(57)【要約】【課題】光モジュールにおいて、フィルタ交換を可能にするとともに、効率よく光波を伝達する。【解決手段】光導波路６ａ〜６ｄが形成されている光導波路基板４ａ、４ｂ、を保持している光導波路ハウジング５ａ、５ｂが、光導波路基板４ａ、４ｂの一端面が互いに対向するように配置されているとともに、摺動可能に支持されており、光導波路ハウジング５ａ、５ｂを摺動することにより、特定の一または互いに異なる波長を有する複数の光波のみを透過させるフィルタ８を、光導波路基板４ａ、４ｂの端面間で狭持する。【選択図】        図９
2005031114.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光波を誘導するための光導波路が形成されている第１及び第２の光導波路基板、
前記第１及び第２の光導波路基板を保持している第１及び第２の光導波路ハウジング、及び、
前記第１及び第２の光導波路ハウジングを、前記光導波路の一端部が形成されている前記第１及び第２の光導波路基板の一端面が互いに対向するように、且つ前記第１及び第２の光導波路ハウジングの少なくともいずれかが前記第１及び第２の光導波路基板の前記一端面の面方向に対して摺動可能に支持しているベースハウジングを備えている光導波路ユニットと、
特定の一または互いに異なる波長を有する複数の光波のみを透過させるフィルタ、及び、
前記フィルタを支持するためのフィルタハウジングを備えているフィルタユニットとを備えており、
前記光導波路ユニットと前記フィルタユニットとが嵌合することにより、前記フィルタが前記第１及び第２の光導波路基板の前記一端面間に配置され、
前記フィルタが前記一端面間に配置された状態で、前記第１及び第２の光導波路ハウジングの少なくともいずれかが摺動することにより、前記フィルタが前記第１及び第２の光導波路基板の前記一端面間に狭持されることを特徴とする光モジュール。
【請求項２】
前記光導波路ユニットと前記フィルタユニットとが嵌合する場合には、前記フィルタが前記第１及び第２の光導波路基板の前記一端面間に配置される前に、前記第１及び第２の光導波路ハウジングの少なくともいずれかが、前記第１及び第２の光導波路基板の前記一端面間が開く方向に摺動し、
前記フィルタが前記第１及び第２の光導波路基板の前記一端面間に配置された後に、前記第１及び第２の光導波路ハウジングの少なくともいずれかが前記フィルタ方向に摺動することにより、前記フィルタが前記第１及び第２の光導波路基板の前記一端面間に狭持され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】
前記フィルタユニットは押し付け部を備えており、
前記第１及び第２の光導波路ハウジングの少なくともいずれかは受け部を備えており、
前記光導波路ユニットと前記フィルタユニットとが嵌合する場合には、前記押し付け部が前記受け部に押し付けられることにより、前記第１及び第２の光導波路ハウジングの少なくともいずれかが、前記第１及び第２の光導波路基板の前記一端面間が開く方向に摺動することを特徴とする請求項１または２に記載の光モジュール。
【請求項４】
前記光導波路ユニットは、前記第１及び第２の光導波路ハウジングの少なくともいずれかを前記一端面間が閉じる方向に付勢するための弾性体を備えていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の光モジュール。
【請求項５】
前記弾性体はバネ又はゴムであることを特徴とする請求項４に記載の光モジュール。
【請求項６】
前記光導波路ユニットは、前記第１及び第２の光導波路ハウジングの少なくともいずれかを摺動させるためのレールを備えていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の光モジュール。
【請求項７】
前記光導波路ユニットは、前記第１及び第２の光導波路ハウジングが摺動方向に対して垂直方向に移動するのを規制するための規制部を備えていることを特徴とする請求項１から６の少なくともいずれか１項に記載の光モジュール。
【請求項８】
前記フィルタユニットは一または複数のガイドピンを備えており、
前記光導波路ユニットは前記フィルタユニットとの嵌合時に前記ガイドピンが挿入されるガイド溝を備えていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の光モジュール。
【請求項９】
前記光導波路ユニットは一または複数のガイドピンを備えており、
前記フィルタユニットは前記光導波路ユニットとの嵌合時に前記ガイドピンが挿入されるガイド溝を備えていることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の光モジュール。
【請求項１０】
前記光導波路ユニットと前記フィルタユニットとが嵌合していない場合には、使用される全ての波長の光を全反射するダミーフィルタが前記第１及び第２の光導波路基板の前記一端面に狭持されていることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の光モジュール。
【請求項１１】
