JP7187148B2 - 光導波路 - Google Patents

Description

本発明は、光導波路に関する。

従来、複数の光路を合流部で１つに束ねた光導波路が知られている。この光導波路では、複数の入射面のそれぞれに、異なる波長を有する複数の光のそれぞれを入射して、これらを合流部で合流させ、その後、合流部の下流側に配置される１つの出射面から出射する。

例えば、幅が異なる分岐コアを備える多モード光導波路が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１の多モード光導波路では、複数の分岐コアの幅を異ならせることによって、複数の光路の伝搬定数を相違させ、伝搬定数が大きい方の分岐コアに、多くの光を伝搬させている。

特開２００７－２２５９２０号公報

しかるに、異なる波長を有する複数の光のうち、波長の比較的短い光と、波長の比較的長い光とを、同一構成を有する２つの入射面に入射すると、波長の短い光は、波長の長い光に比べて、光路中における損失する割合が大きい。そのため、出射面から出射される光のうち、波長の短い光が、波長の長い光に比べて、強度がより大きく低下する。その結果、合流後の２つの光の強度が不均一になるという不具合がある。

一方、特許文献１は、分岐コアの幅を異ならせて、光を選択に分けているが、特許文献１のように、複数の分岐コア毎に幅を変更して、波長の短い光を幅広の分岐コアの入射面に入射し、波長の長い光を幅狭の分岐コアの入射面に入射すれば、波長の短い光の強度の低下を、波長の長い光の強度の低下に比べて大きく抑制でき、上記の不具合を解決し得る。

しかし、複数の光を幅の異なる入射面に入射すれば、位置ずれし易い。具体的には、複数の発光装置のそれぞれと、複数の入射面のそれぞれとを、複数の入射面の幅に応じて、それらを位置合わせしなければならず、かかる精度の高い位置合わせができない場合には、両者を精度よく光学的に接続できないという不具合がある。

本発明は、第１波長の光、第２波長の光および第３波長の光のそれぞれを、３つの入射面のそれぞれに簡単かつ精度よく入射でき、さらに、３つの光を合流して均一な強度で出射することのできる光導波路を提供する。

本発明（１）は、クラッドと、前記クラッドに埋設されるコアとを備え、前記コアは、光の伝送方向上流側端面に配置され、第１波長の光が前記コアに入射する第１入射面と、前記伝送方向上流側端面に、前記伝送方向に交差する方向において前記第１入射面と間隔を隔てるように配置され、前記第１波長より短い第２波長の光が前記コアに入射する第２入射面と、前記伝送方向上流側端面に、前記伝送方向に交差する方向において前記第１入射面および前記第２入射面と間隔を隔てるように配置され、前記第２波長より短い第３波長の光が前記コアに入射する第３入射面と、前記第１入射面、前記第２入射面および前記第３入射面の前記伝送方向下流側に配置され、前記第１波長の光、前記第２波長の光および前記第３波長の光が合流する合流部と、前記合流部の前記伝送方向下流側に配置され、前記第１波長の光、前記第２波長の光および前記第３波長の光が出射する出射面とを有し、前記第１入射面の第１面積Ｓ１と、前記第２入射面の第２面積Ｓ２と、前記第３入射面の第３面積Ｓ３とが、略同一であり、前記第１入射面に入射され、前記出射面から出射される前記第１波長の光の第１減衰割合Ｒ１が、前記第２入射面に入射され、前記出射面から出射される前記第２波長の光の第２減衰割合Ｒ２に比べて、大きく、前記第２減衰割合Ｒ２が、前記第３入射面に入射され、前記出射面から出射される前記第３波長の光の第３減衰割合Ｒ３に比べて、大きい、光導波路を含む。

この光導波路では、第１波長の光、第２波長の光および第３波長の光のそれぞれを、第１入射面、第２入射面および第３入射面に入射し、合流部で、３つの光を合流し、出射面から３つの光を出射する。

また、第１入射面の第１面積Ｓ１と、第２入射面の第２面積Ｓ２と、第３入射面の第３面積Ｓ３とが、略同一であるので、発光装置と、３つの入射面とを容易に位置合わせでき、両者を簡単かつ精度よく光学的に接続することができる。

さらに、第１波長の光の第１減衰割合Ｒ１が、第１波長より短い第２波長の光の第２減衰割合Ｒ２に比べて大きく、第２減衰割合Ｒ２が、第２波長より短い第３波長の光の第３減衰割合Ｒ３に比べて、大きいので、出射面から出射する３つの光の強度を均一にすることができる。

その結果、この光導波路では、３つの光が簡単かつ精度よく入射し、それらを合流させながら、光学特性に優れた合流光を出射することができる。

本発明（２）は、前記第１波長の光が、赤色光を含み、前記第２波長の光が、緑色光を含み、前記第３波長の光が、青色光を含む、（１）に記載の光導波路を含む。

この光導波路では、第１波長の光が、赤色光を含み、第２波長の光が、緑色光を含み、第３波長の光が、青色光を含むので、出射面から、赤色光、緑色光および赤色光を均一な強度で出射することができる。そのため、所望の色相を有する合流光を出射することができる。

本発明（３）は、前記合流部は、前記第１波長の光、前記第２波長の光および前記第３波長の光のうち、いずれか２つが合流する第１合流部分と、前記第１合流部分の前記伝送方向下流側に配置され、残部の光と、前記第１合流部分で合流した光とが合流する第２合流部分とを備える、（１）または（２）に記載の光導波路を含む。

この光導波路では、第１合流部分で、２つの光を合流し、第２合流部分で、残部の光と、第１合流部分で合流した光とを合流するので、合流回数を増やして光の均一化を図ることができる。

本発明（４）は、前記合流部は、前記第１波長の光、前記第２波長の光および前記第３波長の光の３つが合流する全合流部を備える、（１）または（２）に記載の光導波路を含む。

この光導波路では、全合流部で、３つの光を合流するので、合流部での損失を減らしたい場合には有用となる。

本発明（５）は、前記第１入射面から前記出射面までの第１光路長Ｌ１が、前記第２入射面から前記出射面までの第２光路長Ｌ２に対して、長く、前記第２光路長Ｌ２が、前記第３入射面から前記出射面までの第３光路長Ｌ３に対して、長いことを、（１）～（４）のいずれか一項に記載の光導波路を含む。

この光導波路では、第１光路長Ｌ１が第２光路長Ｌ２に対して長いので、第１波長の光の第１減衰割合Ｒ１を、第１波長より短い第２波長の光の第２減衰割合Ｒ２に比べて、確実に大きく設定することができる。

また、第２光路長Ｌ２が第３光路長Ｌ３に対して長いので、第２減衰割合Ｒ２を、第２波長より短い第３波長の光の第３減衰割合Ｒ３に比べて、確実に大きく設定することができる。

その結果、第１光路長Ｌ１、第２光路長Ｌ２、第３光路長Ｌ３を、その順で短くするという簡易な構成で、出射面から出射する３つの光の強度を確実に均一にすることができる。
本発明（６）は、前記第１波長の光が前記第１入射面から前記出射面まで伝送されるときの第１漏洩割合ＬＲ１は、前記第２波長の光が光前記第２入射面から前記出射面まで伝送されるときの第２漏洩割合ＬＲ２に対して、大きく、前記第２漏洩割合ＬＲ２は、前記第３波長の光が光前記第３入射面から前記出射面まで伝送されるときの第３漏洩割合ＬＲ３に対して、大きい、（１）～（５）のいずれか一項に記載の光導波路を含む。

この光導波路では、第１漏洩割合ＬＲ１が第２漏洩割合ＬＲ２に対して大きいので、第１波長の光の第１減衰割合Ｒ１を、第１波長より短い第２波長の光の第２減衰割合Ｒ２に比べて、確実に大きく設定することができる。

また、第２漏洩割合ＬＲ２が第３漏洩割合ＬＲ３に対して大きいので、第２減衰割合Ｒ２を、第２波長より短い第３波長の光の第３減衰割合Ｒ３に比べて、確実に大きく設定することができる。

