(57)【要約】【課題】光路に接着剤がない構成を実現でき、光通信システムなどにおける高光強度の光信号が使用される装置や高光強度の増幅用ポンプ光が供給されるラインに使用可能な光モジュールを提供すること。【解決手段】光モジュール４０は、２つの屈折率分布型ロッドレンズ４１，４２を間に波長選択性干渉膜４３が位置するように同軸に一体化したセンターピース４４と、２つの光ファイバチップ４５，４６とを備える。ロッドレンズ４１と２芯光ファイバチップ４５とで２芯光ファイバコリメータが構成され、ロッドレンズ４２と単芯光ファイバチップ４６とで単芯光ファイバチップが構成される。ロッドレンズ４１の斜め面と２芯キャピラリ４９の斜め面は、光路となる中心部より外側の周縁部でそれぞれ接着剤６０により固定される。ロッドレンズ４２の斜め面と単芯キャピラリ５１の斜め面は、光路となる中心部より外側の周縁部でそれぞれ接着剤６０により固定される。【選択図】      図１
2004163535.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する端面が接着剤で接合される２つの光部品を備え、該２つの光部品の一方から他方へ光が入射する光モジュールにおいて、
前記対向する端面の周縁部で、前記２つの光部品間の光路より外側の部位を接着剤で固定することを特徴とする光モジュール。
【請求項２】
前記接着剤として、前記周縁部に塗布した接着剤が内側に浸透しない程度の高粘度の紫外線硬化型接着剤或いは可視光硬化型接着剤を用いることを特徴とする請求項１に記載の光モジュール。
【請求項３】
前記接着剤で固定された前記２つの光部品の接合部は、前記接着剤の周囲全体を覆うように塗布された補強用の接着剤で補強されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の光モジュール。
【請求項４】
前記２つの光部品の対向する端面には、使用波長に対する反射率が所定値以下の反射防止膜がそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の光モジュール。
【請求項５】
前記２つの光部品は共にレンズであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の光モジュール。
【請求項６】
前記２つの光部品の一方はレンズであり、その他方は光ファイバであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の光モジュール。
【請求項７】
前記光モジュールは、前記光部品として、２つのレンズと、２本の光ファイバを保持した第１の光ファイバチップと、１本の光ファイバを保持した第２の光ファイバチップとを備えた３ポートのフィルタモジュールであり、さらに前記２つのレンズをその間にフィルタが位置するように同軸に一体化したセンターピースを含み、前記２つのレンズの一方と前記第１の光ファイバチップの対向する端面の周縁部で光路より外側の部位が接着剤で固定されるとともに、前記２つのレンズの他方と前記第２の光ファイバチップの対向する端面の周縁部で光路より外側の部位が接着剤で固定されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の光モジュール。
【請求項８】
前記光モジュールは、前記光部品として、２つの屈折率分布型ロッドレンズと、２本の光ファイバを保持した第１の光ファイバチップと、１本の光ファイバを保持した第２の光ファイバチップとを備えた３ポートのフィルタモジュールであり、さらに前記２つのロッドレンズがフィルタを挟んで同軸に並ぶように、前記２つのロッドレンズを接着により固定したセンターピースを備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の光モジュール。
【請求項９】
前記フィルタは、前記２つのロッドレンズの一方の平坦面に形成されており、前記２つのロッドレンズの他方の平坦面と前記フィルタは、周縁部で、光路より外側の部位を前記接着剤で固定されていることを特徴とする請求項８に記載の光モジュール。
【請求項１０】
前記２つのロッドレンズは、前記接着剤の周囲全体を覆う補強用の接着剤により固定されていることを特徴とする請求項８又は９に記載の光モジュール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＷＤＭやＤＷＤＭなどの波長分割多重（ＷＤＭ）伝送方式の光通信システムにおいて、光合波器や光分波器やこれら両方の機能を持つ光分波合波器などの光ブランチングデバイスに使用される光モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、このような光モジュールとして、図１３に示すような３ポートのフィルタモジュールが提案されている（例えば、特許文献１の図１参照）。このフィルタモジュール２０は、２つの光ファイバコリメータ２１，２２と、該両コリメータの２つの屈折率分布型ロッドレンズ２３，２４間にある波長選択性干渉膜２５とを備えている。
【０００３】
光ファイバコリメータ２１は、１本の単一モード光ファイバ２６を保持する単芯キャピラリ２７とロッドレンズ２３とを有する。光ファイバ２６と単芯キャピラリ２７とで単芯光ファイバチップ３１が構成されている。
