WO2003032032A1

WO2003032032A1 - Optical filter module, and manufacturing method thereof

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Publication number: WO2003032032A1
Application number: PCT/JP2002/010360
Authority: WO
Inventors: Takaaki Furumochi; Kazunari Nishihara; Tetsuro Shimamura; Mikio Degawa
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-10-04
Filing date: 2002-10-04
Publication date: 2003-04-17
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Description

明細書

光フィル夕モジュールとその製造方法技術分野

本発明は各種光学フィルタを組み込んだ光通信用の光フィル夕モジュールとその製造方法に関する。背景技術

光ファイバを用いた光情報通信システムにおいて、光ファイバによる放射、吸収などにより光は減衰する。この減衰した光を増幅するシステムとして光ファイバアンプが用いられている。光ファイバアンプは光信号を電気信号に変換することなく出力増幅が可能であるため光通信網に不可欠なシステムとなっている。システム構成の一例を図 8 Aに示す。光ファイバアンプは、光アイソレータ 5 3 、エルビウムをドープした光ファイバ 5 1、励起用のレーザ光に用いるボンピングレーザ 5 4、出力モニタリング用フォトダイオード 5 2、利得（ゲイン）を調整するフィルタ 5 5からなる。ボンビングレーザ 5 4の波長はシングルモードファイバでは波長が 1 . 4 8 mのものが用いられる。

エルビウムをドープした光ファイバ 5 1は図 8 Bの特性 Aに示すように増幅利得に周波数依存性をもつ。そのため、特性 Aの逆特性である特性 Bをもつフィルタ 5 5 を光出力増幅後の伝送経路に挿入し、特性 Cのように増幅利得を平坦化する必要がある。このフィル夕 5 5 をゲイン平坦化フィルタと呼ぶ。通常、フィル夕 5 5は光フアイバ間に挿入、一体化させたモジュールとして用いられる。そのモジュールの構造を図 8 Cに示す。光ファイバ 5 6、コリメート用および集光用のレンズ 5 7、ゲイン平坦化フィルタ 5 8がその光軸を調整したのち金属筐体 5 9 に実装して封止される。

上記のようなレンズを用いた従来型の光通路接続方法やフィルタ挿入方法では、レンズ自体の大きさとフォーカスに必要な光通路— レンズ間距離が必要となる。そのためモジュール全体をある一定以上は小さくすることができない。

また、光通路の接続は各々の光通路を非常に正確に接続しなくてはならず、レンズを用いたモジュールではそれらの調整にコストと時間がかかるため生産性に乏しい。

上記課題に対する一つの解決方法として特許第 3 1 7 5 8 1 4号公報が提案されている。その構成図を図 9 A、図 9 Bに示す。これはシリコン基板上に作製した埋め込み型光導波路に交差するようにフィル夕挿入溝を形成して多層膜フィルタを挿入、一体化した反射型波長分割多重用合分波器の例である。

光を導波させる通路をシリコン基板 3 1上のクラッド材 3 2に導波路として 1面に形成し、フィル夕挿入溝 3 6を導波路に交差するように形成している。これにより入力用導波路 3 3、出力用導波路 3 5 、 3 4の光軸調整を不要としている。さらに、多層膜フィル夕 (以下フィルタと称す） 3 7の横幅を W、膜厚を D f 、反りの曲率半径を R、フィル夕挿入溝 3 6の幅を D gとすると、

R < W V 8 ( D g - D f )

の関係を満たすようにフィルタ揷入溝 3 6の幅 D g、フィルタ 3 7 の反りの曲率半径 Rを設定する。これにより、フィルタ 3 7の反りを利用してフィルタ挿入溝 3 6へ確実に固定できる構造を提案している。すなわち、埋め込み型光導波路により光の導波経路を作製し、その経路に各種フィルタを揷入、一体化させたモジュール構造を提案している。

