(57)【要約】【課題】光分波器フィルタにおいて、分波光の狭帯域化及び波長可変化に対応させ、光軸合わせの手間を削減でき、また部品点数を削減することができ、小型化、低コスト化を図る。【解決手段】多層干渉膜Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を連続的かつ周期的に変化する屈折率の周期構造により形成して特定波長光のみを反射する狭帯域フィルタとし、この多層干渉膜Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３をバッファ層Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３と交互に重ね合わせて複層化して狭帯域化対応の光分波器フィルタ１とする。こうして、多層干渉膜の重ね合わせ構成としたので、従来の透過型のフィルタを用いた場合の各段間を接続する光路を設ける必要がない。さらに、多層干渉膜を半導体材料から構成して屈折率を電気的に変化でき、波長可変な光分波器フィルタが得られる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多波長成分を含む光信号から個別波長を分離して取り出す反射型の光分波器フィルタにおいて、
屈折率が連続的かつ周期的に変化する周期構造の半導体材料からなる多層干渉膜とバッファ層とを交互に複層化し、各多層干渉膜を反射フィルタとして用いて、１つの多層干渉膜によって特定波長光を反射させ分波することを特徴とする光分波器フィルタ。
【請求項２】
屈折率制御のために前記多層干渉膜に電流注入又は電界印加が可能であることを特徴とする請求項１記載の光分波器フィルタ。
【請求項３】
前記多層干渉膜が４元系Ｇａ（ｘ）Ｉｎ（１−ｘ）Ａｓ（ｙ）Ｐ（１−ｙ）材料からなり、その材料の組成制御パラメータｘ，ｙ（０＜ｘ＜１，０＜ｙ＜１）を制御して連続かつ周期的に変化する屈折率の周期構造とし、前記バッファ層がＩｎＰ材料からなることを特徴とする請求項２記載の光分波器フィルタ。
【請求項４】
前記多層干渉膜が温度光学（ＴＯ）効果を有する材料からなることを特徴とする請求項１記載の光分波器フィルタ。
【請求項５】
前記多層干渉膜がＧａＡｓ材料と、材料の組成制御パラメータｘ（０＜ｘ＜１）を制御することにより波長が１５５０ｎｍの光に対する屈折率が２．９から３．４の範囲となるＡｌ（ｘ）Ｇａ（１−ｘ）Ａｓ材料とからなり、前記バッファ層がＧａＡｓ材料からなることを特徴とする請求項２記載の光分波器フィルタ。
【請求項６】
周囲温度補償回路を用いて、温度変化による前記多層干渉膜のスペクトル特性変化を自動的にキャンセルするために前記多層干渉膜に電流注入あるいは電界印加を行うことを特徴とする請求項２記載の光分波器フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光通信ＷＤＭ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）などのレーザ光学系における光分波器フィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、波長多重光伝送システムにおいて、多波長成分から構成される光信号から個別波長光を分離して取り出すための重要なオプトデバイスである光分波器フィルタが知られている。光分波器フィルタは、１つの複数波長光を特定波長の透過光と残りの複数波長光との２つの光に分波する１×２ＡＤＤ／ＤＲＯＰフィルタを多段に組み合わせることで複数波長光を個々の波長光に分波するようにして構成することができる。例えば、バンドパス型（透過型）のフィルタを用いた１×２ＡＤＤ／ＤＲＯＰフィルタが「ＷＤＭ　ＳＯＬＵＴＩＯＮＳ」誌（ｐ４０，ＭＡＹ２００１）に紹介されている。このフィルタを２段組み合わせることで、図８に示されるように、波長λ１，λ２，λ３からなる多重波長光Σλを入射光として、各波長毎に分波された透過光λ１，λ２，λ３を順番に取り出すことができる。入射光Σλは光ファイバ２から１段目の１×２ＡＤＤ／ＤＲＯＰフィルタに入射し、屈折率勾配型レンズＧＲＩＮ１により誘電体多層膜フィルタＦＩＬに導かれ、誘電体多層膜フィルタＦＩＬの特性により決められた波長λ１の光だけが透過し、２つ目の屈折率勾配型レンズＧＲＩＮ２により集光されて光ファイバ３１から分波光λ１となり、波長λ２、λ３の光は、誘電体多層膜フィルタＦＩＬにより反射されて逆行し、光ファイバ３０により２段目の１×２ＡＤＤ／ＤＲＯＰフィルタに入射される。このようにして、多重波長光Σλを構成する各波長光は、ひとつずつ特定波長光が分離されて別々の光ファイバ３１，３２，３３へと導かれる。
