JPH0234806A - 分波合波器及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光の分波合波器及びその製造方法に関し、特に
詳細には、誘電体多層膜を利用し２、複数の波長の光を
分波合波する分波合波器及びその製造方法に関する。

〔従来技術〕

光通信の方式の中には］木の光フーイバ中に複数の波長
の光信号を注入し、通信の多重化を図ることにより、−
本の光ファイバで多量の情報を伝達する波長通信方法が
ある。この波長通信方法を行うためには、−本の光ファ
イバに複数の波長の光を注入する合波器、または　１本
の光ファイバを伝送されてきた複数の波長の光により搬
送されてきた光信号を、それぞれの波長ご♂に分岐する
分波器が必要である。

このような分波合波器は大きく分りで（１）２本の光フ
ァイバのコア間隔を近づけてこの機能を実現する光ファ
イバカブラタイプのもの（例えば、ミソシェル、ダイゴ
ネット他による［アプライド、オプティックスＪ１９８
３年２月１日号第２２巻第２号に掲載のされた「シング
ルモードファイバカブラにおける波長の多重化」と題す
る論文（Ｍｉｃｈｅｌ、Ｄｌｇｏｎｎｅｔ　　ｅｖ　　
ａｔ、　　”ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｍｕｌｔｉｐｌｅｘ
ｉｎｇ　　ｉｎ　　ｓｉｎｇｌｅ　　ｍｏｄｅ　　「１
ｂｅｒ　　ｃｏｕｐｌｅｒｓ八ＰＰ１．ＩＥへ　　０Ｐ
ＴＩＣ８／　　Ｖｏｌ、２２．　　Ｎｏ、８／　　ｌ　
　Ｆｅｂｒｕａｒｙ１９８３　）　　に示されるもの。

）、（２）回折格子を利用してこの機能を実現するもの
（例えば小林らによる昭和５３年度電子通信学会、総合
全国大会予稿集４分冊第１１０頁に掲載の「回折格子型
マイクロオプティックス光分波回路」と題する論文に示
されるもの）、（３）球レンズを利用しこの機能を実現
するもの（増田らによる電子情報通信学会、技術研究報
告７９年７９−８４第１３頁に掲載の「光分波器」と題
する論文に示されるもの、（４）誘電体多層膜を利用し
、この機能を実現するものがある。この例としては、岩
間他の昭和５７年度電子通信学会、総合全国大会４分冊
、第９１頁に掲載の「光分波器」と題する論文に示され
る誘電体多層膜と光ファイバの組合わせ、光ファイバの
端面に直接誘電体多層膜を蒸着する構造に関するもの。

また、昭和６１年度電子通信学会、光・電波通信部門全
国大会で発表された奥野他の「低損失低ストローク単一
モード光合成器」と題するもの論文、及び早用他の「嚇
−モード用光分岐器」と題する論文、早用他の電子情報
通信学会、創立７０周年記念総合全国大会４分冊第１０
９頁に掲載の「単一モード用光分岐器」と題する論文、
昭和６３年度電子情報通信学会、春期全国大会分能Ｃ−
１、第１８０頁に掲載の「多心用単一モード光合分波器
」と題する論文には、誘電体多層膜を基板ガラス上で作
成した後チップ化しファイバ間に挿入する構造に関する
ものが示されている。

そして、近年、誘電体多層膜を利用した光分波合波器が
注目されてきている。この具体例の一つを第１２図（ａ
）に示す。図に示す分波合波器では、光信号を入力する
光ファイバ１ｎの途中に光軸に対して所定の角度をもっ
て傾斜させられた誘電体多層膜フィルタ１４が挿入しで
ある。そしてこの光ファイバ１０は基体１４内に形成さ
れた貫通穴１５に挿入されている。基体１１には、貫通
穴１５に対して所定の角度をもって接続された傾斜貫通
穴１３が形成されており、この傾斜貫通穴〕３にはその
先端部が斜めに切られた光ファイバ１２が挿入されてい
る。そして、光ファイバ１０の一端１０ａより入射した
光信号のうち、特定の波長を有する光が誘電体多層膜フ
ィルタ１４で選択的に反射され、光ファイバ１２のコア
部に入射し、光ファイバ１２の一端１２ｂから出力され
る。

