JP7088472B2 - 光受信装置の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、光受信装置の製造方法に関するものである。

特許文献１には、コヒーレント光受信装置に関する技術が開示されている。コヒーレント通信用光受信デバイス等の光受信器では、偏波や位相が多重化された光信号が偏波保持ファイバを介して入力され、偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ：Polarization Beam Splitter）により偏光に応じて分波される。分波された光信号は、例えば光９０度ハイブリッド素子により位相に応じて分離される。分離された光信号は、受光素子により電気信号に変換される。

特開平５－１５８０９６号公報

図１６は、コヒーレント光受信装置２００の構成を概略的に示す図である。図１６に示されるコヒーレント光受信装置２００は、偏光ビームスプリッタ２０２、ビームスプリッタ２０４、モニタ用受光素子２０６、２個の多モード干渉器（光９０度ハイブリッド）２１１及び２１２、４個の集光レンズ２１４～２１７、８個（４組）の信号光用受光素子２３４、４個のアンプ２３５、並びに８個（４組）のカップリングコンデンサ２３６を備えている。

このコヒーレント光受信装置２００には、偏光方向が互いに直交する２つの偏光成分を有する信号光Ｎ₀と、直線偏光の局発光Ｌ₀とが入力される。信号光Ｎ₀の一部は、ビームスプリッタ２０８によって分岐されてモニタ用受光素子２０６に入力される。モニタ用受光素子２０６は、信号光Ｎ₀の平均光強度を検出する。信号光Ｎ₀の残部は、可変光減衰器２１０を経て偏光ビームスプリッタ２０２に達し、偏光ビームスプリッタ２０２によって一方の信号光Ｎ₁と他方の信号光Ｎ₂とに分岐される。一方の信号光Ｎ₁は集光レンズ２１４により集光されつつ一方の多モード干渉器２１１に入力され、他方の信号光Ｎ₂は集光レンズ２１５により集光されつつ他方の多モード干渉器２１２に入力される。このとき、信号光Ｎ₁及びＮ₂のうち一方の偏光方向は多モード干渉器２１１（または２１２）に入力される前に９０°回転される。

局発光Ｌ₀は、ビームスプリッタ２０４によって分岐される。分岐された一方の局発光Ｌ₁は集光レンズ２１６により集光されつつ多モード干渉器２１２に入力され、他方の局発光Ｌ₂は集光レンズ２１７により集光されつつ多モード干渉器２１１に入力される。多モード干渉器２１１は、局発光Ｌ₂と信号光Ｎ₁とを干渉させることにより、ＸＩ信号成分及びＸＱ信号成分をそれぞれ示す２対の干渉光を出力する。多モード干渉器２１２は、局発光Ｌ₁と信号光Ｎ₂とを干渉させることにより、ＹＩ信号成分及びＹＱ信号成分をそれぞれ示す２対の干渉光を出力する。これらの干渉光は、各信号光用受光素子２３４によって電流信号に変換される。各信号光用受光素子２３４から出力された電流信号は、アンプ２３５によって差動の電圧信号に変換されたのち、カップリングコンデンサ２３６を介して外部に出力される。

このような構成を備えるコヒーレント光受信装置２００を製造する際には、集光レンズ２１４～２１７などの種々の光学部品を、光結合効率が最も高くなる位置及び角度で固定する。しかしながら、可変光減衰器２１０が、信号光Ｎ₀の光路と交差する方向に移動するシャッタを有するタイプのものである場合、次の問題が生じる。すなわち、多モード干渉器２１１に入射する信号光Ｎ₁の光強度と、多モード干渉器２１２に入射する信号光Ｎ₂の光強度とが互いに等しくなるように各光学部品の位置及び角度を調整した場合であっても、信号光Ｎ₀を減衰させると（すなわち信号光Ｎ₀の一部をシャッタにより遮ると）、これらの光強度が互いに等しくなくなるといった現象が生じることがある。このような場合、信号光Ｎ₀を減衰した状態では信号光Ｎ₁，Ｎ₂の光強度が不均一となり、受信精度が偏光成分毎に異なってしまうおそれがある。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、可変光減衰器に起因する各偏光成分の光強度の不均一を低減することができる光受信装置の製造方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明の一実施形態に係る光受信装置の製造方法は、偏光方向が互いに直交する二つの偏光成分を含む信号光を入力する信号光入力ポートと、信号光を二つの偏光成分に分ける偏光ビームスプリッタと、偏光ビームスプリッタを通過した二つの偏光成分のそれぞれから電気信号を生成する信号生成部と、偏光ビームスプリッタと信号生成部との間の第１の光路上に設けられる光学部品と、信号光入力ポートと偏光ビームスプリッタとの間の第２の光路上に設けられ、第２の光路と交差する方向に移動するシャッタを有する可変光減衰器とを備える光受信装置を製造する方法であって、偏光ビームスプリッタおよび光学部品を配置する第１配置工程と、シャッタの移動方向が第１方向に沿うように可変光減衰器を配置する第２配置工程と、信号光入力ポートから入力される調整光の一部をシャッタにより遮った状態で、信号生成部から得られる二つの電気信号の大きさの差を検出する第１検出工程と、大きさの差が閾値を超えた場合に、シャッタの移動方向が第１方向と交差する第２方向に沿うように可変光減衰器を配置し直す第２配置工程と、可変光減衰器を固定する工程とを含む。

本発明による光受信装置の製造方法によれば、可変光減衰器に起因する各偏光成分の光強度の不均一を低減することができる。

図１は、本実施形態に係る製造方法の対象である光受信装置としてのコヒーレントレシーバ１の内部構成を示す斜視図である。 図２は、図１に示されたコヒーレントレシーバ１の平面図である。 図３の（ａ）及び（ｂ）は、ＶＯＡ３１を示す斜視図である。 図４は、コヒーレントレシーバ１を製造する際の各工程を示すフローチャートである。 図５は、工程Ｓ４に含まれる各工程を示すフローチャートである。 図６の（ａ）及び（ｂ）は、ＶＯＡ３１の正面図である。 図７の（ａ）は、ＶＯＡ３１に印加される電圧と減衰量との関係を模式的に示すグラフである。図７の（ｂ）は、（ａ）に示されたグラフのＰＤＬを示すグラフである。 図８の（ａ）は、ＶＯＡ３１に印加される電圧と減衰量との関係を模式的に示すグラフである。図８の（ｂ）は、（ａ）に示されたグラフのＰＤＬを示すグラフである。 図９の（ａ）及び（ｂ）は、ＶＯＡ３１に起因する信号光Ｎ₁，Ｎ₂の光強度の不均一の原因を説明するための図である。 図１０の（ａ）及び（ｂ）は、シャッタ３１ｅの移動方向Ａ２がＹ軸方向に沿っている場合の、ＭＭＩ４０の信号光導入口４２と信号光入力ポート６とを結ぶ光軸ＡＸを原点とするＸＹ座標系と、信号光Ｎ₂と、シャッタ３１ｅとの位置関係を示す図である。（ａ）は、光軸ＡＸと信号光Ｎ₂の中心Ｏとが一致している場合を示す。（ｂ）は、光軸ＡＸが信号光Ｎ₂の中心Ｏに対してＸ軸方向にずれている場合を示す。 図１１の（ａ）及び（ｂ）は、シャッタ３１ｅの移動方向Ａ２がＹ軸方向に沿っている場合の、ＭＭＩ４０の信号光導入口４２と信号光入力ポート６とを結ぶ光軸ＡＸを原点とするＸＹ座標系と、信号光Ｎ₂と、シャッタ３１ｅとの位置関係を示す図である。（ａ）は、光軸ＡＸと信号光Ｎ₂の中心Ｏとが一致している場合を示す。（ｂ）は、光軸ＡＸが信号光Ｎ₂の中心Ｏに対してＹ軸方向にずれている場合を示す。 図１２は、ＶＯＬ３１による減衰量とＰＤＬとの関係を示すグラフであって、光軸ＡＸが信号光Ｎ₂の中心Ｏに対してＸ軸方向にずれた場合を示す。 図１３は、ＶＯＬ３１による減衰量とＰＤＬとの関係を示すグラフであって、光軸ＡＸが信号光Ｎ₂の中心Ｏに対してＹ軸方向にずれた場合を示す。 図１４の（ａ）及び（ｂ）は、シャッタ３１ｅの移動方向Ａ２がＸ軸方向に沿っている場合の、光軸ＡＸを原点とするＸＹ座標系と、信号光Ｎ₂と、シャッタ３１ｅとの位置関係を示す図である。（ａ）は、光軸ＡＸと信号光Ｎ₂の中心Ｏとが一致している場合を示す。（ｂ）は、光軸ＡＸが信号光Ｎ₂の中心Ｏに対してＹ軸方向にずれている場合を示す。 図１５の（ａ）及び（ｂ）は、シャッタ３１ｅの移動方向Ａ２がＸ軸方向に沿っている場合の、光軸ＡＸを原点とするＸＹ座標系と、信号光Ｎ₂と、シャッタ３１ｅとの位置関係を示す図である。（ａ）は、光軸ＡＸと信号光Ｎ₂の中心Ｏとが一致している場合を示す。（ｂ）は、光軸ＡＸが信号光Ｎ₂の中心Ｏに対してＸ軸方向にずれている場合を示す。 図１６は、コヒーレント光受信装置２００の構成を概略的に示す図である。