しかし、この方式では、フィルタ 3 7が必ず一定以上の曲率の反りをもっため、実装時にずれるとフィルタ 3 7への入射角が大きくずれる。さらに、光の導波経路に埋め込み型導波路を用いた場合、フィルタ揷入溝 3 6 において必然的に導波路 3 5 、 3 3 と多層膜フィル夕 3 7 とに反りによるギャップが形成される。このギャップにより導波路 3 5 、 3 3から光が拡散し、損失する。また、反りをもつ部品を機械的に保持して微小溝に挿入することは非常に困難であり、製造面でも不利である。発明の開示

平面基板上に存在する光通路に交差するフィル夕挿入溝を ί乍製し- このフィルタ挿入溝にフィル夕を挿入し、平面基板に固着するように光通路をカバーで覆った光フィルタモジュールを提供する。図面の簡単な説明

図 1 Αは、本発明の実施の形態 1 における光フィルタモジュールの構造を示す平面図である。

図 1 Bは本発明の実施の形態 1 における光フィルタモジュールの側面図である。

図 1 Cは本発明の実施の形態 1 における光フィルタモジュールの断面図である。

図 2 A〜図 2 Dは、本発明の実施の形態 1 による光フィルタモジユールの構造におけるフィルタ挿入溝形状を示す断面図である。

図 3 Aは本発明の実施の形態 2による光フィルタモジュールの構造の一例を示す平面図である。

図 3 Bは本発明の実施の形態 2による光フィル夕モジュールの側面図である。

図 3 Cは本発明の実施の形態 2による光フィルタモジュールの断面図である。

図 4 A〜図 4 Gは、本発明の実施の形態 3 による光フィル夕モジユールの製造方法の説明図である。

図 5 A〜図 5 Gは本発明の実施の形態 4による光フィルタモジュ —ルの製造方法の説明図である。

図 6 A〜図 6 Fは本発明の実施の形態 5による光フィルタモジュ —ルの製造方法の説明図である。

図 7 A〜図 7 Fは本発明の実施の形態 6による光フィルタモジュールの製造方法の説明図である。図 8 Aは従来例の光アンプシステムの構成図である。

図 8 Bは従来例の光アンプシステムの特性図である。

図 8 Cは従来の光フィルタモジュールの断面図である。

図 9 Aは従来の光フィルタの実装方法の説明図である。

図 9 Bは図 9 Aの要部拡大図である。発明を実施するための最良の形態

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、同様の構成をなすものには同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。

(実施の形態 1 )

図 1 Aは本発明の実施の形態 1 による 2芯光フィルタモジュールの上面図を示しており、図 1 Bはその側面図、図 1 Cはその断面図を示している。フィルタ 2は、フィル夕揷入溝（以下、溝と称す） 1に挿入されて光学接着剤 6で固着され、平面基板 5の主面に形成した V溝 1 0 とカバー 3 とで形成される空間に光通路を形成する光ファイバ 4を設けている。

光フィルタモジュールを作製するにあたって、光通路は必ずしも平面基板 5 と一体化されている必要がなく、このことによって扱えるものの汎用性が広がる。また、光ファイバ 4のように平面基板 5 と一体化していないものを用いるときには、平面基板 5上に光ファィバ 4を固定するために精巧な V溝 1 0 を作製し、これを、光ファィバ 4を固定するときのガイドとする。 V溝 1 0 に交差するようにフィルタ挿入溝 1 を作製すれば、光ファイバ 4の光軸を乱すことがなくフィル夕 2の挿入、接続を容易に行うことができる。さらに、構造が非常に簡単であるためにモジュールの小型にし、生産性を向上する。

