(57)【要約】【課題】光ファイバ回折格子を支持基材に固定する際、光ファイバ回折格子の回折波長の温度依存性を低減して光通信に適用でき、かつ小型な光ファイバ回折格子を用いた光学装置を提供する。【解決手段】本発明においては、支持基材の線膨張係数αを−１００×１０−７＜α＜１０×１０−７℃−１の範囲とし、かつ接着剤としてはその硬化後において１５００ＭＰａ以上のヤング率を有するものを使用する。具体的にはエポキシシラン、ビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂を混合した主剤にアミン類からなる硬化剤を加えた接着剤組成物を使用するのが望ましい。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一部に光ファイバ回折格子が形成された光ファイバを直線状に保ち、前記光ファイバ回折格子が形成された部分の両側少なくとも２箇所を、支持基材に接着剤により接着固定した光学装置において、前記支持基材の線膨張係数αが−１００×１０−７℃−１＜α＜１０×１０−７℃−１の範囲にあり、かつ前記接着剤が硬化後において１５００ＭＰａ以上のヤング率を有することを特徴とする光ファイバ回折格子を用いた光学装置。
【請求項２】
前記支持基材の線膨張係数αが−１００×１０−７℃−１＜α≦０の範囲にあることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ回折格子を用いた光学装置。
【請求項３】
前記光ファイバを支持基材に接着した部分の接着剤の厚さが１０μｍ〜１５０μｍの範囲であることを特徴とする請求項１または２に記載の光ファイバ回折格子を用いた光学装置。
【請求項４】
前記接着剤は、下記の成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）および（Ｅ）を以下の割合で含有することを特徴とする請求項１または２に記載の光ファイバ回折格子を用いた光学装置。
（Ａ）下記化学式（１）で表されるエポキシシラン、またはその加水分解重縮合物：０．１重量％〜２０重量％、
ＲｎＳｉＸ４−ｎ      ・・・（１）
ここでｎは１または２であり、Ｒは、ｎが１のときエポキシ結合を有する有機基であり、ｎが２のときＲの少なくとも一方がエポキシ結合を有する有機基である。また、Ｘは加水分解可能な基または原子である。
（Ｂ）２０００〜５０００ｍＰａ・ｓの粘度を有するビスフェノール型エポキシ樹脂：４０重量％〜９５重量％、
（Ｃ）ノボラック型エポキシ樹脂：５重量％〜２０重量％、
（Ｄ）アミン類からなる硬化剤：（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）の合計１００重量％に対して３〜３０重量％、および
（Ｅ）水およびアルコール：その合計モル数で表して、前記エポキシシランの加水分解性の基または原子のモル数に対して０〜０．７５倍
【請求項５】
前記接着剤は、下記の成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）および（Ｅ）を以下の割合で含有することを特徴とする請求項４記載の光ファイバ回折格子を有する光学装置。
（Ａ）下記化学式（１）で表されるエポキシシラン、またはその加水分解重縮合物：０．１重量％〜１０重量％、
ＲｎＳｉＸ４−ｎ      ・・・（１）
ここでｎは１または２であり、Ｒは、ｎが１のときエポキシ結合を有する有機基であり、ｎが２のときＲの少なくとも一方がエポキシ結合を有する有機基である。Ｘは加水分解可能な基または原子である。
（Ｂ）２０００〜５０００ｍＰａ・ｓの粘度を有するビスフェノール型エポキシ樹脂：８０重量％〜９５重量％、
（Ｃ）ノボラック型エポキシ樹脂：５重量％〜２０重量％、
（Ｄ）アミン類からなる硬化剤：（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）の合計１００重量％に対して３〜３０重量％、および
（Ｅ）水およびアルコール：その合計モル数で表して、前記エポキシシランの加水分解性の基または原子のモル数に対して０〜０．７５倍
【請求項６】
前記成分（Ａ）がエポキシシラン（ＲＳｉＸ３、ただし、Ｒはエポキシ結合を有する有機基であり、Ｘは加水分解可能な基または原子である）である請求項４または５に記載の光ファイバ回折格子を用いた光学装置。
【請求項７】
前記成分（Ｂ）がビスフェノールＦ型エポキシ樹脂である請求項４または５に記載の光ファイバ回折格子を用いた光学装置。
