(57)【要約】【課題】小型の波長合分波器及びその製造方法を提供する。【解決手段】透過中心波長の異なる複数のフィルタを作製するには、従来複数の基板が必要であったところ、１枚の基板１１上に透過中心波長が異なる複数のフォトニック結晶１２ａ〜１２ｄをスパッタリング装置を用いて１バッチで作製することができるので、小型の波長合分波器１０を得ることができる。また、各フォトニック結晶１２ａ〜１２ｄを透過した信号光を受光するためのレンズ部１５−２〜１５−５や光ファイバ１４−２〜１４−５を基板１１の一方の面側１１ａにのみ配置することができるので、さらに波長合分波器１０の小型化を図ることができる。波長多重信号光が基板１１の他方の面１１ｂ側から基板１１を介して一端のフォトニック結晶１２ａに入射されるので、フォトニック結晶フィルタ１２と反射膜１３とで波長合分波を行うことができる。【選択図】        図１
2004325903.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明な基板上に設けられたフィルタを用いて合波側ポートに入射した波長多重信号光を分波して複数の分波側ポートから異なる波長の信号光を出射するか、あるいは各分波側ポートに入射した波長の異なる複数の信号光を合波して合波側ポートから波長多重信号光を出射する波長合分波器において、透明な基板と、該基板の一方の面に入出射面が上記基板と平行になるように一列に形成されると共に透過中心波長が異なる複数のフォトニック結晶を有するフォトニック結晶フィルタと、上記基板の他方の面側の合波側ポートから上記基板を介して一端のフォトニック結晶に入射した波長多重信号光のうち各フォトニック結晶の透過中心波長に等しい波長の信号光が各フォトニック結晶の分波側ポートから出射すると共に各フォトニック結晶で反射した透過中心波長と異なる波長の信号光を反射して他のフォトニック結晶に順次入射するように上記基板の他方の面に設けられた反射膜とを備えたことを特徴とする波長合分波器。
【請求項２】
透明な基板上に設けられたフィルタを用いて合波側ポートに入射した波長多重信号光を分波して複数の分波側ポートから異なる波長の信号光を出射するか、あるいは各分波側ポートに入射した波長の異なる複数の信号光を合波して合波側ポートから波長多重信号光を出射する波長合分波器において、透明な基板と、該基板の一方の面に入出射面が該基板と平行になるように一列に形成されると共に透過中心波長が異なる複数のフォトニック結晶を有するフォトニック結晶フィルタと、該フォトニック結晶フィルタの直上の面を覆う透明な薄膜と、該薄膜の合波側ポートを介して一端のフォトニック結晶に入射した波長多重信号光のうち各フォトニック結晶の透過中心波長に等しい波長の信号光が上記基板の他方の面側の分波側ポートから出射すると共に各フォトニック結晶で反射した透過中心波長と異なる波長の信号光を反射して他のフォトニック結晶に順次入射するように上記薄膜に設けられた反射膜とを備えたことを特徴とする波長合分波器。
【請求項３】
上記フォトニック結晶フィルタは、上記基板の一方の面に形成され、各透過中心波長に応じたピッチ間隔を有する複数の溝からなる複数の凹凸領域と、上記基板の一方の面上に屈折率が異なる高屈折率層及び低屈折率層が交互に積層された２次元のフォトニック結晶とを有する請求項１または２に記載の波長合分波器。
【請求項４】
上記フォトニック結晶フィルタは、上記基板の一方の面に縦横に形成され、各透過中心波長に応じたピッチ間隔を有する複数の凹凸からなる複数の凹凸領域と、上記基板の一方の面上に屈折率が異なる高屈折率層及び低屈折率層が交互に積層された３次元のフォトニック結晶とを有する請求項１または２に記載の波長合分波器。
【請求項５】
上記フォトニック結晶は、誘電体の多層膜である請求項３または４に記載の波長合分波器。
【請求項６】
透明な基板の一方の面に入出射面が該基板と平行になるように透過中心波長が異なる複数のフォトニック結晶を面方向に一列に配置してフォトニック結晶フィルタを形成し、上記基板の他方の面側の合波側ポートから上記基板を介して一端のフォトニック結晶に入射した波長多重信号光のうち各フォトニック結晶の透過中心波長に等しい波長の信号光が各フォトニック結晶の分波側ポートから出射すると共に各フォトニック結晶で反射した透過中心波長と異なる波長の信号光が反射して他のフォトニック結晶に順次入射するように上記基板の他方の面に反射膜を設けることを特徴とする波長合分波器の製造方法。
【請求項７】
透明な基板の一方の面に入出射面が上記基板と平行になるように透過中心波長が異なる複数のフォトニック結晶を面方向に一列に配置してフォトニック結晶フィルタを形成し、上記フォトニック結晶フィルタの直上の面を透明な薄膜で覆い、該薄膜の合波側ポートを介して一端のフォトニック結晶に入射した波長多重信号光のうち各フォトニック結晶の透過中心波長に等しい波長の信号光が上記基板の他方の面側の分波側ポートから出射すると共に各フォトニック結晶で反射した透過中心波長と異なる波長の信号光が反射して他のフォトニック結晶に順次入射するように上記薄膜に反射膜を設けることを特徴とする波長合分波器の製造方法。
【請求項８】
上記基板の一方の面に各透過中心波長に応じたピッチ間隔を有する複数の溝からなる凹凸領域を複数部形成し、上記基板の一方の面上に屈折率が異なる高屈折率層及び低屈折率層を交互に積層して２次元のフォトニック結晶を形成することにより２次元のフォトニック結晶フィルタを得る請求項６または７に記載の波長合分波器の製造方法。
【請求項９】
上記基板の一方の面に各透過中心波長に応じた縦横にピッチ間隔を有する複数の凹凸からなる凹凸領域を複数部形成し、上記基板の一方の面上に屈折率が異なる高屈折率層及び低屈折率層を交互に積層して３次元のフォトニック結晶を形成することによりフォトニック結晶フィルタを得る請求項６または７に記載の波長合分波器の製造方法。
【請求項１０】