その結果、第１漏洩割合ＬＲ１、第２漏洩割合ＬＲ２、第３漏洩割合ＬＲ３を、その順で小さくする構成で、出射面から出射する３つの光の強度を確実に均一にすることができる。

本発明（７）は、前記コアは、前記合流部の伝送方向上流側に配置され、前記第１入射面に入射された前記第１波長の光を伝送する第１コア部と、前記合流部の伝送方向上流側に配置され、前記第２入射面に入射された前記第２波長の光を伝送する第２コア部と、前記合流部の伝送方向上流側に配置され、前記第３入射面に入射された前記第３波長の光を伝送する第３コア部とを備え、前記第１コア部および前記第２コア部は、ともに、前記伝送方向下流側に向かうに従って、開口断面積が小さくなる形状を有し、前記第３コア部は、前記伝送方向下流側に向かうに従って、開口断面積が小さくなる形状または開口断面積が同一の形状を有し、前記第１コア部において前記合流部に臨む前記伝送方向下流側端縁における第１開口断面積ＯＳ１が、前記第２コア部において前記合流部に臨む前記伝送方向下流側端縁における第２開口断面積ＯＳ２に比べて、小さく、前記第２開口断面積ＯＳ２が、前記第３コア部において前記合流部に臨む前記伝送方向下流側端縁における第３開口断面積ＯＳ３に比べて、小さい、（１）～（６）のいずれか一項に記載の光導波路を含む。

この光導波路では、第１開口断面積ＯＳ１が第２開口断面積ＯＳ２に比べて、小さいので、第１漏洩割合ＬＲ１を第２漏洩割合ＬＲ２に対して大きく設定することできる。

また、第２開口断面積ＯＳ２が第３開口断面積ＯＳ３に比べて小さいので、第２漏洩割合ＬＲ２を第３漏洩割合ＬＲ３に対して大きく設定することできる。

その結果、第１開口断面積ＯＳ１、第２開口断面積ＯＳ２、第３開口断面積ＯＳ３をその順で小さくするという簡易な構成で、第１漏洩割合ＬＲ１、第２漏洩割合ＬＲ２、第３漏洩割合ＬＲ３を、その順で小さくすることができる。

本発明（８）は、前記第１入射面および前記第２入射面は、ともに、光を前記第１入射面および前記第２入射面に入射する方向に投影したときに、前記出射面からずれて配置され、前記第３入射面は、光を前記第３入射面に入射する方向に投影したときに、前記出射面と同一位置、または、ずれて配置されており、前記コアにおける前記第１入射面から前記出射面までの第１光路は、第１曲り部を有し、前記コアにおける前記第２入射面から前記出射面までの第２光路は、第２曲り部を有し、前記コアにおける前記第３入射面から前記出射面までの第３光路は、直線部または第３曲り部を有し、前記第１曲り部は、前記第２曲り部に対して、大きく曲がり、前記第２曲り部は、前記第３曲り部に対して、大きく曲がる、（１）～（６）のいずれか一項に記載の光導波路を含む。

この光導波路では、第１曲り部が第２曲り部に対して、大きく曲がるので、第１漏洩割合ＬＲ１を第２漏洩割合ＬＲ２に対して大きく設定することできる。

また、第２曲り部が第３曲り部に対して、大きく曲がるので、第２漏洩割合ＬＲ２を第３漏洩割合ＬＲ３に対して大きく設定することできる。

その結果、第１曲り部、第２曲り部をその順で大きくするという簡易な構成で、または、第１曲り部、第２曲り部、第３曲り部をその順で大きくするという簡易な構成で、第１漏洩割合ＬＲ１、第２漏洩割合ＬＲ２、第３漏洩割合ＬＲ３を、その順で小さくすることができる。

本発明（９）は、前記コアは、前記第１波長の光を部分的に吸収する第１光吸収剤と、前記第２波長の光を部分的に吸収する第２光吸収剤とを、前記第１減衰割合Ｒ１が前記第２減衰割合Ｒ２に比べて大きく、かつ、前記第２減衰割合Ｒ２が前記第３減衰割合Ｒ３に比べて大きくなるように、含有する、（１）～（８）のいずれか一項に記載の光導波路を含む。

コアは、第１光吸収剤と、第２光吸収剤とを、第１減衰割合Ｒ１が第２減衰割合Ｒ２に比べて大きく、かつ、第２減衰割合Ｒ２が第３減衰割合Ｒ３に比べて大きくなるように、含有する。そのため、出射面から出射する３つの光の強度を均一にすることができる。

本発明（１０）は、前記第１波長の光を前記第１入射面に入射させ、前記第１波長の光と同じ強度を有する前記第２波長の光を前記第２入射面に入射させ、前記第２波長の光と同じ強度を有する前記第３波長の光を前記第３入射面に入射させたときに、前記出射面から出射される前記第１波長の光の第１強度Ｉ１の、前記第２波長の光の第２強度Ｉ２に対する比（Ｉ１／Ｉ２）が、０．６以上、１．４以下であり、前記第１強度Ｉ１の、前記第３波長の光の第３強度Ｉ３に対する比（Ｉ１／Ｉ３）が、０．６以上、１．４以下である、（１）～（９）のいずれか一項に記載の光導波路を含む。

この光導波路では、第１波長の光の第１強度Ｉ１と、第２波長の光の第２強度Ｉ２の比（Ｉ１／Ｉ２）が、０．６以上、１．４以下であり、第１強度Ｉ１と、第３波長の光の第３強度Ｉ３の比（Ｉ１／Ｉ３）が、０．６以上、１．４以下であるので、３つの光を均一な強度で出射することができる。

本発明の光導波路は、３つの光が簡単かつ精度よく入射し、それらを合流させながら、光学特性に優れた合流光を出射することができる。

図１は、本発明の光導波路の第１実施形態の平面図を示す。 図２Ａおよび図２Ｂは、図１に示す光導波路の正面図および背面図を示し、図２Ａが、光の伝送方向上流側から見た正面図、図２Ｂが、光の伝送方向下流側から見た背面図を示す。 図３Ａ～図３Ｃは、図１に示す光導波路における各光路をハイライトした平面図であり、図３Ａが、第１光路をハイライトした平面図、図３Ｂが、第２光路をハイライトした平面図、図３Ｃが、第３光路をハイライトした平面図を示す。 図４は、図１に示す光導波路の変形例の平面図を示す。 図５は、図１に示す光導波路の変形例の平面図を示す。 図６は、図１に示す光導波路の変形例の平面図を示す。 図７は、本発明の光導波路の第２実施形態の平面図を示す。 図８は、本発明の光導波路の第３実施形態の平面図を示す。 図９は、図８に示す光導波路の変形例の平面を示す。 図１０は、本発明の基本構成をなすコアの斜視図を示す。

＜第１実施形態＞
本発明の光導波路の第１実施形態を、図１～図３Ｃを参照して説明する。なお、図１および図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃにおいて、オーバークラッド４（後述）は、コア２（後述）の配置を明確に示すために、省略している。

この光導波路１０は、異なる波長を有する３つ（３種類）の光が入射され、それらを合流させて、その後、合流した１つの光を出射する光結合デバイスである。

図１および図２Ａ、図２Ｂに示すように、この光導波路１０は、平面視略矩形状を有し、光の伝送方向（図１における紙面左右方向）（以下、単に伝送方向という場合がある。）に延びる略シート形状（あるいは略板形状）を有する。具体的には、光導波路１０は、伝送方向に互いに対向する上流側端面５および下流側端面６と、伝送方向および厚み方向に直交する幅方向（以下、単に幅方向という。）において互いに対向し、上流側端面５および下流側端面６の幅方向両端縁を連結する幅方向一方側端面７および幅方向他方側端面８とを有する。

