８を形成するようにしている。つまり、光路変更部材３４とフィルタ１８を１つの物体（導波部材１６）に形成することができるため、部品点数を低減することができ、部材コストや実装コストの低減を図ることができることはもちろん、一体部品の方が接着より高い信頼性が期待できる。

導波部材１６は光路長の増大を防ぐためにあまり厚くすることができないため、端面１６ａに光路変更部材３４が存在する場合、分岐光３２を完全に反射するだけに必要な厚み以上は厚くすることができない。この場合、光路変更部材３４のファイバ光軸方向の位置（前後位置）を正確に決めないと、上下方向にスポットと光路変更部材３４の位置ズレが生じ、損失等の原因となってしまうため、この第２の実施の形態のように、光路変更部材３４（又は導波部材１６）の位置決め部（段差４０）をガラス基板２０の上面に設けることが好ましい。

次に、第２の実施の形態に係る光デバイス１０Ｂの変形例について図４を参照しながら説明する。

この変形例に係る光デバイス１０Ｂａは、図４に示すように、上述した第２の実施の形態に係る光デバイス１０Ｂとほぼ同様の構成を有するが、段差４０の高い部分２０ａ２に、ガイド部材４４が配置されている点で異なる。この場合、ガイド部材４４の端面４４ａ（光路変更部材３４と対向する端面）の傾斜角を導波部材１６の端面１６ａの傾斜角とほぼ同じにすることで、導波部材１６を取り付ける上での位置決め部材として機能するほか、導波部材１６を固定するための固定部材としても機能することになる。さらに、ガイド部材４４の上面の位置と導波部材１６の上面の位置（正確にはフィルタ１８の上面の位置）をほぼ一致させることで、ガイド部材４４は導波部材１６と共に後述する受光ユニット５０を固定するための固定部材として機能する。

受光ユニット５０は、フィルタ１８を透過した分岐光３２の光路上に配置されるユニットであって、ＣＡＮタイプのフォトダイオード５２と、該フォトダイオード５２が収容されるハウジング５４とを有する。

フォトダイオード５２は、基台５６と、該基台５６に実装され、且つ、受光面を有するチップ５８とを有する。基台５６には、複数の外部端子６０と電気的に接続するための配線パターン（図示せず）が形成され、チップ５８と配線パターンはボンディングワイヤ６２を介して電気的に接続されている。ハウジング５４は、フォトダイオード５２が収容される第１の貫通孔６４と、該第１の貫通孔６４と連通し、且つ、フィルタ１８を透過した分岐光３２が通過する第２の貫通孔６６とを有する。第２の貫通孔６６は、フォトダイオード５２の基台５６の横幅Ｗ１よりも小さい開口幅Ｗ２を有する。なお、第２の貫通孔６６内における光透過媒体は、光ファイバ２４や導波部材１６の屈折率とほぼ同じ屈折率を有する接着剤や空気であってもよい。

通常、基板に受光素子を実装し、光分岐部１４からの分岐光３２の光路上に受光素子の受光面が位置するように配置する場合、光ファイバ設置部１２上にスペーサを介して配置することが考えられる。しかし、光ファイバ２４上には、光路変更部材３４と導波部材１６が存在することから、スペーサを形成する場合、組立や製造に困難性を伴い、製造コストがかかるおそれがある。

この変形例に係る光デバイス１０Ｂａでは、受光ユニット５０のハウジング５４内に設けられた第１の貫通孔６４内にフォトダイオード５２を収容し、該第１の貫通孔６４と連通し、且つ、フォトダイオード５２の基台５６の横幅Ｗ１よりも小さい開口幅Ｗ２を有する第２の貫通孔６６に光分岐部１４からの分岐光３２を通過させるようにしたので、第１の貫通孔６４と第２の貫通孔６６との段差部分６８がスペーサの役割を果たす。しかも、ガイド部材４４と導波部材１６上にハウジング５４を載置するだけでフォトダイオード５２を設置できるため、組立が容易になり、製造コストの低廉化に有利となる。