また、特定の波長以外に光信号は誘電体多層膜フィルタ
１４を透過して、光ファイバ１０の他端１０ｂより出力
される。このようにして、光の分波を行なっていた。ま
た、光逆進の原理に従い、合波も行うことができる。

また、誘電体多層膜フィルタを使用して合波分波を行う
別の例としては第１３図（ａ）に示すものがある。この
図に示すように、光ファイバ２０．２１を互いに平行に
配置し、それぞれの光ファイバ２０．２１の途中に誘電
体多層膜フィルタ１４ａ、１４ｂを光軸に対して所定の
角度だけ傾斜させて挿入しである。そして光ファイバ２
１の一端２１ａより入射した光信号は誘電体多層膜フィ
ルタ１４ａで特定の波長を有するもののみ反射される。

この反射された光信号は光ファイバ２０に入射して、誘
電体多層膜フィルタ１４ｂで反射され、光ファイバ２０
のコア部に注入されて、端２０ａから出力される。また
、特定の波長以外の光信号は誘電体多層膜フィルタ１４
ａを透過）。

て光ファイバ２１の他端２１ｂより出力される１、この
ようにして、光の分波を行なっていた。

〔発明の解決しようとする課題〕

第１１図（ａ）に示す従来の分波合波器では、光ファイ
バの光軸方向途中に誘電体多層膜フィルタを挿入した後
、分岐用の光ファイバ１２の先端を一定の形状に加工し
た後、第１２図（ｂ）に示すように、誘電体多層膜フィ
ルタ１４からの反射光を正確に光ファイバ１２のコア部
で受は取るため、光ファイバ１２を回転させたり、その
位置をずらして光軸合わせを行わなければならなかった
。

また第１２図に示す分波合波器では、誘電体多層膜フィ
ルタ１４ａ、１４ｂを挿入した光ファイバ２１．２０を
互いに平行に配置して基体１１内の貫通穴１６に挿入し
た後、誘電体多層膜フィルタ１４ａより反射した光を、
誘電体多層膜フィルタ１、４　ｂで反射させ、光ファイ
バ２０のコア部に正確に導くため、第１３図（ｂ）に示
すように光軸方向に光ファイバ２０を移動させて軸合わ
せを行わなければならなかった。このため、分波合波器
の製造工程が複雑になり、ひいては分波合波器の単価が
高くなっていた。特に、複数の光ファイバを組み込んだ
分波合波器では、それぞれの光ファイバに対して上記光
軸合わせ作業が必要になり、単価が著しく増大してしま
っていた。

また、誘電体多層膜フィルタはそこへの入射角度が大き
くなると偏波依存性が増大するという分波特性を有して
いることが知られている。そこで、偏波依存性を小さく
押さえるためには誘電体多層膜フィルタへの入射角を小
さくしなければならないが、第１３図（ａ）に示す分波
合波器では、誘電体多層膜フィルタへの入射角を小さく
するためには、誘電体多層膜フィルタ１４ａ、１４ｂの
間隔を大きくしなければならない。そのため、光−・ア
イバ２０の一端２０ａより出射する光信号の挿入損失が
大きくなってしまうとい問題がある。