スパッタデポジッションとスパッタリングとを同時に行うと共に堆積とエッチングとの比率を適正化する自己クローニング法を用いて上記フォトニック結晶を形成する請求項８または９に記載の波長合分波器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、波長合分波器及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
まず、フォトニック結晶について簡単に説明する。
【０００３】
フォトニック結晶とは、屈折率が異なる２種類の透明媒質を媒質内平均波長の１／２程度の格子間隔で１〜３次元の周期構造としたものである。３次元周期構造のフォトニック結晶はいわばナノスケールの３次元市松模様の結晶である。
【０００４】
図７は誘電体多層膜フィルタを多数用いた波長合分波器の従来例を示す概念図である（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
この従来技術の文献（アド／ドロップ光多重化デバイス）には、誘電体多層膜フィルタとしてＮａｒｒｏｗ  Ｂａｎｄ  Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ（ＮＢＰＦ）を４つ用いた４波長の光分波器が開示されている。同文献には８波長や１６波長の波長分波器、あるいは波長合波器も併せて開示されている。
【０００６】
同図に示す波長合分波器について詳しく説明する。
【０００７】
この波長合分波器１は、透明なブロック２と、ブロック２の合波側ポートＰ１から入射した波長多重信号光のうち透過中心波長と等しい波長の信号光は透過し、透過中心波長と異なる波長信号光はジグザグに多重反射して、透過中心波長に等しい波長の信号光を透過させて分波側ポートＰ２〜Ｐ５から出射するようにブロック２の両面２ａ、２ｂに貼り付けられた複数の狭帯域バンドパスフィルタ３，４，５，６とで構成されている。
【０００８】
シングルモード光ファイバ（ＳＭＦ：Ｓｉｎｇｌｅ  Ｍｏｄｅ  Ｆｉｂｅｒ）７−１からレンズ８−１を介して信号光がブロック２の合波側ポートＰ１に入射すると、狭帯域バンドパスフィルタ３に到達し、狭帯域バンドパスフィルタ３の波長透過特性に応じ、透過中心波長を中心とした信号光スペクトルのみ透過し、透過した信号光スペクトルはレンズ８−２を介してシングルモード光ファイバ７−２内を伝搬する。
【０００９】
一方、狭帯域バンドパスフィルタ３の波長透過特性において透過できない信号光スペクトルは全て反射され、狭帯域バンドパスフィルタ４に向かってブロック２内を伝搬する。
【００１０】
そして、狭帯域バンドパスフィルタ４の波長透過特性に応じ、透過中心波長を中心とした信号光スペクトルのみ透過し、透過した信号光スペクトルはレンズ８−３を介してシングルモード光ファイバ７−３内を伝搬する。
【００１１】
他方、狭帯域バンドパスフィルタ４の波長透過特性において透過できない信号光スペクトルは全て反射され、狭帯域バンドパスフィルタ５に向かってブロック２内を伝搬する。
【００１２】
以上のようにブロック２内で信号光の透過及び反射が繰り返され、最終的に信号光スペクトルが４種の透過波長特性を有する狭帯域バンドパスフィルタ３〜６によって異なる波長の信号光が選択的に出射する。各シングルモード光ファイバ７−１〜７−５の信号光スペクトルを重ね合わせると、図８のようになる。
【００１３】
図８は図７に示した波長合分波器の入出力特性を示す図であり、横軸が波長を示し、縦軸が透過損失を示している。図８に示す破線は分波前の波長多重信号光を示し、実線は分波後の信号光を示している。
【００１４】
【特許文献１】
特表２００２−５０１２１２号公報（第２１頁−第２２頁、図３Ａ）
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の波長合分波器では、透過中心波長の異なる狭帯域バンドパスフィルタを４つのフィルタ用基板上にそれぞれ別個に作製しなければならなかった。しかもこれら４つの狭帯域バンドパスフィルタをブロックに貼り付けるため、波長合分波器が大きなデバイスになっていたという問題があった。
【００１６】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、小型の波長合分波器及びその製造方法を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、透明な基板上に設けられたフィルタを用いて合波側ポートに入射した波長多重信号光を分波して複数の分波側ポートから異なる波長の信号光を出射するか、あるいは各分波側ポートに入射した波長の異なる複数の信号光を合波して合波側ポートから波長多重信号光を出射する波長合分波器において、透明な基板と、基板の一方の面に入出射面が基板と平行になるように一列に形成されると共に透過中心波長が異なる複数のフォトニック結晶を有するフォトニック結晶フィルタと、基板の他方の面側の合波側ポートから基板を介して一端のフォトニック結晶に入射した波長多重信号光のうち各フォトニック結晶の透過中心波長に等しい波長の信号光が各フォトニック結晶の分波側ポートから出射すると共に各フォトニック結晶で反射した透過中心波長と異なる波長の信号光を反射して他のフォトニック結晶に順次入射するように基板の他方の面に設けられた反射膜とを備えたものである。
【００１８】
請求項１に記載の構成によれば、透過中心波長の異なる複数のフィルタを作製するには、従来複数の基板が必要であったところ、１枚の基板上に透過中心波長が異なる複数のフォトニック結晶をスパッタリング装置を用いて１バッチで作製することができ、一度に透過中心波長の異なる複数のフィルタを作製することができるので、小型の波長合分波器を得ることができる。また、各フォトニック結晶を透過した信号光を受光するためのレンズや光ファイバを基板の一方の面側にのみ配置することができるので、さらに波長合分波器の小型化を図ることができる。さらに、波長多重信号光が基板の他方の面側から基板を介して一端のフォトニック結晶に入射されるので、フォトニック結晶フィルタと反射膜とで波長合分波を行うことができる。
【００１９】