前記光導波路ユニット及び前記フィルタユニットは、前記光導波路ユニットと前記フィルタユニットとの嵌合を保持するためのロック機構を備えていることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項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、波長分割多重方式を利用したシステムなどにおいて使用されるモジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
次世代インターネットのバックボーン回線などへの応用が期待される、広帯域の光伝送技術である、波長分割多重（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ：ＷＤＭ）技術に関する開発が活発に行われるようになってきている。このＷＤＭでは、１本の光ファイバに異なる波長の光を通してチャネルを多重化することで、大容量のデータを双方向に伝送することが可能になる。このＷＤＭでは、１本の光ファイバ中を伝送している複数の波長から１つの波長を取り出し又は挿入することが可能になり、伝送路の有効活用が図られる。
【０００３】
そして、特定のノードで特定の波長の光信号を取り出し又は挿入する（１本の光ファイバ中を伝送している複数の波長の光波から１つの波長の光波を取り出し又は挿入する）ことを実現するために、波長選択フィルタを利用した光アッドドロップ多重（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ａｄｄ  Ｄｒｏｐ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ：ＯＡＤＭ）素子（光モジュール）などが提案されている。例えば、波長フィルタを利用したＯＡＤＭ素子として、特開平１１−１０９１４９号公報に開示されたものがある。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−１０９１４９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記特開平１１−１０９１４９号公報に開示されたＯＡＤＭ素子では、光導波路が配置されることになる光導波路基板に波長選択フィルタを接着固定させるものであるため、ＷＤＭ方式やＤＷＤＭ方式を利用した光ネットワークシステムなどに用いられる波長ごとにＯＡＤＭ素子全体を用意しなければならない。このＯＡＤＭ素子では、光ネットワークなどに用いられる波長が追加変更された場合には、ＯＡＤＭ素子全体を変更しなければならず、拡張性に優れたものとはいえない。そこで、ＷＤＭ方式やＤＷＤＭ方式を利用した光ネットワークなどに用いられる波長ごとに波長選択フィルタを用意し、適宜波長選択フィルタを差し換えることが可能なＯＡＤＭ素子が考えられる。
【０００６】
このようなＯＡＤＭ素子の例について図面を参照しつつ説明する。図１１は、ＯＡＤＭ素子１００の組み立て前の斜視図である。ＯＡＤＭ素子１００は、光導波路基板１０１と、光導波路基板１０１を支持する光導波路ハウジング１１１と、特定の波長を有する光波のみ透過し、それ以外の波長を有する光波を反射するフィルタ１１２と、フィルタ１１２を保持するフィルタハウジング１１３とを有している。光導波路基板１０１は、光波を誘導するものであり、光波が誘導される経路である光導波路１０２と、フィルタ１１２が挿入される挿入溝１０３とを有している。光導波路１０２は、光導波路基板１０１の両端部から挿入溝１０３の内側面に渡って形成されている。
【０００７】
ＯＡＤＭ素子１００を組み立てた状態、つまり光導波路基板１０１の挿入溝１０３にフィルタ１１２が挿入された状態では、光導波路基板１０１の端部から入力される複数の光波は、光導波路１０２に誘導されて挿入溝１０３に挿入されているフィルタ１１２にまで到達する。フィルタ１１２に到達した複数の光波の内、特定の波長を有する光波のみがフィルタ１１２を透過し、それ以外の波長を有する光波は、フィルタ１１２に全反射される。フィルタ１１２に全反射された光波は光導波路１０２に誘導されて再び入力された光導波路基板１０１の端部と同じ端部に到達する。フィルタ１１２を透過した特定の波長を有する光波は、光導波路１０２に誘導されて入力された光導波路基板１０１の端部と反対側の端部に到達する。
【０００８】
また、光導波路基板１０１の端部から入力された特定の波長を有する光波は、光導波路１０２に誘導されて挿入溝１０３に挿入されているフィルタ１１２にまで到達する。フィルタ１１２に到達した特定の波長を有する光波は、フィルタ１１２を透過し、他の光波とともに光導波路１０２に誘導されて入力された光導波路基板１０１の端部の反対側の端部に到達する。
【０００９】
このように、ＯＡＤＭ素子１００は、適宜フィルタ１１２を有するフィルタハウジング１１３を差し換えることで取り出し又は挿入する光波の波長を追加変更することができる。
【００１０】
ＯＡＤＭ素子１００のようにフィルタ１１２を差し換え可能にするためには、挿入溝１０３の幅をフィルタ１１２の幅より大きくする必要がある。しかしながら、挿入溝１０３の幅をフィルタ１１２の幅より大きくするとフィルタ１１２の両側と光導波路１０２との間に空気層ができる。空気層に光波が伝達されると空気層の幅に応じて光波が減衰する（透過損失）。また、光波が光導波路１０２からフィルタ１１２を介して対向する光導波路１０２に伝達される場合には、２つの光導波路１０２と空気層との境界面、及びフィルタ１１２の両面と空気層との境界面、つまり合計４つの境界面においてフレネル反射が起こり、伝達される光波が減衰する（反射損失）。フレネル反射は光波が屈折率の異なる媒質間を伝達するときに、異なる媒質の境界面において光波の一部が反射される現象であり、媒質間の屈折率の差が大きい程反射率が高くなる。光導波路１０２及びフィルタ１１２の屈折率と空気層の屈折率との差が大きいため、反射損失も大きくなる。このように、フィルタ１１２の両側と光導波路１０２との間に空気層が存在すると、透過損失及び反射損失により光波の伝達効率が悪くなるという問題がある。