【請求項８】
前記成分（Ｄ）がイミダゾール類である請求項４または５に記載の光ファイバ回折格子を用いた光学装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光通信分野等で用いられる光ファイバ回折格子を用いた光学装置に関し、とくにこのような光学装置において光ファイバ回折格子を支持基材に固定するための接着剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ファイバ回折格子は、光ファイバのコアの光軸方向に沿って周期的な屈折率変化を導入したもので、光ファイバを伝搬する光のうち、特定の波長の光のみを反射する機能を有する。光ファイバ内にこのような機能を組み込めるため、光ファイバを切断してフィルタ等を別途挿入する必要がなく光伝送経路が簡単になる利点がある。
【０００３】
光ファイバ回折格子は、一般に、光ファイバの被覆層を軸方向に所定の長さにわたって除去してクラッドを露出させ、この部分に紫外線を照射してクラッドの内側のコアの所定の領域に周期的な屈折率差を生じさせることにより形成される。この屈折率変化の周期長を格子ピッチと呼ぶ。光ファイバ回折格子によって反射される光の波長（ブラッグ波長）は、光ファイバのコアの実効屈折率をｎ、格子ピッチをΛ、として２ｎΛで表される。
【０００４】
ここで周囲温度に変化があると、温度係数をもつコアの実効屈折率ｎが変化するとともに格子ピッチΛも熱膨張によって変化するため、ブラッグ波長に変化が生じる。この変化は光ファイバ回折格子をフィルタ等として応用するうえでは望ましくない。そこで、これを補償するために、負の線膨張係数を有する基材に光ファイバ回折格子を固定し、ｎ、Λの変化、あるいは光弾性効果による光ファイバの屈折率変化に起因するブラッグ波長の変化を、基材の長さの温度による変化で相殺するように調整する光学装置が知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
例えば光通信で用いられる１５５０ｎｍ帯の伝送帯域において、光ファイバ回折格子の反射または透過波長は、約０．００９〜０．０１０ｎｍ／℃の温度依存性をもつ。光通信分野では一般に使用温度範囲として−４０℃から８５℃が要求される。この１２５℃の温度変化に対して上記波長は１ｎｍ程度変動することになり、１ｎｍ以下の波長間隔の光を使用する波長多重光通信方式などにおいては、この変動は大き過ぎる。この温度依存性を低減するために、光ファイバ回折格子を負の膨張係数を有する材料からなる部材に沿わせ、低融点ガラスで固定した光学装置が開示されている（例えば特許文献２または特許文献３、参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平５−５０３１７０号公報
【特許文献２】
特開平１０−７３７４０号公報
【特許文献３】
特開平１０−９６８２７号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、低融点ガラスといえども、光ファイバ回折格子を固定する際にかなりの高温を必要とし、光ファイバ回折格子自体や周辺の光学装置に対して温度上昇による悪影響を与える恐れがある。このため、固定に際しては加熱される固定箇所を回折格子部分から遠ざける必要がある。また、固定位置間の光ファイバ長が長くなると支持基材が収縮する際、光ファイバに撓みが生じやすくなり基材の収縮が光ファイバに伝わりにくくなるという問題点が生じる。さらに光ファイバ装置の小型化の支障となる場合もあった。
【０００８】
本発明はこのような問題点に着目してなされたもので、光ファイバ回折格子を低温で固定でき、かつ温度依存性を低減した光ファイバ回折格子を用いた光学装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の光学装置は、一部に光ファイバ回折格子が形成された光ファイバを直線状に保ち、その光ファイバ回折格子が形成された部分の両側少なくとも２箇所を支持基材に接着剤により接着固定したもので、支持基材の線膨張係数αを−１００×１０−７℃−１＜α＜１０×１０−７℃−１の範囲とし、かつ接着剤の硬化後のヤング率を１５００ＭＰａ以上とする。αは−１００×１０−７℃−１＜α≦０の範囲であることがより好ましい。
【００１０】
光ファイバと支持基材の固定に接着剤を使用することで、固定時に光ファイバ回折格子が高温にさらされるのを避けることができる。この場合、高いヤング率を有する接着剤を使用することで、支持基材の温度による伸縮を光ファイバ回折格子に効率よく伝えることができる。またその伸縮により接着部が破損することがなく、信頼性の高い温度補償を実現することができる。