請求項２の発明は、透明な基板上に設けられたフィルタを用いて合波側ポートに入射した波長多重信号光を分波して複数の分波側ポートから異なる波長の信号光を出射するか、あるいは各分波側ポートに入射した波長の異なる複数の信号光を合波して合波側ポートから波長多重信号光を出射する波長合分波器において、透明な基板と、基板の一方の面に入出射面が基板と平行になるように一列に形成されると共に透過中心波長が異なる複数のフォトニック結晶を有するフォトニック結晶フィルタと、フォトニック結晶フィルタの直上の面を覆う透明な薄膜と、薄膜の合波側ポートを介して一端のフォトニック結晶に入射した波長多重信号光のうち各フォトニック結晶の透過中心波長に等しい波長の信号光が基板の他方の面側の分波側ポートから出射すると共に各フォトニック結晶で反射した透過中心波長と異なる波長の信号光を反射して他のフォトニック結晶に順次入射するように薄膜に設けられた反射膜とを備えたものである。
【００２０】
請求項２に記載の構成によれば、透過中心波長の異なる複数のフィルタを作製するには、従来複数の基板が必要であったところ、１枚の基板上に透過中心波長が異なる複数のフォトニック結晶をスパッタリング装置を用いて１バッチで作製することができるので、小型の波長合分波器を得ることができる。また、各フォトニック結晶を透過した信号光を受光するためのレンズや光ファイバを基板の他方の面側にのみ配置することができるので、さらに波長合分波器の小型化を図ることができる。さらに、波長多重信号光が基板の他方の面側から基板を介して一端のフォトニック結晶に入射されるので、フォトニック結晶フィルタと反射膜とで波長合分波を行うことができる。
【００２１】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載の構成に加え、フォトニック結晶フィルタは、基板の一方の面に形成され、各透過中心波長に応じたピッチ間隔を有する複数の溝からなる複数の凹凸領域と、基板の一方の面上に屈折率が異なる高屈折率層及び低屈折率層が交互に積層された２次元のフォトニック結晶とを有してもよい。
【００２２】
請求項３に記載の構成によれば、凹凸領域が形成された基板上に自己クローニング法を用いて高屈折率層及び低屈折率層を交互に積層することにより、２次元のフォトニック結晶を有する複数のフォトニック結晶フィルタを一度に形成することができ、波長合分波器を小型化することができる。
【００２３】
請求項４の発明は、請求項１または２に記載の構成に加え、フォトニック結晶フィルタは、基板の一方の面に縦横に形成され、各透過中心波長に応じたピッチ間隔を有する複数の凹凸からなる複数の凹凸領域と、基板の一方の面上に屈折率が異なる高屈折率層及び低屈折率層が交互に積層された３次元のフォトニック結晶とを有してもよい。
【００２４】
請求項４に記載の構成によれば、凹凸領域が形成された基板上に自己クローニング法を用いて高屈折率層及び低屈折率層を交互に積層することにより、３次元の複数のフォトニック結晶フィルタを一度に形成することができ、波長合分波器を小型化することができる。
【００２５】
請求項５の発明は、請求項３または４に記載の構成に加え、フォトニック結晶は、誘電体の多層膜であるのが好ましい。
【００２６】
請求項５に記載の構成によれば、フォトニック結晶フィルタに用いられるフォトニック結晶を誘電体の多層膜とすることにより、フォトニック結晶内の光伝搬で生じる損失を低減することができ、石英系光ファイバとの接続を良好にすることができる。
【００２７】
請求項６の発明は、透明な基板の一方の面に入出射面が基板と平行になるように透過中心波長が異なる複数のフォトニック結晶を一列に配置してフォトニック結晶フィルタを形成し、基板の他方の面側の合波側ポートから基板を介して一端のフォトニック結晶に入射した波長多重信号光のうち各フォトニック結晶の透過中心波長に等しい波長の信号光が各フォトニック結晶の分波側ポートから出射すると共に各フォトニック結晶で反射した透過中心波長と異なる波長の信号光が反射して他のフォトニック結晶に順次入射するように基板の他方の面に反射膜を設ける波長合分波器の製造方法である。
【００２８】
請求項６に記載の構成によれば、透過中心波長の異なる複数のフィルタを作製するには、従来複数の基板が必要であったところ、１枚の基板上に透過中心波長が異なる複数のフォトニック結晶をスパッタリング装置を用いて１バッチで作製することができるので、小型の波長合分波器を得ることができる。また、各フォトニック結晶を透過した信号光を受光するためのレンズや光ファイバを基板の一方の面側にのみ配置することができるので、さらに波長合分波器の小型化を図ることができる。
【００２９】
請求項７の発明は、透明な基板の一方の面に入出射面が基板と平行になるように透過中心波長が異なる複数のフォトニック結晶を一列に配置してフォトニック結晶フィルタを形成し、フォトニック結晶フィルタの直上の面を透明な薄膜で覆い、薄膜の合波側ポートを介して一端のフォトニック結晶に入射した波長多重信号光のうち各フォトニック結晶の透過中心波長に等しい波長の信号光が基板の他方の面側の分波側ポートから出射すると共に各フォトニック結晶で反射した透過中心波長と異なる波長の信号光が反射して他のフォトニック結晶に順次入射するように薄膜に反射膜を設ける波長合分波器の製造方法である。
【００３０】
請求項７に記載の構成によれば、透過中心波長の異なる複数のフィルタを作製するには、従来複数の基板が必要であったところ、１枚の基板上に透過中心波長が異なる複数のフォトニック結晶をスパッタリング装置を用いて１バッチで作製することができるので、小型の波長合分波器を得ることができる。また、各フォトニック結晶を透過した信号光を受光するためのレンズや光ファイバを基板の他方の面側にのみ配置することができるので、さらに波長合分波器の小型化を図ることができる。
【００３１】
請求項８の発明は、請求項６または７に記載の構成に加え、基板の一方の面に各透過中心波長に応じたピッチ間隔を有する複数の溝からなる凹凸領域を複数部形成し、基板の一方の面上に屈折率が異なる高屈折率層及び低屈折率層を交互に積層して２次元のフォトニック結晶を形成することにより２次元のフォトニック結晶フィルタを得てもよい。