【００１１】
そこで、本発明は、フィルタ交換が可能であるとともに、効率よく光波を伝達することができる光モジュールを提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の光モジュールは、光波を誘導するための光導波路が形成されている第１及び第２の光導波路基板、第１及び第２の光導波路基板を保持している第１及び第２の光導波路ハウジング、及び、第１及び第２の光導波路ハウジングを、光導波路の一端部が形成されている第１及び第２の光導波路基板の一端面が互いに対向するように、且つ第１及び第２の光導波路ハウジングの少なくともいずれかが第１及び第２の光導波路基板の一端面の面方向に対して摺動可能に支持しているベースハウジングを備えている光導波路ユニットと、特定の一または互いに異なる波長を有する複数の光波のみを透過させるフィルタ、及び、フィルタを支持するためのフィルタハウジングを備えているフィルタユニットとを備えており、光導波路ユニットとフィルタユニットとが嵌合することにより、フィルタが第１及び第２の光導波路基板の一端面間に配置され、フィルタが一端面間に配置された状態で、第１及び第２の光導波路ハウジングの少なくともいずれかが摺動することにより、フィルタが第１及び第２の光導波路基板の一端面間に狭持される。
【００１３】
本発明によると、フィルタが第１及び第２の光導波路基板により狭持されることで、フィルタと光導波路基板との間の空気層の幅が最小限になる。これにより、空気層による透過損失が抑えられ、また、空気層との境界面におけるフレネル反射がほぼ無くなり反射損失が抑えられるため、フィルタ交換が可能であるとともに、光波を効率よく伝達することができる。
【００１４】
本発明においては、光導波路ユニットとフィルタユニットとが嵌合する場合に、フィルタが第１及び第２の光導波路基板の一端面間に配置される前に、第１及び第２の光導波路ハウジングの少なくともいずれかが、第１及び第２の光導波路基板の一端面間が開く方向に摺動し、フィルタが第１及び第２の光導波路基板の一端面間に配置された後に、第１及び第２の光導波路ハウジングの少なくともいずれかがフィルタ方向に摺動することにより、フィルタが第１及び第２の光導波路基板の一端面間に狭持されることが好ましい。これによると、広げられた第１及び第２の光導波路基板の間にフィルタを挿入した後に、フィルタを第１及び第２の光導波路基板により狭持するため、光導波路ユニットとフィルタユニットとの嵌合時にフィルタにすり傷を付けにくくすることができる。
【００１５】
さらに本発明においては、フィルタユニットは押し付け部を備えており、第１及び第２の光導波路ハウジングの少なくともいずれかは受け部を備えており、光導波路ユニットとフィルタユニットとが嵌合する場合には、押し付け部が受け部に押し付けられることにより、第１及び第２の光導波路ハウジングの少なくともいずれかが、第１及び第２の光導波路基板の一端面間が開く方向に摺動することが好ましい。これによると、光導波路ユニットとの嵌合時に、フィルタユニットが光導波路ユニットに押し付けられるという簡単な構造で第１及び第２の光導波路ハウジングを開く方向に摺動させることができる。
【００１６】
加えて本発明においては、光導波路ユニットが、第１及び第２の光導波路ハウジングの少なくともいずれかを一端面間が閉じる方向に付勢するための弾性体を備えていることが好ましい。これによると、第１及び第２の光導波路により一定の圧力でフィルタを挟持することができ、フィルタと光導波路基板との間の空気層の幅をさらに小さくすることができる。
【００１７】
本発明においては、弾性体はバネ又はゴムでもよい。この場合、安価な構成で第１及び第２の光導波路により一定の圧力でフィルタを挟持することができる。
【００１８】
本発明においては、光導波路ユニットが、第１及び第２の光導波路ハウジングの少なくともいずれかを摺動させるためのレールを備えていることが好ましい。これによると、第１及び第２の光ハウジングをスムーズに摺動させることができるとともに、第１及び第２の光導波路の高精度な位置決めを行うことができる。
【００１９】
さらに、本発明においては、光導波路ユニットが、第１及び第２の光導波路ハウジングが摺動方向に対して垂直方向に移動するのを規制するための規制部を備えていることが好ましい。これによると、フィルタユニットと光導波路ユニットとを嵌合した後に、第１及び第２の光導波路ハウジングが脱落するのを防止することができる。
【００２０】
加えて、本発明においては、フィルタユニットが一または複数のガイドピンを備えており、光導波路ユニットがフィルタユニットとの嵌合時に前記ガイドピンが挿入されるガイド溝を備えていることが好ましい。また、光導波路ユニットが一または複数のガイドピンを備えており、フィルタユニットは光導波路ユニットとの嵌合時にガイドピンが挿入されるガイド溝を備えていることが好ましい。これによると、簡単な構成で光導波路ユニットとフィルタユニットとの正確な着脱を可能にすることができる。
【００２１】