フィルタ 2は、例えばガラスやポリイミドなどの樹脂基板上に S i 〇₂や T a ₂〇₅などの誘電体薄膜を多数積層したものである。カバー 3 と平面基板 5は例えばガラスやシリコンなどである。これらは光ファイバ 4と線膨張係数は近い方が望ましいが、その固定に樹脂系の接着剤（図示せず）を用いる場合、接着剤の弾性で線膨張係数差による応力を緩和することは可能である。また、接着剤に光硬化性のものを用いる場合は光を透過させる材料が望ましい。

光学接着剤 6は、光ファイバ 4の端面からの光の分散を防止するため、光ファイバ 4に用いる材料と同等の屈折率を有するものを用いる。光ファイバ 4に石英ガラス系を用いる場合は、光学接着剤 6 の屈折率も石英ガラスの屈折率 1 . 4 4にできる限り近いものを用いる方がよい。

平面基板 5 には光ファイバ 4を実装、固定するための V溝 1 0が形成されている。 V溝 1 0の深さと角度を所定の値に加工することによりカバー 3 と平面基板 5 により挟持し、光ファイバ 4は位置ずれなしに実装される。なお、 V溝 1 0は平面基板 5だけでなくカバ — 3 にも形成されてもよい。例えば、平面基板 5 とカバー 3の V溝 1 0の先端角をひ、実装する光ファイバ 4の半径を r、 V溝 1 0の深さを dとすると、

d = r / s i n { / 2 )

に設定することにより光ファイバ 4の中心がカバー 3 と平面基板 5 のちようど表面に位置することになる。通常、ガラス系光ファイバの光通路であるクラッド径は 1 2 5 mであるから V溝 1 0の先端角度を 9 0度、深さを約 1 8 0 mとし、カバー 3 と平面基板 5に挟持することにより光ファイバ 4を確実に固定できる。なお、カバ一 3 と平面基板 5に形成された V溝 1 0の深さや角度は必ずしも同一形状である必要は無い。平面基板 5の V溝 1 0に光ファイバ 4を実装したときの光ファイバ 4の、平面基板 5の主面からの突出量以上にカバー 3 に形成する V溝 1 0の角度と深さを設定する。これにより確実にカバ一 3 と平面基板 5 により光ファイバは実装、固定される。

また、平面基板 5に形成された溝 1は光ファイバ 4に対し所定の角度 Θをもって形成されている。これはフィルタ 2へ光ファイバ 4 から入射する光の反射を防止するためである。導波させる光の波長にも依存するが、例えばシングルモードファイバで波長 1 . 4 8 mの光を導波させる場合には、傾斜角 Θは 5 〜 1 0度程度が望ましい。傾斜角 Θが 5度未満であると、反射の影響が強くなり、 1 0度を超えると屈折により光軸設定が難しくなると共にフィルタ 2の特性に悪影響を与える。

本実施の形態では一本の光通路に溝を作りフィルタを挿入する。このため、光通路の光軸の調整を簡素化され、さらに、レンズを用いる必要がないために、構造も簡略化される。この結果、光フィル夕モジュール全体が小型化される。

また、光ファイバ 4の光を閉じ込め導波させるコア部を一部拡大させたコア径拡大ファイバを用いれば、光ファイバ 4とフィル夕 2 との結合損失はさらに低減される。

本実施の形態の光フィルタモジュールは光通路 4に交差するように溝 1 を形成し、フィル夕 2を挿入する構造である。そのため光フアイパ 4が溝 1で分断されることになり、フィルタ 2 を介して光フアイバ 4の端面間に溝 1 の幅のギャップ Gが存在する。光ファイバ 4の端面での光のスポットサイズ Wが同一の場合、ギャップ長 Gを介した光ファイバ 4の端面間の電力透過係数 T gは、多数膜フィル夕 2の屈折率を nとすると、