【００３２】
請求項８に記載の構成によれば、凹凸領域が形成された基板上に自己クローニング法を用いて高屈折率層及び低屈折率層を交互に積層することにより、２次元の複数のフォトニック結晶を有するフォトニック結晶フィルタを一度に形成することができ、波長合分波器を小型化することができる。
【００３３】
請求項９の発明は、請求項６または７に記載の構成に加え、基板の一方の面に各透過中心波長に応じた縦横にピッチ間隔を有する複数の凹凸からなる凹凸領域を複数部形成し、基板の一方の面上に屈折率が異なる高屈折率層及び低屈折率層を交互に積層して３次元のフォトニック結晶を形成することによりフォトニック結晶フィルタを得てもよい。
【００３４】
請求項９に記載の構成によれば、凹凸領域が形成された基板上に自己クローニング法を用いて高屈折率層及び低屈折率層を交互に積層することにより、３次元のフォトニック結晶を有する複数のフォトニック結晶フィルタを一度に形成することができ、波長合分波器を小型化することができる。
【００３５】
請求項１０の発明は、請求項８または９に記載の構成に加え、スパッタデポジッションとスパッタリングとを同時に行うと共に堆積とエッチングとの比率を適正化する自己クローニング法を用いてフォトニック結晶を形成するのが好ましい。
【００３６】
請求項１０に記載の構成によれば、フォトニック結晶を自己クローニング法により作製することにより、作製が容易になり、再現性よく作製することができる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００３８】
図１は本発明の波長合分波器の製造方法を適用した波長合分波器の一実施の形態を示す模式図である。
【００３９】
波長合分波器は、波長多重信号光を波長の異なる複数の信号光に分波するか、あるいは波長の異なる複数の信号光を合波して波長多重信号光にする光部品であるが、本実施の形態では、３次元フォトニック結晶を用いて異なる４波長の信号光からなる波長多重信号光の分波を行う場合について説明する（同図に示した波長合分波器では信号光スペクトルの分割数は４とした）。
【００４０】
１１は透明な基板であり、基板１１の一方の面（図では下側の面）１１ａには透過中心波長が異なる複数（この場合、４つ）の格子変調型のフォトニック結晶１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄが面方向に一列に形成されたフォトニック結晶フィルタ１２が設けられている。
【００４１】
基板１１の他方の面１１ｂ側（この場合、上側）には、フォトニック結晶１２ａ〜１２ｄのうち一端（この場合、左端）のフォトニック結晶１２ａを除いた他のフォトニック結晶１２ｂ〜１２ｄを覆うように反射膜１３が設けられている。
【００４２】
基板１１の他方の面１１ｂ側の反射膜１３で覆われていない露出部（窓部）の近傍には、合波側のシングルモード光ファイバ（以下「光ファイバ」という）１４−１のレンズ部１５−１が配置されている。
【００４３】
フォトニック結晶フィルタ１２側の各フォトニック結晶１２ａ〜１２ｄの近傍には複数（この場合、４つ）の分波側のシングルモード光ファイバ（以下「光ファイバ」という）１４−２〜１４−５のレンズ部１５−２〜１５−５がそれぞれ配置されている。
【００４４】
これらのレンズ部１５−１〜１５−５は、レンズ部１５−１から出射した波長多重信号光が合波側ポートＰ１１に入射すると、その波長多重信号光の一部がフォトニック結晶１２ａ〜１２ｃと反射膜１３との間で順次反射すると共に、各フォトニック結晶１２ａ〜１２ｄを透過して分岐側ポートＰ１２〜Ｐ１５から出射した信号光がレンズ部１５−２〜１５−５にそれぞれ入射できるように基板１１の面１１ａ、１１ｂの法線に対して斜めに配置されている。
【００４５】
これら基板１１、フォトニック結晶フィルタ１２及び反射膜１３で波長合分波器１０が構成されている。尚、基板１１やレンズ部１５−１〜１５−５等を固定する部材等は省略されている。
【００４６】
ここで、フォトニック結晶フィルタ１２について詳述する。
【００４７】
フォトニック結晶フィルタ１２は、基板１１の一方の面１１ａに縦横に形成されると共に４つの透過中心波長に応じたピッチ間隔Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄを有する複数（図では４つ〜６つであるが限定されない）の凹凸からなる複数（この場合、４つであるが限定されない）の凹凸領域１６ａ〜１６ｄと、基板１１の一方の面１１ａ上に屈折率が異なる高屈折率層１７ａ及び低屈折率層１７ｂが後述する自己クローニング法により交互に積層された３次元の格子変調型のフォトニック結晶１２ａ〜１２ｄとを有するものである。凹凸領域１６ａ〜１６ｄは図では断面三角波状に形成（変調）されているが、階段状（断面矩形波状）でも連続的（断面正弦波状）であってもよい。
【００４８】
フォトニック結晶１２ａ〜１２ｄは、誘電体の多層膜であるのが好ましい。
【００４９】
フォトニック結晶フィルタ１２は、凹凸のピッチ間隔（周期）Ｐａ〜Ｐｄが異なる４つの凹凸領域１６ａ〜１６ｄを同一基板１１上に形成し、自己クローニング法を用いて屈折率が異なる高屈折率層１７ａ及び低屈折率層１７ｂを交互に積層することにより、４種のフォトニック結晶１２ａ〜１２ｄで異なる透過波長を持たせることができる。このように１枚の基板１１上に４種のフォトニック結晶１２ａ〜１２ｄをスパッタリング装置を用いて１バッチで作製できるのが本発明の特長である。
【００５０】
次に図１に示した波長合分波器１０の波長分波機能について説明する。
【００５１】
光ファイバ１４−１内を伝搬してきた波長多重信号光がレンズ部１５−１を介して基板１１を他方の面１１ｂ側の合波側ポートＰ１１から入射して基板１１を透過し、ピッチ間隔Ｐａのフォトニック結晶１２ａに到達すると、フォトニック結晶１２ａの波長透過特性に応じ、透過中心波長を中心とした信号光スペクトルのみ透過し、透過した信号光スペクトルは分波側ポートＰ１２から出射してレンズ部１５−２に入射して光ファイバ１４−２内を伝搬する。