上流側端面５は、幅方向に延びる側面である。

下流側端面６は、幅方向に沿う側面である。下流側端面６は、上流側端面５に平行する。

幅方向一方側端面７および幅方向他方側端面８は、幅方向に対向する側面である。幅方向一方側端面７および幅方向他方側端面８は、伝送方向に沿い、互いに平行する。

なお、光導波路１０は、さらに、平坦な上面５５および下面５６を有する。

また、この光導波路１０は、ストリップ型光導波路であって、クラッド１と、クラッド１に埋設されるコア２とを備える。

クラッド１は、厚み方向に投影したときに、光導波路１０と同一形状を有する。クラッド１は、平面視略矩形状の略シート形状を有する。具体的には、クラッド１は、アンダークラッド３と、アンダークラッド３の上に配置されるオーバークラッド４とを備える。

アンダークラッド３は、クラッド１における下層であり、光導波路１０の下面５６を形成する。

オーバークラッド４は、クラッド１における上層であり、光導波路１０の上面５５を形成する。オーバークラッド４の下面は、次に説明するコア２の上面および側面に接触している。

クラッド１の材料としては、例えば、エポキシ樹脂などの透明性樹脂が挙げられる。クラッド１の厚みは、光導波路１０の厚みと同一であり、アンダークラッド３およびオーバークラッド４の総厚みである。クラッド１の厚みは、例えば、１０μｍ以上、好ましくは、５０μｍ以上であり、また、例えば、１０００μｍ以下、好ましくは、２００μｍ以下である。

コア２は、クラッド１に埋設されている。具体的には、コア２は、アンダークラッド３の上面に配置されるとともに、オーバークラッド４に被覆されている。

コア２は、３つの光路（後述する第１光路２１（図３Ａのハイライト部分参照）、第２光路２２（図３Ｂのハイライト部分参照）、および、第３光路２３（図３Ｃのハイライト部分参照））と、３つの光路が合流する合流部１６と、その伝送方向下流側に配置される合流路２５とを一体的に備える。

なお、コア２の厚みＴ（上下方向長さ）は、いずれの部分においても、同一である。また、コア２の厚みＴは、例えば、５μｍ以上、好ましくは、１０μｍ以上であり、また、例えば、５００μｍ以下、好ましくは、１００μｍ以下である。

図３Ａ～図３Ｃに示すように、３つの光路は、異なる波長を有する３つの光を伝送する光路であり、第１光路２１、第２光路２２および第３光路２３である。第１光路２１は、第１光を伝送し、第２光路２２は、第２光を伝送し、第３光路２３は、第３光を伝送する。

第１光は、比較的長い第１波長の光であって、例えば、波長５８０ｎｍ以上、好ましくは、波長６００ｎｍ以上、また、波長７００ｎｍ以下の光を含み、具体的には、赤色光を含む。第２光は、第１波長より短い第２波長の光であって、例えば、５８０ｎｍ未満、好ましくは、５５０ｎｍ以下であり、また、例えば、４８５ｎｍ以上、好ましくは、５００ｎｍ以上の光を含み、具体的には、緑色光を含む。第３光は、第２波長より短い第３波長の光であって、例えば、４８５ｎｍ未満、好ましくは、４７０ｎｍ以下であり、また、例えば、４００ｎｍ以上、好ましくは、４２０ｎｍ以上の光を含み、具体的には、青色光を含む。

第１光路２１の伝送方向上流側端面は、第１入射面１１であって、テーパ面９から露出している。具体的には、第１入射面１１は、テーパ面９と面一である。第１入射面１１は、第１光が第１光路２１に入射する入射面である。

図２Ａに示すように、第１入射面１１は、伝送方向上流側から見たときに（以下、正面視という。）、略矩形状を有する。また、第１入射面１１の第１面積Ｓ１は、コア２の厚みＴに、テーパ面９に沿う幅Ｗ１を乗じた値である。

図３Ａに示すように、第１光路２１は、第１入射面１１を含む第１コア部２６を備える。第１コア部２６は、第１光路２１における伝送方向上流側端部に位置する。第１コア部２６は、第１光路２１において第１入射面１１に入射された第１光のみを伝送する光路である。第１コア部２６は、第１入射面１１から伝送方向下流側に向かって延びる略直線形状を有する。なお、伝送方向は、後述する全合流路３０における光の伝送方向を基準とする。詳しくは、第１コア部２６は、伝送方向斜め幅方向一方側に向かって延びており、具体的には、伝送方向下流側に進むに従って幅方向一方側端面７に近づくように、伝送方向に対して傾斜している。なお、第１コア部２６の伝送方向下流側端部には、次に説明する合流部１６が配置され、第１光路２１において、合流部１６の伝送方向下流側には、後述する合流路２５（後述）が配置される。

図３Ｂに示すように、第２光路２２の伝送方向上流側端面は、第２入射面１２であって、上流側端面５から露出している。第２入射面１２は、上流側端面５と面一である。第２入射面１２は、第１入射面１１の幅方向一方側に間隔を隔てて配置されている。第２入射面１２は、第２光が第２光路２２に入射する入射面である。

図２Ａに示すように、第２入射面１２は、第１入射面１１と同一形状を有する。そのため、第２入射面１２の第２面積Ｓ２は、第１面積Ｓ１と同一であって、具体的には、コア２の厚みＴに、上流側端面５に沿う幅Ｗ２を乗じた値である。詳しくは、コア２の厚みＴが、第１光路２１および第２光路２２において同一であることから、第２入射面１２の幅Ｗ２と、第１入射面１１の幅Ｗ１とは、同一である。

また、図３Ｂに示すように、第２光路２２は、第２入射面１２を含む第２コア部２７を備える。第２コア部２７は、第２光路２２における伝送方向上流側端部に位置する。第２コア部２７は、第２光路２２において第２入射面１２に入射された第２光のみを伝送する光路である。第２コア部２７は、第２入射面１２から伝送方向下流側に向かって真っ直ぐ延びる略直線形状を有する。なお、第２コア部２７の伝送方向下流側端部には、次に説明する合流部１６が配置され、第２光路２２において、合流部１６の伝送方向下流側には、第１光路２１に共通する合流路２５（後述）が配置される。

図３Ｃに示すように、第３光路２３の伝送方向上流側端面は、第３入射面１３であって、上流側端面５から露出している。具体的には、第３入射面１３は、上流側端面５と面一である。第３入射面１３は、第２入射面１２の幅方向一方側に間隔を隔てて配置されている。つまり、第３入射面１３は、第１入射面１１および第２入射面１２と幅方向一方側に間隔が隔てられている。また、第３入射面１３は、第３光が第３光路２３に入射する入射面である。

図２Ａに示すように、第３入射面１３は、第２入射面１２と同一形状を有する。そのため、第３入射面１３の第３面積Ｓ３は、第２面積Ｓ２と同一であって、具体的には、コア２の厚みＴに、上流側端面５に沿う幅Ｗ３を乗じた値である。詳しくは、コア２の厚みＴが、第２光路２２および第３光路２３において同一であることから、第３入射面１３の幅Ｗ３と、第２入射面１２の幅Ｗ２とは、同一である。つまり、第１入射面１１の第１面積Ｓ１と、第２入射面１２のＳ２と、第３入射面１３のＳ３とは、同一である。

図３Ｃに示すように、第３光路２３は、第３入射面１３を含む第３コア部２８を備える。第３コア部２８は、第３光路２３における伝送方向上流側端部に位置する。第３コア部２８は、第３光路２３において第３入射面１３に入射された第３光のみを伝送する光路である。第３コア部２８は、第３入射面１３から伝送方向下流側に向かって真っ直ぐ延びる略直線形状を有する。なお、第３コア部２８の伝送方向下流側端部には、次に説明する合流部１６が配置され、第３光路２３において、合流部１６の伝送方向下流側には、第１光路２１および第２光路２２に共通する合流路２５（第２合流部分１８）が配置される。

図１および図３Ａ～図３Ｃに示すように、合流部１６は、第１合流部分１７と、第２合流部分１８とを独立して備える。

第１合流部分１７は、第１光路２１および第２光路２２が初めて合一になる部分であって、第１コア部２６の伝送方向下流側端部および第２コア部２７の伝送方向下流側端部が集合する部分である。換言すれば、第１合流部分１７は、第１コア部２６および第２コア部２７の伝送方向下流側端部に配置されている。つまり、第１合流部分１７は、第１入射面１１および第２入射面１２の伝送方向下流側に配置されている。第１合流部分１７では、第１光および第２光が合流する。