【００１１】
光ファイバが固定される支持基材が負の熱膨張係数を有する場合、周囲温度の変化による支持基材の伸縮は、光ファイバ回折格子のそれと逆の変化となる。このために直線状に保たれた光ファイバ回折格子に応力が印加され、この応力により光ファイバ回折格子のブラッグ波長を調整することができる。また、熱膨張係数が正であっても＋１０×１０−７℃−１を越えない程度に小さければ、接着剤による固定を適用できる。
【００１２】
なお、光ファイバを支持基材に接着した部分の接着剤の厚さが１０μｍ〜１５０μｍの範囲であることが好ましい。１０μｍより薄いと支持基材と光ファイバが十分接着できず、１５０μｍより厚くなるとクラックが発生する場合がある。
【００１３】
本発明に使用される接着剤は、下記の成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）および（Ｅ）を含有する接着剤組成物とする。
【００１４】
成分（Ａ）は下記化学式（１）、
ＲｎＳｉＸ４−ｎ    ・・・（１）
で表されるシラン化合物またはその加水分解重縮合物であり、その組成範囲は０．１〜２０重量％が望ましく、０．１〜１０重量％であればより好ましい。
ただし、ｎは１または２であり、Ｒは、ｎが１のときエポキシ結合を有する有機基であり、ｎが２のときＲの少なくとも一方がエポキシ結合を有する有機基である。Ｘは加水分解可能な基または原子である。
【００１５】
成分（Ｂ）は粘度が２０００〜５０００ｍＰａ・ｓであるビスフェノール型エポキシ樹脂であり、その組成範囲は４０〜９５重量％が望ましく、８０から９５重量％であればより好ましい。
【００１６】
成分（Ｃ）はノボラック型エポキシ樹脂であり、その組成範囲は５〜２０重量％が望ましい。
【００１７】
成分（Ｄ）はアミン類からなる硬化剤であり、その組成範囲は、成分（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）の合計１００重量％に対して３〜３０重量％が望ましい。
【００１８】
成分（Ｅ）は水およびアルコールであり、その合計モル数で表して、上記のエポキシシランの加水分解性の基または原子のモル数に対して０〜０．７５倍であるのが望ましい。
【００１９】
成分（Ａ）はエポキシシラン（ＲＳｉＸ３）であるのが望ましく、被接着体の表面と接着剤の結合を強くする成分であり、さらに耐湿性の向上にも寄与する。
【００２０】
成分（Ｂ）であるビスフェノール型エポキシ樹脂は接着層の基本骨格を形成する成分であり、とくにビスフェノールＦ型エポキシ樹脂が好ましい。粘度を２０００〜５０００ｍＰａとすれば接着剤組成物として塗布が容易である。
成分（Ｃ）は接着層の耐熱性を改善する成分である。
【００２１】
成分（Ｄ）であるアミン類は、成分（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）のエポキシ結合を重合させるための硬化触媒であり、しかも成分（Ａ）の加水分解触媒としてもはたらく。イミダゾール類を使用するのが好ましい。
【００２２】
成分（Ｅ）である水およびアルコールは、接着剤組成物中でエポキシシランの加水分解および脱水反応が生じると、含まれていた水の一部がアルコールに変化するため、とくに添加しなくても含有される。量的には、その合計モル数で表して、前記エポキシシランの加水分解性の基または原子のモル数（基および原子の両方が含まれる場合はそのモル数の合計）に対して０〜０．７５倍含有される。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明において、光ファイバ回折格子を接着するのに使用する接着剤の成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）および（Ｅ）について以下に詳細に説明する。
【００２４】
成分（Ａ）は被接着体の表面と接着剤の結合を強化し、さらに耐湿性の向上にも寄与する成分である。成分（Ａ）として用いられる化合物は、つぎの化学式（１）、              ＲｎＳｉＸ４−ｎ    ・・・（１）