本発明において、光導波路ユニットとフィルタユニットとが嵌合していない場合には、使用される全ての波長の光を全反射するダミーフィルタが第１及び第２の光導波路基板の一端面に狭持されていてもよい。これによると、ダミーフィルタが光モジュールに入力された光波を全反射するため、光モジュールが使用されていない場合であっても、光モジュールをネットワーク等に接続しておくことができる。
【００２２】
また、本発明においては、光導波路ユニット及びフィルタユニットが、光導波路ユニットとフィルタユニットとの嵌合を保持するためのロック機構を備えていることが好ましい。これによると、フィルタユニットと光導波路ユニットとが外れることを防止することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る好適な一実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【００２４】
好適な一実施の形態である光モジュール１の構造について図面を参照しつつ説明する。図１は、光モジュール１の斜視図である。図２は、図１に示すＩＩ−ＩＩ線におけるダストカバー６０を除く光モジュール１の断面構造を示す斜視図である。尚、図中の矢印は後述する光導波路ハウジング５ａ、５ｂの摺動方向を示している。また、図中の後述する光導波路６ａ〜６ｄは、後述する光導波路基板４ａ、４ｂ内に形成されているため外部から視認できないが便宜上実線で示されている。
【００２５】
図１、図２に示すように、光モジュール１は、光導波路ユニット２と、これと着脱可能に嵌合するフィルタユニット３とダストカバー６０とを有している。光導波路ユニット２は、２つの光導波路基板４ａ、４ｂと、２つの光導波路ハウジング５ａ、５ｂと、ベースハウジング６と、シリコンゴム７ａ、７ｂとを有している。
【００２６】
光導波路基板４ａ、４ｂについて図３を参照しつつ説明する。図３は、光導波路基板４ａの斜視図である。尚、図３には光導波路基板４ａのみの斜視図が示されているが、光導波路基板４ｂも光導波路基板４ａと実質的に同等である。光導波路基板４ａ、４ｂは、光波を誘導するためのものであり、略直方体の形状を有している。また、光導波路基板４ａ、４ｂは光導波路ハウジング５ａ、５ｂにより保持された状態で、ベースハウジング６内の長手方向（図２に示す矢印の方向）に移動可能である。光導波路基板４ａ、４ｂ上には光波が誘導される光導波路６ａ〜６ｄが形成されるクラッド層２２が夫々形成されている。このクラッド層２２は、石英などの無機材料、或いは、プラスチックなどの有機材料で作成可能である。光導波路基板４ａ上のクラッド層２２内には２本の光導波路６ａ、６ｂが、光導波路基板４ｂ上のクラッド層２２内には２本の光導波路６ｃ、６ｄが形成されている。これら４本の光導波路６ａ〜６ｄの形成は、クラッド層２２に屈折率を少し大きくした光路を作成する公知の技術で可能である。
【００２７】
光導波路６ａ〜６ｄは、光導波路基板４ａ、４ｂ上のクラッド層２２の側面２６ａから側面２６ａに対向する他端側の側面２６ｂに亘って形成されている。２つの光導波路６ａ、６ｂは、光導波路基板４ａの側面２６ｂ近傍において一体となっている。２つの光導波路６ｃ、６ｄは、光導波路基板４ｂの側面２６ｂ近傍において一体となっている。
【００２８】
光導波路基板４ａ、４ｂ上のクラッド層２２の側面２６ａにある光導波路６ａ〜６ｄの端部には図示しない光ファイバなどが接続される。光導波路６ａ、６ｂに接続された光ファイバなどは、後述する光導波路ハウジング５ａの切り欠き３７ａ、３７ｂ、及び、後述するベースハウジング６の孔１５ａから外部に出される。また光導波路６ｃ、６ｄに接続された光ファイバなどは、後述する光導波路ハウジング５ｂの切り欠き３７ａ、３７ｂ、及び、後述するベースハウジング６の孔１５ｂから外部に出される。
【００２９】
光導波路ハウジング５ａ、５ｂについて図４を参照しつつ説明する。図４は、光導波路ハウジング５ａの斜視図である。尚、図４には光導波路ハウジング５ａのみの外観図が示されているが、光導波路ハウジング５ｂも光導波路ハウジング５ａと実質的に同等である。光導波路ハウジング５ａ、５ｂは、光導波路基板４ａ、４ｂを保持するとともに、光導波路基板４ａ、４ｂをベースハウジング６内の長手方向に移動させるためのものであり、外周面が略四角で一側板を欠く有底角筒体である。光導波路ハウジング５ａ、５ｂは、底板であるスライド板３１と、側板であるスライド横側板３２ａ、３２ｂ及びスライド後側板３３とを有している。光導波路ハウジング５ａ、５ｂ内には、光導波路基板４ａ、４ｂが側面２６ａとスライド後側板３３とが密着するように配置されている。また、光導波路ハウジング５ａ、５ｂと光導波路基板４ａ、４ｂとは接着剤により接着固定されている。ベースハウジング６内においては、２つの光導波路ハウジング５ａ、５ｂが、２つの光導波路基板４ａ、４ｂの側面２６ｂが対向するように配置されている。
【００３０】
スライド板３１の底面裏側には、スライド後側板３３と接続されている一端部の中央部から対向する他端部の中央部まで凹状のレール溝３４が形成されている。また、スライド後側板３３に接続されている一端部の両側から対向する他端部の両側まで直線状のガイド溝３５ａ、３５ｂが形成されている。レール溝３４及びガイド溝３５ａ、３５ｂは、後述するベースハウジング６のレール３８及びガイド３９ａ、３９ｂと係合する。これにより、光導波路ハウジング５ａ、５ｂは、ベースハウジング６内の長手方向（光導波路基板４ａ、４ｂの側面２６ｂの面方向）にスムーズに且つ精度よく摺動可能となる。