【００５２】
フォトニック結晶１２ａに入射した波長多重信号光のうちフォトニック結晶１２ａの透過中心波長を中心とした信号光スペクトルと異なる波長の信号光スペクトルはフォトニック結晶１２ａで反射されて基板１１内を反射膜１３に向かって伝搬する。
【００５３】
反射膜１３で反射された信号光スペクトルは、フォトニック結晶１２ａに隣接するピッチ間隔Ｐｂのフォトニック結晶１２ｂに向かって伝搬する。
【００５４】
フォトニック結晶１２ｂに入射した信号光スペクトルは、フォトニック結晶１２ｂの波長透過特性に応じ、透過中心波長を中心とした信号光スペクトルのみフォトニック結晶１２ｂを透過する。フォトニック結晶１２ｂを透過した信号光スペクトルは、分波側ポートＰ１３から出射してレンズ部１５−３に入射して光ファイバ１４−３内を伝搬する。
【００５５】
一方、フォトニック結晶１２ｂの波長透過特性において透過できない信号光スペクトルは全て反射され、基板１１内を反射膜１３に向かって伝搬し反射膜１３で反射されてフォトニック結晶１２ｂに隣接するフォトニック結晶１２ｃに向かって伝搬する。
【００５６】
このように、信号光スペクトルのフォトニック結晶１２ａ〜１２ｄによる分波が繰り返され、結果として信号光スペクトルは所望の数（この場合、４つ）に分割されて各分波側ポートＰ１２〜Ｐ１５から出射する。
【００５７】
以上において、本波長合分波器によれば、透過中心波長の異なる複数のフィルタを作製するには、従来は複数の基板が必要であったところ、１枚の基板上に透過中心波長が異なる複数のフォトニック結晶をスパッタリング装置を用いて１バッチで作製することができるので、小型の波長合分波器を得ることができる。また、各フォトニック結晶を透過した信号光を受光するためのレンズや光ファイバを基板の一方の面側にのみ配置することができるので、さらに波長合分波器の小型化を図ることができる。さらに、波長多重信号光が基板の他方の面側から基板を介して一端のフォトニック結晶に入射されるので、フォトニック結晶フィルタと反射膜とで波長合分波を行うことができる。
【００５８】
ここで、フォトニック結晶に用いる材料には、Ｔａ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ５、ＳｉＯ２等の酸化物やＳｉ、Ｇｅ等の半導体を用いるのが好ましい。現在すでに製品化されている誘電体多層膜型のバンドパスフィルタに用いられている材料は、Ｔａ２Ｏ５／ＳｉＯ２、Ｎｂ２Ｏ５／ＳｉＯ２等の酸化物の組合せである。また、入射側の光ファイバ及び出射側の光ファイバには汎用的なシングルモード光ファイバだけでなく、偏波保存光ファイバ等を用いてもよい。
【００５９】
【実施例】
（実施例１）
次に本発明の波長合分波器の一実施例について図１を参照して説明する。
【００６０】
一方の面１１ａ上に、異なる４つの透過中心波長に応じたピッチ間隔Ｐａ〜Ｐｄを有する複数（図では４つ〜６つ）の凹凸からなる４つの凹凸領域１６ａ〜１６ｄが形成された透明な基板１１上に、後述する自己クローニング法を用いて、屈折率が異なる高屈折率層１７ａ及び低屈折率層１７ｂを交互に積層することによって、透過中心波長が各々異なる４種の３次元フォトニック結晶１２ａ〜１２ｄを一括して形成する。前述したように４種のフォトニック結晶１２ａ〜１２ｄを１枚の基板１１上にスパッタリング装置を用いて１バッチで作製できることが本発明の特長である。
【００６１】
基板１１と、４種のフォトニック結晶１２ａ〜１２ｄを有する波長フィルタ１２と、反射膜１３とを用いることにより、波長合分波器を作製することができる。本実施例に示す構成により、従来、波長の数と略同じ枚数必要であったバンドパスフィルタを、基板枚数としては１枚にまで減少させることができ、しかもデバイス全体を小型化することができる。
【００６２】
次に、本実施例の波長分波機能について説明する。
【００６３】
図１に示した光ファイバ１４−１内を伝搬してきた波長多重信号光がレンズ部１５−１を介して波長合分波器１０の合波側ポートＰ１１に入射すると、波長多重信号光は基板１１の他方の面１１ｂ側から基板１１を透過し、ピッチ間隔がＰａ（μｍ）であるフォトニック結晶１２ａに到達する。フォトニック結晶１２ａに到達した波長多重信号光のうち、フォトニック結晶１２ａの波長透過特性に応じ、透過中心波長を中心とした信号光スペクトルは分波側ポートＰ１２から出射してレンズ１５−２を介して光ファイバ１４−２内を伝搬する。
【００６４】
フォトニック結晶１２ａの波長透過特性において透過できない信号光スペクトルは全て反射され、フォトニック結晶１２ａで反射した信号光スペクトルは反射膜１３に向かって基板１１内を伝搬する。反射膜１３へ向かった信号光スペクトルは反射膜１３で反射され、フォトニック結晶１２ｂに向かって基板１１内を伝搬する。
【００６５】
信号光スペクトルはフォトニック結晶１２ｂの波長透過特性に応じ、透過中心波長を中心とした信号光スペクトルのみ透過し、フォトニック結晶１２ｂを透過した信号光スペクトルは、分波側ポートＰ１３から出射してレンズ部１５−３を介して光ファイバ１４−３内を伝搬する。
【００６６】
一方、フォトニック結晶１２ｂの波長透過特性において透過できない信号光スペクトルは全て反射され、続いてフォトニック結晶１２ｃに向かって伝搬する。
【００６７】
このように、信号光スペクトルのフォトニック結晶１２ａ〜１２ｄによる分波が繰り返され、結果として信号光スペクトルは所望の数（この場合、４つ）に分割される。
【００６８】
次にフォトニック結晶の構成について図２（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。
【００６９】
図２（ａ）は図１に示した波長合分波器に用いられる基板の外観斜視図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）のＩＩｂ−ＩＩｂ線断面図であり、図２（ｃ）は図２（ａ）のＩＩｃ−ＩＩｃ線断面図である。