また更に、第１２図（ａ）に示す分波合波器では、多心
化することが難しく、光ファイバを高密度に実装するこ
とができない。

本発明は上記問題点を解決し、軸合わせ作業が不要で且
つ光ファイバの高密度実装が可能な分波合波器を提供す
ることを目的とする。

更に、本発明では、光ファイバの高密度実装が可能な分
波合波器を、簡単な工程で製造することができる分波合
波器の製造方法を提供すること４−目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の分波合波器では、所定の角度をもって互いに交
差する第１及び第２の溝と、前記第１及び第２の溝の交
差部を通り、前記第１及び第２の溝の２等分線に対して
直角方向にのびる第３の溝が上面に形成されている基板
と、前記第１の溝に載置固定される第１の光ファイバと
、 １ｉ１記第２の溝に載置され、前記第１の光ファイζり
切断して横断する第２の光ファイバと、前記第３の溝に
挿入され、前記第１及び第２の先ファイバを切断して横
断し、所定の波長の光を選択的に反射する誘電体多層膜
部材とを備えることを特徴とする。

史に、本発明の分波合波器の製造方法では、基板上に所
定の断面形状を有する第１の溝を形成する第１溝形成工
程と、前記第１の溝に第１の光ファイバ・つコア部を載
置し固定する第１光ファイバｉ（’Ｍ　ｌｉｒ玉程と、
前記第１の溝に対して所定の角度をも・で交差する所定
の断面形状を有する第２の溝を形成し、前記第１の光フ
ァイバをその交差部にて（，１１断する第２溝形成工程
と、前記第２の溝に第２の光ファイバを載置固定する第
２光ファイバ固定工程と、前記第１及び第２の溝の交差
部に、前記第１及び第２の溝の２等分線に対して直角方
向に伸びる、第３の溝を形成し、前記第１及び第２の先
ファイバを切断し、前記第３の溝に誘電体多層膜が形成
された誘電体多層膜部材を挿入固定する誘電体多層膜部
材固定工程とを備えたことを特徴とする。

〔作用〕 本発明の分波合波器では、上記のように構成されている
ので、入射用光ファイバが分岐・合波用光ファイバを切
断して横断するように配置し、更に、誘電体多層膜フィ
ルタをこれらの光ファイバを切断して横断するように配
置することにより、高密度実装が容易に実現でき、更に
光ファイバ同志の光軸合わせ作業が必要なく製造が容易
となる。

また更に、本発明の分波合波器の製造方法では、入射用
光ファイバを挿入する溝を形成する際、分岐用光ファイ
バを切断するように形成し、光ファイバ同志の位置決め
を加工中に行い、更に、誘電体多層膜部材を挿入する溝
の形成の際、入射用光ファイバ及び分岐・合波用光ファ
イバを切断して形成（２、そこに誘電体多層膜部材を挿
入する二とにより、先ファイバ及び誘電体多層膜間の軸
合ゎせを６要にしている。

〔実施例〕

以五図面を参照しつつ本発明に従う実施例につい゛Ｃ説
明する。

同一符号を付した要素は同一機能を有するため重複する
説明は省略する。

第１図は本発明に従う分波合波器の斜視図である。以下
、分波器としては説明していくが、光逆進の原理にした
がえば、合波器としても使用できる。この分波器は金属
シリコンより構成される基板１と、光信号入力用光ファ
イバ２ａ、　２ｂと、分岐用光ファイバ３ａ、３ｂと、
誘電体多層膜４ａがその一面に形成されている誘電体多
層膜フィルタ部材４とにより構成されている。この基板
１には、分岐用光ファイバ３ａ、３ｂをその中にそれぞ
れ保持する第１の溝５ａ、ｂと、入力用光ファイバ２ａ
、２ｂをその中にそれぞれ保持する第２の溝６８．６ｂ
が形成されている。そして、この第１溝５ａ、５ｂの両
側にはダミー第１溝５ｃ、５ｄが形成され、第２溝６ａ
、６ｂの両側にもダミー第２溝６ｃ、６ｄが形成されて
いる。

そして、第１溝５ａ、５ｂ、及びダミー第１溝５ｃ、５
ｄは一定のピッチ間隔Ｐをもって互いに平行に形成され
ている。また、第２溝６ａ、６ｂ及びダミー第２溝６Ｃ
％　６ｄも一定のピッチ間隔Ｐをもって互いに平行に形
成されている。