で表わされるように、ｎが１の場合には、エポキシ結合を有する有機基Ｒを１個と加水分解可能な基または原子Ｘを３個有するシラン化合物、その加水分解物、または重縮合物である。ｎが２の場合には、エポキシ結合を有する有機基を１個または２個と、加水分解可能な基または原子Ｘを２個と、エポキシ結合を有する有機基が１個のときにはエポキシ結合を有しない有機基例えばアルキル基、アリール基またはアルケニル基を１個を有するシラン化合物、その加水分解物、または重縮合物が用いられる。
【００２５】
上記化学式（１）のｎが１であるエポキシシラン、またはその加水分解重縮合物が、優れた耐熱性および優れた耐湿度性が得られるので好ましく用いられる。エポキシ結合を有する有機基としては、グリシドキシプロピル基、３，４−エポキシシクロヘキシル基、などを挙げることができる。グリシドキシプロピル基および３，４−エポキシシクロヘキシル基は入手が容易なので好ましく用いられる。
【００２６】
加水分解可能な基としては、例えばアルコキシル基を挙げることができる。これらの中で炭素数が１〜４個のアルコキシル基が好ましく用いられる。加水分解可能な原子としては、ハロゲン原子を挙げることができる。これらの中で塩素原子が好ましく用いられる。
【００２７】
上記化学式（１）で表されるシラン化合物として、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、ジ（３−グルシドキシプロピル）ジエトキシシラン、ジ（３−グルシドキシプロピル）ジメトキシシランおよびこれらの加水分解、重縮合物を好ましいものとして例示することができる。
【００２８】
成分（Ａ）は前記化学式（１）で表されるシラン化合物であってもよく、またその加水分解・重縮合物であってもよい。加水分解・重縮合物を使用する場合はその反応の際に副生するアルコールおよび水を留出させながら反応を進行させて、接着剤組成物中に水およびアルコールが実質的に含有しないようにすることが好ましい。
【００２９】
成分（Ａ）がシラン化合物である場合、その量が多すぎると、接着剤組成物の粘度が小さくなり過ぎて塗布性が悪くなる。一方その量が少なすぎると、その耐湿度性を改善する効果が十分に得られない。成分（Ａ）が前記化学式（１）で表されるシラン化合物の加水分解・重縮合物の場合、その量が多すぎると、組成物の粘度が大きくなりすぎたり、加水分解によって副生するアルコールや水の量が相対的に大きくなって、硬化物が多孔性になったり、白濁を生じるので好ましくない。一方その量が少なすぎると、その耐湿度性を改善する効果が十分に得られない。
【００３０】
したがって、成分（Ａ）の含有量は、成分（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）の合計１００重量％に対して、０．１重量％〜２０重量％であり、０．１重量％〜１５重量％であることが好ましく、０．１重量％〜１０重量％がより好ましい。
【００３１】
成分（Ｂ）であるビスフェノール型エポキシ樹脂は接着層の基本骨格を形成する成分であり、その分子量、従ってその化学構造を制御することにより、接着剤組成物の粘度を２０００〜５０００ｍＰａとする。この粘度範囲で接着剤組成物として塗布が容易である。
【００３２】
成分（Ｂ）としてはビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂が用いられる。これらの中でビスフェノールＦ型エポキシ樹脂が好ましく用いられる。成分（Ｂ）が多すぎると、耐熱性、耐湿度性が低下し、少なすぎると他成分の相溶性が低下する。成分（Ｂ）の含有量は成分（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）の合計１００重量％に対して、４０重量％〜９５重量％が好ましく、８０重量％〜９５重量％がより好ましい。
【００３３】
成分（Ｃ）は接着層の耐熱性を改善する成分であり、その成分が多すぎると、接着剤組成物の粘度が大きくなりすぎ、少なすぎると耐熱性が十分に改善されない。従って、成分（Ｃ）の含有量は成分（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）の合計１００重量％に対して、５重量％〜２０重量％であり、８重量％〜３０重量％が好ましく、１２重量％〜１８重量％がより好ましい。
【００３４】