【００７０】
基板１１にはＳｉＯ２（石英）を用いることができる。本実施例では波長１．５５μｍの信号光を透過する透明な石英基板を用いた。基板１１の一方の面１１ａには、電子ビーム露光によるフォトリソグラフィーとドライエッチングとを用いることにより、Ｘ方向及びＹ方向の両方向で縦横にラインアンドスペース（Ｌｉｎｅ＆Ｓｐａｃｅ）パターン状のラインアンドスペース部に加工を施した。
【００７１】
ここで、ラインアンドスペース状とは凹凸に加工された形状のことを意味する。Ｘ方向及びＹ方向の凹凸のピッチ間隔Ｌｘ，Ｌｙは、ラインアンドスペース部のうちの一つのスペース幅を加えた値であり、Ｘ，Ｙ方向のライン幅及びスペース幅をそれぞれＬｉｎｅ−ｘ，Ｌｉｎｅ−ｙ，Ｓｐａｃｅ−ｘ，Ｓｐａｃｅ−ｙとすれば、Ｌｘは数１式で表され、Ｌｙは数２式で表される。
【００７２】
【数１】
Ｌｘ＝（Ｌｉｎｅ−ｘ）＋（Ｓｐａｃｅ−ｘ）
【００７３】
【数２】
Ｌｙ＝（Ｌｉｎｅ−ｙ）＋（Ｓｐａｃｅ−ｙ）
本実施例では、Ｌｘ＝Ｌｙ＝０．２μｍ，０．６μｍ，０．７μｍ，０．８μｍとして波長合分波器を作製した。すなわち、Ｐａ＝０．２μｍ，Ｐｂ＝０．６μｍ，Ｐｃ＝０．７μｍ，Ｐｄ＝０．８μｍとなる。
【００７４】
尚、Ｌｘ＝Ｌｙとしたのは、基板１１に垂直に信号光を入射したときの偏波依存性を低減するためである。
【００７５】
基板１１の一方の面１１ａ上には縦横に凹凸が形成されたチップと呼ばれる凹凸領域１６ａ〜１６ｄが４つ面方向に一列に形成されている。各チップ１６ａ〜１６ｄはＬｘ，Ｌｙが増加するにつれてピッチ密度が低くなる。基板１１の寸法は約２ｍｍ×８ｍｍとした。
【００７６】
これらチップ１６ａ〜１６ｄに対し、バイアススパッタリング法により、屈折率が異なる高屈折率層１７ａ及び低屈折率層１７ｂ（図１参照）が交互に積層される。本実施例では高屈折率層１７ａとしてＴａ２Ｏ５膜を用い、低屈折率層１７ｂとしてＳｉＯ２膜を用いた。
【００７７】
ここで、バイアススパッタリング法について簡単に説明すると、ターゲットに高周波（Ｒ．Ｆ．）電力を印加させるだけでなく、基板にも高周波電力を印加させながら成膜する方法であり、従来からあるスパッタリング成膜と基板のスパッタエッチングとを同時に行う方法である。膜厚は目的とするデバイスの特性により決められる。高屈折率層と低屈折率層とを交互に成膜する際、後述する自己クローニング法によりある一定の断面形状を維持しながら膜が堆積される。
【００７８】
次に、自己クローニング法について説明する（詳しくは、川上彰二郎、花泉  修、佐藤  尚、大寺康夫、川嶋貴之、信学論（Ｃ）、ｖｏｌ．Ｊ８０−Ｃ−Ｉ，ｐｐ．２９６−２９７．１９９７若しくは特開平１０−３３５７５８号公報「３次元周期構造体及びその作製方法並びに膜の製造方法」参照）。
【００７９】
前述したバイアススパッタリング装置を用いることにより、ターゲットだけでなく基板へも高周波電力を印加することができる。一般的なスパッタリング法ではターゲットがＡｒ＋イオンによってスパッタされてターゲットを構成する中性原子や中性原子のイオンや多原子分子（クラスター）等になり、それらが基板上に拡散入射されてデポジッションが行われる。バイアススパッタリング法によれば、基板に積極的にＡｒ＋イオンを打ち込み、スパッタデポジッションと基板のスパッタエッチングとを同時に行うことができる。その際、堆積速度とエッチング速度との比率を適正化することで、一定の断面形状を維持しながら、膜を堆積することが可能である。
【００８０】
図３（ａ）は自己クローニング法を用いて作製されたフォトニック結晶の断面図であり、図３（ｂ）は自己クローニング法を用いずに作製されたフォトニック結晶の断面図である。
【００８１】
図３（ａ）に示すように自己クローニング法を用いてフォトニック結晶２０を作製した場合には凹凸領域２１上に一定の断面形状（例えばのこぎり歯状）を維持したまま高屈折率層２２ａと低屈折率層２２ｂとが交互に成膜されているのが分かる。
【００８２】
これに対して図３（ｂ）に示すように自己クローニング法を用いずにフォトニック結晶２３を作製した場合には凹凸領域２４に交互に成膜された高屈折率層２５ａ及び低屈折率層２５ｂの断面形状が三角波状から正弦波状を経て最終的には平坦に変形した状態で成膜されているのが分かる。
【００８３】
このように自己クローニング法を用いることにより、一定の断面形状を維持したまま高屈折率層と低屈折率層とを交互に成膜することができる。尚、「自己クローニング法」という名称は、下地の形状（この場合、凹凸領域）を自動的に複製するので、提案者である川上らが命名したものである。
【００８４】
次に自己クローニング法を用いてフォトニック結晶用の基板上にスパッタリング成膜を行う方法について具体的に述べる。
【００８５】
図４はフォトニック結晶の作製をするためのバイアススパッタリング装置の模式図である。
【００８６】
図４に示すバイアススパッタリング装置３０は、主にチャンバ３１と、チャンバ３１内の上部に鉛直に配置され矢印３２方向に回転する回転軸３３の下端に接続された回転板３４と、回転板３４の下面に設けられ表面が下向きになるように基板１１を保持する基板ホルダ３６と、チャンバ３１内の下部に配置され、異なる２種類のターゲット３７ａ，３７ｂを保持するターゲット保持台３８ａ，３８ｂと、各ターゲット３７ａ，３７ｂをそれぞれ独立に覆うか露出させるシャッター３９ａ，３９ｂと、回転板３４に１３．５６ＭＨｚの高周波電力を供給する高周波電源４０と、各ターゲット３７ａ，３７ｂに１３．５６ＭＨｚの高周波電力を供給する高周波電源４１，４２とで構成されている。整合器４３，４４，４５は、高周波電源４０〜４２からの電磁波の反射波が略「ゼロ」となるようにマッチングを行うためのものである。チャンバ３１には矢印４６方向にガスを導入する吸気管４７と、矢印４８方向にガスを排気する排気管４９とが設けられており、図示しないポンプやタンク等に接続されている。
【００８７】
次に図４に示したバイアススパッタリング装置を用いたフォトニック結晶の成膜について説明する。
【００８８】