また、第１溝５ａｓ　５ｂ、ダミー第１溝５ｃ。

５ｄと第２溝６　ａ　−６ｂ　ｓダミー第２溝５ｃ。

６ｄとはそれぞれ互いに２０度の角度をもって形成され
ている。更に、この基板１には、第１の溝と第２の溝と
の交差部８を通り、第１の溝５と第２の溝６との２等分
線ｇに対して直角の方向にのびる第３の溝７が形成され
、この第３の溝７内には誘電体多層膜フィルタ部材４が
挿入固定されている。そして、この第３の溝７はその中
に挿入固定される誘電体多層膜フィルタ部材４の誘電体
多層膜４ａの反射面が、光信号入力用光ファイバ２及び
分岐用光ファイバ３の光軸に対して１ｏ度傾斜するよう
に形成されている。

第３図に第１及び第２の溝５ａ、５ｂ、６ａ。

６ｂの断面形状を示す。上記実施例では、この第１及び
第２の溝５　ａ　ｓ　５　ｂ、５ｃ、５ｄ、６ａ。

６　ｂ　−、６ｃ　−６ｂの断面形状は第３図（ｃ）に
示すような形状をしている。そして、３：れらの第１溝
５ａ、５ｂ及び第２の溝”ａｓ６ｂはそのそれぞれの交
差部８において同じ深さに形成されている。更に第１の
／Ｒ５ａ、５ｂの一方の端部９近傍では、この第１のａ
５ａ、５ｂの深さは、深くなっている。第４図に第１溝
５ａ、５ｂの断面形状を示す。この図に示すように、こ
の第１溝５ａ。

５ｂは２段階の深さを有し、その深い部分５ｆでは分岐
用光ファイバ３ａの被覆部の上方を光信号入力用光ファ
イバ２ｂが立体交差して横切れる深さに形成されている
。一方浅い部分５ｅの深さは、ダミー第１溝５ｃ、５ｄ
、及び第２溝６ａ、６ｂ及ぶダミー第２溝６ｃ、６ｄの
深さと同じ深さに形成されている。上記実施例では、第
１及び第２の溝５．６を第３図（ｃ）に示す断面形状で
基板上に形成しているが、第３図（ａ）または第３図（
ｂ）に示す断面形状のものでもよい。なお、第３図（ａ
）に示す断面形状では、溝幅及び溝深さを正確に加工し
なければならずその加工上、第３図（ｃ）に示すものに
比べて難１．＜、また、第３図（ｂ）に示す形状で第１
及び第２の溝５．６を同じ深さで形成すると、光信号入
力用光ファイバ２と分岐用光ファイバ３との光結合部間
にすきまが生じ、第３図（ｃ）の場合に比較して伝送損
失が大きくなる。

交差部８の拡大図を第２図に示す。この第２図に示すよ
うに、光信号入力用光ファイバ２ａ。

２ｂは分岐用光ファイバ３ａ、３ｂを切断し、横断して
伸びており、誘電体多層膜フィルタ部材４は、光信号入
力用光ファイバ２ａ、２ｂ及び分岐用光ファイバ３ａ、
３ｂを切断し、横断して伸びている。この誘電体多層膜
フィルタ部材４は、Ｖさ３５μｍの石英基板ガラスの一
面にＳ　１．０２及びＴ　ｉ　Ｏ２を蒸着し、誘電体多
層膜４ｂを７　Ｂ　ｍの厚さに形成することにより形成
されている。そして、この誘電体多層膜４ｂが光信号人
力用光ファイバ２ａ、２ｂ及び分岐用光ファイバ３ａ、
３ｂの光軸の交点上に位置するように、誘電体多層膜フ
ィルタ部材４が第３の溝７内に挿入固定されている。

次に第２図を用いて、上記実施例の分波器の機能につい
て説明する。

光信号入力用光ファイバ２ａの一端より入射した波長λ
　、λ２の光信号は光ファイバ２ａ内を伝送され、誘電
体多層膜フィルタ部材４に入射する。そして誘電体多層
膜フィルタ部材４の一面に設けられた誘電体多層膜４ａ
で選択的に波長λ２の波長のみ反射される。そして反射
された波長λ２の光信号は誘電体多層膜フィルタ部材４
を透過し、分岐用光ファイバ３ａのコア部に入射する。