T g = [ 1 + ( λ X G Z ( 2 X Τ X n X W ²) ) ¹

で表される。 λは波長を示している。この式より、透過損失は波長とギャップ長 Gの増加に比例して増加すること、またスポットサイズの 2乗の逆数に比例して透過損失は急激に減少することがわかる, このことから溝 1の壁面に露出している光フアイバ 4の端面のスポットサイズは大きいほど透過損失の低減には有利である。コア径拡大フアイバとしては各種の方式が提案されているが、その代表的なものに T E C ( Thermally Expanded Core) ファイバがある。この光ファイバはクラッド部分の一部を加熱することによりコア部の屈折率を制御する G e O ₂ などのドープ元素をクラッドの一部まで拡散させることにより実質的にコア径を拡大させた特殊な光フアイバである。この光ファイバを用いるこにより光ファイバ 4の端面からの光のスポットサイズが大きくなる。コア径拡大ファイバを本発明の光フィル夕モジュールに用いる場合、光通路 4においてコア径拡大部分の最大部分を交差するように溝 1 を加工、形成する。

溝 1の形状は図 2 A〜図 2 Dに示すいろいろな形状が適用できる。図 2 Aの溝 1 の底部は、両方の溝壁側が浅く、底部中央に平坦部を残してその底部中央側が深くなる角度 Θ 1 をもった形状としている。図 2 Bは溝 1 の底部から一方の溝壁側が平面基板 5の主面まで一定の角度 Θ 2 をもっている場合であり、図 2 Cは溝 1の一方の溝壁側の底部に一部平坦部を形成し平坦部から他方の溝壁側に一定の角度 Θ 3 をもたせたものである。また、図 2 Dは溝 1 の底部を半円状に形成したものである。

これらの溝 1 は、例えば予め溝形状にその先端を成形したダイヤモンド砥石を用いて形成する。ダイヤモンド砥石の先端形状を溝形状に転写することにより形成するため、加工後の溝形状はダイヤモンド砥石の成形精度に大きく依存する。砥石幅が 0 . 1 m m以下となる場合、使用できるダイヤモンド粒子径の制約上加工が難しくなるが、砥石幅が 0 . 1 m mを超える場合は比較的形状加工が容易である。

溝 1は図 2 A〜図 2 Dに示すように一方の壁側面に対し他方の壁側面の傾斜を浅く異形に加工する。この理由は、フィルタ 2を挿入したのちフィル夕 2の傾斜を防止するためである。また先に実装したカバ一 3の端面を基準面として溝 1 を形成する場合、加工用のダィャモンド砥石を基準面である力パー 3側に加工途中で押し付ける方向に力が働く。このときのダイヤモンド砥石の蛇行による溝 1 の加工精度劣化を防止するためにもそのような加工は有効である。

なお、図 2 Aに示すように溝 1の底面が両方の溝壁面から底面にかけてテ一パをつけることによって、挿入するフィルタ 2のぐらつきを防ぎ、光軸に対して異なった角度でフィルタ 2が固定されるのを防ぐ。また、図 2 Bに示すように溝 1 の断面を V型にすることによって、図 2 Aの溝と同等の作用に加え、溝 1 に対して極端に薄いフィル夕 2 を揷入したときにおいても、奥まで差し込みさえすれば、しっかりと固定することができる。すなわち溝 1 に対するフィル夕 2の厚さの許容範囲が広がる。

また、図 2 Cに示すように溝 1 の底面を半円状にすることによつて、図 2 Aの溝と同等の作用に加え、溝 1 を作製するときに加工が簡便になる。さらに、底面が曲面なので、溝 1 に対してフィル夕 2 を立てる角度を溝の幅の範囲内で自在に設定できる。

また、図 2 Dに示す溝 1 は、底部が一方の溝壁面から他方の溝壁面にかけてテーパ面をもった形状となっている。このため、図 2 A の溝と同等の作用に加えて、片方の溝壁面にはテーパが切っていないため、フィルタ 2をその面にあわせて固定することができる。さらに、溝加工をする前に光ファイバ 4とカバー 3を取り付けてしまつても、このような形の溝加工であれば、加工時に刃がカバー 3にあたって刃が逃げたり、カバーの端面からずれることなく溝 1 を作製することができる。