［本願発明の実施形態の説明］
最初に、本発明の実施形態の内容を列記して説明する。本発明の一実施形態に係る光受信装置の製造方法は、偏光方向が互いに直交する二つの偏光成分を含む信号光を入力する信号光入力ポートと、信号光を二つの偏光成分に分ける偏光ビームスプリッタと、偏光ビームスプリッタを通過した二つの偏光成分のそれぞれから電気信号を生成する信号生成部と、偏光ビームスプリッタと信号生成部との間の第１の光路上に設けられる光学部品と、信号光入力ポートと偏光ビームスプリッタとの間の第２の光路上に設けられ、第２の光路と交差する方向に移動するシャッタを有する可変光減衰器とを備える光受信装置を製造する方法であって、偏光ビームスプリッタおよび光学部品を配置する第１配置工程と、シャッタの移動方向が第１方向に沿うように可変光減衰器を配置する第２配置工程と、信号光入力ポートから入力される調整光の一部をシャッタにより遮った状態で、信号生成部から得られる二つの電気信号の大きさの差を検出する第１検出工程と、大きさの差が閾値を超えた場合に、シャッタの移動方向が第１方向と交差する第２方向に沿うように可変光減衰器を配置し直す第３配置工程と、可変光減衰器を固定する工程とを含む。

本発明者の知見によれば、可変光減衰器に起因する各偏光成分の光強度の不均一の程度は、シャッタの移動方向に依存する。すなわち、シャッタの移動方向が第１方向に沿うときに各偏光成分の光強度が著しく不均一となる場合、シャッタの移動方向を第２方向に沿うようにすれば、各偏光成分の光強度は均一に近づく。逆に、シャッタの移動方向が第２方向に沿うときに各偏光成分の光強度が著しく不均一となる場合、シャッタの移動方向を第１方向に沿うようにすれば、各偏光成分の光強度は均一に近づく。このような知見に鑑み、上述した光受信装置の製造方法では、まず、シャッタの移動方向が第１方向に沿うように可変光減衰器を配置したのち、信号光の一部をシャッタにより遮った状態で、信号生成部から得られる二つの電気信号の大きさの差を検出する。このとき、大きさの差が閾値よりも小さい場合には、各偏光成分の光強度が均一に近いと判断して、可変光減衰器を固定する。また、大きさの差が閾値を超える場合には、各偏光成分の光強度が著しく不均一であると判断して、シャッタの移動方向が第２方向に沿うように可変光減衰器を配置し直したのち、可変光減衰器を固定する。この製造方法によれば、可変光減衰器に起因する各偏光成分の光強度の不均一を低減することができる。

上記の製造方法は、第３配置工程の後に、調整光の一部をシャッタにより遮った状態で、信号生成部から得られる二つの電気信号の大きさの差を検出する第２検出工程を更に含み、大きさの差が閾値を超えた場合には、当該光受信装置の製造を中止してもよい。これにより、シャッタの移動方向が第１方向に沿う場合、及びシャッタの移動方向が第２方向に沿う場合の双方において各偏光成分の光強度が著しく不均一である光受信装置を排除することができる。従って、可変光減衰器に起因する各偏光成分の光強度の不均一を更に低減することができる。

上記の製造方法において、第１方向は、偏光ビームスプリッタ、信号生成部、及び可変光減衰器を搭載する底面を有する筐体の底面と交差する軸線に沿っており、第２方向は底面に平行な軸線に沿っていてもよい。多くの場合、可変光減衰器に起因する各偏光成分の光強度の不均一は、偏光ビームスプリッタ等の光学部品の位置がその搭載面（すなわち筐体の底面）に沿った方向にずれることが主な原因である。その場合、シャッタの移動方向を筐体の底面と交差する方向とすれば、光学部品の位置ずれが各偏光成分の光強度の均一性に及ぼす影響は軽微であり、各偏光成分の光強度の不均一を抑制することができる。

［本願発明の実施形態の詳細］
本発明の実施形態に係る光受信装置の製造方法の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。以下の説明では、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

図１は、本実施形態に係る製造方法の対象である光受信装置としてのコヒーレントレシーバ１の内部構成を示す斜視図である。また、図２は、図１に示されたコヒーレントレシーバ１の平面図である。コヒーレントレシーバ１は、局発光（Local Beam：局発光）と信号光（Signal Beam：信号光）とを干渉させ、位相変調された信号光に含まれる情報を復調する装置である。復調された情報は電気信号に変換されてコヒーレントレシーバ１の外部に出力される。コヒーレントレシーバ１は、局発光、信号光それぞれに対する光学系と、二つの多モード干渉器（Multi-Mode Interference：ＭＭＩ）４０，５０とを備える。更に、コヒーレントレシーバ１は、これらの光学系とＭＭＩ４０，５０とを収容する筐体２を備える。光学系及びＭＭＩ４０，５０は、ベース４を介して筐体２の底面２ｃ上に搭載されている。ベース４は、アルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）若しくは窒化アルミニウム（ＡｌＮ）等の絶縁材料によって構成される。また、底面２ｃ上には、復調された情報を処理する回路を搭載する回路基板４６，５６が搭載されている。

二つのＭＭＩ４０，５０それぞれは、本実施形態における信号生成部の一例である。二つのＭＭＩ４０，５０は半導体ＭＭＩであり、たとえばＩｎＰ製である。ＭＭＩ４０は、局発光導入口４１及び信号光導入口４２を有し、局発光導入口４１に入力された局発光と、信号光導入口４２に入力された信号光とを干渉させることにより、信号光の位相情報を復調する。同様に、ＭＭＩ５０は、局発光導入口５１及び信号光導入口５２を有し、局発光導入口５１に入力された局発光と、信号光導入口５２に入力された信号光とを干渉させることにより、信号光の位相情報を復調する。なお、本実施形態では二つのＭＭＩ４０，５０が互いに独立して設けられているが、これらは一体に集積化されていてもよい。