【０００４】
一方、光ファイバコリメータ２２は、２本の光ファイバ２８，２９を保持する２芯キャピラリ３０とロッドレンズ２４とを有する。光ファイバ２８，２９と２芯キャピラリ３０とで２芯光ファイバチップ３２が構成されている。
【０００５】
このようなフィルタモジュール２０は、光ファイバコリメータ２１，２２のロッドレンズ２３，２４を同軸に配置して一体化したセンターピース３３を構成し、このセンターピース３３に、光ファイバチップ３１，３２をそれぞれ調芯して固定することで作製される。つまり、２つのロッドレンズ２３，２４を同軸に一体化したセンターピース３３を先に組み立て、このセンターピース３３に光ファイバチップ３１，３２を調芯して固定する（３体調芯する）ことで、フィルタモジュール２０が出来上がる。
【０００６】
したがって、センターピース３３に光ファイバチップ３１，３２をそれぞれ調芯して固定する２回の調芯・固定工程を行なえばよい。そのため、組立て時間が短縮され、製造コストが低減される。また、部品点数も少なくなるため、安価で信頼性の高いフィルタモジュールが得られる。
【０００７】
【特許文献１】
特願２００２−０３７１３８号
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したようなフィルタモジュール２０において、センターピース３３に光ファイバチップ３２，３１をそれぞれ固定する作業は、接着により行う。その接着方法としては、次のような方法が考えられる。
【０００９】
まず、センターピース３３のロッドレンズ２４に光ファイバチップ３２を調芯・固定する際には、ロッドレンズ２４と２芯キャピラリ３０の斜め面同士を平行に対向させ、その間に所定の屈折率を有する光学接着剤３５を浸透させ、硬化させて接着する。次に、光学接着剤３５の周囲に補強用の接着剤３６を塗布し、硬化させる。この後、同様の手順で、センターピース３３のロッドレンズ２３に光ファイバチップ３１を調芯・固定する。
【００１０】
このような接着作業を行うので、光ファイバ２８，２９とロッドレンズ２４との間の各光路内、および光ファイバ２６とロッドレンズ２３との間の光路内にそれぞれ光学接着剤３５（固定用の接着剤）が存在することになる。
【００１１】
光学接着剤３５が透明度の高いものであっても、その透過率は、フィルタモジュール２０の全使用温度範囲、例えば０〜７０℃で１００％にはならず、また、接着工程での不具合或いは不適切な管理などにより光学接着剤３５内に異物や泡が混入することがある。このような場合、上記光路内にある光学接着剤３５はいわば光の障害物となる。このため、数十ｍＷ程度の低光強度の光信号を使用する場合には問題にならないが、数百ｍＷ程度の高光強度の光信号が使用される場合には、発熱が生じ光学接着剤３５が損傷を受け、性能が低下するおそれがある。
【００１２】
このため、光通信システムなどにおいて、高光強度の光信号が使用される装置やラインには適用できなくなり、高光強度の光信号を使用しない装置やラインに用途が限定されてしまうという問題があった。例えば、光通信システムにおける、光増幅用ポンプ光（励起光）のような数Ｗ級の高光強度の光信号が供給されるラインには使用できなくなるおそがある。
【００１３】
本発明は、このような従来の問題点に着目してなされたもので、その目的は、光路に接着剤がない構成を実現でき、光通信システムなどにおける高光強度の光信号が使用される装置や高光強度の増幅用ポンプ光が供給されるラインに使用可能な光モジュールを提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、対向する端面が接着剤で接合される２つの光部品を備えた光モジュールにおいて、前記対向する端面の周縁部で、前記２つの光部品間の光路より外側の部位を接着剤で固定することを要旨とする。
【００１５】
この構成により、２つの光部品の対向する端面は光路となる中心部より外側の周縁部で接着されるので、２つの光部品は、光路内に接着剤が存在しないように接合される。これにより、接着剤が高光強度の光信号により損傷を受けてモジュールの性能が低下するのが抑制される。したがって、光通信システムなどにおいて、高光強度の光信号を使用する装置や高光強度の増幅用ポンプ光が供給されるラインに使用可能になる。また、光路内に接着剤が存在しないので、光部品以外の光学要素、例えば接着剤などに起因する光学性能の劣化が長期にわたって少ない。さらに、２つの光部品間の光路内に接着剤が存在しないので、該光部品を固定する接着剤には、２つの光部品の屈折率をマッチングさせる最適な屈折率を持つものを選ぶ必要がない。これにより、接着剤の選択の自由度が増す。
【００１６】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の光モジュールにおいて、前記接着剤として、前記周縁部に塗布した接着剤が内側に浸透しない程度の高粘度の紫外線硬化型接着剤或いは可視光硬化型接着剤を用いることを要旨とする。
【００１７】
この構成により、周縁部に塗布した接着剤が内側に浸透しない程度の高粘度の紫外線硬化型接着剤或いは可視光硬化型接着剤を用いることにより、２つの光部品の対向する端面の周縁部に塗布した接着剤が内側に浸透するのをさらに抑制することができる。また、その接着剤に紫外線或いは可視光を照射して同接着剤を硬化させる時間は数分程度であり、２つの光部品を接着剤により固定するための作業時間を短縮することができる。