実施の形態 1 においては、光ファイバが 2芯の場合であるが、一本の光通路に対して光フィルタモジュールを作製してもよい。逆に複数の光通路が交差している点や複数の光通路が並列に配置されている点に対して、光通路に交差するようにフィルタ挿入溝を設け、そこにフィルタを挿入してもよい。そうすれば、複数の光通路に対してフィルタの効果を共有することができ、より多機能な光フィルタモジュールの作製が可能となる。 -

(実施の形態 2 )

図 3 Aに実施の形態 2 による光フィルタモジュールの上面図、図 3 Bに側面図、図 3 Cに断面図を示す。実施の形態 2 と実施の形態 1 と異なる点は、図 1 Aにおいてはフィルタ挿入溝 1 による散乱 · 反射を防ぐため微小角 Θがつけられていたが、図 3 Aにおいてはこの微小角 Θが設けられていない。その代わりに図 3 Βの側面図において溝 1 に微小角 Θが設けられている。このため、加工精度劣化を防止するために、溝構造は図 2 Βや図 2 Cのような構造が望ましい。これ以外は、実施の形態 1 と同様の構造をもち、同様の効果がある。 2本以上の光通路を設けたより多機能な光フィル夕モジュールの作製が可能な点についても同様である。

(実施の形態 3 )

以下、光フィルタモジュールの構造を作製する方法を述べる。図 4 Α〜図 4 Gは、順に本発明による光フィル夕モジュールを作製する手順を示す断面図である。

第 1 の工程として、図 4 Αに示す平面基板 5に図 4 Βに示すように光通路を形成する光ファイバ 4を固定するための V溝 1 0を平面基板 5に必要な本数分だけ精巧に作製する。次に第 2の工程として、この精巧な V溝 1 0に交差するようにフィルタ 2の厚さに対して十分広いフィルタ挿入溝 1 を作製する。このとき、実施の形態 1や実施の形態 2 に示されるように、溝 1は光通路に対して直角よりも微小角 Θ分ずらして形成する。具体的には 5〜 1 0度程度であるが、使用する光の波長によって変える。必要とする任意の角度で作製した溝 1の壁面にフィル夕 2を合わせることによって、フィルタ 2を設計した任意の角度で固定することができる。溝 1 は、図 2 Α〜図 2 Dに示されている構造のなかから最適な形状に作製する。

溝 1の加工は、例えば立方晶窒化ホウ素やダイヤモンドを砥粒とし、溝形状に成形した砥石を用いて研削加工により形成したり、あるいはブラストなどの粉体加工を用いる。平面基板 5の材料にシリコンを用いた場合、ゥエツトエッチングやドライエッチングを用いてもよい。溝 1の断面形状を異形に加工する場合、砥石を成形する方が形状の自由度が高く有利である。

第 3の工程として、図 4 Cに示すように V溝 1 0に光ファイバ 4 を設置する。このとき、光ファイバ 4の実装部分は実装精度を考慮して被覆を除去したクラッド部にすることが望ましい。このとき、光ファイバ 4が平面基板 5の主面と同じ高さになるように V溝 1 0 の角度及び深さを設定する。また、光ファイバ 4にコア径拡大ファィバを使用することにより、光ファイバ 4の端面のスポットサイズを拡大し、光ファイバ 4間の透過損失や結合損失を低減することができる。このとき、光ファイバ 4のコア径が溝 1 の部分で最大になるように設置する。

次に第 4の工程として図 4 Dに示すように、平面基板 5の主面に光学接着剤 6を一面に塗布し、さらに図 4 Eに示すように光学接着剤 6が充填された溝 1 にフィル夕 2 を挿入する。このとき、揷入したフィル夕 2の上部が平面基板 5の主面より必ず突出するようにフィルタ 2の大きさを設定する。また、第 2の工程で形成した溝 1 の内部にも光学接着剤 6が充填されるようにする。光学接着剤 6は、使用する光ファイバ 4のコア材料の屈折率と同等のものを用いることにより光ファイバ間の結合損失が低減される。また、光学接着剤 6の硬化には、紫外線などの光を用いる方法、加熱する方法などの方法がある。製造時間の短縮には光を用いる方法が有利である。