筐体２は、前壁２ａを有する。以下の説明において、前壁２ａ側を前方、反対側を後方と呼ぶ。但し、これら前方／後方はあくまでも説明のためだけであり、本発明の範囲を制限するものではない。前壁２ａには、局発光入力ポート５及び信号光入力ポート６が、たとえばレーザ溶接により固定されている。局発光入力ポート５には偏波保持ファイバ３５を介して局発光Ｌ₀が提供され、信号光入力ポート６には単一モードファイバ３６を介して信号光Ｎ₀が提供される。入力ポート５，６は、それぞれコリメートレンズを有しており、偏波保持ファイバ３５、単一モードファイバ３６から出射された局発光Ｌ₀、信号光Ｎ₀（それぞれのファイバから出射された状態では発散光）をそれぞれコリメート光に変更して筐体２内に導く。

局発光用光学系は、局発光入力ポート５から提供された局発光をＭＭＩ４０，５０の局発光導入口４１，５１に導く。具体的には、局発光用光学系は、偏光子（polarizer）１１、光分波器（Beam Splitter：ＢＳ）１２、反射器１３、二つのレンズ群１４，１５、及びスキュー調整素子１６を含む。なお、スキュー調整素子１６は、必要でなければ省かれてもよい。

偏光子１１は局発光入力ポート５に光結合し、局発光入力ポート５から提供された局発光Ｌ₀の偏波方向を整える。局発光Ｌ₀の光源は、極めて扁平な楕円偏光を出力する。また、局発光Ｌ₀の光源が直線偏光を出力したとしても、光源からこのコヒーレントレシーバ１に至る光経路に挿入された光部品の実装精度などにより、局発光入力ポート５から入力される局発光Ｌ₀が所望の方向に沿った直線偏光を有しているわけではない。偏光子１１は、局発光入力ポート５から入力された局発光Ｌ₀を、所望の偏光方向（たとえば筐体２の底面２ｃに平行な方向）を有する直線偏光に変換する。

ＢＳ１２は、偏光子１１から出力される局発光Ｌ₀を二分岐する。分岐比は５０：５０である。分岐された一方の局発光Ｌ₁はＢＳ１２を直進してＭＭＩ４０に向かう。他方の局発光Ｌ₀は、ＢＳ１２によりその光軸を９０°変換され、さらに、反射器１３により再度その光軸を９０°変換されてＭＭＩ５０に向かう。

レンズ群１４は、ＢＳ１２とＭＭＩ４０との間の光路上に配置され、ＢＳ１２によって分岐された一方の局発光Ｌ₁を、ＭＭＩ４０の局発光導入口４１に集光する。レンズ群１５は、反射器１３とＭＭＩ５０との間の光路上に配置され、ＢＳ１２によって分岐され反射器１３において反射した他方の局発光Ｌ₂を、ＭＭＩ５０の局発光導入口５１に集光する。レンズ群１４，１５は、それぞれＭＭＩ４０，５０に相対的に近接配置されレンズ１４ｂ，１５ｂ、及び相対的にＭＭＩ４０，５０から離間して配置されたレンズ１４ａ，１５ａを有する。このように、レンズ１４ｂ，１５ｂとレンズ１４ａ，１５ａとを組み合わせて集光レンズとすることによって、ＭＭＩ４０，５０の小さな局発光導入口４１，５１に対する局発光Ｌ₁，Ｌ₂の光結合効率を高めることができる。

スキュー調整素子１６は、ＢＳ１２とレンズ群１４との間の光路上に配置され、ＢＳ１２によって分岐された二つの局発光Ｌ₁，Ｌ₂の、ＢＳ１２から各局発光導入口４１，５１に至る光路長の差を補正する。すなわち、局発光Ｌ₂の光路長は、ＢＳ１２から反射器１３に至る光路長の分だけ局発光Ｌ₁の光路長よりも長い。スキュー調整素子１６は、この光路長差、換言すると各局発光導入口４１，５１に至るまでの局発光Ｌ₁，Ｌ₂の時間差を補償する。スキュー調整素子１６はシリコン製であり、また、局発光Ｌ₁，Ｌ₂に対する透過率は９９％程度と、局発光Ｌ₁，Ｌ₂の波長に対しては実質透明な材料で構成される。

信号光用光学系は、偏光ビームスプリッタ（Polarization Beam Splitter：ＰＢＳ）２１、反射器２２、二つのレンズ群２３，２４、半波長（λ／２）板２５、及びスキュー調整素子２６といった光学部品を含む。反射器２２、レンズ群２３，２４、λ／２板２５、及びスキュー調整素子２６は、ＰＢＳ２１とＭＭＩ４０，５０との間の光路（第１の光路）上に設けられる光学部品である。なお、スキュー調整素子２６は、必要でなければ省かれてもよい。

ＰＢＳ２１は、信号光入力ポート６に光結合し、単一モードファイバ３６から信号光入力ポート６を介して提供された信号光Ｎ₀の二つの偏光成分を分岐する。分岐比は例えば５０：５０である。単一モードファイバ３６が提供する信号光Ｎ₀は、偏光方向が互いに直交する二つの偏光成分を含む。ＰＢＳ２１は、信号光Ｎ₀の二つの偏光成分を相互に分離する。たとえば、ＰＢＳ２１は、信号光Ｎ₀のうち、筐体２の底面２ｃに平行な偏光成分を透過して信号光Ｎ₁とし、底面２ｃに垂直な偏光成分を反射して信号光Ｎ₂とする。

ＰＢＳ２１を透過した信号光Ｎ₁は、スキュー調整素子２６を透過した後、レンズ群２３によりＭＭＩ５０の信号光導入口５２に光結合する。スキュー調整素子２６は、ＰＢＳ２１とレンズ群２３との間の光路上に配置され、ＰＢＳ２１によって分岐された二つの信号光Ｎ₁，Ｎ₂の、ＰＢＳ２１から各信号光導入口４２，５２に至る光路長の差を補正する。すなわち、信号光Ｎ₂の光路長は、ＰＢＳ２１から反射器２２に至る光路長の分だけ信号光Ｎ₁の光路長よりも長い。スキュー調整素子２６は、この光路長差、換言すると各信号光導入口４２，５２に至るまでの信号光Ｎ₁，Ｎ₂の時間差を補償する。スキュー調整素子２６は、スキュー調整素子１６と同様の材料により構成される。

ＰＢＳ２１により反射された他方の信号光Ｎ₂は、λ／２板２５を通過する間にその偏光方向が９０°回転される。分岐直後の信号光Ｎ₁，Ｎ₂の偏光は互いに直交している。信号光Ｎ₂についてλ／２板２５を通過させることで、信号光Ｎ₂の偏光方向は９０°回転され、他方の信号光Ｎ₁と同様となる。そして、信号光Ｎ₂は反射器２２によりその光軸が９０°変換され、ＭＭＩ４０の信号光導入口４２にレンズ群２４を介して光結合される。

レンズ群２３は、ＰＢＳ２１とＭＭＩ５０との間の光路上に配置され、ＰＢＳ２１によって分岐された一方の信号光Ｎ₁を、ＭＭＩ５０の信号光導入口５２に集光する。レンズ群２４は、反射器２２とＭＭＩ４０との間の光路上に配置され、ＰＢＳ２１によって分岐され反射器２２において反射した他方の信号光Ｎ₂を、ＭＭＩ４０の信号光導入口４２に集光する。レンズ群２３，２４は、それぞれＭＭＩ５０，４０に相対的に近接配置されたレンズ２３ｂ，２４ｂ、及び相対的にＭＭＩ５０，４０から離間して配置されたレンズ２３ａ，２４ａを有する。このように、レンズ２３ｂ，２４ｂとレンズ２３ａ，２４ａとを組み合わせて集光レンズとすることによって、ＭＭＩ５０，４０の小さな信号光導入口５２，４２に対する信号光Ｎ₁，Ｎ₂の光結合効率を高めることができる。

