JPH06201916A - 光フィルタとその製造方法 - Google Patents

光フィルタとその製造方法

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JPH06201916A
JPH06201916A JP43A JP35978092A JPH06201916A JP H06201916 A JPH06201916 A JP H06201916A JP 43 A JP43 A JP 43A JP 35978092 A JP35978092 A JP 35978092A JP H06201916 A JPH06201916 A JP H06201916A
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Minoru Hibino
稔 日比野
Katsunori Fukushi
勝則 福士
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 光コネクタの接続端面にコア部を除く部分を
覆うレジストを設けた後に該端面をウェットエッチング
して該コア部を該接続端面から数μm 凹ませ、さらに該
コア部端面に波長選択性を有する誘電体多層膜フィルタ
を蒸着形成した後に上記レジストを除去することによ
り、該コア部端面に波長選択性を有する多層膜が形成さ
れた光フィルタを得る。 【効果】 結合箇所が少なく伝送損失が低減する。コネ
クタと一体に形成されているのでコネクタの接続と同時
に光フィルタを介設でき作業性に優れる。さらに接続端
面の光ファイバコア部に直接、誘電体多層膜を蒸着した
構造であるので、機械的構造不良による劣化がなく、し
かも小型化でき加工組立て工程も少ない。また接続端面
から僅かに凹ませたコア部に多層膜を形成しているの
で、他方の接続端面に多層膜が接触せず、多層膜の損傷
が防止され、耐久性と信頼性が高い。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光コネクタの接続端面
に形成された光フィルタに関し、さらに詳しくは、光コ
ネクタと一体に形成され、波長選択性を有し光の合波分
波器などに利用される光フィルタに関するものである。
【0002】
【従来の技術】光ファイバを利用した通信装置や計測装
置が実用化され、これらの装置に付随する光部品として
分岐合流器、分波合波器および波長選択素子などの光学
素子が開発されている。これら光学素子の1種として、
特定の波長に対して波長選択性を有する誘電体多層膜か
らなる光フィルタが知られている。従来の光フィルタ5
0の一例を図5に示す。該光フィルタ50は、光ファイ
バ51、52の端面間に介設した光フィルタチップ53
によって形成されており、光ファイバ51、52は基板
54に固定され、そのファイバ端面は互いに同軸に突合
わせて配置され、その間に波長選択性を有する誘電体多
層膜を設けた光フィルタチップ53が光路を横切るよう
に挟み込んで設けられている。該チップ53は石英ガラ
ス板の表面にSiO2 、TiO2 などの屈折率の異なる
誘電体薄膜を交互に蒸着積層したものであり、基板54
に穿設した溝55に挿入して固定されており、該誘電体
多層膜を透過しない波長の光が入射側に戻るのを防止す
るために光ファイバの軸方向に対して斜めに設けられて
いる。
【0003】
【発明の解決課題】図示するように、従来の光フィルタ
50は、基板の上面に固定した光ファイバを横断して波
長選択性を有する誘電体多層膜を立設した構造であるの
で、加工組立てが面倒であり、また機械的強度にも限界
がある。さらに誘電体多層膜を光ファイバの間に挟み込
む構造であるので、光ファイバ端面と誘電体多層膜との
間に隙間が生じるのを避けることができない。この隙間
があると、コアと空気の屈折率が異なるためにフルネル
反射を生じ、伝送損失が増加する。このため従来はコア
と屈折率の等しい物質(整合剤)を隙間に充填している
が、伝送損失を完全に防止することはできず、しかも製
造工程において整合剤を充填する手間がかかる。また従
来の光フィルタは光ファイバの先端が誘電体多層膜に突
接した状態であるため組立時に膜面が損傷し易い。本発