【０００３】
上述した誘電体多層膜フィルタＦＩＬに用いた誘電体多層膜方式による光学フィルタは、例えばＴａ２Ｏ５膜とＳｉＯ２膜から成る誘電体多層薄膜をナローバンドパスフィルタとして作用させて構成される。従来用いられている誘電体多層膜フィルタの厚さ方向の屈折率は、図９に示されるように、低屈折率ｎＬと高屈折率ｎＨが一定厚みｔ１，ｔ２をもって交互に変化している。このような不連続なステップ状の屈折率変化によるファブリ・ペロー構造により、特定波長光のみが選択的に透過するバンドパスフィルタが形成される。このため、このような誘電体多層膜フィルタにおいては、フィルタ特性から定まる波長成分以外の光は全て反射される。また、上記とは別に、所定帯域の光を反射するフィルタを重ねた構成とし、入射光が各反射フィルタにより反射されて互いに異なる帯域に分離されて放出される光分波装置が知られている（例えば、特開昭５４−１５８２４７号公報参照）。
【０００４】
また、１つのフィルタを用いて波長の異なる光を透過させるいわゆる波長可変フィルタは、レーザ光学系において応用範囲の広い光学機器であり、種々知られており、上述の多層膜誘電体方式のフィルタを用いた波長可変フィルタとして、図１０に示されるように、基板１０１の上に膜厚分布を面方向に傾斜させた多層膜１０２を形成し、多層膜フィルタ１００に選択的透過波長を分布させたものが知られている（特開平１１−３２６６３３号公報参照）。透過波長の選択は、レーザ光Σλと略直角に配置した多層膜フィルタ１００を直線駆動ステージＳＴを用いてレーザ光Σλと直角方向ΔＺにスライドさせて膜厚分布を変化させることにより行われる。他の可変フィルタとして、図１１に示されるように、多層膜フィルタ２００へのレーザ光Σλの入射角を機械的に変化させることでレーザ光進行方向の多層膜厚を変化させ、選択透過波長を選択する方式が知られている（特開平８−３６１０９号公報参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したバンドパス型のフィルタを多段に組み合わせた光分波器フィルタは、ｎ重の波長成分を分波するためには、（ｎ−１）箇の１×２ＡＤＤ／ＤＲＯＰフィルタを組み合わせる必要がある。従来の１×２ＡＤＤ／ＤＲＯＰフィルタはそれ自体が多数の部品から成り、それが多段に使われると、部品点数が増大すると共に全体が大型になる。また、光の入出力のために、１×２ＡＤＤ／ＤＲＯＰフィルタと光ファイバとを光学的に位置決めして接続する光軸合わせの必要があるが、ファイバコア径は１０μｍ以下であり、細かい作業のためファイバの位置決め作業に多大の手間が伴う。位置決め箇所は、ｎ重波長光では（３ｎ−２）箇所になる。また、上述した反射型の光分波装置においては、帯域阻止の光干渉膜フィルタは屈折率が不連続であって、広帯域反射の分波となり、狭帯域化を必要とする多重度の高い光には対応することができない。また。この反射型の光分波装置は、反射する光の波長を変化させる構成を有していないため、波長可変型分波器フィルタとして用いることができない。
【０００６】
さらに、上述した波長可変型フィルタにおいては、上述したようにフィルタへのレーザ光の入射位置又は入射角を機械的に変化させる必要があり、精密な機械的操作が要求される。また、これらの手法では精密な機械的位置決め機構が必要であり、機械的な移動を伴うため瞬時の透過波長選択ができず、また機械系であるため製品の小型化への対応にも限界がある。さらに、機構系駆動を行うための電源等も必要である。このように、誘電体多層膜方式で選択波長可変化を実現するには、極めて精密な機械的制御機構が必要であり、また、周囲温湿度変化に影響されて透過波長特性が変化するため、使用可能な環境条件が厳しく制限される。
【０００７】
本発明は、上記の課題を解消するものであって、多重度の高い光に対応可能に分波光の狭帯域化が図れると共に波長可変であり、さらには光軸合わせの手間と部品点数を削減でき、もって、組立性に優れ、小型化、及び低コスト化を実現できる光分波器フィルタを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を達成するために、請求項１の発明は、多波長成分を含む光信号から個別波長を分離して取り出す反射型の光分波器フィルタにおいて、屈折率が連続的かつ周期的に変化する周期構造の半導体材料からなる多層干渉膜とバッファ層とを交互に複層化し、各多層干渉膜を反射フィルタとして用いて、１つの多層干渉膜によって特定波長光を反射させ分波するものである。