【００３１】
スライド横側板３２ａ、３２ｂの上側端部には面取り加工が施されたカギ型形状の受け部３６ａ、３６ｂが形成されている。光導波路ユニット２とフィルタユニット３とを嵌合させるときに、受け部３６ａ、３６ｂの上端部が、フィルタハウジング９の後述する押し付け部４９ａ、４９ｂと当接することにより、光導波路ハウジング５ａ、５ｂが２つの光導波路基板４ａ、４ｂの側面２６ｂ間が開く方向に摺動する。また、受け部３６ａ、３６ｂは、光導波路ユニット２とフィルタユニット３との嵌合が完了したときに、フィルタハウジング９の後述するラッチ溝５０ａ、５０ｂと嵌合することにより光導波路ユニット２とフィルタユニット３との嵌合を保持する。スライド後側板３３の上側端部には、光導波路６ａ、〜６ｄに接続される光ファイバを外に出すための切り欠き３７ａ、３７ｂが形成されている。
【００３２】
ベースハウジング６について図５を参照しつつ説明する。図５は、ベースハウジング６の斜視図である。ベースハウジング６は、光導波路ハウジング５ａ、５ｂを摺動可能に支持するとともに、フィルタユニット３と嵌合するものであり、外周面が略四角の有底角筒体である。ベースハウジング６内には、光導波路ハウジング５ａ、５ｂが、２つの光導波路基板４ａ、４ｂの側面２６ｂが対向するように配置される。ベースハウジング６の底板内側の中央部の長手方向には凸状のレール３８が形成されている。また、底板内側の幅方向両側にはガイド３９ａ、３９ｂが形成されている。前述のように、レール３８及びガイド３９ａ、３９ｂは、光導波路ハウジング５ａ、５ｂのレール溝３４及びガイド溝３５ａ、３５ｂと係合する。
【００３３】
ガイド３９ａ、３９ｂの中央には直方体状のストッパ４０ａ、４０ｂが形成されている。ストッパ４０ａ、４０ｂは、光導波路ハウジング５ａ、５ｂが、２つの光導波路基板４ａ、４ｂの側面２６ｂが閉じる方向に摺動するときに、側面２６ａ同士が衝突しないようにするものである。つまり、レール３８及びガイド３９ａ、３９ｂの中央部において光導波路ハウジング５ａ、５ｂの摺動範囲を制限するものである。ストッパ４０ａ、４０ｂの上端部には底板と平行になるように薄板状の規制部４１ａ、４１ｂが形成されている。規制部４１ａ、４１ｂは、光導波路ハウジング５ａ、５ｂがベースハウジング６から、摺動方向に対して垂直方向に移動するのを規制することにより、光導波路ハウジング５ａ、５ｂの脱落を防止するものである。
【００３４】
ベースハウジング６の長手方向の両側板の中央部には光導波路６ａ〜６ｄに接続される光ファイバなどを外に出すための孔１５ａ、１５ｂが形成されている。ベースハウジング６の幅方向の両側板の上側端部の中央近傍には、略四角の凹部４２ａ、４２ｂが形成されている。凹部４２ａ、４２ｂの外側側面には垂直方向に嵌まり込み部４３ａ、４３ｂが形成されている。また、凹部４２ａ、４２ｂの底面には、開口部がテーパ状にカットされているガイドピン挿入穴（ガイド溝）４４ａ、４４ｂが形成されている。フィルタユニット３と光導波路ユニット２とが嵌合するときには、後述するフィルタハウジング９のガイドピン４６ａ、４６ｂがガイドピン挿入穴４４ａ、４４ｂに挿入されるとともに、後述する嵌め込み部４８ａ、４８ｂが嵌まり込み部４３ａ、４３ｂと嵌合する。
【００３５】
シリコンゴム７ａ、７ｂは、光導波路ハウジング５ａ、５ｂが光導波路基板４ａ、４ｂの側面２６ｂ同士が閉じる方向に摺動するように、光導波路ハウジング５ａ、５ｂを付勢する弾性体である。シリコンゴム７ａ、７ｂは、光導波路ハウジング５ａ、５ｂのスライド後側板３３の外面とベースハウジング６の長手方向の両側板内面との間に配置されている。
【００３６】
フィルタユニット３は、フィルタ８とフィルタハウジング９とを有している。フィルタ８は、特定の一または互いに異なる波長を有する複数の光波のみを透過させるとともに、それ以外の光波を反射させるものであり、基板に複数枚の誘電体膜が重なり合うようにして形成される誘電体多層膜フィルタである。この誘電体膜を適宜選択することによってフィルタ８を透過する一または互いに異なる波長を有する複数の光波を調節することができる。尚、フィルタ８として、誘電体多層膜フィルタ以外のものを利用するようにしてもよい。
【００３７】
フィルタハウジング９は、フィルタ８を保持するとともに、フィルタユニット３を光導波路ユニット２に嵌合させるためのものである。フィルタハウジング９は、一方向に延在した略直方体の形状を有している。フィルタハウジング９の底面の長手方向両端部近傍には、底面に対して垂直方向に２本のガイドピン４６ａ、４６ｂが形成されている。また、底面の中央部にはフィルタ保持穴４７が形成されている。フィルタ保持穴４７にはフィルタ８が挿入された状態で接着固定されている。フィルタハウジング９の長手方向の両側面には、Ｔ時型の嵌め込み部４８ａ、４８ｂが形成されている。フィルタユニット３と光導波路ユニット２とが嵌合するときには、前述のようにガイドピン４６ａ、４６ｂがベースハウジング６のガイドピン挿入穴４４ａ、４４ｂに挿入されるとともに、嵌め込み部４８ａ、４８ｂがベースハウジング６の嵌まり込み部４３ａ、４３ｂと嵌合する。
【００３８】
フィルタハウジング９の幅方向の両側面における下側角部には、面取り加工が施された押し付け部４９ａ、４９ｂが形成されている。前述したように、押し付け部４９ａ、４９ｂは、フィルタユニット３と光導波路ユニット２とが嵌合するときに、光導波路ハウジング５ａ、５ｂの受け部３６ａ、３６ｂの端部に当接する。このとき２つの光導波路基板４ａ、４ｂの側面２６ｂ間が開く方向に光導波路ハウジング５ａ、５ｂを摺動させるとともに、フィルタ８が側面２６ｂ間に配置される。