成分（Ｄ）であるアミン類は成分（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）のエポキシ結合を重合させるための硬化触媒であり、しかも成分（Ａ）の加水分解触媒としてもはたらく。成分（Ｄ）として、１級アミン類、２級アミン類または３級アミン類が用いられる。例えばジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ポリメチレンジアミン、メタフェニレンジアミン、メタフェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、イミダゾール、２−メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾールなどが例示できる。これらの中でイミダゾール類、すなわちイミダゾール、２−メチルイミダゾールおよび２−エチル−４−メチルイミダゾールが、反応活性が優れているので、好ましく用いられる。
【００３５】
成分（Ｄ）の含有量は、成分（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）の合計１００重量％に対して、３重量％〜３０重量％であり、４重量％〜２５重量％がより好ましく、５重量％〜２０重量％が最も好ましい。
【００３６】
本発明の接着剤組成物は、アルコールや水などの揮発性成分を多く含まないことが好ましい。揮発性成分を含有すると、硬化物が多孔性になったり、白濁を生じることがあるからである。成分（Ａ）としてエポキシシランの加水分解・重縮合物を用いる場合については、その加水分解・重縮合物の調製に際して、副生するアルコールおよび水を留出させながら、反応を進行させて、成分（Ａ）中の、したがって接着剤組成物中の水およびアルコールの含有量をできるだけ小さくすることが好ましい。
【００３７】
成分（Ａ）として加水分解されていないエポキシシランを使用する場合には、接着剤組成物中にはこのエポキシシランを加水分解させるための水が必要であり、従って接着剤組成物中に水を、モル数で表して、エポキシシランの加水分解性の基または原子のモル数に対して０〜０．７５倍含有させることが好ましい。
【００３８】
この水は特別に添加しなくても、成分（Ｂ）および成分（Ｃ）中に不純物として含まれている水分で十分である。接着剤組成物中でエポキシシランの加水分解および脱水反応が生じると、含まれていた水の一部がアルコールに変化する。したがって接着剤組成物中には、成分（Ｅ）である水およびアルコールが、その合計モル数で表して、前記エポキシシランの加水分解性の基または原子のモル数（基および原子の両方が含まれる場合はそのモル数の合計）に対して０．１〜０．７５倍含有される。具体的には接着剤組成物中のアルコールおよび水の合計含有量が１重量％以下、より好ましくは０．１重量％以下に保つことが好ましい。
【００３９】
本接着剤の硬化については、成分（Ｄ）である硬化剤の量を増やすことにより、数分で硬化する接着剤組成物が得られ、また、硬化剤の量を減らすことにより、数時間のポットライフを有する接着剤組成物を得ることができる。また必要に応じて、加熱処理することにより、硬化時間を短縮することができる。
【００４０】
また反応遅延剤、硬化促進剤などを必要に応じて、全量の４０％以下、好ましくは３０％以下添加しても良い。反応遅延剤、硬化促進剤を添加することにより、硬化時間を自由にコントロールできる。接着剤組成物を塗布した後、通常は室温〜２５０℃で数秒〜数時間保持することにより硬化する。
【００４１】
本発明では、光ファイバ回折格子を固定するため、十分小さい正の、または負の熱膨張係数をもつ支持基材を使用する。ここで十分小さい熱膨張係数とは０〜３００℃の温度範囲に亘り−１００×１０−７＜α＜１０×１０−７／℃の範囲内にあることを意味する。この条件に適合する典型的な材料は、正の熱膨張係数をもつ材料では溶融シリカがある。負の熱膨張係数の典型的な材料は、結晶化ガラスである。
【００４２】
［実施例］
［原料の作製］
（主剤１）
２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシランを０．０１２ｇ、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（東都化成、ＹＤＦ−１７０，エポキシ当量１６０〜１８０ｇ／ｅｑ、粘度：２０００〜５０００ｍＰａ・ｓ）を２．９８９ｇ、ノボラック型エポキシ樹脂（東都化成、ＹＤＰＮ−６３８，エポキシ当量１７０〜１９０ｇ／ｅｑ、水分含有率１％以下）を０．２９９ｇ加えて攪拌して主剤１を得た。
【００４３】
（主剤２）
主剤１の調製に用いた２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシランの使用量０．０１２ｇに代えて０．０４８ｇ用いた以外は、主剤１と同様にして作製して主剤２を得た。