明は、従来の光フィルタにおける上記課題を解決し、伝
送損失が少なく、製造が容易で機械的強度にも優れる光
フィルタとその製造方法を提供することを目的とする。
【0004】
【課題の解決手段】本発明によれば、 (1) 光コネクタ接続端面の光ファイバコア部が該端面よ
りも僅かに凹んで形成されており、該コア部端面に波長
選択性を有する多層膜が蒸着されていることを特徴とす
る光フィルタ、 (2) 光コネクタの接続プラグ間に、アダプタが設けられ
ており、該アダプタには接続プラグと同軸に光ファイバ
が内装され、該光ファイバのコア部端面が該アダプタの
接続端面よりも僅かに凹んで形成され、該コア部端面に
SiO2 膜およびTiO2 膜を交互に蒸着してなる誘電
体多層膜フィルタが形成されている上記(1) の光フィル
タ。 (3) 光コネクタの接続端面にコア部を除く部分を覆うレ
ジストを設け、次いで該接続端面をウェットエッチング
して該コア部を該接続端面から数μm 凹ませ、さらに該
コア部端面にSiO2 膜とTiO2 膜を交互に蒸着して
波長選択性を有する誘電体多層膜フィルタを形成した後
に上記レジストを除去することを特徴とする光フィルタ
の製造方法が提供される。
【0005】以下に、本発明を図面に示す実施例と共に
詳細に説明する。図1は本発明の一実施例に係る光フィ
ルタを有する光コネクタ10の概略斜視図である。該光
コネクタ10は、光ファイバ21、22の端部に装着さ
れた接続プラグ11、12を有し、この接続プラグ1
1、12の間にアダプタ15が設けられている。該アダ
プタ15には接続プラグ11、12と同様の光ファイバ
16が内装されており、アダプタ15および接続プラグ
11、12を連結したときに連続した光路が形成される
ようにこれらの光ファイバは各々同軸に内装されてい
る。また、該アダプタ15の接続端面にはガイドピン1
7が突設され、該接続端面に面する上記接続プラグ1
1、12には該ガイドピン17を受入れる嵌合孔20が
穿設されており、該ガイドピン17を介してこれら接続
プラグ11、12およびアダプタ15が同軸に連結され
る。なお、接続プラグ11、12およびアダプタ15の
接続端面相互の隙間にはコア部と同一の屈折率を有する
整合剤が充填される。
【0006】図2に示すように、上記光ファイバ16の
クラッド部分16bの端面は上記アダプタ15の接続端
面18とほぼ同一平面をなすが、該光ファイバ16のコ
ア部16aは該接続端面18より4〜6μm 程度凹んで
形成され、さらに該コア部端面に屈折率の小さい誘電体
膜と屈折率の大きい誘電体膜とが交互に積層された誘電
体多層膜19が形成されている。一例としてSiO2
とTiO2 膜とが交互に42層程度、約10μm の厚さ
に積層された該誘電体多層膜が形成されている。該誘電
体多層膜は膜組成、膜厚、積層数などにより特定の波長
に対する選択性を有し、帯域通過型、長波長域通過型、
短波長域通過型などのフィルタ特性を有する。光フィル
タはコネクタ11、12の接続端面に直接形成してもよ
いが、図示する実施例のように、コネクタの接続部分に
アダプタを着脱自在に介設し、該アダプタの端面に多層
膜19を形成すれば、必要に応じて多層膜を容易に設け
ることができるので実用性が高い。また多層膜19を有
するコア部端面を、図示するように接続端面18よりも
僅かに凹ませて形成すれば、多層膜19が他方の接続端
面に接触しないので、多層膜19の損傷を防止すること
ができる。なお、図1には、4心構造の光ファイバを用
いた実施例を示したが、本発明の光フィルタは単心構造
および4心以外の多心構造の光ファイバについても同様
に実施することができる。
【0007】次に、本発明の光フィルタの製造方法の一
例を図3の工程図を参照して説明する。レジスト被着工程 アダプタ15の接続端面にレジスト(10cpポジ型レジス
ト、厚さ20μm )を塗布した後に該アダプタ15をコネ
クタのプラグに接続し、光ファイバ21を通じてコア部
を露光し、現像する。露光部分は現像によって洗い流さ
れ、コア部を除いた部分にレジストが残り、これを12
0℃、30分程乾燥して硬化させる。
【0008】エッチング工程 レジストを被着したアダプタを40%濃度のフッ酸水溶
液に10分間浸漬して光ファイバのコア部をレジスト表