【０００９】
上記構成においては、屈折率が連続的かつ周期的に変化する周期構造により多層干渉膜を形成したので、この多層干渉膜は狭帯域の反射型フィルタ（ナローバンドリフレクタ）となる。また、周期及び屈折率値を変えて、各多層干渉膜の回折格子構造を特徴づけるブラッグ波長を異なる値に設定して、特定の多層干渉膜内でブラッグ波長に相当する特定波長光のみを干渉させることができ、このように構成した多層干渉膜のそれぞれが特定波長光を反射させるので、狭帯域の光分波ができる。また、多層干渉膜の重ね合わせ構成であるので、従来の１×２ＡＤＤ／ＤＲＯＰ型のフィルタを多段接続して用いる場合のような各段間を接続する光路を設ける必要がない。さらに、この構成においては、多層干渉膜を半導体材料から構成するので、多層干渉膜に電圧を印加して電流を注入することによりその屈折率を電気的に変化させることができる。これにより、電気的に波長可変な光分波器フィルタが得られる。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１記載の光分波器フィルタにおいて、屈折率制御のために多層干渉膜に電流注入又は電界印加が可能であるものである。この構成においては、半導体材料からなる多層干渉膜の屈折率を電気的に制御できるので、機械的手段によらずに電気的に波長可変な光分波器フィルタが得られる。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項２記載の光分波器フィルタにおいて、多層干渉膜が４元系Ｇａ（ｘ）Ｉｎ（１−ｘ）Ａｓ（ｙ）Ｐ（１−ｙ）材料からなり、その材料の組成制御パラメータｘ，ｙ（０＜ｘ＜１，０＜ｙ＜１）を制御して連続かつ周期的に変化する屈折率の周期構造とし、前記バッファ層がＩｎＰ材料からなるものである。この構成においては、多層干渉膜材料として４元系Ｇａ（ｘ）Ｉｎ（１−ｘ）Ａｓ（ｙ）Ｐ（１−ｙ）材料を用いるので、その組成制御パラメータを制御して連続かつ周期的に変化する屈折率の周期構造を有する多層干渉膜が得られ、また、その周期構造を制御して特定波長の光を反射する多層干渉膜とすることができる。また、バッファ層をＩｎＰ材料により構成するので、バッファ層を成膜基板として用いることができる。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項１記載の光分波器フィルタにおいて、　多層干渉膜が温度光学（ＴＯ）効果を有する材料からなるものである。この構成においては、各多層干渉膜がＴＯ効果を有するので、多層干渉膜の温度を外部から制御することによりその屈折率を変化させることができ、機械的手段によらずに波長可変光分波器フィルタを得ることができる。
【００１３】
請求項５の発明は、請求項２記載の光分波器フィルタにおいて、多層干渉膜がＧａＡｓ材料と、材料の組成制御パラメータｘ（０＜ｘ＜１）を制御することにより波長が１５５０ｎｍの光に対する屈折率が２．９から３．４の範囲となるＡｌ（ｘ）Ｇａ（１−ｘ）Ａｓ材料とからなり、バッファ層がＧａＡｓ材料からなるものである。この構成においては、多層干渉膜の材料としてＧａＡｓ材料と、材料の組成制御パラメータを制御して屈折率を変化させる３元系材料Ａｌ（ｘ）Ｇａ（１−ｘ）Ａｓ材料を用いるので、３元系材料の屈折率を変化させると共に両材料の光学的厚みとその組合せを制御して成膜することができ、多層干渉膜の屈折率及び反射特性の制御が容易になる。また、バッファ層にＧａＡｓ材料を用いるので、バッファ層を成膜基板として用いることができる。
【００１４】
請求項６の発明は、請求項２記載の光分波器フィルタにおいて、周囲温度補償回路を用いて、温度変化による前記多層干渉膜のスペクトル特性変化を自動的にキャンセルするために前記多層干渉膜に電流注入あるいは電界印加を行うものである。この構成においては、温度変化による多層干渉膜のスペクトル特性変化を自動的にキャンセルできるので、自動温度補償が実現でき温度環境変化に強い光分波器フィルタが得られる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態に係る光分波器フィルタについて、図１乃び図２を参照して説明する。図面中の共通する部材には同一符号を付して重複説明を省略する。