次に第 5の工程として図 4 Fに示すように、溝 1から突出したフィルタ 2の両側からカバー 3 を移動させ、両側から挟持し固定する。このとき、一方のカバ一 3の側面を溝 1の側面に沿って実装することにより、フィルタ 2を溝 1 の一方の側面に沿わせて実装、固定する。これにより同時に 2枚のカバ一 3 を位置合わせする必要がなくなるので、光フィルタモジュールの作製が簡便になる。また、フィル夕 2をある角度で固定するときに、一方のカバ一が固定されていれば容易にその角度を調整することができる。さらにもう一方の力バー 3で挟持する際のフィルタ 2の割れ防止に役立つ。挟持する部分はフィルタ 2の突出部分であるが、フィルタ 2の突出量はカバー 3で挟持するためにフィルタ 2の強度上、少なくともカバ一 3の厚みの 1 / 2以上が望ましい。またフィル夕 2に反りが生じている場合は突出量を長くし、カバー 3で挟持する面積を広くすることにより反りを矯正する。また、フィル夕 2の形成基板にガラス等を用いれば弹性係数が大きいため応力による割れの防止に効果的である。最後に第 6の工程として図 4 Gに示すように、カバー 3 と平面基板 5の片側あるいは両側より紫外線などの光を照射するか、熱を加え硬化させて完成する。このように接着剤 6 に光硬化性接着剤や熱硬化性接着剤を用いることで、カバー 3を固定する際に機械的な圧力を加えずに固着することができるために、光ファイバ 4の光軸がずれにくい。また、実装に要する時間を短縮する。 (実施の形態 4 )

図 5 A〜図 5 Gに、光ファイバ 4を平面基板 5に固定した後、平面基板 5にフィルタ挿入溝 1 を作製し、フィルタ 2 を揷入する手順を示す。

第 1の工程として、図 5 Aに示すように平面基板 5の主面に光フアイバ 4を固定するための V溝 1 0を必要な本数のみ精巧に作製する。この時、光ファイバ 4が平面基板 5の主面と同じ高さになるように V溝 1 0の角度及び深さを設定する。

第 2の工程として、図 5 Bに示すように V溝 1 0 に光ファイバ 4 を設置する。また、光ファイバ 4にコア径拡大ファイバを使用することにより、光ファイバ 4の端面のスポットサイズを拡大し、光フアイパ 4間の透過損失や結合損失を低減することができより効果的である。このとき、光ファイバ 4のコア径が溝 1 を作製しようとしている部分で最大になるように設置する。

第 3の工程として、図 5 Cに示すように光ファイノ 4に対して直角よりも微小角 Θのみずらして、フィルタ 2 の厚さに対して十分広い溝 1 を作製する。この場合には、同時に光ファイバ 4を分割する。切断 ' 分割された光ファイバ 4の端面の表面粗さを向上するため、機械加工で形成する場合、使用砥粒は可能な限り小さいものが望ましい。本発明ではダイヤモンド砥石を使用し、溝 1 を形成する。ダィャモンド砥粒に # 3 0 0 0以上（平均粒径 5 ^ m以下）のものを T/JP02/10360

1 2

選択することにより、ほぼ鏡面に近い光フアイバ 4の端面が得られる。

図 5 D〜図 5 G に示す以下の工程は、実施の形態 3 と同様であるので省略する。

(実施の形態 5 )