次に、第３の実施の形態に係る光デバイス１０Ｃについて図５を参照しながら説明する。

この第３の実施の形態に係る光デバイス１０Ｃは、図５に示すように、上述した第２の実施の形態の変形例に係る光デバイス１０Ｂａとほぼ同様の構成を有するが、ガラス基板２０の上面に段差７０が形成され、さらに、段差７０の高い部分２０ａ２であって、且つ、光ファイバ２４の光分岐部１４上に導波部材１６が設置されている点と、段差７０の低い部分２０ａ１に導波部材１６と並列してガイド部材４４が配置されている点と、ガイド部材４４の端面４４ａ（導波部材１６と対向する端面）に全反射膜４２（全反射ミラー）が形成されている点で異なる。ガイド部材４４はその端面４４ａに形成された全反射膜４２が導波部材１６に接触するように配置されている。すなわち、全反射膜４２がガイド部材４４と導波部材１６とで挟持された形となっている。

光路変更部材３４である全反射膜４２が多層膜にて構成され、要求特性上の理由等で、光路変更部材３４を構成する多層膜のうち、最下層に位置する第１層目の材質が限定され、且つ、その材質が、導波部材１６に形成した際の密着強度等が一般的に弱いような場合（例えばＡｕ）、導波部材１６に光路変更部材３４を形成することは好ましくない。

しかし、この第３の実施の形態では、材質についての選択性の幅が広いガイド部材４４に光路変更部材３４を形成するようにしたので、上述のような不都合は回避され、光路変更部材３４が剥離する等の問題は生じない。

しかも、組立の際に、まず、ガイド部材を段差に基づいて位置決め配置した後、導波部材を今度はガイド部材の端面に基づいて位置決め配置することができるため、パッシブに組立が完了でき、組立作業の高効率化を図ることができる。

次に、第３の実施の形態に係る光デバイス１０Ｃのいくつかの変形例について図６〜図１１を参照しながら説明する。

まず、第１の変形例に係る光デバイス１０Ｃａは、図６に示すように、上述した第３の実施の形態に係る光デバイス１０Ｃとほぼ同様の構成を有するが、光ファイバ２４のクラッド層自体に段差７２が形成され、段差７２の高い部分、すなわち、光ファイバ２４の規定のクラッド層の上面に導波部材１６が配置され、段差７２の低い部分７４にガイド部材４４が配置されている点で異なる。

これにより、光分岐部１４の光分岐部材３０に対して光路変更部材３４（全反射膜４２）を近づけることができ、結果的に、導波部材１６から出射する分岐光３２のビーム径（又はスポット径）を小さくすることができる。この場合、特に、受光面の径が小さい受光素子との結合の際に有効となる。なお、フィルタ１８の上方における光透過媒体は、光ファイバ２４や導波部材１６の屈折率とほぼ同じ屈折率を有する接着剤や空気であってもよい。

次に、第２の変形例に係る光デバイス１０Ｃｂは、図７に示すように、上述した第３の実施の形態に係る光デバイス１０Ｃとほぼ同様の構成を有するが、導波部材１６の上面のうち、光路変更部材３４にて光路が変更された分岐光３２が通過する部分に凸レンズ７６を設けるようにしてもよい。導波部材１６の前記凸レンズ７６を含む上面にフィルタ１８が形成される。

この第２の変形例によれば、分岐光３２が凸レンズ７６にて集光されることから、受光面の径が小さい受光素子との高効率結合が可能となる。導波部材１６がガラス等の場合、フィルタ１８の上方における出射側の光透過媒体を空気等のような屈折率差が生じる媒体としておくことが好ましい。フィルタ１８の上方における出射側の光透過媒体として樹脂を用いる場合、導波部材１６としてＳｉ等のような屈折率の大きい材料を用いることが好ましい。

次に、第３の変形例に係る光デバイス１０Ｃｃは、図８に示すように、ハウジング５４の貫通孔６４にレンズ付きのＣＡＮタイプのフォトダイオード１１０を収容した点で異なる。

レンズ付きのＣＡＮタイプのフォトダイオード１１０は、ＣＡＮタイプのフォトダイオード１１２に例えば径が１．５ｍｍ等のボールレンズ１１４が装着されたものであり、このボールレンズ１１４がフィルタ１８に対向するようにして収容される。

この場合、第２の変形例に係る光デバイス１０Ｃｂ（図７参照）に設けられた凸レンズ７６のような光屈曲部を設ける必要がなくなり、設計の簡略化が可能となる。

次に、第４の変形例に係る光デバイス１０Ｃｄは、図９に示すように、第３の変形例に係る光デバイス１０Ｃｃの構成において、ハウジング５４の貫通孔６４内に、全反射膜４２が形成されたガイド部材４４と上面にフィルタ１８が形成された導波部材１６とを収容した点で異なる。