本発明の光分波器フィルタ１は、図１（ａ）に示されるように、多層干渉膜Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３とバッファ層Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３が厚さ方向Ｘに沿って交互に積層された構造をしている。各多層干渉膜は、それぞれ特定波長の光を反射するナローバンドの反射フィルタである。光ファイバ２から波長λ１，λ２，λ３の光を含んだ入射光Σλがレンズ２を介して光分波器フィルタ１に入射すると、第１層目の多層干渉膜Ｍ１により波長λ１の光が反射され、他の光は多層干渉膜Ｍ１を通過し、第２層目の多層干渉膜Ｍ２により波長λ２の光が反射され、他の光は多層干渉膜Ｍ２を通過し、第３層目の多層干渉膜Ｍ３により波長λ３の光が反射され、波長λ１，λ２，λ３の光は、それぞれレンズ３により集光され、光ファイバ３に導かれる。光ファイバ２は入射角θｉの角度に配置され、光ファイバ３は反射角θｒの角度に配置されている。このように、本光分波器フィルタ１は、分波された光λ１，λ２，λ３及び入射光Σλが光分波器フィルタ１の片側の空間に存在する反射型のものである。
【００１６】
このような反射型の光分波器フィルタ１を構成する狭帯域フィルタ（多層干渉膜Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３）は、図１（ｂ）（ｃ）に示されるように、屈折率を最大値ｎｍａｘと最小値ｎｍｉｎの間で厚さ方向について連続的かつ周期的（例えばｓｉｎ関数的）に変化させた多層膜構造により形成される。この多層膜構造は、屈折率を連続的かつ周期的に傾斜分布させて成膜するか、又は、所定の厚さｆ１，ｆ２，ｆ３・・で少しずつステップ状に屈折率を変化させながら成膜してもよい。各多層干渉膜Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３において屈折率変化の周期を異ならせることにより、各多層干渉膜の回折格子構造を特徴づけるブラッグ波長を異なる値に設定して、特定の多層干渉膜内でブラッグ波長に相当する特定波長光のみを干渉させることができる。これにより、その特定波長光波は反射することになり、また、他の波長成分光は透過することになる。このような多層干渉膜Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３の間に各多層膜間の相互干渉が充分無視できる厚さのバッファ層を挿入して複層化することで、多段階の光分波器フィルタ１が構成でされる。
【００１７】
上述した多層干渉膜の反射率特性の計算を３種類のブラッグ波長について行った結果を図２に示す。多層干渉膜の屈折率は、最大値ｎｍａｘ＝３．５２と最小値ｎｍｉｎ＝３．５３の間で周期的に変化する構成である。多層干渉膜の材料として高屈折率材料ＧａＩｎＡｓ（ｎＨ＝３．５９）と低屈折率材料ＩｎＰ（ｎＬ＝３．１７）を用いた。周期的に変化する屈折率として、それぞれの材料固有の屈折率ｎＨ，ｎＬ及び光学的厚さｄＨ，ｄＬを、式
ｎｅ＝（ｎＨ・ｄＨ＋ｎＬ・ｄＬ）／（ｄＨ＋ｄＬ）
に基づき組み合わせた等価的屈折率ｎｅを用いた。ブラッグ波長λＢ＝１５５５、１５７０、１５８５ｎｍの３種類について多層干渉膜を想定して計算した結果は、各多層干渉膜による反射特性が、狭帯域であると共に十分な反射率をもち、また、波長差Δλ＝５ｎｍの光を識別できることを示している。製作に関しては、ブラッグ波長と比較して充分な厚さの透明基板上に多層干渉膜を成膜形成し、成膜した基板を３枚重ね合わせることで光分波器フィルタ素子が構成される。このとき、透明基板は、成膜基板としての役割と各多層干渉膜間の干渉を防止するバッファ層としての役割を兼ね備えている。
【００１８】
次に、本発明の他の実施形態に係る光分波フィルタについて、図３乃至図７を参照して説明する。多層干渉膜において、屈折率の周期的構造をもたせるだけでなく、図３に示されるように、多層干渉膜ＳＭを膜厚Ｘ方向に３分割して各領域を順番に、ｎ型半導体領域Ｍｎ−真正半導体領域Ｍｉ−ｐ型半導体領域Ｍｐとすることで、半導体ｐ‐ｉ‐ｎ構造をもたせることができる。このように、多層干渉膜をｐ−ｉ−ｎ構造とすることで、多層干渉膜に外部定電流電源より電流注入を行い多層干渉膜の屈折率を電気的に制御することができる。
【００１９】