まず、チップ化した基板（チップ領域を形成した基板）１１をチャンバ３１内の基板ホルダ３６に保持させた後、真空引きを行う。ベース圧力（Ｂａｓｅ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）は５×１０−６Ｔｏｒｒ以下とする。
【００８９】
成膜は基板１１の基板整形層（凹凸領域上の第１番目の層：図１参照）の形成から始まる。成膜する膜の種類はＳｉＯ２膜であり、その膜厚は約０．５μｍである。成膜条件は高周波電力：３３０Ｗ、基板バイアス用高周波電力：３３Ｗ、成膜ガス：Ａｒ（４．５立方センチメートル毎分（以下「ｓｃｃｍ」とする（ｓｔａｎｄａｒｄ  ｃｕｂｉｃ  ｃｅｎｔｉｍｅｔｅｒｓ  ｍｉｎｕｔｅの略））ｓｃｃｍ）＋Ｏ２（０．５ｓｃｃｍ）、成膜圧力：２×１０−３Ｔｏｒｒとする。成膜速度が７２オングストローム／分であるので、成膜時間を６９分２７秒とする。
【００９０】
次に基板整形層上に下部反射鏡層１２ｍａ（図１参照）の成膜を行う。
【００９１】
下部反射鏡層１２ｍａは第１の膜１７ａと第２の膜１７ｂとを交互に積層した層である。第１の膜１７ａはＴａ２Ｏ５膜であり、その膜厚は約１９７μｍである。成膜条件は、高周波電力：３１０Ｗ、基板バイアス用高周波電力：３３Ｗ、成膜ガス：Ａｒ（４．５ｓｃｃｍ）＋Ｏ２（０．５ｓｃｃｍ）、成膜圧力：２×１０−３Ｔｏｒｒとする。成膜速度が１４０オングストローム／分であるので、成膜時間を１４分４秒とする。
【００９２】
第２の膜１７ｂはＳｉＯ２膜で膜厚２６６ｎｍである。成膜条件は、高周波電力：３８０Ｗ、基板バイアス用高周波電力：３３Ｗ、成膜ガス：Ａｒ（２０．０ｓｃｃｍ）＋Ｏ２（１．０ｓｃｃｍ）、成膜圧力：６．０×１０−３Ｔｏｒｒとする。成膜速度が７２オングストローム／分であるので、成膜時間を３６分５７秒とする。
【００９３】
次に第１膜のＴａ２Ｏ５膜１７ａと第２膜のＳｉＯ２膜１７ｂとを１周期として７周期分成膜することにより下部反射鏡層１２ｍａが形成される。
【００９４】
下部反射鏡層１２ｍａの成膜が終了した後、下部反射鏡層１２ｍａ上にキャビティ層１２ｃｖの成膜を行う。
【００９５】
本実施例では、キャビティ層１２ｃｖをＴａ２Ｏ５膜とし、膜厚を約３９４ｎｍとする。スパッタリングする際の成膜条件は、高周波電力：３１０Ｗ、基板バイアス用高周波電力：３３Ｗ、成膜ガス：Ａｒ（４．５ｓｃｃｍ）＋Ｏ２（０．５ｓｃｃｍ）、成膜圧力：２．０×１０−３Ｔｏｒｒとする。成膜速度が１４０オングストローム／分であるので、成膜時間を２８分８秒とする。
【００９６】
キャビティ層１２ｃｖの成膜が終了した後、キャビティ層１２ｃｖ上に上部反射鏡層１２ｍｂの成膜を行う。
【００９７】
上部反射鏡層１２ｍｂは、下部反射鏡層１２ｍａと同様に、ＳｉＯ２膜（膜厚約２６６ｎｍ）１７ａとＴａ２Ｏ５膜（膜厚約１９７ｎｍ）１７ｂとを１周期として、上部反射鏡層１２ｍａにおける成膜条件と同一条件で７周期分成膜することで形成される。
【００９８】
次に上部反射鏡層１２ｍｂ上にＡＲ（反射防止）コートを行う。
【００９９】
ＡＲコートの目的は、空気から多層膜（上部反射鏡層）１２ｍｂの上面へ光を入射させる場合の反射を抑えるためである。本実施例では、空気からＴａ２Ｏ５層１７ａへ光を入射させる際の反射を抑えるためのものである。
【０１００】
一般的には、多層膜表面にＴａ２Ｏ５膜１７ａの膜厚をｄ１とし、ＳｉＯ２膜１７ｂの膜厚をｄ２として２層成膜する方法が用いられている。
【０１０１】
ここで、ｄ１及びｄ２は数３式及び数４式で表される。
【０１０２】
【数３】
ｄ１＝λ／（４×ｎ１）
【０１０３】
【数４】
ｄ２＝λ／（４×ｎ２）
但し、λは透過中心波長であり、ｎ１はＴａ２Ｏ５膜１７ａの屈折率であり、ｎ２はＳｉＯ２膜１７ｂの屈折率である。
【０１０４】
本実施例では、ｄ１を０．１９３×λ／ｎ１とし、ｄ２を０．１１３×λ／ｎ２とした。この結果、１．５μｍ帯の波長帯域の約５０ｎｍにおける反射率を１％以下に抑えることができる。
【０１０５】
次に、フォトニック結晶波長フィルタの光学測定を行った。
【０１０６】
図５は基板サンプルをピッチ間隔Ｌｘが小さい方から大きい方に移動させたときの透過スペクトルをスペクトルアナライザーで光学測定を行った結果を示す図である。同図において、横軸は波長を示し、縦軸は透過損失を示している。また、曲線Ｌ１は分波前（分割前）の信号光スペクトル示し、他の曲線Ｌ２〜Ｌ５は分波後（分割後）の信号光スペクトルを示している。
【０１０７】
同図より透過中心波長が短波長側から長波長側にシフトしていくことが分かる。尚、透過中心波長が長波長側にシフトしても透過中心波長における損失は１．０ｄＢと一定であった。
【０１０８】
ここで、透過中心波長の異なる複数のフィルタを作製するには、従来複数の基板が必要であった。しかしながら、本実施例によれば、１枚の基板上に透過中心波長が異なる複数のフォトニック結晶をスパッタリング装置を用いて１バッチで作製することができるので、小型の波長合分波器を得ることができる。また、各フォトニック結晶を透過した信号光を受光するためのレンズや光ファイバを基板の一方の面側にのみ配置することができるので、さらに波長合分波器の小型化を図ることができる。さらに、波長多重信号光が基板の他方の面側から基板を介して一端のフォトニック結晶に入射されるので、フォトニック結晶フィルタと反射膜とで波長合分波を行うことができる。
【０１０９】
（実施例２）
図６は本発明の波長合分波器の他の実施例を示す模式図である。尚、図１に示した波長合分波器と同様の部材には共通の符号を用いた。
【０１１０】
図６に示した波長合分波器５０と図１に示した波長合分波器１０との相違点は、反射膜１３がフォトニック結晶フィルタ１２の上に透明な薄膜５１を介して設けられている点である。
【０１１１】