【００１８】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の光モジュールにおいて、前記接着剤で固定された前記２つの光部品の接合部は、前記接着剤の周囲全体を覆うように塗布された補強用の接着剤で補強されていることを要旨とする。
【００１９】
この構成により、２つの光部品の接合強度が補強用の接着剤により増すので、全体の剛性を高めることができる。
請求項４に係る発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の光モジュールにおいて、前記２つの光部品の対向する端面には、使用波長に対する反射率が所定値以下の反射防止膜がそれぞれ形成されていることを要旨とする。
【００２０】
この構成により、２つの光部品の対向する端面に使用波長に対する反射率が所定値以下の反射防止膜がそれぞれ形成されているので、前記接着剤の内側は空気層になっているが、２つの光部品の各端面における光路となる中心部での反射率を低減することができる。
【００２１】
請求項５に係る発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の光モジュールにおいて、前記２つの光部品は共にレンズであることを要旨とする。
この構成により、２つのレンズを光路内に接着剤が存在しないように接合することができる。
【００２２】
請求項６に係る発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の光モジュールにおいて、前記２つの光部品の一方はレンズであり、その他方は光ファイバであることを要旨とする。
【００２３】
この構成により、レンズと光ファイバを、光路内に接着剤が存在しないように接合することができる。
請求項７に係る発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の光モジュールにおいて、前記光モジュールは、前記光部品として、２つのレンズと、２本の光ファイバを保持した第１の光ファイバチップと、１本の光ファイバを保持した第２の光ファイバチップとを備えた３ポートのフィルタモジュールであり、さらに前記２つのレンズをその間にフィルタが位置するように同軸に一体化したセンターピースを含み、前記２つのレンズの一方と前記第１の光ファイバチップの対向する端面の周縁部で光路より外側の部位が接着剤で固定されるとともに、前記２つのレンズの他方と前記第２の光ファイバチップの対向する端面の周縁部で光路より外側の部位が接着剤で固定されることを要旨とする。
【００２４】
この構成により、一方のレンズの端面と第１の光ファイバチップの端面、および他方のレンズの端面と第２の光ファイバチップの端面は、光路となる中心部より外側の周縁部でそれぞれ接着剤により固定される。これにより、一方のレンズの端面と第１の光ファイバチップの端面、および他方のレンズの端面と第２の光ファイバチップの端面はそれぞれ、光路内に接着剤が存在しないように接合される。このため、接着剤が高光強度の光信号により損傷を受けて光モジュールの性能が低下するのが抑制される。したがって、光通信システムなどにおいて、高光強度の光信号を使用する装置や高光強度の増幅用ポンプ光が供給されるラインに、光分波合波器などとして使用可能な光モジュールを実現できる。また、光路内に接着剤が存在しないので、レンズなどの光部品以外の光学要素、例えば接着剤などに起因する光学性能の劣化が長期にわたって少ない。
【００２５】
請求項８に係る発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の光モジュールにおいて、前記光モジュールは、前記光部品として、２つの屈折率分布型ロッドレンズと、２本の光ファイバを保持した第１の光ファイバチップと、１本の光ファイバを保持した第２の光ファイバチップとを備えた３ポートのフィルタモジュールであり、さらに前記２つのロッドレンズがフィルタを挟んで同軸に並ぶように、前記２つのロッドレンズを接着により固定したセンターピースを備えることを要旨とする。
【００２６】
この構成により、円筒状のレンズホルダを用いないセンターピース式のフィルタモジュールで、光通信システムなどにおける高光強度の光信号を使用する装置や高光強度の増幅用ポンプ光が供給されるラインに光分波合波器などとして使用可能な光モジュールを実現できる。また、センターピースに円筒状のレンズホルダを用いていないので、部品点数が少なく、モジュール全体の構成が簡略化され、モジュール化が容易になり、製造コストが低減される。したがって、安価で信頼性の高い光モジュールが得られる。
【００２７】
請求項９に係る発明は、請求項８に記載の光モジュールにおいて、前記フィルタは、前記２つのロッドレンズの一方の平坦面に形成されており、前記２つのロッドレンズの他方の平坦面と前記フィルタは、周縁部で、光路より外側の部位を前記接着剤で固定されていることを要旨とする。
【００２８】