図 6 A〜図 6 Fに光ファイバ 4を一方の溝端面で固定し、フィル夕 2を挿入した後もう一方の光ファイバ 4を付き合わせる手順を示す。

第 1 の工程として、図 6 Aに示すように平面基板 5の主面に光フアイバ 4を固定するための V溝 1 0 を必要な本数のみ精巧に作製する。このとき、光ファイバ 4が平面基板 5の主面と同じ高さになるように V溝 1 0の角度及び深さを設定する。

第 2の工程として、図 6 Bに示すように V溝 1 0に交差するようにフィルタ 2の厚さに対して十分に広いフィルタ掙入溝 1 を作製する。このとき、実施の形態 1や 2に示すように、光通路に対して直角よりも微小角 Θ分ずらし、図 2 A〜図 2 Dに示す構造のなかから最適な形状を選んで溝 1 を作製する。

第 3の工程として、図 6 Cに示すように平面基板 5の主面に光学接着剤 6を一面に塗布し、入出力どちらか一方の光ファイバ 4のみ V溝 1 0に設置する。

第 4の工程として、図 6 Dに示すように溝 1 にフィルタ 2 を挿入する。そして、もう一方の光フアイバ 4を、 V溝 1 0 を滑らすようにして揷入する。そしてフィルタ 2 までつき合わせ、フィルタ 2— 光ファイバ 4間の隙間を可能な限り少なくするように設置する。このことによって、散乱 · 乱反射 · 屈折率の変化による光の減衰を大きく減らすことができる。このとき、光ファイバ 4にコア径拡大フアイバを使用することにより、光ファイバ 4の端面のスポットサイズを拡大し、光ファイバ 4間の透過損失や結合損失を低減するのに効果的である。また、光ファイバ 4のコア径が溝 1 の部分で最大になるように設置する。

図 6 E、図 6 Fに示すこれ以降の工程は、実施の形態 3 と同様であるので省略する。

(実施の形態 6 )

図 7 A〜図 7 Fに平面基板 5に光通路 2 0がすでに埋め込まれているときの手順を示す。

図 7 Aに示されるように、拡散ガラス導波路やポリマ導波路のような光通路 2 0が平面基板 5に埋め込まれているときは、 V溝 1 0 を作製する必要はない。図 7 Bに示すように光通路に対して直角よりも微小角 Θのみずらして、フィルタ 2の厚さに対して十分広い溝 1 を作製する。次に図 7 Cに示すように平面基板 5の上面に接着剤 6を塗布し、図 7 Dに示すようにフィルタ 2 を揷入する。このときこの固着材 6の屈折率はなるべく光通路 2 0の屈折率に近いものを選ぶ。溝 1 にフィルタ 2 を揷入した後、図 7 Eに示すように平面基板 5上に配置した 2つのカバー 3を移動させてフィルタ 2 を挟持する。このとき、フィルタ 2の固定する角度を所定の角度になるようにする。図 7 Fに示すように求める角度でフィルタ 2 を挟持し、光または熱によって固着させる。産業上の利用可能性

精巧な V溝を用いて光通路を光軸がずれることなく固定することによって、光通路の接続においてもっとも重要で困難とされる光軸の調整を容易に行うことができる。また、光軸に対して直角よりも微小角 Θずらしてフィルタ挿入溝を作製することによって溝壁面などによって起こる反射 · 散乱光が光通路に侵入することを防ぐことができる。作製するフィルタ揷入溝は揷入するフィルタに対してもつとも適切な形を選ぶことによってより精巧にフィルター光通路間の接続を行うことができる。以上により、正確に光軸をあわせつつフィルタを揷入することが困難であり、小型化の点でも問題である光フィル夕モジュールを容易にまた非常に小さく作製することが可能となる。