【００３９】
幅方向の両側面には押し付け部４９ａ、４９ｂ中央部に隣接して、凹状のラッチ溝５０ａ、５０ｂが形成されている。ラッチ溝５０ａ、５０ｂには、フィルタユニット３と光導波路ユニット２との嵌合が完了したときに、受け部材３６ａ、３６ｂの端部が嵌まり込む。このときフィルタ８が光導波路基板４ａ、４ｂの側面２６ｂ間に挟持される。
【００４０】
ダストカバー６０は、嵌合した光導波路ユニット２及びフィルタユニット３を収容して保護するためのものであり、上板を備えた外周面が略四角の角筒体である。嵌合した光導波路ユニット２及びフィルタユニット３はダストカバー６０の下側に形成されている開口部６１から挿入される。また、ダストカバー６０の対向する２つの側面には、開口部６１側の端部から中央部近傍まで矩形状の切り欠き６２ａ、６２ｂが形成されている。切り欠き６２ａ、６２ｂは、光導波路６ａ〜６ｄに接続される光ファイバを外に出すためのものであり、嵌合した光導波路ユニット２及びフィルタユニット３をダストカバー６０に収容したときにベースハウジング６の孔１５ａ、１５ｂに隣接して配置される。
【００４１】
次に、光導波路ユニット２とフィルタユニット３との嵌合動作について図６〜図９を参照しつつ説明する。図６〜図９は、図１に示す光導波路ユニット２とフィルタユニット３との位置関係を示すＩＩ−ＩＩ線における光モジュールの断面図である。
【００４２】
図１、図２及び図６に示すように、フィルタユニット３との嵌合前においては、光導波路ユニット２の光導波路ハウジング５ａ、５ｂが、シリコンゴム７ａ、７ｂにより２つの光導波路基板４ａ、４ｂの側面２６ｂ間が閉じる方向に付勢されるため、光導波路ハウジング５ａ、５ｂがストッパ４０ａ、４０ｂに当接された状態を維持している。そして、光導波路ユニット２にフィルタユニット３を嵌合させるときには、フィルタユニット３を、フィルタハウジング９のガイドピン４６ａ、４６ｂとベースハウジング６のガイドピン挿入穴４４ａ、４４ｂとが対向するとともに、嵌め込み部４８ａ、４８ｂと嵌まり込み部４３ａ、４３ｂとが対向するように配置する。このとき、フィルタハウジング９に保持されているフィルタ８は、２つの光導波路基板４ａ、４ｂ間の中央上方に位置する。
【００４３】
従って、図６の状態でフィルタユニット３を光導波路ユニット２に進入させると、図７に示すように、フィルタハウジング９のガイドピン４６ａ、４６ｂがベースハウジング６のガイドピン挿入穴４４ａ、４４ｂに対して挿入されるのが開始されるとともに、フィルタハウジング９の嵌め込み部４８ａ、４８ｂとベースハウジング６の嵌まり込み部４３ａ、４３ｂとの嵌合が開始される。また、フィルタハウジング９の押し付け部４９ａ、４９ｂが光導波路ハウジング５ａ、５ｂの受け部３６ａ、３６ｂに当接する。
【００４４】
さらに、図７の状態からフィルタユニット３を光導波路ユニット２に押し付けると、図８に示すように、フィルタハウジング９のガイドピン４６ａ、４６ｂがベースハウジング６のガイドピン挿入穴４４ａ、４４ｂにさらに挿入されるとともに、フィルタハウジング９の嵌め込み部４８ａ、４８ｂとベースハウジング６の嵌まり込み部４３ａ、４３ｂとの嵌合がさらに進む。また、フィルタハウジング９の押し付け部４９ａ、４９ｂが光導波路ハウジング５ａ、５ｂの受け部３６ａ、３６ｂに押し付けられることにより、２つの光導波路基板４ａ、４ｂの側面２６ｂ間が開く方向（図中矢印の方向）に光導波路ハウジング５ａ、５ｂが摺動させられる。これと同時に、２つの光導波路基板４ａ、４ｂの側面２６ｂ間にフィルタ８が挿入されていく。
【００４５】
図８の状態からフィルタユニット３を光導波路ユニット２にさらに進入させると、図９に示すように、フィルタハウジング９のガイドピン４６ａ、４６ｂがベースハウジング６のガイドピン挿入穴４４ａ、４４ｂに完全に挿入されるとともに、フィルタハウジング９の嵌め込み部４８ａ、４８ｂとベースハウジング６の嵌まり込み部４３ａ、４３ｂとの嵌合が完了する。また、光導波路ハウジング５ａ、５ｂの受け部３６ａ、３６ｂのカギ型形状の端部がフィルタハウジング９の押し付け部４９ａ、４９ｂを乗り越えて、ラッチ溝５０ａ、５０ｂに嵌まり込む。これと同時に、シリコンゴム７ａ、７ｂに付勢されている光導波路ハウジング５ａ、５ｂが、２つの光導波路基板４ａ、４ｂの側面２６ｂ間が閉じる方向（図中矢印の方向）に摺動させられる。これによりフィルタ８が光導波路基板４ａ、４ｂの側面２６ｂ間に挟持され、フィルタユニット３と光導波路ユニット２との嵌合が完了する。フィルタ８が光導波路基板４ａ、４ｂの側面２６ｂ間に挟持されることにより、フィルタ８と光導波路６ａ〜６ｄとの間に空気層はほとんど存在しなくなる。
【００４６】
次に、フィルタユニット３と光導波路ユニット２との嵌合が完了した光モジュール１の作用について図１０を参照しつつ説明する。図１０は、光モジュール１の作用を説明するための図である。図１０（ａ）は特定波長の光波を挿入するアッド作用について、図１０（ｂ）は特定波長の光波を取り出すドロップ作用について示している。ここでは、８つの波長λ１〜λ８を有する光波が用いられ、フィルタ８を形成する誘電体膜が波長λ１の波長を有する光波を透過させるとともに、λ２〜λ８の波長を有する光波を反射させる場合を例に挙げて説明する。
【００４７】