この構成により、２つのロッドレンズの一方の平坦面にフィルタを形成しておくことにより、センターピースの作製がさらに容易になる。また、２つのロッドレンズの他方の平坦面と前記フィルタは、光路となる中心部より外側の周縁部で接着されるので、２つのロッドレンズを、光路内に接着剤が存在しないように接合することができる。
【００２９】
請求項１０に係る発明は、請求項８又は９に記載の光モジュールにおいて、前記２つのロッドレンズは、前記接着剤の周囲全体を覆う補強用の接着剤により固定されていることを要旨とする。
【００３０】
この構成により、２つのロッドレンズの接合強度が補強用の接着剤により増すので、センターピースの剛性を高めることができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した光ジュールを図面に基づいて説明する。なお、各実施形態の説明において、同様の部材には同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００３２】
［第１実施形態］
図１は第１実施形態に係る光モジュール４０の基本構成を示している。
この光モジュール４０は、２つの屈折率分布型ロッドレンズ４１，４２を、該両レンズ間にフィルタとしての波長選択性干渉膜４３が位置するように同軸に一体化したセンターピース４４と、２つの光ファイバチップ４５，４６とを備えた３ポートのフィルタモジュールである。光モジュール４０は、センターピース４４のロッドレンズ４１，４２に光ファイバチップ４５，４６をそれぞれ調芯して固定することで作製される。
【００３３】
屈折率分布型ロッドレンズ（以下、「ロッドレンズ」という）４１と２芯光ファイバチップ４５とにより、２芯光ファイバコリメータが構成されている。また、ロッドレンズ４２と単芯光ファイバチップ４６とにより、単芯光ファイバコリメータが構成されている。
【００３４】
２芯光ファイバチップ４５は、２本の単一モード光ファイバ（以下、「光ファイバ」という）４７，４８と、該両光ファイバを保持する２芯キャピラリ４９とを有する。一方、単芯光ファイバチップ４６は、１本の光ファイバ５０と、この光ファイバを保持する単芯キャピラリ５１とを有する。
【００３５】
ロッドレンズ４１の一端面（図１で右端面）は光軸に垂直な平坦面に研磨されており、その他端面は光軸に対して所定角度（例えば８度）傾斜した斜め面に研磨されている。ロッドレンズ４２は、ロッドレンズ４１と同じものが使用されている。
【００３６】
ロッドレンズ４１，４２としては、例えばレンズ径が１．８ｍｍで、ピッチが０．２４５のものが使用されている。ロッドレンズ４１の平坦面には、フィルタとして、波長選択性を有する誘電体薄膜である波長選択性干渉膜４３が形成されている。この波長選択性干渉膜４３は、例えば、通常光通信分野で用いられる波長領域のなかで１．５５μｍ付近の波長の光をすべて透過し、１．４８μｍ付近の波長の光をすべて反射するフィルタ（いわゆるエッジフィルタ）である。１．５５μｍ付近の波長の光は、例えば、１．５３〜１．５８μｍの波長領域λ１の光であり、また、１．４８μｍ付近の波長の光は、例えば１．４５〜１．４９μｍの波長領域λ２の光である。または、波長選択性干渉膜４３は、例えば、通常光通信分野で用いられる波長領域で数ｎｍから数１０ｎｍの波長帯域しか透過（もしくは反射）しないフィルタ（バンドパスフィルタ）であってもよい。
【００３７】
光ファイバ４７，４８の出射端と２芯キャピラリ４９の一端面（右端面）は、該両光ファイバの各コア中心軸に対して所定角度（例えば８度）傾斜した斜め面に面一に研磨されている。一方、光ファイバ５０の出射端と単芯キャピラリ５１の一端面（左端面）は、光ファイバ５０のコア中心軸に対して所定角度（例えば８度）傾斜した斜め面に面一に研磨されている。
【００３８】
２芯光ファイバチップ４５は、２芯キャピラリ４９の斜め面をロッドレンズ４１の斜め面と平行に対向させ、センターピース４４に調芯して固定される。同様に、単芯光ファイバチップ４６は、単芯キャピラリ５１の斜め面をロッドレンズ４２の斜め面と平行に対向させ、センターピース４４に調芯して固定される。
【００３９】
また、ロッドレンズ４１の斜め面、２芯キャピラリ４９の斜め面、ロッドレンズ４２の平坦面（左端面）、ロッドレンズ４２の斜め面、および単芯キャピラリ５１の斜め面には、反射防止膜５２がそれぞれ形成されている。この反射防止膜５２は、使用波長（１．５５μｍ）に対する反射率を所定値以下（例えば、０．２％以下）にする特性を有している。
【００４０】
なお、波長選択性干渉膜４３は、ロッドレンズ４１，４２の対向する平坦面のいずれに形成しても性能に重大な影響はない。しかし、ロッドレンズ４１，４２のピッチが０．２４５ピッチ以下の場合には、単芯側のロッドレンズ４２の平坦面に形成した方が構造上合理的で、好ましい。
【００４１】
センターピース４４は、波長選択性干渉膜４３を挟んで２つのロッドレンズ４１，４２が同軸に並びかつ各々の平坦面が対向するように、２つのロッドレンズ４１，４２を円筒状のレンズホルダ５３の内周面にそれぞれ接着により固定して構成されている。
【００４２】
レンズホルダ５３の内周面は、ロッドレンズ４１，４２を同軸に保持できるように高精度に加工されている。これにより、ロッドレンズ４１，４２をレンズホルダ５３内に挿入するだけで、ロッドレンズ４１，４２が同軸に配置される。なお、レンズホルダ５３内でロッドレンズ４１，４２を所定のレンズ間距離に調整するために、ロッドレンズ４１，４２とレンズホルダ５３の両方にマーク等を設けておくと、その調整が容易になる。