ＭＭＩ４０は、マルチモード干渉導波路（ＭＭＩ導波路）と、この導波路に光結合したフォトダイオード（ＰＤ）とを含む。ＭＭＩ導波路は、たとえばＩｎＰ基板上に形成された導波路であり、局発光導入口４１に入力された局発光Ｌ₁と、信号光導入口４２に入力された信号光Ｎ₂とを干渉させて、信号光Ｎ₂に含まれている情報を、局発光Ｌ₁の位相に一致する位相成分と、局発光Ｌ₁の位相と９０°異なる位相成分とに分離して復調する。すなわち、ＭＭＩ４０は、信号光Ｎ₂について二つの独立した情報を復調する。同様に、ＭＭＩ５０は、ＭＭＩ導波路と、この導波路に光結合したＰＤとを含む。ＭＭＩ導波路はＩｎＰ基板上に形成された導波路であり、局発光導入口５１に入力された局発光Ｌ₂と、信号光導入口５２に入力された信号光Ｎ₁とを干渉させて、二つの互いに独立した情報を復調する。

筐体２は、前壁２ａとは反対側に後壁２ｂを有する。また、筐体２は、前壁２ａと後壁２ｂとを接続する二つの側壁から後壁２ｂにわたって連続して設けられたフィードスルー６１を有する。後壁２ｂのフィードスルー６１には複数の信号出力端子６５が設けられ、ＭＭＩ４０，５０によって復調された４つの独立情報は、集積回路４３，５３において信号処理された後、これらの信号出力端子６５を介してコヒーレントレシーバ１の外部に導かれる。集積回路４３，５３には、アンプが実装されている。また、二つの側壁には別の端子６６，６７が設けられている。端子６６，６７は、ＭＭＩ４０，５０を駆動するための信号、各光部品を駆動するための信号といったＤＣあるいは低周波の信号を筐体２内部に提供する。集積回路４３，５３それぞれは、ＭＭＩ４０，５０を取り囲む回路基板４６，５６それぞれの上に実装されている。さらに、これらの回路基板４６，５６上には、抵抗素子、容量素子、また必要に応じてＤＣ／ＤＣ変換器が実装される。

コヒーレントレシーバ１は、可変光減衰器（ＶＯＡ）３１、ＢＳ３２、及びモニタ用ＰＤ３３を更に備える。ＶＯＡ３１及びＢＳ３２は、ＰＢＳ２１と信号光入力ポート６との間の信号光Ｎ₀の光路（第２の光路）上に配置されている。ＢＳ３２は、信号光入力ポート６から入力された信号光Ｎ₀の一部を分離する。分離された一部の信号光Ｎ₀は、モニタ用ＰＤ３３に入力される。モニタ用ＰＤ３３は、該一部の信号光Ｎ₀の強度に応じた電気信号を生成する。

ＶＯＡ３１は、ＢＳ３２を通過した信号光Ｎ₀を必要に応じて減衰する。減衰度は、コヒーレントレシーバ１の外部からの電気信号によって制御される。例えば、上述したモニタ用ＰＤ３３からの電気信号に基づいて過入力状態が検知された場合には、ＶＯＡ３１の減衰度を大きくして、ＭＭＩ４０，５０に向かう信号光Ｎ₁，Ｎ₂の強度を小さくする。ＢＳ３２、ＶＯＡ３１、及びモニタ用ＰＤ３３は、筐体２の底面２ｃに搭載されたＶＯＡキャリア３０上に固定される。ＶＯＡキャリア３０は、段差を形成する上下二つの面にこれらの光部品を搭載する。具体的には、一方の面にＢＳ３２及びモニタ用ＰＤ３３を搭載し、他方の面にＶＯＡ３１を搭載する。

図３の（ａ）及び（ｂ）は、ＶＯＡ３１を示す斜視図である。ＶＯＡ３１は、略長方形状の板状の本体３１ａと、本体３１ａの板面上に設けられた一対の端子３１ｂ，３１ｃと、本体３１ａに形成された開口３１ｄ内に配置されたシャッタ３１ｅとを有する。シャッタ３１ｅの平面形状は、例えば円形である。シャッタ３１ｅの直径は、例えば信号光Ｎ₀の光径に対して１倍以上２倍以下である。本体３１ａの板面は、方向Ａ１及び方向Ａ２に沿って規定される平面に沿っている。方向Ａ１及び方向Ａ２は、信号光Ｎ₀の光路と交差（例えば直交）し、且つ互いに交差（例えば直交）する。本体３１ａの互いに平行な一対の辺３１ｆ，３１ｇは方向Ａ１に沿っており、辺３１ｆ，３１ｇに対して直角を成す他の一対の辺３１ｈ，３１ｉは方向Ａ２に沿っている。ＶＯＡ３１は、開口３１ｄ内を信号光Ｎ₀が通過するように配置される。一対の端子３１ｂ，３１ｃに印加される電圧に応じて発生する静電気力により、開口３１ｄ内でのシャッタ３１ｅの位置が方向Ａ２に沿って移動する。図３の（ａ）は、シャッタ３１ｅの位置が信号光Ｎ₀の光路上にない状態を示し、図３の（ｂ）は、シャッタ３１ｅの位置が信号光Ｎ₀の光路上にある状態を示す。図３の（ａ）に示された状態では、信号光Ｎ₀は減衰されることなくＶＯＡ３１を通過する。図３の（ｂ）に示された状態では、信号光Ｎ₀は完全に遮蔽され、減衰量は１００％となる。シャッタ３１ｅの位置は、図３の（ａ）及び（ｂ）に示された各位置の間で、所望の減衰量に応じて調節される。

ここで、本実施形態のコヒーレントレシーバ１の製造方法について説明する。図４は、コヒーレントレシーバ１を製造する際の各工程を示すフローチャートである。まず、フィードスルー６１を備える筐体２を準備する（工程Ｓ１）。次に、ＭＭＩ４０，５０と、集積回路４３，５３が実装された回路基板４６，５６とを筐体２の底面２ｃ上の所定の位置に配置し、固定する（工程Ｓ２）。具体的には、ＭＭＩ４０，５０を、板状のキャリア上に配置する。このとき、ＭＭＩ４０，５０のアライメントは、目印を基準とする目視によって行われる。次に、ＭＭＩ４０を囲むように回路基板４６を該キャリア上に配置し、ＭＭＩ５０を囲むように回路基板５６を該キャリア上に配置する。続いて、上記キャリアを筐体２の底面２ｃ上に搭載することにより、底面２ｃ上にＭＭＩ４０，５０等を配置する。また、キャリアとともにＶＯＡキャリア３０を筐体２の底面２ｃ上に搭載する。底面２ｃへのキャリア及びＶＯＡキャリア３０の固定は、例えば半田を用いて行われる。

続いて、集積回路４３，５３を回路基板４６，５６上に実装する。集積回路４３，５３の実装は、たとえば銀ペースト等の導電性樹脂を使用して行う。その後、集積回路４３，５３の上面の電極パッドと、筐体２の後方側の端子６５とをワイヤリングにより電気的に接続する。なお、このワイヤリングにより、次工程以降における各光部品のアクティブ調芯、すなわちＭＭＩ４０，５０に調整光を入力し、ＭＭＩ４０，５０に内蔵されているＰＤの出力信号強度が最大となる位置に各光部品を配置することが可能となる。

続いて、各光部品を筐体２内に配置する（工程Ｓ３、第１配置工程）。まず、モニタ用ＰＤ３３をＶＯＡキャリア３０上に搭載する。また、ＰＢＳ２１、スキュー調整素子１６，２６、λ／２板２５、偏光子１１、及びＢＳ１２を筐体２内の所定の位置にそれぞれ配置する。これらの光部品は、調芯作業を実施しない光部品であって、その光入射面の方向のみが調整されたのち固定される。