この場合、フィルタ１８（薄膜）の形成面積を小さくすることができ、フィルタ１８を構成する薄膜を効率的に使用することができる。また、ガイド部材４４の上部と導波部材１６の上部との間に０．０３〜０．１５ｍｍ程度の段差１１６を設けた方が好ましい。段差１１６を設けることで、これらガイド部材４４及び導波部材１６の実装時において、フィルタ１８の表面に屈折率整合接着剤がはみ出るということを回避することができる。

次に、第５の変形例に係る光デバイス１０Ｃｅは、図１０及び図１１に示すように、上述したスリット２６のほかに、ガラス基板２０の主面２０ａから光ファイバ２４の光軸まで達しない第２のスリット８０が形成され、該第２のスリット８０内に全反射材８２が充填されている点で異なる。

第２のスリット８０は、光ファイバ２４のクラッド層のうち、光分岐部１４からの分岐光３２の光路上に形成され、その深さ方向（垂直線とのなす角）は、分岐光３２が全反射材８２にて反射されて垂直線の方向に沿って出射する方向（角度）に設定されている。従って、第２のスリット８０と全反射材８２は分岐光３２の光路を変更する光路変更部材３４として機能する。

そして、ガラス基板２０の主面２０ａのうち、光路変更部材３４にて光路が変更された分岐光３２の光路上に導波部材１６が配置され、該導波部材１６の表面にはフィルタ１８が形成されている。

この第５の変形例によれば、光路変更部材３４を光分岐部１４の光分岐部材３０に近づけることができ、導波部材１６から出射した分岐光３２におけるビーム径（又はスポット径）の小径化が可能になる。また、各部材の加工が容易となるため、コスト低減も可能になる。

次に、第４の実施の形態に係る光デバイス１０Ｄについて図１２を参照しながら説明する。

この第４の実施の形態に係る光デバイス１０Ｄは、図１２に示すように、光ファイバ設置部１２と、光分岐部１４と、保持部材９０とを有する。

光ファイバ設置部１２は、ガラス基板２０と、該ガラス基板２０に設けられた少なくとも１つの固定用溝２２（Ｖ溝や半円状の溝等）とを有し、この固定用溝２２に光ファイバ２４が固定されている。ガラス基板２０の後部には、光ファイバ２４の被覆部（図示せず）が載置固定されるファイバ被覆載置部９２が設けられている。

光分岐部１４は、光ファイバ２４の光軸を交差するように形成されたスリット２６と、該スリット２６に挿入され、光ファイバ２４を伝達する第１の信号光の一部を分岐する光分岐部材３０とを有し、光分岐部材３０からの分岐光を光ファイバ２４外に導く。

スリット２６は、ガラス基板２０の主面２０ａから光ファイバ２４の光軸を交差し、さらに、固定用溝２２の底部よりも深い位置まで到達するように形成されている。スリット２６の幅は、上述した第１の実施の形態と同様に、５〜５０μｍの範囲としている。スリット２６の深さは１３０μｍ〜２５０μｍである。スリット２６内のうち、スリット２６の内壁と光分岐部材３０との間には、屈折率整合材が充填されている。この第４の実施の形態では、スリット２６の幅を３０μｍ、スリット２６の傾斜角を２０°としている。

保持部材９０は、光分岐部１４からの分岐光を受信するＣＡＮタイプのフォトダイオード５２を取り付けるためのＰＤ取付部９４と、光ファイバ２４の端面２４ａに第２の信号光を入射するＣＡＮタイプのレーザダイオード９６を取り付けるためのＬＤ取付部９８が設けられている。また、保持部材９０は、光ファイバ設置部１２のうち、ガラス基板２０の主面２０ａを固定面として、ガラス基板２０に互いに固定されている。つまり、保持部材９０の上面９０ａは、ガラス基板２０に対する固定の基準として使用される。なお、ここでは図示しないが、分岐光は、上述した光路変更部材を介してフォトダイオード５２に入射されるようにしてもよい。