このｐ−ｉ−ｎ構造の多層干渉膜を用いることで、図４に示されるように、波長可変型の光分波器フィルタ１を構成することができる。各多層干渉膜ＳＭ１，ＳＭ２，ＳＭ３は、ｐ−ｉ−ｎ構造の多層干渉膜であり、電極Ｅ，Ｅを介して定電流電源ＰＳ１，ＰＳ２，ＰＳ３により電圧印加乃至電流注入を行うことにより屈折率制御がなされる。電気的な屈折率制御が可能になることにより、反射率の波長特性を任意に変化（スライド）させることが可能であり、波長可変型の分波器を実現できる。このような電気的に屈折率制御が可能な多層干渉膜は、例えば４元系Ｇａ（ｘ）Ｉｎ（１−ｘ）Ａｓ（ｙ）Ｐ（１−ｙ）材料の組成制御パラメータｘ，ｙ（０＜ｘ＜１，０＜ｙ＜１）を制御して連続かつ周期的に変化する屈折率の周期構造を基板上に成膜して構成することができる。この場合、ＩｎＰ材料を成膜基板兼バッファ層として用いる。また、他の材料系の例として、３元系材料Ａｌ（ｘ）Ｇａ（１−ｘ）Ａｓは、組成制御パラメータｘ（０＜ｘ＜１）を制御することにより波長を１５５０ｎｍの光に対する屈折率が２．９から３．４の範囲とすることができるので、この３元系材料の屈折率を変化させると共に、他の材料ＧａＡｓを用いて、両材料の光学的厚みとその組合せを制御して成膜することにより、屈折率及び反射特性を所望の構成とした多層干渉膜を得ることができる。この場合、ＧａＡｓ材料は、バッファ層兼成膜基板として用いる。これらの多層干渉膜の成膜にあたり、多層干渉膜の厚み方向についてｐ−ｉ−ｎ又は、ｎ−ｉ−ｐ特性を付与して、上述の多層干渉膜ＳＭ１，ＳＭ２，ＳＭ３等を得ることができる。
【００２０】
また、電気的に屈折率を制御する上記実施形態の他に、電気光学的効果（ＴＯ効果）を応用して、図５に示されるように、波長可変型の光分波器フィルタ１を構成することができる。ＴＯ効果とは加熱時に屈折率などの物性が変化する現象であり、各多層干渉膜ＴＭ１，ＴＭ２，ＴＭ３近辺に加熱ヒータＨ１，Ｈ２，Ｈ３を設置して加熱乃至冷却を行い、多層干渉膜の屈折率を変化させて反射特性を変化させることができる。
【００２１】
上記の多層干渉膜の屈折率の変化が反射特性に及ぼす影響について、屈折率を１％変化させたときの反射率特性計算結果を図６に示す。１％の屈折率変化により反射帯域が約１５ｎｍスライドしているのが判る。
【００２２】
また、図７に示されるように、前述のｐ−ｉ−ｎ構造の多層干渉膜による光分波器フィルタ１を用いることで、周辺温度変化による光学特性の変化を補償することができる。各多層干渉膜ＳＭ１，ＳＭ２，ＳＭ３を電気的に屈折率制御をするための電流注入用定電流電源ＰＳ１，ＰＳ２，ＰＳ３に、温度測定部Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３と、温度変化分の電流調整を行う温度補償回路Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３とを付加することにより、従来の誘電体多層膜方式で不可能であった、温度変化が大きな環境下でも光分波器フィルタ１の使用が可能となる。
【００２３】
以上に説明した本発明による光分波器フィルタをデバイス化したときの特徴及び効果を従来方式と比較して表１にまとめた。本発明においては、従来方式と比較して特別な屈折率勾配型レンズ（グリンレンズ）等が不要である。また、一番手間のかかる作業である光ファイバ位置決め箇所も、例えば４波分波器の場合、従来方式であると１０点必要であるのに対し、５点に削減できる。このように、従来の透過型フィルタによる１×２ＡＤＤ／ＤＲＯＰフィルタを並列配置する場合と比較して作業効率の改善が図れる。
【００２４】
【表１】
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【００２５】
なお、本発明は、上記構成に限られることなく種々の変形が可能である。例えば、上記の多層干渉膜を成膜形成する方法として、ＣＶＤ法により供給ガス成分を自動的に周期的に変化させて多層膜として成膜してもよいし、フィルタとなる材料側面よりレーザ照射にて周期的屈折率分布を生じさせてもよい。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように請求項１の発明によれば、多層干渉膜の各々が屈折率が連続的に変化する周期構造を持つので、各多層干渉膜が狭帯域の反射型フィルタとなり、周期及び屈折率値を変えて構成した多層干渉膜のそれぞれが特定波長光を反射させるので、狭帯域の光分波ができる。また、各多層干渉膜を重ねて用いることができ、各段間を接続する光路を設ける必要がなくなる。