続いて、上述の各光部品とは別の光部品、すなわちＭＭＩ４０，５０に対する光結合トレランスが上記の各光部品よりも小さい故に調芯を必要とする反射器１３，２２、及び各レンズ群１４，１５，２３，２４を筐体２内に配置する。その準備として、二つの模擬ポートを筐体２の前壁２ａに配置する。これらの模擬ポートは、それぞれ局発光入力ポート５及び信号光入力ポート６を模擬する。これらの模擬ポートからは、当該別の光部品の調芯に用いられる調整光が入力される。特に、信号光入力ポート６の模擬ポートからは、偏光方向が互いに直交する２つの光が合波されてなる調整光が入力される。

その後、調芯を要する各光部品を模擬ポートとＭＭＩ４０，５０との間の光路上に配置し、ＭＭＩ４０，５０に内蔵されるＰＤで検出される調整光の強度を参照し、これらの光部品の調芯を行う。更に、これらの光部品を筐体２内に固定する。なお、これらの光部品の調芯及び固定の順序は以下の説明に限られるものではなく、任意の順序で行うことができる。

具体的には、まず、ＢＳ３２の調芯及び固定を行う。ＢＳ３２の角度（光軸方向）を調整したのち、ＢＳ３２の向きを維持したまま、ＶＯＡキャリア３０上にＢＳ３２を移動する。そして、ＶＯＡキャリア３０上で、ＢＳ３２を信号光の光軸に沿って移動させ、モニタ用ＰＤ３３の受光強度が最大となるＢＳ３２の搭載位置を決定する。その後、接着樹脂を用いてＢＳ３２をＶＯＡキャリア３０に固定する。

次に、反射器１３，２２の調芯及び固定を行う。反射器１３，２２の角度（光軸方向）を調整したのち、反射器１３，２２の角度を維持しつつ、模擬ポートからの各調整光をＰＢＳ２１，ＢＳ１２にそれぞれ入射させる。このとき、ＰＢＳ２１，ＢＳ１２によって各調整光が二分岐され、分岐された一方の調整光が反射器１３，２２により反射され、ＭＭＩ４０，５０に入射するので、その光強度をＭＭＩ４０，５０の内蔵ＰＤにより検出する。そして、反射器１３，２２を二つの模擬ポートの光軸に垂直な方向に僅かに移動しながら、内蔵ＰＤの検出強度が最大となる位置を決定する。

続いて、４つのレンズ群１４，１５，２３，及び２４の調芯、及び固定を行う。まず、第１レンズ１４ｂ，１５ｂ，２３ｂ，２４ｂ（すなわちＭＭＩ４０，５０寄りのレンズ）の調芯及び固定を行う。これらのレンズ１４ｂ，１５ｂ，２３ｂ，２４ｂを所定の搭載位置に配置し、各模擬ポートからの各調整光を入射する。模擬ポートからの調整光は、ＰＢＳ２１によって二分岐され、それぞれレンズ２３ｂ，２４ｂを通過してＭＭＩ５０，４０に入力される。模擬ポートからの調整光は、ＢＳ１２によって二分岐され、それぞれレンズ１４ｂ，１５ｂを通過してＭＭＩ４０，５０に入力される。こうしてＭＭＩ４０，５０に入力された調整光の強度を、ＭＭＩ４０，５０の内蔵ＰＤにより検出する。そして、レンズ１４ｂ，１５ｂ，２３ｂ，２４ｂの位置及び角度を僅かに変化させ、内蔵ＰＤの受光強度が最大となる位置及び角度を決定する。位置及び角度の決定後、紫外線硬化樹脂を用いてレンズ１４ｂ，１５ｂ，２３ｂ，２４ｂを固定する。続いて、第２レンズ１４ａ，１５ａ，２３ａ，２４ａの調芯及び固定を行う。これらの調芯及び固定の方法は、上述した第１レンズ１４ｂ，１５ｂ，２３ｂ，２４ｂの調芯及び固定の方法と同様である。

続いて、ＶＯＡ３１をＶＯＡキャリア３０上に搭載する（工程Ｓ４）。この工程では、ＶＯＡ３１をマニピュレータにより把持し、ＶＯＡ３１を調整光の光路上に配置する。具体的には、ＶＯＡキャリア３０上に予め紫外線硬化樹脂を所定厚さ（例えば１００μｍ以上）塗布しておき、ＶＯＡ３１をＶＯＡキャリア３０の表面から所定距離（例えば１００μｍ）離れた状態で保持する。そして、バイアス電源から提供されるバイアスを、０～５Ｖの間で繰り返し（例えば１秒程度の周期）ＶＯＡ３１に印加する。同時に、筐体２の底面２ｃに平行で且つ光軸に垂直な方向にＶＯＡ３１を移動させ、ＶＯＡ３１による減衰後の調整光の分岐後の強度を、ＭＭＩ４０，５０にある複数の内蔵ＰＤにより検出する。その後、調整光の分岐後の減衰度の差が許容範囲内に収まる位置にてＶＯＡ３１を固定する。このとき、複数の内蔵ＰＤを同時に測定することができるため、ＭＭＩ４０，５０の内蔵ＰＤの出力差を、調整光の分岐後の減衰度の差と見なしてもよい。なお、ＶＯＡ３１は、調整光の光軸に対して所定角度（例えば７°）傾けて搭載される。反射光を信号光入力ポート６に回帰させないためである。

続いて、筐体２を塞ぐリッドをシームシールにより取り付け、筐体２の内部を気密封止する（工程Ｓ５）。そして、模擬ポートを本来の局発光入力ポート５及び信号光入力ポート６に置き換え、局発光入力ポート５及び信号光入力ポート６の調芯及び固定を行う（工程Ｓ６）。具体的には、信号光入力ポート６から模擬信号光を導入し、該信号光の強度をＭＭＩ４０の内蔵ＰＤにより検出する。そして、検出される信号光の強度を参照し信号光入力ポート６の位置を変化させ、内蔵ＰＤでの受光強度が最大となる位置を決定する。局発光入力ポート５についても同様に、実際に局発光を導入し、局発光の強度をＭＭＩ４０，５０の内蔵ＰＤにより検出する。検出される局発光の強度を参照しつつ局発光入力ポート５の位置を変化させ、内蔵ＰＤでの受光強度が最大となる位置を決定する。決定後、信号光入力ポート６及び局発光入力ポート５を筐体２に固定する。固定はＹＡＧ溶接を採用することができる。

ここで、ＶＯＡ３１を配置する工程Ｓ４について、更に説明する。図５は、工程Ｓ４に含まれる各工程を示すフローチャートである。また、図６の（ａ）及び（ｂ）は、ＶＯＡ３１の正面図である。なお、図６には互いに交差（例えば直交）するＸ軸及びＹ軸が示されている。Ｙ軸は筐体２の底面２ｃと交差する（例えば垂直な）軸線であり、Ｙ軸に沿った方向（以下、Ｙ軸方向）は本実施形態における第１方向である。Ｘ軸は底面２ｃに沿った（例えば平行な）軸線であり、Ｘ軸に沿った方向（以下、Ｘ軸方向）は本実施形態における第２方向である。工程Ｓ４では、図６の（ａ）に示されるように、まず、第２配置工程Ｓ４１として、シャッタ３１ｅの移動方向Ａ２がＹ軸に沿うようにＶＯＡ３１の光路周りの回転角度を調整したのち、ＶＯＡキャリア３０上にＶＯＡ３１を配置する。既に述べたように、ＶＯＡ３１は略長方形状の板状の本体３１ａを有する。そして、本体３１ａの一辺３１ｆはシャッタ３１ｅの移動方向Ａ２と交差（例えば直交）しており、本体３１ａの他の辺３１ｈはシャッタ３１ｅの移動方向Ａ２に沿っている。シャッタ３１ｅの移動方向Ａ２をＹ軸に沿わせるためには、例えば、本体３１ａの一辺３１ｆを筐体２の底面２ｃと対向させた状態でＶＯＡキャリア３０上にＶＯＡ３１を配置するとよい。