ここで、光分岐部１４は、光ファイバ２４を伝達する前記第１の信号光のうち、特定の波長領域の光を分岐する。フォトダイオード５２は、光分岐部１４からの特定の波長領域の分岐光を受光する。レーザダイオード９６から出射される第２の信号光は、第１の信号光に含まれる波長領域とは異なる波長領域を有する。すなわち、第１の信号光は１つの波長領域を有する下り信号であり、第２の信号は他の１つの波長領域を有する上り信号として使用することができる。

そして、ＰＤ取付部９４にフォトダイオード５２を取り付けたとき、分岐光の光路上にフォトダイオード５２の受光面が位置し、ＬＤ取付部９８にレーザダイオード９６を取り付けたとき、レーザダイオード９６の光軸と光ファイバ２４の光軸とが光学的に結合するようになっている。

具体的には、ＰＤ取付部９４は、フォトダイオード５２が収容される第１の貫通孔６４と、該第１の貫通孔６４と連通し、且つ、分岐光が通過する第２の貫通孔６６とを有する。第２の貫通孔６６は、フォトダイオード５２の基台５６の横幅よりも小さい開口幅を有する。つまり、このＰＤ取付部９４は、フォトダイオード５２の受光面を分岐光の光路上に位置決めするための機能を有する。

ＬＤ取付部９８は、保持部材９０のうち、光ファイバ２４の端面２４ａと近接する部分に設けられたＵ溝１００を有する。このＵ溝１００は、レーザダイオード９６の筐体１０２の一部がほぼ嵌まり込む程度の大きさとなっている。Ｕ溝１００の深さは、レーザダイオード９６の筐体１０２の一部をＵ溝１００に嵌め込んだ際に、レーザダイオード９６の光軸が光ファイバ２４の光軸と光学的に結合する深さに設定されている。従って、このＬＤ取付部９８は、レーザダイオード９６を光ファイバ２４の光軸上に位置決めする機能を有する。

このように、第４の実施の形態に係る光デバイス１０Ｄにおいては、上述した光路変更部材３４上にフォトダイオード５２を配置することで、波長多重の受信デバイスとすることができる。

一般的なフォトダイオードは受光径が数１０μｍあるため、コスト等の観点から分岐光の受光はレンズを介さず直接フォトダイオードで受光することが好ましいが、この場合、レンズを用いた場合と比較し、光軸方向の位置トレランスが厳しいものとなる。特に、光路変更等により光分岐部材３０からの光路長が長い場合、マージンもなく、特に正確に配置する必要がある。

この第４の実施の形態では、保持部材９０のうち、フォトダイオード５２の位置決め機能の付いたＰＤ取付部９４にフォトダイオード５２を設置し、保持部材９０の上面９０ａをガラス基板２０の主面２０ａを基準面として固定するようにしたので、分岐光の光路上にフォトダイオード５２の受光面を位置させることができる。

さらに、この第４の実施の形態においては、レーザダイオード９６を光ファイバ２４の端面２４ａに対向して取り付けることで送受信デバイスとなる。この場合、保持部材９０のうち、レーザダイオード９６の位置決め機能の付いたＬＤ取付部９８にレーザダイオード９６を設置し、保持部材９０の上面９０ａをガラス基板２０の主面２０ａを基準面として固定するようにしたので、レーザダイオード９６の光軸と光ファイバ２４の光軸とを光学的に結合させることができる。

なお、保持部材９０の上面９０ａに垂直な軸（Ｚ軸）は、フォトダイオード５２と光ファイバ２４とが接近又は離間する方向だが、レーザダイオード９６にとっては、光ファイバ２４の光軸に対するせん断方向である。この場合、レーザダイオード９６においては、フォトダイオード５２に比して格段に厳しい精度が要求され、サブミクロンレベルが必要である。また、フォトダイオード５２にとって、光ファイバ２４の光軸とせん断方向の関係にある軸方向（X軸）の位置もサブミクロンレベルが必要で、さらに、光ファイバ２４の軸方向（Ｙ軸）の位置合わせもミクロンレベルでは必要である。

保持部材９０の位置決め機能でパッシブにこれを実現することはできるが、コスト的にむしろ不利な場合もある。このような場合は、この位置決め機能は仮の位置決め機能レベルとし、最終的にはアクティブアライメント（微調整）を行い固定する方が好ましいといえる。