図１０（ａ）に示すように、光モジュール１がアッド作用を行う場合には、λ１の波長を有する光波が光導波路基板３ａの端面２６ａから光導波路基板６ａに入射されるとともに、λ２〜λ８の波長を有する光波が光導波路基板３ｂの端面２６ａから夫々光導波路６ｄに入射される。光導波路６ａを伝播してきたλ１の波長を有する光波がフィルタ８に透過されるとともに、光導波路６ｄを伝播してきたλ２〜λ８の波長を有する光波がフィルタ８に反射される。フィルタ８に透過されたλ１の波長を有する光波と、フィルタ８に反射されたλ２〜λ８の波長を有する光波とが、光導波路６ｃ内でアッド（λ２〜λ８の波長を有する光波にλ１の波長を有する光波が挿入）される。光導波路６ｃ内でアッドされたλ１〜λ８の波長を有する光波は、光導波路６ｃを伝播して光導波路基板３ｂの端面２６ａから出力される。
【００４８】
図１０（ｂ）に示すように、光モジュール１がドロップ作用を行う場合には、λ１〜λ８の波長を有する光波が光導波路基板３ｂの端面２６ａから光導波路６ｄに入射される。光導波路６ｄを伝播してきたλ１〜λ８の波長を有する光波の内、λ１の波長を有する光波がフィルタ８に透過されるとともに、λ２〜λ８の波長を有する光波がフィルタ８に反射される。つまりフィルタ８においてλ１の波長を有する光波がドロップ（λ１〜λ８の波長を有する光波からλ１の波長を有する光波を取り出す）される。ドロップされたλ１の波長を有する光波は、光導波路６ｂを伝播して光導波路基板３ｂの端面２６ａから出力される。フィルタ８に反射されたλ２〜λ８の波長を有する光波は、光導波路６ｃを伝播して光導波路基板３ｂの端面２６ａから出力される。
【００４９】
ここで、フィルタ８を形成する誘電体膜を適宜選択して、それぞれ異なる波長の光波を透過させ、それ以外の波長の光波を反射させるようなフィルタ８を造り、これをフィルタユニット３に利用すれば、異なる波長に対応する光モジュールとして作用させることができる。
【００５０】
また、フィルタ８に用いる誘電体膜を適宜選択することによって、波長λ１〜λ８の全ての光波を反射させるようなフィルタ８を造って、これをフィルタユニット３に利用すれば、フィルタ８が光導波路の一部となって光導波路６ｄ内を伝播する波長λ１〜λ８の光波を全反射させることができる。
【００５１】
以上説明した一実施の形態によると、光導波路ユニット２とフィルタユニット３との嵌合時に、フィルタ８が光導波路基板４ａ、４ｂにより狭持されるため、フィルタ８と光導波路基板４ａ、４ｂとの間の空気層の幅を最小限になる。これにより、空気層による透過損失を抑えられ、また、実質的に空気層との境界面におけるフレネル反射がほぼ無くなり、反射損失が抑えられるため、効率よく光波を伝達することができる。
【００５２】
また、２つの光導波路基板４ａ、４ｂの側面２６ｂ間を開いた状態でフィルタ８を挿入し、その後、光導波路基板４ａ、４ｂによりフィルタ８を狭持するため、フィルタ８にすり傷を付けにくくすることができる。
【００５３】
さらに、フィルタハウジング９の押し付け部４９ａ、４９ｂ及び光導波路ハウジング５ａ、５ｂの受け部３６ａ、３６ｂを有するため、フィルタユニット３を光導波路ユニット２に押し付けるという簡単な方法で光導波路ハウジング５ａ、５ｂを２つの光導波路基板４ａ、４ｂの側面２６ｂ間が開く方向に摺動させることができる。
【００５４】
加えて、シリコンゴム７ａ、７ｂの弾性力により２つの光導波路基板４ａ、４ｂを側面２６ｂ間が閉じる方向に付勢させるため、安価な構成で光導波路基板４ａ、４ｂによりフィルタ８を一定の圧力で挟持することができ、さらにフィルタ８と光導波路基板４ａ、４ｂとの間の空気層の幅を小さくすることができる。
【００５５】
また、光導波路ハウジング５ａ、５ｂを、ベースハウジング６のレール３８を用いて摺動させるため、光導波路ハウジング５ａ、５ｂをスムーズに摺動させることができるとともに、光導波路４ａ、４ｂの高精度な位置決めを行うことができる。
【００５６】
さらに、ベースハウジング６の規制部４１ａ、４１ｂにより、フィルタユニット３を光導波路ユニット２とを嵌合した後に、光導波路ハウジング５ａ、５ｂが脱落するのを防止することができる。
【００５７】
また、フィルタハウジング９のガイドピン４６ａ、４６ｂをベースハウジング６のガイドピン挿入穴４４ａ、４４ｂに挿入させるという簡単な構成でフィルタユニット３と光導波路ユニット２との正確な嵌合を可能にすることができる。
【００５８】
光導波路ハウジング５ａ、５ｂの受け部３６ａ、３６ｂのカギ型形状の端部がフィルタハウジング９の押し付け部４９ａ、４９ｂを乗り越えて、ラッチ溝５０ａ、５０ｂに嵌まり込むことにより、フィルタユニット３と光導波路ユニット２とが外れることを防止することができる。
【００５９】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて、様々な設計変更が可能なものである。例えば、実施の形態では、２つの光導波路ハウジング５ａ、５ｂが摺動する構成であるが、このような構成に限定されるものではなく、いずれか１つの光導波路ハウジングが摺動する構成でもよい。
【００６０】
また、実施の形態では、フィルタユニット３を光導波路ユニット２に嵌合させるときに、２つの光導波路基板４ａ、４ｂの側面２６ｂ間が開き、フィルタ８を挿入し、その後側面２６ｂ間を閉じることでフィルタ８を２つの光導波路基板４ａ、４ｂで狭持する構成であるが、このような構成に限定されるものではなく、フィルタ８を２つの光導波路基板４ａ、４ｂで狭持した状態で光導波路ハウジング５ａ、５ｂの位置を固定にするような構成でもよい。