そして分岐用光ファイバ３ａに入射した波長λ２の光信
号は、その一端から出力される。一方波長λ１の光信号
は誘電体多層膜４ａを透過し、光信号入力光ファイバ２
ａに伝送“され、他端より出力される。このようにして
、光信号の分波が行われる。また、光逆進の原理に従え
ば、上記実施例で光の合波も行うことができる。

次に上記実施例の分波合波器を製造する方法ｊコついて
第５図乃至第７図を用いて説明する。

この製造方法は第５図に示すように大きく分けて、第１
溝形成工程３０と、第１光ファイバ固定工程３１と、第
２溝形成工程３２と、第２光ファイバ固定工程３３と、
誘電体多層膜部材固定工程３４とにより構成されている
。

第１溝形成工程３０では、金属シリコン基板１上に第３
図（ｃ）に示すような断面形状を有し、かつ所定のピッ
チ間隔（Ｐ）で、所定の深さ（ｈ）を有する第１溝５ａ
、５ｂを複数平行に形成する。

この第１溝５ａ、５ｂの形成の際、深さの深い溝５ｆを
基板１の途中まで形成し、その延長上に、所定の深さ（
ｈ）の溝５８を形成する。ここで、溝５ｅは、その中に
被覆を剥がし、た光ファイバ（直径１２５μｍ）が嵌ま
り込むことができる深さに形成する。ここで、深さの深
い溝５ｆを形成しておくのは、光信号入力用光ファイバ
と分岐用光ファイバとの立体交差構造を作るためである
。

また、この第１溝形成工程３０では、これらの第１溝５
ａ、５ｂの両側に、ダミー第１溝５Ｃ１５ｄを第１溝５
ａ、５ｂに平行で、ピッチ間隔Ｐ１所定の深さｈで形成
する。このダミー−第１溝５ｃ、５ｄは後述する誘電体
多層膜フィルタ部材４の第３の溝７を形成する際の位置
校正に使用される。この第１溝形成工程３０で形成され
た基板の状態を第６図（ａ）に示す。

次に第１光ファイバ固定工程３１を実施する。

この工程では先の第１溝形成工程３０で形成した第１溝
５　ａ　％　５　ｂに分岐用光ファイバ３ａ、３ｂを挿
入し、固定する。この挿入の際、分岐用光ファイバ３ａ
、３ｂの一部の被覆を剥がし、クラッド部を露出し、そ
の露出したクラッド部を浅い溝部５ｅに置き、被覆をか
ぶった部分が深い溝部５ｆに位置するように置く。そし
て、エポキシ系の接着剤を使用して分岐用光ファイバ３
ａ、３ｂを第１１：ｔｔ５ａ、５ｂ内に固定する。

次に、第２溝形成工程３２を実施する。この第２溝形成
工程３２では、第１溝５ａ、５ｂと一定の角度、例えば
、２０度の角度をなす第２の溝５ａ、６ｂを基板１上に
形成する。この角度は、誘電体多層膜４ａに入射する入
射角により定まる。