第２合流部分１８は、第１合流部分１７の伝送方向下流側に間隔を隔てて配置されている。具体的には、第２合流部分１８は、第１光路２１および第２光路２２が合流した伝送方向下流側における中間合流路２９を介して、第１合流部分１７の伝送方向下流側に配置されている。第２合流部分１８は、第１光路２１、第２光路２２および第３光路２３が初めて合一になる部分であって、中間合流路２９（後述）の伝送方向下流側端部および第３コア部２８の伝送方向下流側端部が集合する部分である。換言すれば、第２合流部分１８は、中間合流路２９および第３コア部２８の伝送方向下流側端部に配置されている。つまり、第２合流部分１８は、第１入射面１１、第２入射面１２および第３入射面１３の伝送方向下流側に配置されている。第２合流部分１８では、第１光、第２光および第３光が初めて合流する。

合流路２５は、中間合流路２９と、全合流路３０とを備える。

中間合流路２９は、第１合流部分１７および第２合流部分１８間に配置されており、それらを光学的に接続（連結）している。中間合流路２９は、第１光路２１の伝送方向中央部および第２光路２２の伝送方向中央部に共通する光路である。中間合流路２９は、第１コア部２６の延長線上に配置されており、第１コア部２６と同一形状を有する。一方、中間合流路２９は、第２コア部２７に対して角度を有しており、中間合流路２９と第２コア部２７との成す角度Ｙは、例えば、１７０度以上、好ましくは、１７５度以上、より好ましくは、１７７度以上、また、例えば、１８０度未満である。

全合流路３０は、第２合流部分１８の伝送方向下流側に配置されており、第２合流部分１８と光学的に接続（連結）されている。全合流路３０は、第１光路２１の伝送方向下流側端部、第２光路２２の伝送方向下流側端部、および、第３光路２３の伝送方向下流側端部に共通する光路である。全合流路３０は、第３コア部２８の延長線上に配置されており、第３コア部２８と同一形状を有する。一方、全合流路３０は、中間合流路２９に対して角度を有しており、全合流路３０と中間合流路２９との成す角度Ｚは、例えば、１７０度以上、好ましくは、１７５度以上、より好ましくは、１７７度以上、また、例えば、１８０度未満である。

図１および図２Ｂに示すように、全合流路３０の伝送方向下流側端面は、出射面１４である。出射面１４は、第２合流部分１８（合流部１６）の伝送方向下流側に配置されている。また、出射面１４は、下流側端面６から露出している。具体的には、出射面１４は、下流側端面６と面一である。出射面１４は、第２合流部分１８（合流部１６）で合流した全合流光（後述）を出射する。

従って、コア２は、第１入射面１１と、第２入射面１２と、第３入射面１３と、出射面１４とを備え、さらに、第１合流部分１７と、第２合流部分１８とを備える。そのため、第１入射面１１、第２入射面１２および第３入射面１３のそれぞれに入射した光は、第１合流部分１７および第２合流部分１８（合流部１６）で合流した後、出射面１４から出射される。

このコア２の第１入射面１１、第２入射面１２および第３入射面１３のいずれもが、光導波路１０における上流側端面５に配置される一方、コア２の出射面１４が、光導波路１０における下流側端面６に配置される。また、第３入射面１３は、伝送方向に投影したときに、出射面１４と互いに重複する（同一位置に位置する）一方、第１入射面１１および第２入射面１２は、上記した伝送方向（詳しくは、第３光が伝送される方向）に投影したときに、出射面１４と重複せず、幅方向他方側にずれ、さらに、第１入射面１１が、第２入射面１２に対して、遠くに位置する。

図３Ａ～図３Ｃに示すように、従って、第１光路２１の長さＬ１、つまり、第１入射面１１から出射面１４までの第１光路長さＬ１は、第２光路２２の長さＬ２、つまり、第２入射面１２から出射面１４までの第２光路長Ｌ２に対して、長く（Ｌ１＞Ｌ２）、かつ、第２光路長Ｌ２は、第３光路２３の長さＬ３、つまり、第３入射面１３から出射面１４までの第３光路長Ｌ３に対して、長い（Ｌ２＞Ｌ３）。つまり、Ｌ１＞Ｌ２＞Ｌ３ を満足する。

第１光路長Ｌ１の第２光路長Ｌ２に対する比（Ｌ１／Ｌ２）は、例えば、１．００１以上、好ましくは、１．０１以上、より好ましくは、１．１以上であり、また、例えば、２以下である。

また、第２光路長Ｌ２の第３光路長Ｌ３に対する比（Ｌ２／Ｌ３）は、例えば、１．００１以上、好ましくは、１．０１以上、より好ましくは、１．１以上であり、また、例えば、２以下である。

さらに、第１光路長Ｌ１の第３光路長Ｌ３に対する比（Ｌ１／Ｌ３）は、例えば、１．００２以上、好ましくは、１．０２以上、より好ましくは、１．１５以上、であり、また、例えば、３以下である。

コア２の材料としては、例えば、クラッド１と同様の材料の透明性樹脂が挙げられる。コア２の屈折率は、クラッド１の屈折率に対して、高い。また、コア２の屈折率および光透過率は、伝送方向にわたって、均一（一様）に調整されている。つまり、コア２は、伝送方向にわたって、光学的に均質である。

光導波路１０を得るには、例えば、まず、アンダークラッド３を準備し、次いで、フォト加工などにより、コア２を、アンダークラッド３の上面に形成し、その後、オーバークラッド４を、コア２の上面および側面を被覆するように、アンダークラッド３の上面に形成する。

そして、この光導波路１０において、第１入射面１１、第２入射面１２および第３入射面１３のそれぞれに、例えば、発光装置６５から第１光、第２光および第３光のそれぞれを入射させる。

発光装置６５は、第１光を発光する第１発光部６１と、第２光を発光する第２発光部６２と、第３光を発光する第３発光部６３とを備える。

第１発光部６１は、第１入射面１１に概ね対向している。詳しくは、第１発光部６１は、第１コア部２６における第１光路２６に沿う方向において、第１入射面１１と対向配置される。但し、第１発光部６１の出射側面は、第１入射面１１に対して平行せず、斜めに対向している。

第２発光部６２は、伝送方向において、第２入射面１２に対して対向配置される。

第３発光部６３は、伝送方向において、第３入射面１３に対して対向配置される。

上記したように、発光装置６５は、上流側端面５に対して位置決めされる。

すると、第１光、第２光および第３光のそれぞれは、第１光路２１、第２光路２２および第３光路２３のそれぞれに沿って伝送され、その途中で、合流部１６で合流して、出射面１４からともに出射される。

具体的には、第１コア部２６において第１入射面１１から伝送される第１光と、第２コア部２７において第２入射面１２から伝送される第２光とは、第１合流部分１７において、合流して、中間合流光を合成する。

中間合流光と、第３コア部２８において第３入射面１３から伝送される第３光とは、第２合流部分１８において、合流して、全合流光を合成する。

全合流光は、全合流路３０において伝送され、その後、出射面１４から出射される。

そして、第１光路２１、第２光路２２および第３光路２３の各光路長がＬ１＞Ｌ２＞Ｌ３ を満足するので、第１入射面１１に入射され、出射面１４から出射される第１光の第１減衰割合Ｒ１は、第２入射面１２に入射され、出射面１４から出射される第２光の第２減衰割合Ｒ２に比べて、大きく、かつ、上記した第２減衰割合Ｒ２は、第３入射面１３に入射され、出射面１４から出射される第３光の第３減衰割合Ｒ３に比べて、大きい。

つまり、下記式（１）を満足する。

第１減衰割合Ｒ１＞第２減衰割合Ｒ２＞第３減衰割合Ｒ３ （１）
一方、式（１）を満足しない場合には、出射面１４から出射する３つの光の強度を均一にすることができない。