Claims

5 請求の範囲

1 . 光通路と、

前記光通路を有し、前記光通路と交差するように形成したフィルタ挿入溝を有する平面基板と、

前記フィル夕揷入溝に挿入されたフィル夕と、

前記光通路を覆い、前記平面基板に固着されたカバーと、を備えた、

光フィルタモジュール。

2 . 前記光通路が交差部を有し、

前記フィルタ挿入溝が前記交差部と交差する、

請求項 1 に記載の光フィル夕モジュール。

3 . 前記光通路が光フアイバである、

請求項 1 に記載の光フィルタモジュール。

4 . 前記光通路がコア径拡大ファイバである、

請求項 1 に記載の光フィルタモジュール。

5 . 前記フィル夕挿入溝の壁面に面した前記光通路の端面が前記コア径拡大ファイバのコア径拡大部である、

請求項 4に記載の光フィル夕モジュール。

6 . 前記フィルタ挿入溝の底部が両方の溝壁面から底面にかけてテーパ面をもった形状としてなる、

請求項 1 に記載の光フィル夕モジュール。

7 . 前記フィルタ揷入溝の底部を V形状としてなる、

請求項 1 に記載の光フィルタモジュール。

8 . 前記フィル夕挿入溝の底部を半円形状としてなる、

請求項 1 に記載の光フィル夕モジュール。

9 . 前記フィル夕揷入溝の底部が一方の溝壁面から他方の溝壁面にかけてテーパ面をもった形状としてなる、

請求項 1 に記載の光フィルタモジュール。

1 0 . 前記フィル夕挿入溝のいずれか一方の溝壁面に沿って前記フィル夕を固定した、請求項 1 に記載の光フィルタモジュール。

1 1 . 前記カバーを複数備え、前記複数のカバーで前記フィル夕の、前記フィル夕挿入溝から突出する部分を挟持した、

請求項 1 に記載の光フィル夕モジュール。

1 2 . 前記フィル夕の、前記フィルタ揷入溝から突出する部分が、前記カバーの厚さの 1ノ 2以上である、

請求項 1 1 に記載の光フィルタモジュール。

1 3 . 前記光通路と前記フィルタとがなす角が 5度以上 1 0度以下である、

請求項 1 に記載の光フィルタモジュール。

1 4 . 前記光通路と前記フィルタとがなす角を前記平面基板の主面において設けた、

請求項 1 3に記載の光フィルタモジュール。

1 5 . 前記光通路と前記フィルタとがなす角を前記平面基板の主面と垂直方向において設けた、

請求項 1 3に記載の光フィル夕モジュール。

1 6 . 前記平面基板と前記カバーの少なくともいずれか一方が前記光通路を載置する V溝を有する、

請求項 1 に記載の光フィルタモジュール。

1 7 . 前記カバーと前記平面基板とを光硬化型接着剤と熱硬化型接着剤のいずれかを用いて固着した、

請求項 1 に記載の光フィルタモジュール。

1 8 . 平面基板に形成された光通路を交差するようにフィルタ挿入溝を形成するステツプと、

前記フィル夕挿入溝にフィルタを揷入するステップと、前記平面基板上に配置したカバーを移動させて前記フィルタの、前記フィル夕挿入溝より突出した部分を前記カバ一で支持するステップと、

前記カバーを平面基板に固着させるステップと、を備えた、光フィルタモジュールの製造方法。平面基板上に V溝を形成するステップと、

前記 V溝に光通路を形成するステップと、をさらに備えた、請求項 1 8 に記載の光フィル夕モジュールの製造方法。

2 0 平面基板上に V溝を形成するステツプと、

前記 V溝に交差するようにフィル夕挿入溝を形成するステツプと

前記 V溝にそれぞれ一端が前記フィルタ挿入溝に合致するよつ光通路を形成するステップと、

前記フィル夕揷入溝にフィルタを挿入するステップと、前記平面基板上に配置したカバ一を移動させて前記フィルタの、前記フィル夕挿入溝より突出した部分を前記カバーで支持するステップと、

前記カバ一を平面基板に固着させるステップと、を備えた、光フィル夕モジュールの製造方法。