この第２溝６　ａ　％　６　ｂは、互いに平行で、第１
溝と同様にピッチ間隔Ｐで、かつ第１の溝と同じ断面形
状、同じ深さで形成する。そして、この第２溝形成工程
３２でも、この第２溝６　ａ　ｓ　６　ｂの両側に先の
第１溝形成工程３０で形成したと同様にダミー第２溝６
０．６ｄを形成する。ここで、第２溝形成において重要
なことは、第１溝と同じ深さに形成することである。こ
れは、例えば単一モード光ファイバのコア径は約７〜８
μｍであり、数μｍの軸ずれでも総合伝送効率が極端に
劣化するため、溝の深さが第１溝と第２溝でほんの僅か
でも異なってしまうと、軸ずれが生じてしまうからであ
る。そこで、先の第１溝形成工程３０で形成したダミー
第１溝５Ｃ１５ｄを利用し、ダミー第１溝５ｃ、５ｄと
ダミー第２溝６ｃ、６ｄとの交差部Ａを顕微鏡等で観察
し、寸法測定をしつつ両溝の深さが一致するように、加
工機械の工具の高さ位置を調節し、この高さ位置を維持
した状態で、第２溝６　ａ　ｓ　６　ｂを切削形成する
。また、この第２溝形成工程３２を実施することにより
、第１溝５ａ、５ｂに固定された分岐用光ファイバ３ａ
、３ｂを第２溝に対して一定の角度で切断される。これ
により、分岐用光ファイバ３ａ、３ｂと光信号人力用光
ファイバ２ａ、２ｂとの位置合せ精度は。溝加工に使用
する加工機械の加工精度に依存することなり、光ファイ
バ同志の調心作業が不要になる。この第２溝形成工程を
実施した後の状態を第６図（ｂ）に示す。

次に第２光ファイバ固定工程３３を実施する。

この工程では、先の第２溝形成工程３２で形成した第２
溝６　ａ　ｓ　６　ｂに光信号入力用光ファイバ２ａ、
２ｂを挿入する。この挿入の前に、光ファイバの被覆を
剥がし、クラッド部を露出させておく。そして、光信号
入力用光ファイバ２ａ、２ｂを第２溝６ａ、６ｂに挿入
後、エポキシ系の接着剤で固定する。この第２光ファイ
バ固定工程３３を実施した後の状態を第６図（ｃ）に示
す。

次に誘電体多層膜部材固定工程３４を実施する。

この工程では、先の第１溝形成工程３０及び第２溝形成
工程３２で形成したダミー第１溝５　Ｃ％５ｄ及びダミ
ー第２溝６ｃ、６ｄの交点を正確に結ぶように厚さ５０
μｍの矩形状の第３溝７を形成する。このように、ダミ
＃　５　Ｃｓ　５　ｄ　ｓ　５　ｃ　１５ｄを使用する
ことにより、第１溝及び第２溝の２等分線に対して、直
角方向の第３溝を正確に形成することができる。この谷
溝の位置関係を第７図に示す。この図において、Ｂ　　
、Ｂ　　がダミー溝の交点であり、太線部分は第１溝の
深さが深くなっている部分であり、この部分Ｃでは分岐
用光ファイバと光信号入力用光ファイバが立体的に交差
している。そして、このように形成した第３溝に断面が
矩形状の誘電体多層膜部材４を挿入する。

そして、この誘電体多層膜部材４の一面に形成された誘
電体多層膜４ａの反射面がちょうど光信号人力用光ファ
イバの光軸と分岐用光ファイバの光軸との交点にくるよ
うに調整した後、誘電体多層膜部材４をエポキシ系の接
着剤で固定する。

このようにして、分波合波器を製造することができる。

上記実施例での分波合波器の伝送損失は、その反射側に
おいては第２図においてして示す長さに依存しており、
このしは光信号入力用光ファイバと分岐用光ファイバの
成す角をθとし、光ファイバの外径をｄとすると、 Ｌ＝　（ｄ／２）Ｘ　（１／ｓ　ｉ　ｎ　２θ）となる
。

したがって、ｄを減少させることによって、Ｌを小さく
することができ、伝送損失を低減することができる。こ
のｄを減少させるため、光ファイバをフッ化水素酸でエ
ツチングし、光ファイバの外径を細くするようにしても
よい。

上記実施例の分波合波器では、光信号入力用光ファイバ
と、分岐用光ファイバとを立体的に交差させ、高密度集
積化を図っているが、更に、光信号人力用光ファイバと
分岐用光ファイバとの交差角を小さくすることによって
も、いっそうの高密度集積化が可能となる。この場合に
は、交差角を小さくすることにより、誘電体多層膜への
入射角も小さくなり、誘電体多層膜のフィルタ特性の偏
波依存性を小さくすることになる。そのため、本発明に
従う上記実施例では高密度集積化ばかりでな（、フィル
タ特性がいっそうの向上される。