【００４３】
また、光モジュール４０では、ロッドレンズ４１の斜め面（端面）と２芯キャピラリ４９の斜め面（第１の光ファイバチップの端面）は、光路となる中心部より外側の周縁部でそれぞれ接着剤６０により固定される。同様に、ロッドレンズ４２の斜め面（端面）と単芯キャピラリ５１の斜め面（第２の光ファイバチップの端面）は、光路となる中心部より外側の周縁部でそれぞれ接着剤６０により固定される。
【００４４】
接着剤６０は、ロッドレンズ４１，４２のレンズ径を例えば１．８ｍｍとした場合、同レンズの中心から約０．５ｍｍの領域に浸入しないように、つまり図４で接着剤６０の内径ＤがＤ＞約１．０（０．５×２）ｍｍとなるように塗布されるのが好ましい。
【００４５】
さらに、接着剤６０でそれぞれ固定されたロッドレンズ４１と２芯キャピラリ４９の接合部およびロッドレンズ４２と単芯キャピラリ５１の接合部は、接着剤６０の周囲全体を覆うように塗布された補強用の接着剤６１でそれぞれ補強されている。
【００４６】
接着剤６０としては、前記周縁部に塗布した接着剤が内側に浸透しない程度の高粘度の紫外線硬化型接着剤や可視光硬化型接着剤などが使用される。また、補強用の接着剤６１としては、熱硬化性エポキシ接着剤などが使用される。
【００４７】
次に、光モジュール４０の組立て手順を図２〜図８に基づいて説明する。
（工程１）センターピース４４を組み立てる。
この組立ては、まず、ロッドレンズ４１，４２を、図２に示すように、波長選択性干渉膜４３とロッドレンズ４２の平坦面とが所定の距離で対向するように、レンズホルダ５３に挿入する。このとき、ロッドレンズ４１，４２の斜め面の位相を合致させる。その位相をより正確にかつ容易に合致させるために、ロッドレンズ４１，４２の外周面に基準マーク（図示省略）を設けておくのが好ましい。
【００４８】
この後、図２に示すように、接着剤５９をマイクロ・スパテュラ６２でごく少量採り、ロッドレンズ４１，４２とレンズホルダ５３との隙間に塗布する。このとき、接着剤５９がロッドレンズ４１，４２の間に浸入しないようにする（図１参照）。その接着剤５９を硬化させると、ロッドレンズ４１，４２がレンズホルダ５３に固定されてセンターピース４４が出来上がる。
【００４９】
（工程２）次に、図３に示すように、ロッドレンズ４１と２本の光ファイバ４７，４８とが所定の位置関係になるように、センターピース４４のロッドレンズ４１に対して２芯光ファイバチップ４５を調芯機上で調芯する。その所定の位置関係は、ロッドレンズ４１の斜め面（その面に設けた反射防止膜５２）と２芯キャピラリ４９の斜め面（その面に設けた反射防止膜５２）とが互いに平行に所定の間隔で対向する位置である。
【００５０】
（工程３）次に、図４および図５に示すように、ロッドレンズ４１の斜め面に設けた反射防止膜５２と２芯キャピラリ４９の斜め面に設けた反射防止膜５２を、光路となる中心部より外側の周縁部で（図４で接着剤６０の内径ＤがＤ＞約１．０ｍｍとなるように）それぞれ接着剤６０により固定する。
【００５１】
この固定作業は、上記工程（２）の調芯を行った直後に行う。つまり、調芯機上にあるセンターピース４４のロッドレンズ４１と２芯光ファイバチップ４５の調芯位置を保持した状態で、接着剤６０による固定作業を行う。また、この固定作業では、マイクロ・スパテュラなどで接着剤６０を適量採り、その接着剤６０をロッドレンズ４１と２芯キャピラリ４９の隙間の周縁部に、ロッドレンズ４１と２芯キャピラリ４９の外周面にまたがるように塗布する。
【００５２】
接着剤６０の塗布直後に、接着剤６０が紫外線硬化型接着剤の場合には紫外線（中心波長＝３６５ｎｍ）をロッドレンズ４１と２芯キャピラリ４９の隙間の周縁部に塗布された接着剤６０に対し適当な位置から照射し、接着剤６０を硬化させる。
【００５３】
なお、この固定作業で使用する接着剤６０（紫外線硬化型接着剤或いは可視光硬化型接着剤）には、以下の特性が要求される。
（ａ）硬化前の粘度は、前記周縁部に塗布した接着剤６０がロッドレンズ４１と２芯キャピラリ４９の隙間の内側に浸透しない程度の高粘度、例えば３５０００ｃｐｓ以上であること。接着剤６０の硬化前の粘度が低いと（例えば、３５０００ｃｐｓ未満であると）、接着剤６０が１０〜５０μｍ程度の隙間でも浸入するおそれがある。（ｂ）ガラス転移温度Ｔｇは、光モジュールの使用温度範囲以上であることが不可欠で、１００℃以上が望ましい。
【００５４】
（工程４）次に、図６に示すように、ロッドレンズ４２と１本の光ファイバ５０が所定の位置関係になるように、センターピース４４のロッドレンズ４２に対して単芯光ファイバチップ４６を調芯機上で調芯する。
【００５５】
（工程５）次に、図７および図８に示すように、ロッドレンズ４２の斜め面に設けた反射防止膜５２と単芯キャピラリ５１の斜め面に設けた反射防止膜５２を、光路となる中心部より外側の周縁部でそれぞれ接着剤６０により固定する。この固定作業は、上記工程（３）と同様に行う。また、この固定作業で使用する接着剤６０についても工程（３）と同様に上記特性（ａ）および（ｂ）が要求される。
【００５６】