特に、微調整を行う場合、レーザダイオードのチップが剥き出しになっているベアタイプのレーザダイオードでは保持・固定させる位置の自由度が低くなるので、微調整できる範囲が非常に狭くなる。このような場合は、ＣＡＮタイプのレーザダイオード９６を保持部材９０のＬＤ取付部９８に設置する方が微調整しろを大きく取ることができ、好ましい場合もある。近年、レーザダイオード・モジュール（ＬＤモジュール）の低コスト化も進み、レンズ付ＬＤモジュールも安価に入手可能なため、この観点からもＣＡＮタイプのレーザダイオード９６を保持部材９０に設置する形態の方が好ましい場合もある。

特に、レーザダイオード９６に対する位置決めの許容範囲が厳しいため、これは実装時の位置はもちろん、長期的に位置がずれることがないようする必要が生じる。この両者の観点から、ＣＡＮタイプのレーザダイオード９６は保持部材９０に溶接すると好ましい。溶接は短時間で固定が可能なため、レーザダイオード９６のアライメント後、固定までの間に位置ずれが生じるおそれを低減できる。しかも、リジットにお互いが固定されるので長期的な信頼性も確保できる。ＣＡＮタイプのレーザダイオード９６と保持部材９０の溶接部以外の隙間に接着剤を充填し補強するとさらに好ましい。溶接はＹＡＧスポット溶接が好ましい。

なお、光ファイバ２４の端面２４ａはレーザダイオード９６から入射した光が反射して戻らないようにテーパ面にする、すなわち、垂直線に対して所定角度ほど傾斜させたテーパ面にするとよい。また、光ファイバ２４の端面２４ａにＡＲコートを施して反射を防いでもよい。

上述の例では、上り信号が１つの波長領域を有し、下り信号が１つの波長領域を有する波長多重形態に適用した例を示したが、その他、図１３の変形例に係る光デバイス１０Ｄａのように、保持部材９０に例えば２つのＰＤ取付部９４Ａ及び９４Ｂを光ファイバ２４の光軸方向に沿って並列に設けることによって、上り信号が１つの波長領域を有し、下り信号が２つの波長領域を有する波長多重形態に適用するようにしてもよい。もちろん、３つ以上のＰＤ取付部を設けるようにしてもよい。

また、図１２の例では、保持部材９０にＰＤ取付部９４とＬＤ取付部９８を設けるようにしたが、その他、ＰＤ取付部９４のみ、あるいはＬＤ取付部９８のみを設けるようにしてもよい。

なお、第１〜第４の実施の形態に係る光デバイス１０Ａ〜１０Ｄにおいては、ガラス基板２０に１つの光ファイバ２４を設置した例を示したが、複数の光ファイバを設置した場合にも容易に適用させることができる。

受信波長が１．４９μｍ、送信波長が１．３１μｍのシングルモード送受信デバイス２００を作製した。以下、図５、図１２、図１４〜図１６を参照しながらこの送受信デバイスの作製過程を説明する。

（１）光ファイバ設置部１２の作製
ガラス（Ｐｙｒｅｘ）基板２０に、ファイバ被覆載置部９２と固定用溝２２（図５参照）及び光路変更部材用の位置決め段差７０（図５参照）を施し、その後、固定用溝２２にシングルモードの光ファイバ２４を設置し、接着剤にて固定した。光ファイバ２４の端面２４ａ（図１２参照）はレーザダイオード９６からの光の反射防止のため、傾斜角８°に光学研磨を施し、光ファイバ設置部１２とした。

ガラス基板２０の主面２０ａから光ファイバ２４の光軸を交差し、さらに、固定用溝２２の底部よりも下方の位置まで到達するようにスリット２６を傾斜角１２°、幅３０μｍで施した。傾斜角は、受信する１．４９μｍの十分な分岐特性を得るためには小さい方がよく、フォトダイオード５２までの光路長の増大を防ぐには大きい方がよく、両者の兼ね合いで適正な設計とした。

石英のウェハ上にＷＤＭフィルタ用の多層膜を蒸着にて形成した。多層膜は、入射角１２°にて１．４９μｍの光を反射分岐させ、１．３１μｍの光は透過する設計とした。このウェハをチップ化した後、ＷＤＭフィルタの裏面から研磨をし、多層膜を含め総厚２５μｍの光分岐部材３０とした。