上記実施例にしたがって、１．３μｍ帯単一モード光フ
ァイバ４本を基板上に配置する構造の分波合波器を試作
した。この試作では、基板には加工性の良い金属シリコ
ン基板を使用し、溝間隔（Ｐ）を１．５ｍｍとし、１．
３μｍ帯単一モード光ファイバとしては、ファイバ外形
１２５μｍ１モードフイールド径１０μｍ１カットオフ
波長１．１〜１．２μｍ１非屈折率差０．３％、その被
覆部は直径０．２５ｍｍになるように紫外線硬化樹脂を
使用しである通常通信用のものを使用した。

また、この誘電体多層膜部材としては３０μｍの石英ガ
ラス基板上に、ＳｉＯとＴ　ｔ　Ｏ２を４０層蒸着によ
り積層することにより作成した。

このように作成した誘電体多層膜部材のフィルタ特性は
入射角１０度で第８図に示すようなものとなった。この
図から分かるように、この誘電体多層膜部材は１．３μ
ｍの波長の光を透過し、１．５５μｍの波長の光を反射
することができる。

このように形成した誘電体多層膜部材を５０μｍ幅の第
３溝に挿入し、光信号の伝送損失特性を調べたところ第
９図及び第１０図に示す結果が得られた。第９図は、第
２図においてＸ−２間の伝送損失と波長との関係を示し
、第１０図は第２図においてＸ−Ｙ間の伝送損失と波長
との関係を示している。なお、第９及び１０図に示す特
性は、４本の光ファイバのうち１本のもの関し示してい
るが、他の４本の特性ばらつきは、波長λ１−１．３μ
ｍ、λ２−１．５５ｕｍで±０．２ｄＢ程度であり、他
の４本とも安定した特性を得ることができた。

本発明は上記実施例に限定されるものでなく、種々の変
形例が考えられ得る。

具体的には、分波合波器に接続される光ファイバの数は
上記実施例の場合に限定されず、幾つでも可能である。

また上記実施例では、立体交差構造により、光信号入力
用光ファイバと分岐用光ファイバとの重なりを防いでい
るが、この様な立体交差構造を使用しなくても、光ファ
イバを基板面内で屈曲させることによって、重なりを防
止しても良い。

また更に上記実施例では、第１溝の一部を深くして立体
交差構造を実現しているが、この方法に限定されず、例
えば、第１１図に示す様な構造を採用してもよい。

〔発明の効果〕

本発明の分波合波器は、先に説明したように、光ファイ
バ同志を接続する際、無調心で行うことができるため、
安価で、かつ安定した特性を有する。また、高密度の実
装が可能な構造であるため、多心の光ファイバ間の合波
分波に適しており、波長多重通信システムにとって、有
効なものとなる。