第１光の第１減衰割合Ｒ１の、第２光の第２減衰割合Ｒ２に対する比（Ｒ１／Ｒ２）は、例えば、１．００１以上、好ましくは、１．０１以上、より好ましくは、１．１以上であり、また、例えば、２以下である。

第２光の第２減衰割合Ｒ２の、第３光の第３減衰割合Ｒ３に対する比（Ｒ２／Ｒ３）は、例えば、１．００１以上、好ましくは、１．０１以上、より好ましくは、１．１以上であり、また、例えば、２以下である。

第１光の第１減衰割合Ｒ１の、第３光の第３減衰割合Ｒ３に対する比（Ｒ１／Ｒ３）は、例えば、１．００２以上、好ましくは、１．０２以上、より好ましくは、１．１５以上、であり、また、例えば、３以下である。

上記した比が上記した下限以上であれば、出射面１４から出射する３つの光の強度を均一にすることができる。

そのため、第１光を第１入射面１１に入射させ、第１光と同じ強度を有する第２光を第２入射面１２に入射させ、第２光と同じ強度を有する第３光を第３入射面１３に入射させたときに、出射面１４から出射される第１光の第１強度Ｉ１の、第２光の第２強度Ｉ２に対する比（Ｉ１／Ｉ２）が、０．６以上、１．４以下であり、第１強度Ｉ１の、第３光の第３強度Ｉ３に対する比（Ｉ１／Ｉ３）が、０．６以上、１．４以下である。

また、第１強度Ｉ１の第２強度Ｉ２に対する比（Ｉ１／Ｉ２）、および、第１強度Ｉ１の第３強度Ｉ３に対する比（Ｉ１／Ｉ３）は、好ましくは、０．８以上、より好ましくは、０．９以上であり、また、好ましくは、１．２以下、より好ましくは、１．１以下である。

上記した強度比が上記した下限以上、上限以下であれば、３つの光を均一な強度で出射することができる。

そして、この光導波路１０では、第１光、第２光および第３光のそれぞれを、第１入射面１１、第２入射面１２および第３入射面１３に入射し、第２合流部分１８（合流部１６）で、３つの光を合流し、出射面１４から３つの光を出射する。

また、第１入射面１１の第１面積Ｓ１と、第２入射面１２の第２面積Ｓ２と、第３入射面１３の第３面積Ｓ３とが、同一であるので、発光装置６５と、第１入射面１１、第２入射面１２および第３入射面１３とを容易に位置合わせでき、両者を容易に光学的に接続することができる。

さらに、第１光の第１減衰割合Ｒ１が、第１光より波長が短い第２光の第２減衰割合Ｒ２に比べて大きく、第２減衰割合Ｒ２が、第２光より波長が短い第３光の第３減衰割合Ｒ３に比べて、大きい（Ｒ１＞Ｒ２＞Ｒ３）ので、出射面１４から出射する３つの光の強度を均一にすることができる。

その結果、この光導波路１０では、第１光、第２光および第３光の３つの光が簡単かつ精度よく入射し、それらを合流させながら、光学特性に優れた全合流光を出射することができる。

この光導波路１０では、第１光が、赤色光を含み、第２光が、緑色光を含み、第３光が、青色光を含むので、出射面１４から、赤色光、緑色光および青色光を均一な強度で出射することができる。そのため、所望の色相を有する全合流光を出射することができる。

この光導波路１０では、第１合流部分１７で、第１光および第２光を合流し、第２合流部分１８で、残部の光である第３光と、第１合流部分１７で合流した中間合流光とを合流するので、合流回数を増やして光の均一化を図ることができる。

この光導波路１０では、第１光路長Ｌ１が第２光路長Ｌ２に対して長いので、第１光の第１減衰割合Ｒ１を、第２光の第２減衰割合Ｒ２に比べて、確実に大きく設定することができる。

また、第２光路長Ｌ２が第３光路長Ｌ３に対して長いので、第２減衰割合Ｒ２を、第３光の第３減衰割合Ｒ３に比べて、確実に大きく設定することができる。

その結果、第１光路長Ｌ１、第２光路長Ｌ２、第３光路長Ｌ３を、その順で短くするという簡易な構成で、出射面１４から出射する３つの光の強度を確実に均一にすることができる。

この光導波路１０では、第１光の第１強度Ｉ１と、第２光の第２強度Ｉ２の比（Ｉ１／Ｉ２）が、０．６以上、１．４以下であり、第１強度Ｉ１と、第３光の第３強度Ｉ３の比（Ｉ１／Ｉ３）が、０．６以上、１．４以下であるので、３つの光を均一な強度で出射することができる。

＜変形例＞
以下の各変形例において、上記した第１実施形態と同様の部材については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。また、各変形例は、特記する以外、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。

第１入射面１１の第１面積Ｓ１、第２入射面１２の第２面積Ｓ２、および、第３入射面１３の第３面積Ｓ３は、略同一であればよく、例えば、上記した発光装置６５と、第１入射面１１、第２入射面１２および第３入射面１３との位置決めに支障を来さない程度の微小な相違があってもよい。具体的には、第１入射面１１の幅Ｗ１、第２入射面１２の幅Ｗ２、および、第３入射面１３の幅Ｗ３が、略同一であればよく、詳しくは、Ｗ１／Ｗ２、および、Ｗ１／Ｗ３が、例えば、０．９以上、好ましくは、０．９５以上であり、また、例えば、１．１以下、好ましくは、１．０１以下の範囲が許容される。

また、第１実施形態において、第１合流部分１７では、第１光路２１および第２光路２２が合一となり、第１光および第２光を合流しているが、第１光、第２光および第３光のうち、いずれか２つが合流すればよい。図示しないが、第１合流部分１７において、例えば、第１光路２１および第３光路２３が合一となり、第１光および第３光を合流してもよく、また、例えば、第２光路２２および第３光路２３が合一となり、第２光および第３光を合流してもよい。

また、コア２は、第１光を部分的に吸収する第１光吸収剤と、第２光を部分的に吸収する第２光吸収剤とを、第１減衰割合Ｒ１が第２減衰割合Ｒ２に比べて大きく、かつ、第２減衰割合Ｒ２が第３減衰割合Ｒ３に比べて大きくなるように、含有することもできる。

第１光吸収剤は、例えば、赤色光吸収剤などが挙げられ、具体的には、アントラキノン系化合物、フタロシアニン系化合物、シアニン系化合物、ポリメチレン系化合物、アルミニウム系化合物、ジイモニウム系化合物、イモニウム系化合物、アゾ系化合物などが挙げられる。

第２光吸収剤は、例えば、緑色光吸収剤などが挙げられ、具体的には、アントラキノン系化合物、フタロシアニン系化合物などが挙げられる。

さらに、コア２は、第１光吸収剤および第２光吸収剤に加えて、第３光を部分的に吸収する第３光吸収剤を、第２減衰割合Ｒ２が第３減衰割合Ｒ３に比べて大きくなるように、含有することもできる。

第３光吸収剤は、例えば、青色光吸収剤などが挙げられ、具体的には、ベンゾトリアゾール系化合物、ベンゾフェノン系化合物、サルチル酸系化合物、クマリン系化合物などが挙げられる。

第１光吸収剤および第２光吸収剤の含有割合は、第１減衰割合Ｒ１＞第２減衰割合Ｒ２＞第３減衰割合Ｒ３ の関係を満足するように、適宜調整される。

そして、この変形例では、コア２は、第１光吸収剤と、第２光吸収剤とを、第１減衰割合Ｒ１＞第２減衰割合Ｒ２＞第３減衰割合Ｒ３ の関係を満足するように、含有する。そのため、出射面１４から出射する３つの光の強度を均一にすることができる。

第１実施形態では、上流側端面５を１つの平面（側面）として構成されている。しかし、図４に示すように、上流側端面５にテーパ面９を形成することもできる。

この変形例では、上流側端面５の幅方向他端部は、斜めに切りかかれており、これにより、テーパ面９が形成される。上流側端面５において、テーパ面９と、幅方向中央部および幅方向一端部との成す角度Ｘは、鈍角であって、テーパ面９が後述する第３入射面１３に平行するように設定されており、具体的には、例えば、１７０度以上、好ましくは、１７５度以上、より好ましくは、１７７度以上、また、例えば、１８０度未満である。