【００６１】
さらに、実施の形態では、フィルタユニット３を光導波路ユニット２に押し付けることにより光導波路ハウジング５ａ、５ｂを摺動させる構成であるが、このような構成に限定されるものではなく、光導波路ハウジング５ａ、５ｂを手動で摺動させる構成でもよい。
【００６２】
加えて、実施の形態では、光導波路ハウジング５ａ、５ｂを２つの光導波路基板４ａ、４ｂの側面２６ｂ間が閉じる方向に付勢させるシリコンゴムを備える構成であるが、このような構成に限定されるものではなく、例えば、バネのような他の弾性体を備える構成でもよいし、弾性体を備えない構成でもよい。弾性体を備えない構成の場合は光導波路ハウジング５ａ、５ｂを手動で摺動させればよい。
【００６３】
また、実施の形態では、ベースハウジング６が光導波路ハウジング５ａ、５ｂを摺動させるため直線状レール３８を有する構成であるが、このような構成に限定されるものではなく、曲線状のレールを有する構成でもよいし、レールを有さない構成でもよい。
【００６４】
さらに、実施の形態では、ベースハウジング６が光導波路ハウジング５ａ、５ｂの脱落を防止するための規制部４１ａ、４１ｂを有する構成であるが、このような構成に限定されるものではなく、このような規制部４１ａ、４１ｂを有さない構成でもよい。尚、規制部４１ａ、４１ｂを有さない場合には、光モジュール１のさらに外部から光導波路ハウジング５ａ、５ｂを押さえるような部材を備える構成にしてもよい。
【００６５】
加えて、実施の形態では、フィルタユニット３と光導波路ユニット２とが嵌合していない場合は、光導波路基板４ａ、４ｂの間になにも挟持されない構成であるが、このような構成に限定されるものではなく、例えば、フィルタユニット３と光導波路ユニット２とが嵌合していない場合は、光導波路基板４ａ、４ｂの間に使用される全ての波長の光を全反射するダミーフィルタを挟持し、フィルタユニット３と光導波路ユニット２とを嵌合することにより、ダミーフィルタとフィルタ８が入れ替わるような構成でもよい。この構成によると、ダミーフィルタが光モジュールに入力された光波を全反射するため、光モジュールが使用されていない場合であっても、光モジュールをネットワーク等に接続しておくことができる。
【００６６】
さらに、実施の形態では、フィルタユニット３と光導波路ユニット２との嵌合時において、光導波路ハウジング５ａ、５ｂの受け部３６ａ、３６ｂのカギ型形状の端部がフィルタハウジング９のラッチ溝５０ａ、５０ｂに嵌まり込むことにより、フィルタユニット３と光導波路ユニット２との嵌合をロックする構成であるが、このような構成に限定されるものではなく、このようなロック機構を備えない構成でもよい。尚、ロック機構を備えない構成の場合は光モジュール１のさらに外部からフィルタユニット３と光導波路ユニット２とを押さえるような構成にしてもよい。
【００６７】
【発明の効果】
本発明によると、フィルタが第１及び第２の光導波路基板により狭持されることで、フィルタと光導波路基板との間の空気層の幅が最小限になる。これにより、空気層による透過損失が抑えられ、また、空気層との境界面におけるフレネル反射がほぼ無くなり反射損失が抑えられるため、フィルタ交換が可能であるとともに、光波を効率よく伝達することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一実施の形態である光モジュールの斜視図である。
【図２】図１に示すＩＩ−ＩＩ線におけるダストカバーを除く光モジュールの断面構造を示す斜視図である。
【図３】図１に示す光導波路基板の斜視図である。
【図４】図１に示す光導波路ハウジングの斜視図である。
【図５】図１に示すベースハウジングの斜視図である。
【図６】図１に示す光導波路ユニットとフィルタユニットとの位置関係を示すＩＩ−ＩＩ線における光モジュールの断面図である。
【図７】図１に示す光導波路ユニットとフィルタユニットとの位置関係を示すＩＩ−ＩＩ線における光モジュールの断面図である。
【図８】図１に示す光導波路ユニットとフィルタユニットとの位置関係を示すＩＩ−ＩＩ線における光モジュールの断面図である。
【図９】図１に示す光導波路ユニットとフィルタユニットとの位置関係を示すＩＩ−ＩＩ線における光モジュールの断面図である。
【図１０】図１に示す光モジュールの作用を説明するための図である。
【図１１】従来のＯＡＤＭ素子の組み立て前の斜視図である。
【符号の説明】
１  光モジュール
２  光導波路ユニット
３  フィルタユニット
４ａ、４ｂ  光導波路基板
５ａ、５ｂ  光導波路ハウジング
６ａ〜６ｄ  光導波路
７  シリコンゴム
８  フィルタ
９  フィルタハウジング
【図１】
2005031114.tif 000003
【図２】
2005031114.tif 000004
【図３】
2005031114.tif 000005
【図４】
2005031114.tif 000006
【図５】
2005031114.tif 000007
【図６】
2005031114.tif 000008
【図７】
2005031114.tif 000009
【図８】
2005031114.tif 000010
【図９】
2005031114.tif 000011
【図１０】
2005031114.tif 000012
【図１１】
2005031114.tif 000013