光分岐部材３０をスリット２６内に挿入し、接着剤で固定した。その後、ガラス（Ｐｙｒｅｘ）のウェハ表面にＡｕを表面とした全反射膜４２（光路変更部材３４）を蒸着にて形成し、端面の傾斜角３３°となるようにウェハを切断し、チップ化してガイド部材４４（図５参照）を作製した。

導波部材１６となる石英のウェハ表面に波長λ：１４９０±５ｎｍのバンド幅を透過するフィルタ１８（ＢＰＦ）を形成し、側面が３３°となるようにウェハを切断し、チップ化し、導波部材１６を得た。

図５に示すように、ガイド部材４４を、ガラス基板２０のうち、段差７０の低い部分２０ａ１の上に載置すると共に、光路変更部材３４が光分岐部材３０に向かい合う方向に立て、光路変更部材用の位置決め段差７０を基準にして前後の位置を決め、接着剤で固定した。

導波部材１６を、フィルタ１８が上面に位置し、且つ、３３°の端面１６ａが光路変更部材３４と密着するように、ガラス基板２０のうち、段差７０の高い部分２０ａ２の上に設置し、接着剤で固定した。接着剤は、導波部材１６と光ファイバ２４間及び導波部材１６とガイド部材４４間に空隙がないように充填、硬化した。

（２）保持部材９０の作製
次に、図１４に示すように、ステンレス製の板材２０２に、ＰＤ取付部９４（ザグリ付き穴：第１の貫通孔６４及び第２の貫通孔６６）と、ＬＤ取付部９８（Ｕ溝１００）と、逃げ溝２０４（ファイバ被覆部が挿入される溝）を加工した。

ＣＡＮタイプのフォトダイオード５２をＰＤ取付部９４の第１の貫通孔６４に収容してフォトダイオード５２の基台５６を第１の貫通孔６４と第２の貫通孔６６との段差部分６８に突き当てるようにし、フォトダイオード５２の基台５６と第１の貫通孔６４の間に接着剤を充填し、硬化、接着した。

（３）フォトダイオード５２／レーザダイオード９６の設置
アライメント装置でガラス基板２０及び保持部材９０をそれぞれ保持し、例えば図１２に示すように、保持部材９０の基準面（上面９０ａ）をガラス基板２０の主面２０ａに当接させ、画像観察にて光ファイバ２４の光軸とＬＤ取付部９８（Ｕ溝１００）の中心軸が一致するように位置合わせした。

光ファイバ２４の逆端（端面２４ａとは逆の端面：図示せず）より波長λ＝１．４９μmのレーザ光を入射し、分岐光をフォトダイオード５２で受光し、受光量が最大になるようにＹ軸調整及びＸ軸微調整を行い、ガラス基板２０と保持部材９０とを接着固定した。このとき、フィルタ１８（ＢＰＦ）とフォトダイオード５２間には空隙がないように接着剤を充填、硬化した。

ＣＡＮタイプのレーザダイオード９６を保持部材９０のＬＤ取付部９８（Ｕ溝１００）に設置した。これにより、Ｘ軸方向、Ｚ軸方向、Ｘ軸を中心とした回転方向（θｘ）、Ｚ軸を中心とした回転方向（θｚ）は略位置が合っており、レーザダイオード９６を発振させたことで光ファイバ２４の逆端より容易に光を検出できた。ＣＡＮタイプのレーザダイオード９６をＬＤ取付部９８上でスライドさせて検出光量が最大になるようにＹ軸方向の調整を行った後、３μm以下程度の範囲でＬＤ取付部９８（Ｕ溝１００）からＣＡＮタイプのレーザダイオード９６を浮かし、さらに、光量が最大になる位置に各軸を最適化し、その状態でＣＡＮタイプのレーザダイオード９６の筐体１０２のフランジ部分１０２ａと保持部材９０のＬＤ取付部９８の端面９８ａにてＹＡＧスポット溶接を施し、仮固定した。

ＬＤ取付部９８に接着剤を充填し、レーザダイオード９６と保持部材９０を接着固定した。最後に、ガラス基板２０を覆う凹形状の蓋２０６を保持部材９０の上面に載置して、固定し、パッケージングとした。