第１入射面１１の第１面積Ｓ１は、第２入射面１２の第２面積Ｓ２、および、第３入射面１３の第３面積Ｓ３と同一であって、第１入射面１１の幅Ｗ１は、テーパ面９に沿う方向の長さである。

第１発光部６１は、第１入射面１１を含むテーパ面９に対して対向配置されている。

第１実施形態では、合流部１６は、第１合流部分１７および第２合流部分１８の２つを備える。しかし、図５に示すように、合流部１６は、１つであってもよい。具体的には、合流部１６は、第１光、第２光および第３光の３つが合流する全合流部１９のみを有する。

全合流部１９は、第１コア部２６の伝送方向下流側端部、第２コア部２７の伝送方向下流側端部、および、第３コア部２８の伝送方向下流側端部が集合する部分である。全合流部１９では、第１光、第２光および第３光の３つが合流して、全合流光を合成する。

また、合流路２５は、中間合流路２９（図１参照）を備えず、全合流路３０のみを備える。全合流路３０は、全合流部１９で合成された全合流光を、出射面１４に向けて伝送する。

第２コア部２７は、第２入射面１２から全合流路３０に向かって延びる形状を有する。また、第２コア部２７は、第１コア部２６と同様に、傾斜している。但し、第２コア部２７の傾斜の程度は、第１コア部２６の傾斜の程度に比べて、小さく、具体的には、第２コア部２７の斜度（具体的には、第２コア部２７と第１コア部２６との成す角度α２）の、第１コア部２６の斜度（具体的には、第１コア部２６と第１コア部２６との成す角度α１）に対する比（α２／α１）は、例えば、０．９以下、好ましくは、０．８以下、より好ましくは、０．７以下であり、また、例えば、０．１以上である。

また、図６に示すように、上流側端面５を、平面視略ステップ形状に形成することもできる。上流側端面５は、第１入射面１１を含む第１面５１と、第２入射面１２を含む第２面５２と、第３入射面１３を含む第３面５３とを独立して備える。

第１面５１と、第２面５２と、第３面５３とは、幅方向に投影したときに、伝送方向に間隔を隔てて配置されており、この順に伝送方向下流側に配列されている。そのため、上流側端面５において、第１面５１が、下流側端面６に対して最も遠くに配置され、第３面５３が、下流側端面６に対して最も近くに配置されている。第２面５２は、第１面５１および第３面５３の間に位置する。第１面５１、第２面５２および第３面５３は、いずれも、幅方向に沿い、下流側端面６に平行する。

第１面５１は、第１入射面１１を含む。

第２面５２は、第２入射面１２を含む。

第３面５３は、第３入射面１３を含む。

そのため、Ｌ１＞Ｌ２＞Ｌ３ をより確実に満足できる。

具体的には、（Ｌ１／Ｌ２）は、例えば、１．０１以上、好ましくは、１．１以上、より好ましくは、１．２以上であり、また、例えば、５以下である。

また、第２光路長Ｌ２の第３光路長Ｌ３に対する比（Ｌ２／Ｌ３）は、例えば、１．０１以上、好ましくは、１．１以上、より好ましくは、１．２以上であり、また、例えば、５以下である。

さらに、第１光路長Ｌ１の第３光路長Ｌ３に対する比（Ｌ１／Ｌ３）は、例えば、１．０２以上、好ましくは、１．２以上、より好ましくは、１．３以上であり、また、例えば、１０以下である。

＜第２実施形態＞
以下の第２実施形態において、上記した第１実施形態およびその変形例と同様の部材については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。また、第２実施形態は、特記する以外、第１実施形態およびその変形例と同様の作用効果を奏することができる。

第１実施形態およびその変形例では、第１光路２１の第１光路長Ｌ１、第２光路２２の第２光路長Ｌ２、および、第３光路２３の第３光路長Ｌ３を、Ｌ１＞Ｌ２＞Ｌ３ を満足するように、設定している。これにより、式（１）［第１減衰割合Ｒ１＞第２減衰割合Ｒ２＞第３減衰割合Ｒ３］を満足している。

一方、第２実施形態では、図７に示すように、第１光の第１漏洩割合ＬＲ１、第２光の第２漏洩割合ＬＲ２および第３光の第３漏洩割合ＬＲ３を、ＬＲ１＞ＬＲ２＞ＬＲ３ を満足するように、設定して、上記した式（１）を満足することもできる。

具体的には、図７に示すように、第１コア部２６および第２コア部２７は、ともに、伝送方向下流側に向かうに従って、開口断面積が小さくなる形状を有する。より具体的には、第１コア部２６および第２コア部２７は、それぞれの幅方向両側面が伝送方向下流側に向かうに従って近接する、平面視略テーパ形状を有する。第１コア部２６の幅方向両側面の伝送方向に対する斜度（側面に沿う仮想面と伝送方向に沿う軸との成す第１角度β１）は、第２コア部２７の幅方向両側面の伝送方向に対する斜度（側面に沿う仮想面と伝送方向に沿う軸との成す角度β２）に対して、大きく、具体的には、それらの比（β１／β２）が、例えば、１．００１以上、好ましくは、１．０１以上、より好ましくは、１．１以上であり、また、例えば、２以下である。

一方、第３コア部２８は、伝送方向下流側に向かうに従って、開口断面積が同一の形状を有する。具体的には、第３コア部２８は、伝送方向に沿う平面視略直線形状を有する。

そのため、第１コア部２６において第１合流部分１７（合流部１６）に臨む伝送方向下流側端縁（第１下流側端縁３１）における第１開口断面積ＯＳ１は、第２コア部２７において第１合流部分１７（合流部１６）に臨む伝送方向下流側端縁における第２開口断面積ＯＳ２に比べて、小さい。具体的には、第１下流側端縁３１の幅Ｗ４は、第２下流側端縁３２の幅Ｗ５に比べて、狭い。

そうすると、第１コア部２６および第２コア部２７が平面視略テーパ形状を有するため、第１コア部２６および第２コア部２７のそれぞれにおける第１光および第２光のそれぞれは、漏れ易く、さらに、第１下流側端縁３１の幅Ｗ４が第２下流側端縁３２の幅Ｗ５に比べて狭いため、第１コア部２６における第１光の漏洩割合は、第２コア部２７における第２光の漏洩割合に対して、大きい。

一方、中間合流路２９および全合流路３０（合流路２５）における第１光の漏洩割合および第２光の漏洩割合は、第１光および第２光が共通の合流路２５を伝送されることから、同一である。そうすると、第１光が第１入射面１１から出射面１４まで伝送されるときの第１漏洩割合ＬＲ１は、第２光が第２入射面１２から出射面まで伝送されるときの第２漏洩割合ＬＲ２に対して、大きい。

さらに、第２開口断面積ＯＳ２は、第３コア部２８において合流部に臨む伝送方向下流側端縁（第３下流側端縁３３）における第３開口断面積ＯＳ３に比べて、小さい。具体的には、第２下流側端縁３２の幅Ｗ５は、第３下流側端縁３３の幅Ｗ６に比べて狭い。そのため、第２コア部２７における第２光の漏洩割合は、第３コア部２８における第３光の漏洩割合に対して、大きい。

一方、全合流路３０における第２光の漏洩割合および第３光の漏洩割合は、第２光および第３光が共通の全合流路３０を伝送されることから、同一である。そうすると、第２光が第２入射面１２から出射面出射面１４まで伝送されるときの第２漏洩割合ＬＲ２は、第３光が第３入射面１３から出射面１４まで伝送されるときの第３漏洩割合ＬＲ３に対して、大きい。