（工程６）次に、接着剤６０でそれぞれ固定されたロッドレンズ４１と２芯キャピラリ４９の接合部およびロッドレンズ４２と単芯キャピラリ５１の接合部を、接着剤６０の周囲全体を覆うように補強用の接着剤６１をそれぞれ塗布して補強する。ここで使用する補強用の接着剤６１として、例えば熱硬化性エポキシ接着剤を用いる。また、ここでは、接着剤６１の塗布後に、例えば空気中で１００℃・６時間の硬化を行う。
【００５７】
これによって、図１に示す光モジュール４０が出来上がる。このように構成された光モジュール４０では、例えば上記波長領域λ１，λ２内に中心波長をもつ光が混在している光信号が光ファイバ４７により入射されると、波長領域λ１内に中心波長をもつ光のみが波長選択性干渉膜４３を透過する。この透過光は、ロッドレンズ４２により集光されて光ファイバ５０に結合する。その残りの光、すなわち波長領域λ２内に中心波長をもつ光は波長選択性干渉膜４３で反射され、この反射光はロッドレンズ４１により集光されて光ファイバ４８に結合する。こうして、上記波長領域λ１，λ２内に中心波長をもつ光が混在している光信号が分波される。
【００５８】
以上のように構成された第１実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
（イ）ロッドレンズ４１の斜め面と２芯キャピラリ４９の斜め面は、光路となる中心部より外側の周縁部でそれぞれ接着剤６０により固定される。同様に、ロッドレンズ４２の斜め面と単芯キャピラリ５１の斜め面は、光路となる中心部より外側の周縁部でそれぞれ接着剤６０により固定される。このため、ロッドレンズ４１と２芯光ファイバチップ４５、およびロッドレンズ４２と単芯光ファイバチップ４６は、光路内に接着剤が存在しないように接合される。これにより、接着剤６０が高光強度の光信号により損傷を受けてモジュールの性能が低下するのが抑制される。したがって、光通信システムなどにおいて、高光強度の光信号を使用する装置や高光強度の増幅用ポンプ光が供給されるラインに使用可能になる。また、光路内に接着剤が存在しないので、ロッドレンズ４１，４２などの光部品以外の光学要素、例えば接着剤などに起因する光学性能の劣化が長期にわたって少ない。
【００５９】
（ロ）２つの光部品（ロッドレンズ４１と２芯光ファイバチップ４５、およびロッドレンズ４２と単芯光ファイバチップ４６がそれぞれ２つの光部品に相当する）間の光路内に接着剤６０が存在しない。このため、その接着剤６０には、２つの光部品の屈折率をマッチングさせる最適な屈折率を持つものを選ぶ必要がない。これにより、接着剤の選択の自由度が増す。
【００６０】
（ハ）接着剤６０として、周縁部に塗布した接着剤が内側に浸透しない程度の高粘度の紫外線硬化型接着剤或いは可視光硬化型接着剤を用いている。これにより、２つの光部品の対向する傾斜面の周縁部に塗布した接着剤６０が内側に浸透するのをさらに抑制することができる。また、その接着剤６０に紫外線或いは可視光を照射して同接着剤６０を硬化させる時間は数分程度であり、２つの光部品を接着剤６０により固定するための作業時間を短縮することができる。
【００６１】
（ニ）上記２つの光部品の接合強度が補強用の接着剤６１により増すので、全体の剛性を高めることができる。
（ホ）２つの光部品の対向する各端面、つまり、ロッドレンズ４１の斜め面と２芯キャピラリ４９の斜め面、およびロッドレンズ４２の斜め面と単芯キャピラリ５１の斜め面には、使用波長に対する反射率が所定値以下の反射防止膜５２がそれぞれ形成されている。このため、接着剤６０の内側は空気層になっているが、２つの光部品の対向する各端面における光路となる中心部での反射率を低減することができる。
【００６２】
［第２実施形態］
図９（ａ）は第２実施形態に係る光モジュール４０Ａの基本構成を、図９（ｂ）は同光モジュールのセンターピース４４Ａを、そして、図９（ｃ）は同センターピース４４Ａの外観をそれぞれ示している。
【００６３】
本実施形態の光モジュール４０Ａは、図１に示す上記第１実施形態の光モジュール４０と、センターピース４４Ａの構成のみが異なる。
この光モジュール４０Ａでは、波長選択性干渉膜４３を挟んで２つのロッドレンズ４１，４２の各平坦面が対向するとともに２つのロッドレンズ４１，４２が同軸に並ぶように、２つのロッドレンズを接着剤６４，６５で固定してセンターピース４４Ａが構成されている。
【００６４】
また、波長選択性干渉膜４３は、ロッドレンズ４１の平坦面に形成されており、ロッドレンズ４２の平坦面と波長選択性干渉膜４３は、周縁部で、光路より外側の部位を接着剤６４で固定されている。
【００６５】
さらに、２つのロッドレンズ４１，４２は、接着剤６４の周囲全体を覆う補強用の接着剤６５により固定されている。なお、接着剤６４は上記接着剤６０と同様のものであり、また、接着剤６５は上記接着剤６１と同様のものである。
【００６６】
以上のように構成された第２実施形態によれば、上記（イ）〜（ホ）の作用効果に加えて以下の作用効果を奏する。
（ヘ）円筒状のレンズホルダを用いないセンターピース式のフィルタモジュールで、光通信システムなどにおける高光強度の光信号を使用する装置や高光強度の増幅用ポンプ光が供給されるラインに光分波合波器などとして使用可能な光モジュールを実現できる。
【００６７】