図６に示した波長合分波器５０は、透明な基板１１と、基板１１の一方の面（図では上側の面）１１ａに入出射面が基板１１と平行になるように面方向に一列に形成されると共に透過中心波長が異なる複数（図では４つであるが限定されない）のフォトニック結晶１２ａ〜１２ｄを有するフォトニック結晶フィルタ１２と、フォトニック結晶フィルタ１２の直上の面（この場合、フォトニック結晶フィルタ１２の最上面で基板１１から一番遠い面）を覆う透明な薄膜（ＳｉＯ２厚膜）５１と、薄膜５１の合波側ポートＰ２１を介して一端（この場合、左端）のフォトニック結晶１２ａに入射した波長多重信号光のうち各フォトニック結晶１２ａ〜１２ｄの透過中心波長に等しい波長の信号光が基板１１の他方の面１１ａ側の分波側ポートＰ２２〜Ｐ２４からそれぞれ出射すると共に各フォトニック結晶１２ａ〜１２ｃで反射した、透過中心波長と異なる波長の信号光をさらに反射して他のフォトニック結晶１２ｂ〜１２ｄに順次入射するように基板１１の一方の面１１ｂに設けられた反射膜１３とで構成されている。
【０１１２】
次に、図６に示した波長合分波器５０の波長分波機能について説明する。
【０１１３】
光ファイバ１４−１を伝搬してきた波長多重信号光がレンズ部１５−１から波長合分波器５０の薄膜５１の合波側ポートＰ２１に入射すると、波長多重信号光は薄膜５１を透過し、ピッチ間隔Ｐａのフォトニック結晶１２ａに到達する。フォトニック結晶１２ａに到達した波長多重信号光はフォトニック結晶１２ａの波長透過特性に応じ、透過中心波長を中心とした信号光スペクトルのみ透過し、フォトニック結晶１２ａを透過した透過信号光スペクトルは基板１１の分波側ポートＰ２２から出射してレンズ部１５−２に入射して光ファイバ１４−２内を伝搬する。
【０１１４】
フォトニック結晶１２ａの波長透過特性において透過できない信号光スペクトルは全て反射され、反射膜１３に向かって薄膜５１内を伝搬する。続いて反射膜１３において信号光スペクトルは反射され、反射された信号光スペクトルはフォトニック結晶１２ａに隣接するフォトニック結晶１２ｂに向かって薄膜５１内を伝搬する。信号光スペクトルはフォトニック結晶１２ｂの波長透過特性に応じ、透過中心波長を中心とした信号光スペクトルのみフォトニック結晶１２ｂを透過する。フォトニック結晶１２ｂを透過した信号光スペクトルは基板１１の分波側ポートＰ２３から出射してレンズ部１５−３に入射して光ファイバ１４−３内を伝搬する。
【０１１５】
一方、フォトニック結晶１２ｂの波長透過特性において透過できない信号光スペクトルは全て反射され、薄膜５１内を反射膜１３に向かって伝搬する。薄膜５１内を伝搬する信号光スペクトルは反射膜１３で反射され、薄膜５１内をフォトニック結晶１２ｂに隣接するフォトニック結晶１２ｃに向かって伝搬する。
【０１１６】
このように、波長多重信号光のフォトニック結晶１２ａ〜１２ｄによる分割が繰り返され、結果として信号光のスペクトルは所望の数（この場合、４つ）に分割される。
【０１１７】
以上において、本発明の実施例によれば、
（１）２次元あるいは３次元の格子変調型のフォトニック結晶と反射膜とを用いることにより、数種のフォトニック結晶をスパッタリング装置を用いて１バッチで作製することができるため、従来は基板が多数枚必要であったところ、基板の数を１枚にすることができる。この結果、波長合分波器全体を小型にすることができる。
【０１１８】
（２）反射膜を基板の他方の面側に形成することにより、基板の一方の面側にのみレンズ及び光ファイバを配置することができ、さらなる小型化が可能になる。
【０１１９】
（３）基板の一方の面側のフォトニック結晶上にＳｉＯ２の厚膜を介して反射膜を形成することにより、基板の他方の面側にのみレンズ及び光ファイバを配置することができ、さらなる小型化が可能になる。
【０１２０】
（４）格子変調型のフォトニック結晶フィルタと反射膜とを用いることにより、波長合分波の機能を実現することができる。
【０１２１】
（５）波長合分波器に用いられるフォトニック結晶を誘電体多層膜型のフォトニック結晶とすることにより、フォトニック結晶内の光伝搬で生じる損失を低減することができ、さらに石英系光ファイバとの接続を良好にすることができる。
【０１２２】
（６）誘電体多層膜型のフォトニック結晶を自己クローニング法により作製することで作製が容易になり、再現性よく作製することができる。
【０１２３】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、小型の波長合分波器及びその製造方法の提供を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の波長合分波器の製造方法を適用した波長合分波器の一実施の形態を示す模式図である。
【図２】（ａ）は図１に示した波長合分波器に用いられる基板の外観斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＩＩｂ−ＩＩｂ線断面図であり、（ｃ）は（ａ）のＩＩｃ−ＩＩｃ線断面図である。
【図３】（ａ）は自己クローニング法を用いて作製されたフォトニック結晶の断面図であり、（ｂ）は自己クローニング法を用いずに作製されたフォトニック結晶の断面図である。
【図４】フォトニック結晶の作製をするためのバイアススパッタリング装置の模式図である。
【図５】基板サンプルをピッチ間隔Ｌｘが小さい方から大きい方に移動させたときの透過スペクトルをスペクトルアナライザーで光学測定を行った結果を示す図である。
【図６】本発明の波長合分波器の他の実施例を示す模式図である。
【図７】誘電体多層膜フィルタを多数用いた波長合分波器の従来例を示す概念図である。
【図８】図７に示した波長合分波器の入出力特性を示す図である。
【符号の説明】
１０  波長合分波器
１１  基板
１２  フォトニック結晶フィルタ
１３  反射膜
１４−１〜１４−５  シングルモード光ファイバ（光ファイバ）
１５−１〜１５−５  レンズ部
１６ａ〜１６ｄ  凹凸領域（チップ）
１７ａ  高屈折率層
１７ｂ  低屈折率層
【図１】
2004325903.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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