つまり、この光導波路１０では、第１漏洩割合ＬＲ１＞第２漏洩割合ＬＲ２＞
第３漏洩割合ＬＲ３ の関係を満足する。

そして、この光導波路１０では、第１漏洩割合ＬＲ１が第２漏洩割合ＬＲ２に対して大きいので、第１光の第１減衰割合Ｒ１を、第１光より波長が短い第２光の第２減衰割合Ｒ２に比べて、確実に大きく設定することができる。

また、第２漏洩割合ＬＲ２が第３漏洩割合ＬＲ３に対して大きいので、第２減衰割合Ｒ２を、第２光より波長が短い第３光の第３減衰割合Ｒ３に比べて、確実に大きく設定することができる。

その結果、第１漏洩割合ＬＲ１、第２漏洩割合ＬＲ２、第３漏洩割合ＬＲ３を、その順で小さくする構成で、出射面１４から出射する３つの光の強度を確実に均一にすることができる。

さらに、この光導波路１０では、第１開口断面積ＯＳ１が第２開口断面積ＯＳ２に比べて、小さいので、第１漏洩割合ＬＲ１を第２漏洩割合ＬＲ２に対して大きく設定することできる。

また、第２開口断面積ＯＳ２が第３開口断面積ＯＳ３に比べて小さいので、第２漏洩割合ＬＲ２を第３漏洩割合ＬＲ３に対して大きく設定することできる。

＜変形例＞
以下の各変形例において、上記した第２実施形態と同様の部材については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。また、各変形例は、特記する以外、第２実施形態と同様の作用効果を奏することができる。

図７に示すように、第２実施形態では、第３コア部２８は、平面視略直線形状を有するが、例えば、図示しないが、第３コア部２８における第３下流側端縁３３の幅Ｗ６が、第２コア部２７における第２下流側端縁３２の幅Ｗ５に比べて広ければ、第３コア部２８が平面視略テーパ形状を有することもできる。

＜第３実施形態＞
以下の第３実施形態において、上記した第１実施形態、第２実施形態およびそれらの変形例と同様の部材については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。また、第３実施形態は、特記する以外、第１実施形態、第２実施形態およびそれらの変形例と同様の作用効果を奏することができる。

第２実施形態およびその変形例では、少なくとも第１コア部２６および第２コア部２７をテーパ形状に形成している。これにより、式（１）［第１減衰割合Ｒ１＞第２減衰割合Ｒ２＞第３減衰割合Ｒ３］を満足している。

一方、図８に示すように、第３実施形態では、少なくとも第１光路２１および第２光路２２のそれぞれが、第１曲り部３６、および、それよりも小さく曲がる第２曲り部３７のそれぞれを有する。一方、第３光路２３は、第３直線部５０のみを有する。これにより、上記した式（１）を満足することもできる。

詳しくは、第１コア部２６は、第１直線部４８と、第１曲り部３６とを有する。

第１直線部４８は、第１入射面１１から第１光が入射する方向に沿って延びる平面視略直線形状を有する。第１直線部４８の伝送方向下流側端部には、第１曲り部３６が連続する。

第１曲り部３６は、平面視において比較的小さく湾曲する。第１曲り部３６は、第１中央部分３８と、第１下流側部分３９とを有する。

第１中央部分３８は、幅方向一方側に曲率中心を有する。

第１下流側部分３９は、第１中央部分３８の伝送方向下流側に配置されており、幅方向他方側に曲率中心を有する。第１下流側部分３９は、第１中央部分３８の伝送方向下流側に配置されており、全合流路３０に連続する。

第２コア部２７は、第２直線部４９と、第２曲り部３７とを有する。

第２直線部４９は、第２入射面１２から第２光を入射する方向に沿って延びる平面視略直線形状を有する。第２直線部４９の伝送方向下流側端部には、第２曲り部３７が連続する。

第２曲り部３７は、平面視において、第１曲り部３６より大きく湾曲する。第２曲り部３７は、第２中央部分４０と、第２下流側部分４１とを有する。

第２中央部分４０は、幅方向一方側に曲率中心を有しており、第１中央部分３８より大きく湾曲する。

第２下流側部分４１は、第２中央部分４０の伝送方向下流側に配置されており、第１下流側部分３９より大きく湾曲する。第２下流側部分４１は、幅方向他方側に曲率中心を有する。第２下流側部分４１は、全合流路３０に連続する。

一方、第３直線部５０は、第３入射面１３を含んでおり、幅方向一方側端面７に平行する。

そして、この第３実施形態の光導波路１０では、第１曲り部３６が第２曲り部３７に対して、大きく曲がるので、第１漏洩割合ＬＲ１を第２漏洩割合ＬＲ２に対して大きく設定することできる。

また、第３光路２３は、第３直線部５０からなるので、第２漏洩割合ＬＲ２を第３漏洩割合ＬＲ３に対して大きく設定することできる。

その結果、第１開口断面積ＯＳ１、第２開口断面積ＯＳ２、第３開口断面積ＯＳ３をその順で小さくするという簡易な構成で、第１漏洩割合ＬＲ１、第２漏洩割合ＬＲ２、第３漏洩割合ＬＲ３を、その順で小さくすることができる。

＜変形例＞
第３実施形態では、第３コア部２８は、第３直線部５０を有するが、例えば、図示しないが、第２曲り部３７に対してさらに小さく曲がる第３曲り部を有することもできる。この場合には、第３入射面１３は、伝送方向に投影したときに、出射面１４とずれて配置されている。

また、図９に示すように、第１曲り部３６および第２曲り部３７のそれぞれを屈曲状に形成することもできる。

第１コア部２６は、第１直線部４８と、第１曲り部３６と、第１下流側直線部３５とを備える。

第１曲り部３６は、平面視略屈曲形状を有する。

第１下流側直線部３５は、第１曲り部３６から伝送方向斜め幅方向一方側に向かって延び、第１直線部４８と同幅の略直線形状を有する。第１下流側直線部３５の下流側端部は、全合流路３０に連続する。

第２光路２２は、第２直線部４９と、第２曲り部３７と、第２下流側直線部４４とを備える。

第２曲り部３７は、平面視において、第１曲り部３６よりも小さく曲がる略屈曲形状を有する。

第２下流側直線部４４は、第２曲り部３７から伝送方向斜め幅方向一方側に向かって延び、第２直線部４９と同幅の略直線形状を有する。第２下流側直線部４４の下流側端部は、全合流路３０に連続する。

そして、第１曲り部３６における屈曲の程度は、第２曲り部３７における屈曲の程度に比べて大きく、具体的には、第１直線部４８と第１下流側直線部３５との成す角度γ１が、第２直線部４９と第２下流側直線部４４との成す角度γ２に比べて、小さい。

また、図１０に示すように、第１光路２１の第１光路長Ｌ１、第２光路２２の第２光路長Ｌ２、第３光路２３の第３光路長Ｌ３を同一に設定したコア２において、次の手段などで、第１減衰割合Ｒ１、第２減衰割合Ｒ２、第３減衰割合Ｒ３を、その順で小さくすることもできる。なお、図１０に示すコア２では、第１コア部２６、第２コア部２７および第３コア部２８は、全合流部１９に接続されており、それらの長さは、同一である。また、図１０に示すコア２では、伝送方向（詳しくは、上流側端面５および下流側端面６の対向する方向）に投影したときに、第１入射面１１、第２入射面１２および第３入射面１３は、出射面１４に対してずれて配置されている。例えば、第１入射面１１、第２入射面１２および第３入射面１３は、全合流路３０の軸線に沿う仮想線を中心とする仮想円上に配置されている。

手段（１）：第１コア部２６の長さ、第２コア部２７の長さ、第３コア部２８の長さを、その順で短くする。

手段（２）：第１開口断面積ＯＳ１、第２開口断面積ＯＳ２、第３開口断面積ＯＳ３をその順で小さくすることにより、第１漏洩割合ＬＲ１、第２漏洩割合ＬＲ２、第３漏洩割合ＬＲ３を、その順で小さくする。

手段（３）：第１曲り部３６、第２曲り部３７をその順で大きくすることで、または、第１曲り部３６、第２曲り部３７、第３曲り部をその順で大きくすることにより、第１漏洩割合ＬＲ１、第２漏洩割合ＬＲ２、第３漏洩割合ＬＲ３を、その順で小さくする。