面から約10μm 程度の段差(凹み)が形成されるまで
エッチングする。多層膜蒸着工程 エッチング後のアダプタを蒸着室に装着し、レジストを
除去したコア部端面に、常法に従い、SiO2 膜とTi
2 膜を交互に約10μm の厚さ(42層)に蒸着積層す
ることにより誘電体多層膜19を形成する。蒸着方法と
しては高エネルギーの得られる電子ビーム蒸着法などを
使用することができる。レジスト除去工程 蒸着後、アダプタ端面に設けたレジストの表面を剥離液
によって洗浄、除去し、純水にて洗い流す。以上の製造
工程を経て、図2に示すように、アダプタ端面の光ファ
イバコア部に特定の波長に対する選択性を有する誘電体
多層膜を形成した光フィルタが得られる。
【0009】図3の製造工程に従って得た光フィルタに
ついて、白色光源、スペクトルアナライザーを使用し、
サンプル挿入前後の波長特性を比較し、サンプル自体の
波長特性を調べた。この結果を図4に示した。図示する
ように、本実施例の光フィルタを通過する光は、1.3
1〜1.55μm の波長領域において、伝送損失が0.
11から56dBに急激に増大しており、従って、本発
明の光フィルタはこの部分の波長を有する光に対して良
好な波長選択性を有していることがわかる。
【0010】
【発明の効果】従来はコネクタ部分と光フィルタ介設部
分との双方でファイバが結合されているが、本発明に係
る光フィルタは、コネクタの接続端面に波長選択性を有
する多層膜を形成しているので光ファイバの結合はコネ
クタ部分に限られ、結合箇所が少ないので伝送損失が低
減する。また、該光フィルタはコネクタと一体に形成さ
れているのでコネクタの接続と同時に光フィルタを介設
できるので作業性に優れる。さらに、本発明の光フィル
タは、接続端面の光ファイバコア部に直接、誘電体多層
膜を蒸着した構造であるので、従来のような機械的構造
不良による劣化がなく、しかも小型化でき、加工組立て
工程も少ない。また本発明の光フィルタは、接続端面か
ら僅かに凹ませたコア部に上記多層膜を形成しているの
で、他方の接続端面に多層膜が接触せず、多層膜の損傷
が防止され、耐久性と信頼性が高い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る光フィルタの一例を示す部分組立
て概略斜視図。
【図2】本発明に係る光フィルタの概略断面図。
【図3】本発明に係る光フィルタの製造工程図。
【図4】本発明に係る光フィルタの波長選択特性を示す
グラフ。
【図5】従来の光フィルタの一例を示す概略斜視図。
【符号の説明】
11、12−接続プラグ 15−アダプタ 16ー光ファイバ 16a−コア部 16b−クラッド 17−ガイドピン 18−接続端面 19−多層膜 21、22−光ファイバ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光コネクタ接続端面の光ファイバコア部
    が該端面よりも僅かに凹んで形成されており、該コア部
    端面に波長選択性を有する多層膜が蒸着されていること
    を特徴とする光フィルタ。
  2. 【請求項2】 光コネクタの接続プラグ間に、アダプタ
    が設けられており、該アダプタには接続プラグと同軸に
    光ファイバが内装され、該光ファイバのコア部端面が該
    アダプタの接続端面よりも僅かに凹んで形成され、該コ
    ア部端面にSiO2 膜およびTiO2 膜を交互に蒸着し
    てなる誘電体多層膜フィルタが形成されている請求項1
    の光フィルタ。
  3. 【請求項3】 光コネクタの接続端面にコア部を除く部
    分を覆うレジストを設け、次いで該接続端面をウェット
    エッチングして該コア部を該接続端面から数μm 凹ま
    せ、さらに該コア部端面にSiO2 膜とTiO2 膜を交
    互に蒸着して波長選択性を有する誘電体多層膜フィルタ
    を形成した後に上記レジストを除去することを特徴とす
    る光フィルタの製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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