そのため、光ファイバと光分波器フィルタとの光軸合わせの箇所は、ｎ波長分波の場合、（ｎ＋１）点となり、従来の（３ｎ−２）より格段に光軸合わせの手間を削減でき、優れた組立性を有し、組み立て時間の短縮が図れる。また、レンズ系、ホルダ部品など部品点数の削減も可能であるので、構造が簡易化され、分波器自体の小型化が図れると共に、生産の歩留まりの向上やコスト削減が図れる。また、光ファイバ系を光分波器フィルタの片側の面だけに集約することができるので、光分波器フィルタをデバイスとして機器に組み込む場合の利便性が図れる。さらに、この発明によれば、多層干渉膜の屈折率を電気的に変化させることができる。このため、この構成の光分波器フィルタは、電気的に波長可変な光分波器フィルタとなる。従来の機械的に波長可変とするのと異なり、電気的に多層膜各層の屈折率を変化できるので、コンパクトな、また高機能な光分波器フィルタが実現できる。機械的制御では困難な高速応答が可能となり、機械的摺動部がないため高寿命化も可能である。機械的な駆動系と比較すると少電流にて波長選択が可能となり、特別な機構系も不要であるため商品の小型化が可能である。
【００２７】
請求項２の発明によれば、半導体材料からなる多層干渉膜の屈折率を電気的に制御できるので、機械的手段によらずに電気的に波長可変な光分波器フィルタが得られる。
【００２８】
請求項３の発明によれば、連続かつ周期的に変化する屈折率の周期構造を有する多層干渉膜が得られ、また、その周期構造を制御して特定波長の光を反射する多層干渉膜とすることができる。バッファ層をＩｎＰ材料により構成するので、バッファ層を成膜基板として用いることができる。
【００２９】
請求項４の発明によれば、多層干渉膜の温度を外部から制御することによりその屈折率を変化させることができ、機械的手段によらずに波長可変光分波器フィルタを得ることができる。
【００３０】
請求項５の発明によれば、多層干渉膜の屈折率及び反射特性の制御が容易になる。また、バッファ層にＧａＡｓ材料を用いることとしたので、バッファ層を成膜基板として用いることができる。
【００３１】
請求項６の発明によれば、自動温度補償機能を光分波器フィルタに組み込むことができ、温度環境変化に強い光分波器フィルタが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明の実施形態による光分波器フィルタの構成図、（ｂ）はその光分波器フィルタを構成する多層干渉膜の屈折率変化を説明する図、（ｃ）は同詳細図。
【図２】同上光分波器フィルタにおける分波性特性の計算結果を示す図。
【図３】本発明の他の実施形態によるｐ−ｉ−ｎ構造多層干渉膜を説明する図。
【図４】同多層干渉膜を用いた波長可変型光分波器フィルタの構成を示す図。
【図５】本発明の他の実施形態によるＴＯ効果多層干渉膜を用いた波長可変光分波器フィルタの構成図。
【図６】同上光分波器フィルタにおける屈折率変化と分波性特性関係を示すの計算結果の図。
【図７】本発明のｐ−ｉ−ｎ構造多層干渉膜を用いた光分波器フィルタにおける分波波長温度補償の構成を示す図。
【図８】従来の誘電体多層膜フィルタの多段接続による光分波器フィルタの図。
【図９】従来の誘電体多層膜フィルタの屈折率分布図。
【図１０】従来の誘電体多層膜を用いた波長可変フィルタの構成図。
【図１１】従来の誘電体多層膜を用いた他の波長可変フィルタの構成図。
【符号の説明】
１　光分波器フィルタ
Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３　バッファ層
Ｈ　ヒータ
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３　温度補償回路
Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３　多層干渉膜
ＰＳ１，ＰＳ２，ＰＳ３　定電流電源
ＳＭ１，ＳＭ２，ＳＭ３，ＴＭ１，ＴＭ２，ＴＭ３　多層干渉膜
Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３　温度測定部
【図１】
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【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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