なお、本発明に係る光デバイスは、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

第１の実施の形態に係る光デバイスを示す断面図である。 図１におけるＩＩ−ＩＩ線上の断面図である。 第２の実施の形態に係る光デバイスを示す断面図である。 第２の実施の形態に係る光デバイスの変形例を示す断面図である。 第３の実施の形態に係る光デバイスを示す断面図である。 第３の実施の形態に係る光デバイスの第１の変形例を示す断面図である。 第３の実施の形態に係る光デバイスの第２の変形例を示す断面図である。 第３の実施の形態に係る光デバイスの第３の変形例を示す断面図である。 第３の実施の形態に係る光デバイスの第４の変形例を示す断面図である。 第３の実施の形態に係る光デバイスの第５の変形例を示す断面図である。 図１０におけるＸＩ−ＸＩ線上の断面図である。 第４の実施の形態に係る光デバイスを示す斜視図である。 第４の実施の形態に係る光デバイスの変形例を示す断面図である。 実施例に係る送受信システムを示す断面図である。 図１４の矢印ＸＶからみた矢視図である。 図１４の矢印ＸＶＩからみた矢視図である。

符号の説明

１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｂａ、１０Ｃ、１０Ｃａ〜１０Ｃｅ、１０Ｄ、１０Ｄａ…光デバイス
１２…光ファイバ設置部 １４…光分岐部
１６…導波部材 １８…フィルタ
２０…ガラス基板 ２２…固定用溝
２４…光ファイバ ２８…信号光
３０…光分岐部材 ３２…分岐光
３４…光路変更部材 ４０、７０、７２、１１６…段差
４２…全反射膜 ４４…ガイド部材
５０…受光ユニット ５２…フォトダイオード
６４…第１の貫通孔 ６６…第２の貫通孔
７６…凸レンズ ８０…第２のスリット
８２…全反射材 ９０…保持部材
９０ａ…上面 ９４、９４Ａ、９４Ｂ…ＰＤ取付部
９６…レーザダイオード ９８…ＬＤ取付部
１１０…レンズ付きのＣＡＮタイプのフォトダイオード
１１２…ＣＡＮタイプのフォトダイオード １１４…ボールレンズ

Claims (11)