次に、第１検出工程Ｓ４２として、調整光の一部をシャッタ３１ｅにより遮った状態で、ＭＭＩ４０，５０から得られる二つの電気信号の大きさの差（偏光依存損失：Polarization Dependent Loss：ＰＤＬ）を検出する。具体的には、ＶＯＡ３１の一対の端子３１ｂ，３１ｃ（図３を参照）に所定の電圧を印加することにより、シャッタ３１ｅを移動方向Ａ２に沿って所定距離だけ変位させる。これにより、調整光の一部がシャッタ３１ｅにより遮られ、残部がＰＢＳ２１により分岐され、その一方がＭＭＩ４０に入力され、他方がＭＭＩ５０に入力される。ＭＭＩ４０に内蔵されたＰＤは、一方の調整光の光強度に応じた電気信号を生成する。ＭＭＩ５０に内蔵されたＰＤは、他方の調整光の光強度に応じた電気信号を生成する。これらの電気信号は、集積回路４３，５３に内蔵されたアンプによって増幅された後、端子６５を介して筐体２の外部へ出力される。この工程では、端子６５から出力される増幅後の電気信号（例えば電圧信号）の大きさを検出し、それらの差を求めることにより、ＭＭＩ４０，５０から得られる二つの電気信号の大きさの差を検出する。

続いて、工程Ｓ４３として、第１検出工程Ｓ４２において検出された電気信号の大きさの差（ＰＤＬ）が所定の閾値ｔｈ１を超えるか否かを判断する。ＰＤＬが閾値ｔｈ１を超えない場合（Ｓ４３：ＮＯ）、シャッタ３１ｅの移動方向Ａ２がＹ軸に沿った状態でＶＯＡ３１をＶＯＡキャリア３０に固定する（工程Ｓ４８）。また、ＰＤＬが閾値ｔｈ１を超えた場合（Ｓ４３：ＹＥＳ）、第３配置工程Ｓ４４として、図６の（ｂ）に示されるように、シャッタ３１ｅの移動方向Ａ２がＸ軸方向に沿うようにＶＯＡ３１の光路周りの回転角度を調整したのち、ＶＯＡキャリア３０上にＶＯＡ３１を配置し直す。シャッタ３１ｅの移動方向Ａ２をＸ軸に沿わせるためには、例えば、本体３１ａの一辺３１ｈを筐体２の底面２ｃと対向させた状態でＶＯＡキャリア３０上にＶＯＡ３１を配置するとよい。

続いて、第２検出工程Ｓ４５として、調整光の一部をシャッタ３１ｅにより遮った状態で、ＭＭＩ４０，５０から得られる二つの電気信号の大きさの差（ＰＤＬ）を再び検出する。なお、第２検出工程Ｓ４５の具体的な内容は前述した第１検出工程Ｓ４２と同様なので、詳細な説明を省略する。

続いて、工程Ｓ４６として、第２検出工程Ｓ４５において検出された電気信号の大きさの差（ＰＤＬ）が所定の閾値ｔｈ２を超えるか否かを判断する。なお、閾値ｔｈ２は、閾値ｔｈ１と等しくてもよいし、異なってもよい。ＰＤＬが閾値ｔｈ２を超えない場合（Ｓ４６：ＮＯ）、シャッタ３１ｅの移動方向Ａ２がＸ軸に沿った状態でＶＯＡ３１をＶＯＡキャリア３０に固定する（工程Ｓ４８）。また、ＰＤＬが閾値ｔｈ２を超えた場合（Ｓ４６：ＹＥＳ）、当該コヒーレントレシーバ１の製造を中止する。なお、製造を中止するとは、製造途中のコヒーレントレシーバ１を不良品と判断し、そのコヒーレントレシーバ１の製造を取り止めて廃棄することをいう。

以上に説明した、本実施形態に係るコヒーレントレシーバ１の製造方法によって得られる効果について、従来の製造方法が抱える課題と共に説明する。コヒーレントレシーバを製造する際には、レンズ群１４，１５，２３，２４などの種々の光学部品を、光結合効率が最も高くなる位置及び角度で固定する。しかしながら、従来の製造方法においては、ＭＭＩ５０に入射する信号光Ｎ₁の光強度と、ＭＭＩ４０に入射する信号光Ｎ₂の光強度とが互いに等しくなるように各光学部品の位置及び角度を調整した場合であっても、ＶＯＡ３１において信号光Ｎ₀を減衰させると（すなわち信号光Ｎ₀の一部をシャッタ３１ｅにより遮ると）、これらの光強度が互いに等しくなくなるといった現象が生じることがあった。このような場合、信号光Ｎ₀を減衰した状態では信号光Ｎ₁，Ｎ₂の光強度が不均一となり、受信精度が偏光成分毎に異なってしまうおそれがある。

図７及び図８は、そのような課題を理解するためのグラフである。図７及び図８の（ａ）は、ＶＯＡ３１に印加される電圧と減衰量との関係を模式的に示している。図７及び図８の（ａ）において、横軸はＶＯＡ３１に印加される電圧を表し、縦軸はＶＯＡ３１による減衰量を表す。グラフＧ１１は信号光Ｎ₁の減衰量を示し、グラフＧ１２は信号光Ｎ₂の減衰量を示す。また、図７及び図８の（ｂ）は、それぞれ図７及び図８の（ａ）に示されたグラフのＰＤＬ（すなわちグラフＧ１１とグラフＧ１２との差）を示す。図７及び図８の（ｂ）において、横軸はＶＯＡ３１に印加される電圧を表し、縦軸はＰＤＬを表す。

図７に示されるグラフでは、印加電圧によらず信号光Ｎ₁の減衰量と信号光Ｎ₁の減衰量とがほぼ等しく、ＰＤＬは或る範囲Ａに収まっている。これに対し、図８に示されるグラフでは、印加電圧が大きくなるほど信号光Ｎ₁の減衰量と信号光Ｎ₁の減衰量とが乖離し、或る印加電圧を超えた時点でＰＤＬは範囲Ａから外れてしまう。図７に示される特性を有するコヒーレントレシーバ１は良品と判断され、図８に示される特性を有するコヒーレントレシーバ１は不良品と判断される。

図９の（ａ）及び（ｂ）は、ＶＯＡ３１に起因する信号光Ｎ₁，Ｎ₂の光強度の不均一の原因を説明するための図である。図９の（ａ）には、ＰＢＳ２１と、反射器２２と、レンズ群２３，２４とが平面視にて示されている。信号光Ｎ₀は、ＰＢＳ２１において二分岐され、一方の信号光Ｎ₁はＰＢＳ２１を透過して直進し、レンズ群２３によって集光されつつＭＭＩ５０に入射する。また、他方の信号光Ｎ₂は、ＰＢＳ２１及び反射器２２において反射されたのち、レンズ群２４によって集光されつつＭＭＩ４０に入射する。ここで、反射器２２を設置する際の誤差等により、反射器２２の位置が図の二点鎖線の位置にずれたと仮定する。その場合、ＭＭＩ４０の信号光導入口４２と信号光入力ポート６とを結ぶ光軸は図の破線Ｂとなり、ＭＭＩ５０の信号光導入口５２と信号光入力ポート６とを結ぶ光軸との間にＸ方向のずれ（ΔＸ）が生じることとなる。なお、このようなＸ方向のずれは、反射器２２に限らず様々な光学部品の設置誤差により生じる。