手段（４）：コア２に、第１光吸収剤と、第２光吸収剤と、必要により、第３光吸収剤とを含有させる。

上記した手段は、適宜組み合わせることができる。

上記した各実施形態および各変形例は、適宜組み合わせることができる。

１ クラッド
２ コア
１１ 第１入射面
１２ 第２入射面
１３ 第３入射面
１４ 出射面
１６ 合流部
１７ 第１合流部分
１８ 第２合流部分
１９ 全合流部
２６ 第１コア部
２７ 第２コア部
２８ 第３コア部
３６ 第１曲り部
３７ 第２曲り部
４２ 直線部
Ｉ１ 第１強度（第１光）
Ｉ２ 第２強度（第２光）
Ｉ３ 第３強度（第３光）
Ｌ１ 第１光路長
Ｌ２ 第２光路長
Ｌ３ 第３光路長
ＬＲ１ 第１漏洩割合（第１光）
ＬＲ２ 第２漏洩割合（第２光）
ＬＲ３ 第３漏洩割合（第３光）
ＯＳ１ 第１開口断面積（第１コア部）
ＯＳ２ 第２開口断面積（第２コア部）
ＯＳ３ 第３開口断面積（第３コア部）
Ｒ１ 第１減衰割合（第１光）
Ｒ２ 第２減衰割合（第２光）
Ｒ３ 第３減衰割合（第３光）
Ｓ１ 第１面積（第１入射面）
Ｓ２ 第２面積（第２入射面）
Ｓ３ 第３面積（第３入射面）

Claims (8)

1. クラッドと、前記クラッドに埋設されるコアとを備える光導波路であり、
   前記コアは、
   光の伝送方向上流側端面に配置され、第１波長の光が前記コアに入射する第１入射面と、
   前記伝送方向上流側端面に、前記伝送方向に交差する方向において前記第１入射面と間隔を隔てるように配置され、前記第１波長より短い第２波長の光が前記コアに入射する第２入射面と、
   前記伝送方向上流側端面に、前記伝送方向に交差する方向において前記第１入射面および前記第２入射面と間隔を隔てるように配置され、前記第２波長より短い第３波長の光が前記コアに入射する第３入射面と、
   前記第１入射面、前記第２入射面および前記第３入射面の前記伝送方向下流側に配置され、前記第１波長の光、前記第２波長の光および前記第３波長の光が合流する合流部と、
   前記合流部の前記伝送方向下流側に配置され、前記第１波長の光、前記第２波長の光および前記第３波長の光が出射する出射面とを有し、
   前記第１入射面の第１面積Ｓ１と、前記第２入射面の第２面積Ｓ２と、前記第３入射面の第３面積Ｓ３とが、略同一であり、
   前記第１入射面に入射され、前記出射面から出射される前記第１波長の光の第１減衰割合Ｒ１が、前記第２入射面に入射され、前記出射面から出射される前記第２波長の光の第２減衰割合Ｒ２に比べて、大きく、
   前記第２減衰割合Ｒ２が、前記第３入射面に入射され、前記出射面から出射される前記第３波長の光の第３減衰割合Ｒ３に比べて、大きく、
   前記合流部は、
   前記第１波長の光および前記第２波長の光が合流する第１合流部分と、
   前記第１合流部分の前記伝送方向下流側に配置され、前記第３波長の光と、前記第１合流部分で合流した光とが合流する第２合流部分とを備え、
   前記コアは、前記第１入射面を含む第１コア部と、前記第２入射面を含む第２コア部と、前記第３入射面を含む第３コア部とを備え、
   前記第１コア部は、前記第１入射面から前記第１合流部分に向かって延びる略直線形状を有し、
   前記第２コア部は、前記第２入射面から前記第１合流部分に向かって延びる略直線形状を有し、
   前記第３コア部は、前記第３入射面から前記第２合流部分に向かって延びる略直線形状を有し、
   前記光導波路の前記上流側端面は、平面視略ステップ形状に形成され、
   前記上流側端面は、幅方向に投影したときに、伝送方向に間隔を隔てて配置される第１面、第２面および第３面を順に伝送方向下流側に向かって備え、
   前記第１面は、前記第１入射面を含み、
   前記第２面は、前記第２入射面を含み、
   前記第３面は、前記第３入射面を含むことを特徴とする、光導波路。
2. 前記第１波長の光が、赤色光を含み、
   前記第２波長の光が、緑色光を含み、
   前記第３波長の光が、青色光を含むことを特徴とする、請求項１に記載の光導波路。
3. 前記合流部は、
   前記第１波長の光、前記第２波長の光および前記第３波長の光の３つが合流する全合流部
   を備えることを特徴とする、請求項１または２に記載の光導波路。
4. 前記第１入射面から前記出射面までの第１光路長Ｌ１が、前記第２入射面から前記出射面までの第２光路長Ｌ２に対して、長く、
   前記第２光路長Ｌ２が、前記第３入射面から前記出射面までの第３光路長Ｌ３に対して、長いことを特徴とする、請求項１～３のいずれか一項に記載の光導波路。
5. 前記第１波長の光が前記第１入射面から前記出射面まで伝送されるときの第１漏洩割合ＬＲ１は、前記第２波長の光が前記第２入射面から前記出射面まで伝送されるときの第２漏洩割合ＬＲ２に対して、大きく、
   前記第２漏洩割合ＬＲ２は、前記第３波長の光が光前記第３入射面から前記出射面まで伝送されるときの第３漏洩割合ＬＲ３に対して、大きいことを特徴とする、請求項１～４のいずれか一項に記載の光導波路。
6. 前記コアは、
   前記合流部の伝送方向上流側に配置され、前記第１入射面に入射された前記第１波長の光を伝送する第１コア部と、
   前記合流部の伝送方向上流側に配置され、前記第２入射面に入射された前記第２波長の光を伝送する第２コア部と、
   前記合流部の伝送方向上流側に配置され、前記第３入射面に入射された前記第３波長の光を伝送する第３コア部とを備え、
   前記第１コア部および前記第２コア部は、ともに、前記伝送方向下流側に向かうに従って、開口断面積が小さくなる形状を有し、
   前記第３コア部は、前記伝送方向下流側に向かうに従って、開口断面積が小さくなる形状または開口断面積が同一の形状を有し、
   前記第１コア部において前記合流部に臨む前記伝送方向下流側端縁における第１開口断面積ＯＳ１が、前記第２コア部において前記合流部に臨む前記伝送方向下流側端縁における第２開口断面積ＯＳ２に比べて、小さく、
   前記第２開口断面積ＯＳ２が、前記第３コア部において前記合流部に臨む前記伝送方向下流側端縁における第３開口断面積ＯＳ３に比べて、小さいことを特徴とする、請求項１～５のいずれか一項に記載の光導波路。
7. 前記コアは、
   前記第１波長の光を部分的に吸収する第１光吸収剤と、
   前記第２波長の光を部分的に吸収する第２光吸収剤とを、
   前記第１減衰割合Ｒ１が前記第２減衰割合Ｒ２に比べて大きく、かつ、前記第２減衰割合Ｒ２が前記第３減衰割合Ｒ３に比べて大きくなるように、含有することを特徴とする、請求項１～６のいずれか一項に記載の光導波路。
8. 前記第１波長の光を前記第１入射面に入射させ、前記第１波長の光と同じ強度を有する前記第２波長の光を前記第２入射面に入射させ、前記第２波長の光と同じ強度を有する前記第３波長の光を前記第３入射面に入射させたときに、
   前記出射面から出射される前記第１波長の光の第１強度Ｉ１の、前記第２波長の光の第２強度Ｉ２に対する比（Ｉ１／Ｉ２）が、０．６以上、１．４以下であり、
   前記第１強度Ｉ１の、前記第３波長の光の第３強度Ｉ３に対する比（Ｉ１／Ｉ３）が、０．６以上、１．４以下であることを特徴とする、請求項１～７のいずれか一項に記載の光導波路。
   

Images