【００４４】
（主剤３）
２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシランを０．１ｇ、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂を０．７５ｇ、ノボラック型エポキシ樹脂を０．２５ｇ加えて攪拌して主剤３を得た。
【００４５】
（硬化剤）
２−エチル−４−メチルイミダゾール１．１ｇとイミダゾール０．６８ｇを混合し、１００℃で１時間加熱して硬化剤を得た。
【００４６】
［接着剤組成物の調合］
１００ｍｇの主剤１と１０ｍｇの硬化剤を混合して、接着剤組成物１を得た。同様に１００ｍｇの主剤２、３のそれぞれと１０ｍｇの硬化剤をそれぞれ混合し、接着剤組成物２および３を得た。
【００４７】
［接着剤組成物硬化後のヤング率］
得られた接着剤組成物１〜３を硬化させた後、ヤング率の測定を行った。測定結果は表１に示すように２０００〜３０００ＭＰａの範囲にある。現状では、樹脂のヤング率は最大でも４０００ＭＰａ程度以下である。
【００４８】
図１に本発明の光ファイバ回折格子を用いた光学装置１０の構成を模式的に示す。光ファイバ回折格子３０は光ファイバ２０の一部に屈折率を周期的に変化させた部分を導入して形成されたものである。この光ファイバ回折格子３０の両端部分２箇所が上記接着剤組成物を硬化させた樹脂４０で支持基材５０に固定されている。支持基材には負の線膨張係数をもつ結晶化ガラスであるベータ・ユークリプタイト（線膨張係数：−８６×１０−７℃−１、米国特許第５４２６７１４号明細書参照）を使用した。
【００４９】
支持基材の材質はこれに限られず、この他の結晶化ガラスあるいは石英ガラス（線膨張係数：＋６×１０−７℃−１）などを使用してもよい。線膨張係数が−１００×１０−７から＋１０×１０−７℃−１範囲にある材料であれば使用できる。
【００５０】
この光学装置において、回折格子部分を含む光ファイバ２０は常に直線状を保ち、支持基材５０が熱収縮しても撓まないことが重要である。光ファイバ２０の固定位置の一方にまず上記の接着剤組成物１を１〜１１０ｍｇ滴下し、２００℃のホットプレート上で１５分加熱して、結晶化ガラスからなる支持基材と光ファイバを接着する。
【００５１】
次いで、未固定の光ファイバ回折格子片側に張力を加えながら同様に接着剤組成物１を１〜１１０ｍｇ滴下し、２００℃のホットプレート上で１５分加熱し、光ファイバ回折格子を用いた光学装置とした。適切に張力を選択することにより、予測される使用温度で光ファイバが撓まないように調整する。接着剤組成物２、３についても同様に光学装置を作製した。接着剤の硬化後の膜厚はそれぞれ表１に示す通りとなった。
【００５２】
この光学装置について−４０℃→８５℃→−４０℃の温度サイクル試験を行い、その前後で光の反射波長の変化を調べた。接着剤組成物１〜３のいずれを用いた場合も変化は認められなかった。また、−４０→８５℃の範囲での温度変化に対する波長変動も０．０００９５ｎｍ／℃以下と小さかった。また、温度サイクル試験後の外観を観察したが、剥離等は認められなかった。
【００５３】
［比較例］
接着剤としてヤング率が１０００ＭＰａ以下の紫外線硬化型接着剤を用いて実施例同様に光学装置を作製した。硬化後の接着剤の膜厚は２００μｍであった。この光学素子を−４０℃→８５℃→−４０℃の温度サイクル試験を行った。その前後で光の反射波長の変化を調べると、０．１ｎｍの変化が認められた。−４０→８５℃の範囲での温度変化に対する波長変動も０．００２１ｎｍ／℃と大きくなった。接着部分を確認すると、微細なクラックが観察された。
【００５４】
このようにヤング率が低い場合、温度変化による支持基材間の伸縮を効率よく光ファイバに伝えることができず、ブラッグ波長の温度により変化する量が急増する。また、耐久性試験による破断を引き起こす。
【００５５】
【表１】
2004226546.tif 000003
【００５６】
【発明の効果】
本発明によれば、光ファイバ回折格子を低温で支持基材に固定できるため光学装置を小型化できる。また光ファイバ回折格子の温度依存性を低減できるため、温度変動に対して安定な光学装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光ファイバ回折格子を用いた光学装置の模式図である。
【符号の説明】
１０  光学装置
２０  光ファイバ
３０  光ファイバ回折格子
４０  接着剤
５０  支持基材
【図１】
2004226546.tif 000004