また更に、本発明に分波合波器の製造方法では、光ファ
イバ同志の調心作業が不要になり、かつ、加工機械の加
工寸法精度により、製造される分波合波器の特′性が決
定される為、均一な特性を有する分波合波器を多量に製
造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に従う分波合波器の構造を示す斜視図
、第２図は、第１図に示す分波合波器の部分拡大図、第
３図は、第１図に示す分波合波器の溝断面形状を説明す
る図、第４図は、第１図に示す分波合波器の溝の長手方
向断面図、第５図は、発明の分波合波器の製造工程図、
第６図は、本発明に従う分波合波器の製造方法の各工程
の状態を示す図、第７図は、第５図に示す工程中の誘電
体多層膜部材固定工程の原理説明図、第８図は、本発明
の実施例の誘電体多層膜部材のフィルタ特性を示す図、
第９図及び第１０図は、それぞれ本発明の実施例の分波
合波器の伝送損失と波長との関係を示す図、第１１図は
、本発明の実施例の変形例を示す図及び第１２図及び第
１３図は、従来の分波合波器を示す図である。 １・・・基板、２　ａ　ｓ　２　ｂ・・・光信号入力用
光ファイバ、３ａ、３ｂ・・・分岐用光ファイバ、４・
・・誘電体多層膜部材、５ａ、５ｂ−・・第１の溝、５
ｃ、５ｄ・・・ダミー第１溝、６ａ、６ｂ・・・第２溝
。６ｃ。 ６ｄ・・・ダミー第２溝、７・・・第３溝。 特許出願人　　住友電気工業株式会社 代理人弁理士　　　長谷用　　芳　　樹間　　　　　　
　　　寺　　　崎　　　史　　　朗溝断面形状 第３図 第１の溝の長今方向断面 第４図 実施例の製造１程 第５図 第３の溝形成の位１合せ 第７図 第８図 イ云送慣失と波長 第９図 波長（、ｇｍ） 第１０図 手 続 ？ｒＤ 正 書

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、所定の角度をもって互いに交差する第１及び第２の
   溝と、前記第１及び第２の溝の交差部を通り、前記第１
   及び第２の溝の２等分線に対して直角方向にのびる第３
   の溝が上面に形成されている基板と、 前記第１の溝に載置固定される第１の光ファイバと、 前記第２の溝に載置され、前記第１の光ファイバを切断
   して横断する第２の光ファイバと、前記第３の溝に挿入
   され、前記第１及び第２の光ファイバを切断して横断し
   、所定の波長の光を選択的に反射する誘電体多層膜部材
   とを備える分波合波器。 ２、前記第１の溝が前記基板上に複数、互いに平行に設
   けられ、前記第２の溝が前記第１の溝に対して前記所定
   の角度をもって複数設けられ、それぞれの溝に第１及び
   第２の光ファイバが載置され、前記第１の光ファイバが
   前記第２の光ファイバに対して前記交差部以外の部分で
   立体的に交差している請求項１記載の分波合波器。 ３、前記第１の溝及び前記２の溝の両側に前記第１の溝
   及び前記第２の溝と同じ形状のダミー用の溝が形成され
   ている請求項１又は２記載の分波合波器。 ４、基板上に所定の断面形状を有する第１の溝を形成す
   る第１溝形成工程と、 前記第１の溝に第１の光ファイバのコア部を載置し固定
   する第１光ファイバ固定工程と、 前記第１の溝に対して所定の角度をもって交差する所定
   の断面形状を有する第２の溝を形成し、前記第１の光フ
   ァイバをその交差部にて切断する第２溝形成工程と、 前記第２の溝に第２の光ファイバを載置固定する第２光
   ファイバ固定工程と、 前記第１及び第２の溝の交差部に、前記第１及び第２の
   溝の２等分線に対して直角方向に伸びる、第３の溝を形
   成し、前記第１及び第２の光ファイバを切断し、前記第
   ３の溝に誘電体多層膜が形成された誘電体多層膜部材を
   挿入固定する誘電体多層膜部材固定工程とを備えた分波
   合波器の製造方法。 ５、前記第１溝形成工程において互いに平行に第１の溝
   を複数形成し、第２溝形成工程において互いに平行に第
   ２の溝を複数形成し、前記第１の溝の一端部が他の部分
   に対して深く形成される請求項４記載の分波合波器の製
   造方法。 ６、前記第１溝形成工程において、光ファイバを挿入固
   定しない第１の位置合せ用溝を前記第１の溝の両外側に
   形成し、前記第２溝形成工程において、光ファイバを挿
   入固定しない第２の位置合せ用溝を前記第２の溝の両外
   側に形成し、これらの第１及び第２の位置合せ用溝同志
   の交差部を結ぶ直線上に、前記誘電体多層膜部材固定工
   程における前記第３の溝を形成する請求項４記載の分波
   合波器の製造方法。