1. 光ファイバが設置された光ファイバ設置部と、
   前記光ファイバの光軸を交差するように形成されたスリットと、該スリットに挿入され、前記光ファイバを伝達する信号光の一部を分岐する光分岐部材とを有し、前記光分岐部材からの分岐光を光ファイバ外に導く光分岐部と、
   前記光ファイバ外に導かれた前記分岐光の光路を変更する光路変更部材と、
   前記光路変更部材に対する入出射媒体となる導波部材と、
   前記導波部材の上面に形成されたフィルタと、
   前記光ファイバ設置部のうち、該光ファイバ設置部に設置された前記光ファイバよりも上方に位置する上面に形成され、前記光路変更部材と前記導波部材とを前記光ファイバの光軸方向に位置決めするための段差とを有し、
   前記導波部材は、前記光ファイバ設置部の上面のうち、前記段差の低い部分であって、且つ、前記光分岐部上に設置され、
   前記光路変更部材は、前記導波部材のうち、前記段差と対向する端面に形成され、
   前記光ファイバ外に導かれた前記分岐光は、前記導波部材から前記光路変更部材に入射し、該光路変更部材にて光路が変更されて再び前記導波部材に入射し、該導波部材を介して前記フィルタを透過することを特徴とする光デバイス。
2. 請求項１記載の光デバイスにおいて、
   前記フィルタを透過した前記分岐光の光路上に配された受光素子を有し、
   前記導波部材のうち、前記段差と対向する端面がテーパ面とされ、
   前記光路変更部材は、前記導波部材の前記テーパ面に形成され、
   前記テーパ面の傾斜角は、前記光分岐部からの前記分岐光が、前記光路変更部材にて反射されて前記光ファイバの光軸と直交し、且つ、前記受光素子に向かう方向に出射する角度に設定されていることを特徴とする光デバイス。
3. 請求項１又は２記載の光デバイスにおいて、
   前記光ファイバ設置部の上面のうち、前記段差の高い部分にガイド部材が設置され、
   前記ガイド部材の前記光路変更部材と対向する端面が、該光路変更部材と接していることを特徴とする光デバイス。
4. 請求項３記載の光デバイスにおいて、
   前記ガイド部材のうち、前記光路変更部材と対向する端面はテーパ面とされ、該テーパ面の傾斜角は、前記導波部材のテーパ面の傾斜角と同じであることを特徴とする光デバイス。
5. 光ファイバが設置された光ファイバ設置部と、
   前記光ファイバの光軸を交差するように形成されたスリットと、該スリットに挿入され、前記光ファイバを伝達する信号光の一部を分岐する光分岐部材とを有し、前記光分岐部材からの分岐光を光ファイバ外に導く光分岐部と、
   前記光ファイバ外に導かれた前記分岐光の光路を変更する光路変更部材と、
   前記光路変更部材に対する入出射媒体となる導波部材と、
   前記導波部材の上面に形成されたフィルタと、
   前記光ファイバ設置部のうち、該光ファイバ設置部に設置された前記光ファイバよりも上方に位置する上面に形成され、前記光路変更部材と前記導波部材とを前記光ファイバの光軸方向に位置決めするための段差とを有し、
   前記光ファイバ設置部の上面のうち、前記段差の低い部分に設置されたガイド部材を有し、
   前記導波部材は、前記光ファイバ設置部の上面のうち、前記段差の高い部分であって、且つ、前記光分岐部上に設置され、
   前記光路変更部材は、前記ガイド部材のうち、前記段差と対向する端面に形成され、且つ、前記導波部材の端面に接し、
   前記光ファイバ外に導かれた前記分岐光は、前記導波部材から前記光路変更部材に入射し、該光路変更部材にて光路が変更されて再び前記導波部材に入射し、該導波部材を介して前記フィルタを透過することを特徴とする光デバイス。
6. 請求項５記載の光デバイスにおいて、
   前記フィルタを透過した前記分岐光の光路上に配された受光素子を有し、
   前記導波部材のうち、前記光路変更部材と対向する端面はテーパ面とされ、
   前記テーパ面の傾斜角は、前記光分岐部からの前記分岐光が、前記光路変更部材にて反射されて前記光ファイバの光軸と直交し、且つ、前記受光素子に向かう方向に出射する角度に設定されていることを特徴とする光デバイス。
7. 光ファイバが設置された光ファイバ設置部と、
   前記光ファイバの光軸を交差するように形成されたスリットと、該スリットに挿入され、前記光ファイバを伝達する信号光の一部を分岐する光分岐部材とを有し、前記光分岐部材からの分岐光を光ファイバ外に導く光分岐部と、
   前記光ファイバ外に導かれた前記分岐光の光路を変更する光路変更部材と、
   前記光路変更部材に対する入出射媒体となる導波部材と、
   前記導波部材の上面に形成されたフィルタと、
   前記光ファイバのクラッド層のみに形成され、前記光路変更部材と前記導波部材とを前記光ファイバの光軸方向に位置決めするための段差とを有し、
   前記光ファイバのクラッド層の上面のうち、前記段差の低い部分に設置されたガイド部材を有し、
   前記導波部材は、前記光ファイバのクラッド層の上面のうち、前記段差の高い部分であって、且つ、前記光分岐部上に設置され、
   前記光路変更部材は、前記ガイド部材のうち、前記段差と対向する端面に形成され、且つ、前記導波部材の端面に接し、
   前記光ファイバ外に導かれた前記分岐光は、前記導波部材から前記光路変更部材に入射し、該光路変更部材にて光路が変更されて再び前記導波部材に入射し、該導波部材を介して前記フィルタを透過することを特徴とする光デバイス。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の光デバイスにおいて、
   前記光分岐部材は、波長分岐フィルタであり、
   前記フィルタは、前記分岐光のうち、特定の波長領域の光を透過するバンドパスフィルタであることを特徴とする光デバイス。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の光デバイスにおいて、
   前記光路変更部材が全反射ミラーであることを特徴とする光デバイス。
10. 請求項７記載の光デバイスにおいて、
    前記フィルタを透過した前記分岐光の光路上に受光素子が配されていることを特徴とする光デバイス。
11. 請求項１、５又は７記載の光デバイスにおいて、
    前記フィルタを透過した前記分岐光の光路上に受光ユニットが配され、
    前記受光ユニットは、前記分岐光が入射される受光素子と、該受光素子が収容されるハウジングとを有し、
    前記ハウジングは、前記受光素子が収容される第１の貫通孔と、該第１の貫通孔と連通し、且つ、前記フィルタを透過した前記分岐光が通過する第２の貫通孔とを有し、
    前記第２の貫通孔は、前記受光素子の横幅よりも小さい開口幅を有することを特徴とする光デバイス。

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