また、図９の（ｂ）には、ＭＭＩ４０，５０と、ＭＭＩ４０，５０それぞれを搭載するキャリア４４，５４とが側面視にて示されている。同図に示されるように、例えばキャリア４４の高さの製造誤差に起因して、筐体２の底面２ｃを基準とするＭＭＩ４０の高さが設計上の高さから距離ΔＹだけずれたと仮定する。これは、底面２ｃを基準とするＭＭＩ４０の信号光導入口４２の光軸がＹ方向に距離ΔＹだけずれることを意味する。従って、ＭＭＩ４０の信号光導入口４２と信号光入力ポート６とを結ぶ光軸と、ＭＭＩ５０の信号光導入口５２と信号光入力ポート６とを結ぶ光軸との間にＹ方向のずれ（ΔＹ）が生じることとなる。なお、このようなＹ方向のずれは、ＭＭＩ４０，５０に限らず様々な光学部品の高さの誤差により生じる。

図１０及び図１１は、ＭＭＩ４０の信号光導入口４２と信号光入力ポート６とを結ぶ光軸ＡＸを原点とするＸＹ座標系と、信号光Ｎ₂と、シャッタ３１ｅとの位置関係を示す図である。図１０，図１１の（ａ）は、光軸ＡＸと信号光Ｎ₂の中心Ｏとが一致している場合を示す。図１０の（ｂ）は、光軸ＡＸが信号光Ｎ₂の中心Ｏに対してＸ軸方向にずれている場合（図９の（ａ）を参照）を示し、図１１の（ｂ）は、光軸ＡＸが信号光Ｎ₂の中心Ｏに対してＹ軸方向にずれている場合（図９の（ｂ）を参照）を示す。シャッタ３１ｅの移動方向Ａ２はＹ軸方向に沿っているものとする。

図１０の（ａ）及び（ｂ）を比較すると、シャッタ３１ｅの移動方向Ａ２がＹ軸方向に沿っている場合、光軸ＡＸと信号光Ｎ₂の中心Ｏとが一致している場合における信号光Ｎ₂の遮蔽部分Ｃ１の面積と、光軸ＡＸが信号光Ｎ₂の中心Ｏに対してＸ軸方向にずれている場合における信号光Ｎ₂の遮蔽部分Ｃ２の面積とは、互いにほぼ等しくなる。言い換えると、光軸ＡＸが信号光Ｎ₂の中心Ｏに対してＸ軸方向にずれても、ＭＭＩ４０に入射する信号光Ｎ₂の光量は殆ど変動しない。従って、ＭＭＩ４０への信号光Ｎ₂の入射光量と、ＭＭＩ５０への信号光Ｎ₁の入射光量との間に差（ＰＤＬ）は殆ど生じない。なお、この例では、ＭＭＩ４０の信号光導入口４２と信号光入力ポート６とを結ぶ光軸ＡＸと、信号光Ｎ₂の中心Ｏとが互いにずれた場合を例示して説明したが、ＭＭＩ５０の信号光導入口５２と信号光入力ポート６とを結ぶ光軸と信号光Ｎ₁の中心とが互いにＸ軸方向にずれた場合においても同様である。

これに対し、図１１の（ａ）及び（ｂ）を比較すると、光軸ＡＸが信号光Ｎ₂の中心Ｏに対してＹ軸方向にずれている場合には、遮蔽部分Ｃ１の面積と遮蔽部分Ｃ２の面積とが互いに相違する。言い換えると、光軸ＡＸが信号光Ｎ₂の中心Ｏに対してＹ軸方向にずれると、ＭＭＩ４０に入射する信号光Ｎ₂の光量が変動し、ＰＤＬが生じる。なお、ＭＭＩ５０の信号光導入口５２と信号光入力ポート６とを結ぶ光軸と信号光Ｎ₁の中心とが互いにＹ軸方向にずれた場合においても、同様の問題が生じる。

図１２及び図１３は、上記の考察を裏付ける実験結果を示すグラフである。これらの図において、横軸は減衰量（単位：ｄＢ）を表し、縦軸はＰＤＬ（単位：ｄＢ）を表す。図１２は、光軸ＡＸが信号光Ｎ₂の中心Ｏに対してＸ軸方向にずれた場合を示し、図１３は、光軸ＡＸが信号光Ｎ₂の中心Ｏに対してＹ軸方向にずれた場合を示す。図１２に示されるように、光軸ＡＸが信号光Ｎ₂の中心Ｏに対してＸ軸方向にずれた場合には、そのずれ量にかかわらずＰＤＬは或る範囲Ｄ内に収まる。これに対し、図１３に示されるように、光軸ＡＸが信号光Ｎ₂の中心Ｏに対してＹ軸方向にずれた場合には、そのずれ量が大きいほど、ＰＤＬは範囲Ｄから大きく外れる。これらのグラフから、光軸ＡＸが信号光Ｎ₂の中心Ｏに対してＸ軸方向（すなわちシャッタ３１ｅの移動方向Ａ２と交差する方向）にずれてもＰＤＬは低く抑えられるが、光軸ＡＸが信号光Ｎ₂の中心Ｏに対してＹ軸方向（すなわちシャッタ３１ｅの移動方向Ａ２に沿った方向）にずれると、ＰＤＬは顕著に増大することがわかる。

図１４及び図１５は、光軸ＡＸを原点とするＸＹ座標系と、信号光Ｎ₂と、シャッタ３１ｅとの位置関係を示す図である。図１４及び図１５の（ａ）は、光軸ＡＸと信号光Ｎ₂の中心Ｏとが一致している場合を示す。図１４の（ｂ）は、光軸ＡＸが信号光Ｎ₂の中心Ｏに対してＹ軸方向にずれている場合（図９の（ｂ）を参照）を示し、図１５の（ｂ）は、光軸ＡＸが信号光Ｎ₂の中心Ｏに対してＸ軸方向にずれている場合（図９の（ａ）を参照）を示す。シャッタ３１ｅの移動方向Ａ２はＸ軸方向に沿っているものとする。

図１４の（ａ）及び（ｂ）を比較すると、シャッタ３１ｅの移動方向Ａ２がＸ軸方向に沿っている場合、光軸ＡＸと信号光Ｎ₂の中心Ｏとが一致している場合における信号光Ｎ₂の遮蔽部分Ｃ１の面積と、光軸ＡＸが信号光Ｎ₂の中心Ｏに対してＹ軸方向にずれている場合における信号光Ｎ₂の遮蔽部分Ｃ２の面積とは、互いにほぼ等しくなる。言い換えると、光軸ＡＸが信号光Ｎ₂の中心Ｏに対してＹ軸方向にずれても、ＭＭＩ４０に入射する信号光Ｎ₂の光量は殆ど変動しない。従って、ＭＭＩ４０への信号光Ｎ₂の入射光量と、ＭＭＩ５０への信号光Ｎ₁の入射光量との間に差（ＰＤＬ）は殆ど生じない。なお、この例では、ＭＭＩ４０の信号光導入口４２と信号光入力ポート６とを結ぶ光軸ＡＸと、信号光Ｎ₂の中心Ｏとが互いにずれた場合を例示して説明したが、ＭＭＩ５０の信号光導入口５２と信号光入力ポート６とを結ぶ光軸と信号光Ｎ₁の中心とが互いにＹ軸方向にずれた場合においても同様である。

これに対し、図１５の（ａ）及び（ｂ）を比較すると、光軸ＡＸが信号光Ｎ₂の中心Ｏに対してＸ軸方向にずれている場合には、遮蔽部分Ｃ１の面積と遮蔽部分Ｃ２の面積とが互いに相違する。言い換えると、光軸ＡＸが信号光Ｎ₂の中心Ｏに対してＸ軸方向にずれると、ＭＭＩ４０に入射する信号光Ｎ₂の光量が変動し、ＰＤＬが生じる。なお、ＭＭＩ５０の信号光導入口５２と信号光入力ポート６とを結ぶ光軸と信号光Ｎ₁の中心とが互いにＸ軸方向にずれた場合においても、同様の問題が生じる。