（ト）センターピース４４Ａに円筒状のレンズホルダを用いていないので、部品点数が少なく、低コストな光モジュールを実現することができる。
（チ）ロッドレンズ４１の平坦面に波長選択性干渉膜４３を形成しておくことにより、センターピース４４Ａの作製がさらに容易になる。
【００６８】
（リ）ロッドレンズ４２の平坦面と波長選択性干渉膜４３は、光路となる中心部より外側の周縁部で接着されるので、２つのロッドレンズ４１，４２を、光路内に接着剤が存在しないように接合することができる。
【００６９】
（ヌ）２つのロッドレンズ４１，４２の接合強度が補強用の接着剤６５により増すので、センターピース４４Ａの剛性を高めることができる。
［第３実施形態］
図１０（ａ）は第３実施形態に係る光モジュール４０Ｂの基本構成を、図１０（ｂ）はハウジングの下側半割り体に上記光モジュール４０を収納し固定した状態を、そして、図１０（ｃ）はハウジングの上側半割り体をそれぞれ示している。
【００７０】
この光モジュール４０Ｂは、光モジュールの本体部、例えば上記第１実施形態の光モジュール４０をハウジング７０内に収納して構成されている。
このハウジング７０は、光モジュール４０用の収容空間７１と、光ファイバが挿通する貫通孔７２，７３をそれぞれ有する左右のリッド７４，７５とを有する円筒体を、上下で半割にした樹脂製の下側半割り体８０と上側半割り体９０とで構成されている。リッド７４，７５の円形の先端部外周には、ルースチューブ７６，７７がそれぞれ装着されるとともに、該ルースチューブ７６，７７の抜け防止用のノッチ７８，７９がそれぞれ形成されている。
【００７１】
各半割り体８０，９０には、収容空間７１を形成する収容凹部８１，９１が形成されている。また、各半割り体８０，９０の左側にはリッド７４を形成するリッド部８２，９２が、その右側にはリッド７５を形成するリッド部８３，９３がそれぞれ一体に形成されている。
【００７２】
また、下側半割り体８０の左側には係合孔８４ａを有する係合片８４が、上側半割り体９０の右側には係合孔９５ａを有する係合片９５がそれぞれ突設されている。一方、下側半割り体８０の右側には係合孔９５ａに嵌合する突起８５が、上側半割り体９０の左側には係合孔８４ａに係合する突起９４がそれぞれ設けられている。
【００７３】
次に、ハウジング７０の組立て手順を説明する。
まず、図１０（ｂ）に示すように、下側半割り体８０の収容凹部８１内に光モジュール４０を置き、レンズホルダ５３の底面と下側半割り体８０の内面とを接着剤８６により固定する。
【００７４】
次に、光ファイバ４７，４８がリッド７４の貫通孔７２に挿通するとともに、光ファイバ５０がリッド７５の貫通孔７３に挿通するように、両半割り体８０，９０を各々の合わせ面が互いに当接するように合体させる。このとき、両半割り体８０，９０の係合片８４，９５がそれぞれ弾性変形し、両半割り体８０，９０の突起８５，９４がそれぞれ相手側の係合孔９５ａ，８４ａにそれぞれ係合してハウジング７０が一体化される。
【００７５】
次に、光ファイバ４７，４８および光ファイバ５０を、貫通孔７２および貫通孔７３にそれぞれ接着により固定する。
次に、リッド７４，７５の円形の先端部外周に、ルースチューブ７６，７７を抜け防止用のノッチ７８，７９でそれぞれ係止されるように装着する。ルースチューブ７６は光ファイバ４７，４８の急激な曲げを防ぐためのものであり、また、ルースチューブ７７は光ファイバ５０の急激な曲げを防ぐためのものである。ルースチューブ７６，７７の材料としては、例えば熱収縮型のシリコン・ゴムチューブが安価で、柔軟性がある点で好ましい。
【００７６】
以上のように構成された第３実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
（ル）光モジュール４０Ｂは、光モジュールの本体部、すなわち光モジュール４０をハウジング７０内に密封状態で収納しているので、耐久性に優れた光モジュールを実現することができる。
【００７７】
（ヲ）ハウジング７０の左右のリッド７４，７５の貫通孔７２，７３にそれぞれ固定された光ファイバ４７，４８と光ファイバ５０は、柔軟性のあるルースチューブ７６，７７により保持されてから外に延びている。このため、光ファイバ４７，４８と光ファイバ５０が急激に曲げられるのを防ぐことができ、急激な曲げによって損失が増大するなどの性能悪化を抑制することができる。
【００７８】
（ワ）ハウジング７０は、収容空間７１と、光ファイバが挿通する貫通孔７２，７３をそれぞれ有する左右のリッド７４，７５とを有する円筒体を、上下で半割にした樹脂製の下側半割り体８０と上側半割り体９０とで構成している。このため、安価で組立てが容易なハウジングが得られる。
【００７９】
［  変形例］
なお、この発明は以下のように変更して具体化することもできる。
・図１に示す第１実施形態および図９に示す第２実施形態では、本発明を３ポートのフィルタモジュールに適用した例を示したが、本発明はフィルタモジュールに限らず、対向する端面が接着剤で接合される２つの光部品を備え、該２つの光部品の一方から他方へ光が入射する光モジュールに広く適用される。例えば、２つの光部品が共に微小光学素子である屈折率分布型ロッドレンズのようなレンズである光モジュール、或いは２つの光部品の一方はそのようなレンズであり、その他方は光ファイバである光モジュールに適用される。
【００８０】
・第１実施形態において、レンズホルダ５３に代えて図１１（ａ），（ｂ）に示すレンズホルダ５３Ａを使用してもよい。このレンズホルダ５３Ａの外周部には、３つの横孔５３ａが設けられている。これらの横孔５３ａから図１に示す上記接着剤５９を塗布することができるので、２つのロッドレンズ４１，４２をレンズホルダ５３の内周面に容易に接着により固定することができる。
【００８１】
・第１実施形態において、レンズホルダ５３に代えて図１２（ａ），（ｂ）に示すレンズホルダ５３Ｂを使用してもよい。このレンズホルダ５３Ｂの外周部には、軸方向に沿って全長にわたり割り５３ｂが設けられている。この割り５３ｂから上記接着剤５９を塗布することができるので、２つのロッドレンズ４１，４２をレンズホルダ５３の内周面に容易に接着により固定することができる。
【００８２】
・上記第１および第２実施形態では、フィルタとして波長選択性干渉膜２５を用いているが、この干渉膜に代えてハーフミラーなどを用いてもよい。
以下、上記各実施形態から把握できる技術思想について説明する。
【００８３】
（１）請求項７に記載の光モジュールにおいて、前記２つのレンズは、光軸に垂直な平坦面と光軸に対して傾斜した斜め面とをそれぞれ有する屈折率分布型ロッドレンズであり、前記フィルタを挟んで前記２つのロッドレンズ各々の前記平坦面が対向するとともに前記２つのロッドレンズが同軸に並ぶように、前記２つのロッドレンズを円筒状のレンズホルダ内に固定して前記センターピースが構成されていることを特徴とする。
【００８４】
この構成により、円筒状のレンズホルダを用いたセンターピース式のフィルタモジュールで、光通信システムなどにおける高光強度の光信号を使用する装置や高光強度の増幅用ポンプ光が供給されるラインに光分波合波器などとして使用可能な光モジュールを実現できる。
【００８５】
（２）上記（１）に記載の光モジュールにおいて、前記フィルタは、前記２つのロッドレンズの一方の平坦面に形成されていることを特徴とする。
この構成により、２つのロッドレンズの一方の平坦面にフィルタを形成しておくことにより、センターピースの作製がさらに容易になる。
【００８６】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に係る発明によれば、２つの光部品は、光路内に接着剤が存在しないように接合される。これにより、接着剤が高光強度の光信号により損傷を受けてモジュールの性能が低下するのが抑制される。したがって、光通信システムなどにおいて、高光強度の光信号を使用する装置や高光強度の増幅用ポンプ光が供給されるラインに使用可能になる。また、２つの光部品間の光路内に接着剤が存在しないので、該光部品を固定する接着剤には、２つの光部品の屈折率をマッチングさせる最適な屈折率を持つものを選ぶ必要がない。これにより、接着剤の選択の自由度が増す。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の光モジュールを示す構成図。
【図２】同光モジュールの組立て手順の一工程を示す説明図。
【図３】同組立て手順の次工程を示す説明図。
【図４】図３の次の工程を示す説明図。
【図５】図４に示す半製品の外観を示す側面図。
【図６】図４の次の工程を示す説明図。
【図７】図６の次の工程を示す説明図。
【図８】図７に示す半製品の外観を示す側面図。
【図９】（ａ）は第２実施形態の光モジュールを示す構成図、（ｂ）はそのセンターピースを示す構成図、（ｃ）はその外観を示す側面図。
【図１０】（ａ）は第３実施形態の光モジュールを示す断面図、（ｂ）はハウジングの下側半割り体に光モジュールの本体部を固定した状態を示す側面図、（ｃ）はハウジングの上側半割り体を示す側面図。
【図１１】（ａ）第１実施形態で用いたレンズホルダの変形例を示す断面図、（ｂ）同ホルダの側面図。
【図１２】（ａ）第１実施形態で用いたレンズホルダの別の変形例を示す断面図、（ｂ）同ホルダの側面図。
【図１３】従来例を示す構成図。
【符号の説明】
４０，４０Ａ，４０Ｂ…光モジュール、４１，４２…光部品としての屈折率分布型ロッドレンズ、４３…フィルタとしての波長選択性干渉膜、４４，４４Ａ…センターピース、４５…第１の光ファイバチップとしての２芯光ファイバチップ、４６…第２の光ファイバチップとしての単芯光ファイバチップ、４７，４８，５０…光部品としての光ファイバ、５２…反射防止膜、６０，６４…接着剤、６１，６５…補強用の接着剤。
【図１】
2004163535.tif 000003
【図２】
2004163535.tif 000004
【図３】
2004163535.tif 000005
【図４】
2004163535.tif 000006
【図５】
2004163535.tif 000007
【図６】
2004163535.tif 000008
【図７】
2004163535.tif 000009
【図８】
2004163535.tif 000010
【図９】
2004163535.tif 000011
【図１０】
2004163535.tif 000012
【図１１】
2004163535.tif 000013
【図１２】
2004163535.tif 000014
【図１３】
2004163535.tif 000015