このように、ＶＯＡ３１に起因する信号光Ｎ₁，Ｎ₂の光強度の不均一の程度は、シャッタ３１ｅの移動方向Ａ２に依存する。すなわち、シャッタ３１ｅの移動方向Ａ２がＹ軸方向に沿うときに、ＭＭＩ５０，４０に入射する信号光Ｎ₁，Ｎ₂の光強度が著しく不均一となる場合、シャッタ３１ｅの移動方向Ａ２をＸ軸方向に沿うようにすれば、ＭＭＩ５０，４０に入射する信号光Ｎ₁，Ｎ₂の光強度は均一に近づく。逆に、シャッタ３１ｅの移動方向Ａ２がＸ軸方向に沿うときに、ＭＭＩ５０，４０に入射する信号光Ｎ₁，Ｎ₂の光強度が著しく不均一となる場合、シャッタ３１ｅの移動方向Ａ２をＹ軸方向に沿うようにすれば、ＭＭＩ５０，４０に入射する信号光Ｎ₁，Ｎ₂の光強度は均一に近づく。このような知見に鑑み、本実施形態のコヒーレントレシーバ１の製造方法では、まず、第２配置工程Ｓ４１においてシャッタ３１ｅの移動方向Ａ２がＹ軸方向に沿うようにＶＯＡ３１を配置する。そして、第１検出工程Ｓ４２において、調整光の一部をシャッタ３１ｅにより遮った状態で、ＭＭＩ４０，５０から得られる二つの電気信号のＰＤＬを検出する。このとき、ＰＤＬが閾値ｔｈ１よりも小さい場合には、各偏光成分の光強度が均一に近いと判断し、工程Ｓ４８においてＶＯＡ３１を固定する。また、ＰＤＬが閾値ｔｈ１を超える場合には、ＭＭＩ５０，４０に入射する信号光Ｎ₁，Ｎ₂の光強度が著しく不均一であると判断し、第３配置工程Ｓ４４においてシャッタ３１ｅの移動方向Ａ２がＸ軸方向に沿うようにＶＯＡ３１を配置し直したのち、工程Ｓ４８においてＶＯＡ３１を固定する。従って、本実施形態の製造方法によれば、ＶＯＡ３１に起因する各偏光成分の光強度の不均一を低減することができる。

また、本実施形態のように、第３配置工程Ｓ４４の後に、調整光の一部をシャッタ３１ｅにより遮った状態で、ＭＭＩ４０，５０から得られる二つの電気信号のＰＤＬを検出する第２検出工程Ｓ４５を更に行い、ＰＤＬが閾値ｔｈ２を超えた場合には、当該コヒーレントレシーバ１の製造を中止（工程Ｓ４７）してもよい。これにより、シャッタ３１ｅの移動方向Ａ２がＹ軸方向に沿う場合、及びシャッタ３１ｅの移動方向Ａ２がＸ軸方向に沿う場合の双方において、ＭＭＩ５０，４０に入射する信号光Ｎ₁，Ｎ₂の光強度が著しく不均一であるコヒーレントレシーバ１を排除することができる。従って、ＶＯＡ３１に起因する各偏光成分の光強度の不均一を更に低減することができる。

また、本実施形態のように、Ｙ軸方向は筐体２の底面２ｃと交差し、Ｘ軸方向は底面２ｃに平行であってもよい。多くの場合、ＶＯＡ３１に起因する信号光Ｎ₁，Ｎ₂の光強度の不均一は、図９の（ａ）に示されたように、反射器２２等の光学部品の位置がその搭載面（すなわち筐体２の底面２ｃ）に沿った方向にずれることが主な原因である。その場合、シャッタ３１ｅの移動方向Ａ２を底面２ｃと交差するＹ軸方向とすれば、光学部品の位置ずれが各偏光成分の光強度の均一性に及ぼす影響は軽微であり、各偏光成分の光強度の不均一を抑制することができる。

本発明による光受信装置の製造方法は、上述した実施形態に限られるものではなく、他に様々な変形が可能である。例えば、上記実施形態では光受信装置の例としてコヒーレントレシーバを挙げているが、これに限らず偏光ビームスプリッタを通過した各偏光成分から電気信号を生成する光受信装置であれば、本発明を適用できる。また、上記実施形態では、第１配置工程Ｓ４１においてシャッタ３１ｅの移動方向Ａ２がＹ軸方向に沿う様にＶＯＡ３１を配置し、第２配置工程Ｓ４４において移動方向Ａ２がＸ軸方向に沿う様にＶＯＡ３１を配置しているが、第１配置工程Ｓ４１において移動方向Ａ２がＸ軸方向に沿う様にＶＯＡ３１を配置し、第２配置工程Ｓ４４において移動方向Ａ２がＹ軸方向に沿う様にＶＯＡ３１を配置してもよい。

１…コヒーレントレシーバ、２…筐体、２ａ…前壁、２ｂ…後壁、２ｃ…底面、４…ベース、５…局発光入力ポート、６…信号光入力ポート、１１…偏光子、１２，３２…ビームスプリッタ（ＢＳ）、１３，２２…反射器、１４，１５，２３，２４…レンズ群、１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂ，２３ａ，２３ｂ，２４ａ，２４ｂ…レンズ、１６，２６…スキュー調整素子、２１…偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）、２５…λ／２板、３０…ＶＯＡキャリア、３１…ＶＯＡ、３１ａ…本体、３１ｂ，３１ｃ…端子、３１ｄ…開口、３１ｅ…シャッタ、３３…モニタ用ＰＤ、３５…偏波保持ファイバ、３６…単一モードファイバ、４０，５０…ＭＭＩ、４１，５１…局発光導入口、４２，５２…各信号光導入口、４３，５３…集積回路、４４，５４…キャリア、４６，５６…回路基板、６１…フィードスルー、６５…信号出力端子、６６，６７…端子、Ａ１，Ａ２…方向、ＡＸ…光軸、Ｃ１，Ｃ２…遮蔽部分、Ｌ₀，Ｌ₁，Ｌ₂…局発光、Ｎ₀，Ｎ₁，Ｎ₂…信号光。

Claims (2)

1. 偏光方向が互いに直交する二つの偏光成分を含む信号光を入力する信号光入力ポートと、前記信号光を前記二つの偏光成分に分ける偏光ビームスプリッタと、前記偏光ビームスプリッタを通過した前記二つの偏光成分のそれぞれから電気信号を生成する信号生成部と、前記偏光ビームスプリッタと前記信号生成部との間の第１の光路上に設けられる光学部品と、前記信号光入力ポートと前記偏光ビームスプリッタとの間の第２の光路上に設けられ、前記第２の光路と交差する方向に移動するシャッタを有する可変光減衰器とを備える光受信装置を製造する方法であって、
   前記偏光ビームスプリッタおよび前記光学部品を配置する第１配置工程と、
   前記シャッタの移動方向が第１方向に沿うように前記可変光減衰器を配置する第２配置工程と、
   前記信号光入力ポートから入力される調整光の一部を前記シャッタにより遮った状態で、前記信号生成部から得られる二つの電気信号の大きさの差を検出する第１検出工程と、
   前記大きさの差が閾値を超えた場合に、前記シャッタの移動方向が前記第１方向と交差する第２方向に沿うように前記可変光減衰器を配置し直す第３配置工程と、
   前記可変光減衰器を固定する工程と、
   を含み、
   前記第１方向は、前記偏光ビームスプリッタ、前記信号生成部、及び前記可変光減衰器を搭載する底面を有する筐体の前記底面と交差する軸線に沿っており、前記第２方向は前記底面に平行な軸線に沿っている、光受信装置の製造方法。
2. 前記第３配置工程の後に、前記調整光の一部を前記シャッタにより遮った状態で、前記信号生成部から得られる二つの電気信号の大きさの差を検出する第２検出工程を更に含み、
   前記大きさの差が閾値を超えた場合には、当該光受信装置の製造を中止する、請求項１に記載の光受信装置の製造方法。

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