(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数本の光ファイバが第１ピッチで配列されて成る光ファイバ群が複数並設され、これらの隣接する光ファイバ群間で、隣接した上記光ファイバが上記第１ピッチと異なる第２ピッチで配設されて構成された光ファイバアレイを接続する接続部を有した光導波路素子において、
上記接続部は、上記光ファイバアレイの上記光ファイバに接合可能な複数本の光導波路を横切るように複数の切断予定線が設定されたピッチ変換部を備え、
上記光ファイバアレイと接続するために切断可能な複数の上記切断予定線のうちの隣接した切断予定線間で上位の光導波路を削減して各切断予定線上の光導波路の本数を順次減らしつつ、それぞれの前記切断予定線上における光導波路の配設ピッチパターンと上記光ファイバアレイの上記光ファイバの配設ピッチパターンとが同一となるように構成されたことを特徴とする光導波路素子。
【請求項２】
複数本の光ファイバが第１ピッチで配列されて成る光ファイバ群が複数並設され、これらの隣接する光ファイバ群間で、隣接した上記光ファイバが上記第１ピッチと異なる第２ピッチで配設されて構成された光ファイバアレイを接続する接続部を有した光導波路素子において、
上記接続部は、上記光ファイバアレイの上記光ファイバに接合可能な複数本の光導波路を横切るように複数の切断予定線が設定されたピッチ変換部を備え、
このピッチ変換部は、上記複数本の光導波路が、隣接する上記切断予定線間において、上記第２ピッチと複数の上記第１ピッチとの和で規定された第３ピッチで配設される複数本の第１の光導波路と、この隣接する第１の光導波路間に配設され、この隣接する第１の光導波路の一方に対し、特定の上記切断予定線上で上記第１ピッチで配設されると共に、隣の上記切断予定線上では上記第２ピッチで配設される第２の光導波路と、隣接する上記第１の光導波路間に配設され、この隣接する第１の光導波路の他方に対し、特定の上記切断予定線上で上記第２ピッチで配設されると共に、隣の上記切断予定線上では上記第１ピッチで配設される第３の光導波路と、を含むように構成されたことを特徴とする光導波路素子。
【請求項３】
上記光導波路素子は、波長の異なる複数の光の合波と分波の少なくとも一方を実施する光波長合分波素子であることを特徴とする請求項１または２に記載の光導波路素子。
【請求項４】
複数本の光ファイバが第１ピッチで配列されて成る光ファイバ群が複数並設され、これらの隣接する光ファイバ群間で、隣接した上記光ファイバが上記第１ピッチと異なる第２ピッチで配設されて構成された光ファイバアレイを、光導波路素子の接続部に接続して光導波路部品を製造する光導波路部品の製造方法において、
上記光導波路素子の上記接続部は、上記光ファイバアレイの上記光ファイバに接続可能な複数本の光導波路を横切るように複数の切断予定線が設定されたピッチ変換部を備え、
上記光ファイバアレイと接続するために切断可能な複数の上記切断予定線のうちの隣接した切断予定線間で上位の光導波路を削減して各切断予定線上の光導波路の本数を順次減らしつつ、それぞれの前記切断予定線上における光導波路の配設ピッチパターンと上記光ファイバアレイの上記光ファイバの配設ピッチパターンとが同一となるように構成され、上記切断予定線を任意に選択して切断し、この切断予定線における上記光導波路と上記光ファイバアレイの上記光ファイバとを結合して、上記光導波路素子に上記光ファイバアレイを接続し光導波路部品を製造することを特徴とする光導波路部品の製造方法。
【請求項５】
複数本の光ファイバが第１ピッチで配列されて成る光ファイバ群が複数並設され、これらの隣接する光ファイバ群間で、隣接した上記光ファイバが上記第１ピッチと異なる第２ピッチで配設されて構成された光ファイバアレイを、光導波路素子の接続部に接続して光導波路部品を製造する光導波路部品の製造方法において、
上記光導波路素子の上記接続部は、上記光ファイバアレイの上記光ファイバに接続可能な複数本の光導波路を横切るように複数の切断予定線が設定されたピッチ変換部を備え、このピッチ変換部は、上記複数本の光導波路が、隣接する上記切断予定線間において、上記第２ピッチと複数の上記第１ピッチとの和で規定された第３ピッチで配設される複数本の第１光導波路と、この隣接する第１の光導波路間に配設され、この隣接する第１の光導波路の一方に対し、特定の上記切断予定線上で上記第１ピッチで配設されると共に、隣の上記切断予定線上では上記第２ピッチで配設される第２の光導波路と、隣接する上記第１の光導波路間に配設され、この隣接する第１の光導波路の他方に対し、特定の上記切断予定線上で上記第２ピッチで配設されると共に、隣の上記切断予定線上では上記第１ピッチで配設される第３の光導波路と、を含むように構成され、上記切断予定線を任意に選択して切断し、この切断予定線における上記光導波路と上記光ファイバアレイの上記光ファイバとを結合して、上記光導波路素子に上記光ファイバアレイを接続し光導波路部品を製造することを特徴とする光導波路部品の製造方法。
【請求項６】
上記光導波路素子は、波長の異なる複数の光の合波と分波の少なくとも一方を実施する光波長合分波素子であることを特徴とする請求項４または５に記載の光導波路部品の製造方法。
【請求項７】
複数本の光ファイバが第１ピッチで配列されて成る光ファイバ群が複数並設され、これらの隣接する光ファイバ群間で、隣接した上記光ファイバが上記第１ピッチと異なる第２ピッチで配設されて構成された光ファイバアレイの上記光ファイバを、光導波路素子の接続部に接続する光導波路素子と光ファイバとの接続方法において、
上記光導波路素子の上記接続部は、上記光ファイバアレイの上記光ファイバに接続可能な複数本の光導波路を横切るように複数の切断予定線が設定されたピッチ変換部を備え、
上記光ファイバアレイと接続するために切断可能な複数の上記切断予定線のうちの隣接した切断予定線間で上位の光導波路を削減して各切断予定線上の光導波路の本数を順次減らしつつ、それぞれの前記切断予定線上における光導波路の配設ピッチパターンと上記光ファイバアレイの上記光ファイバの配設ピッチパターンとが同一となるように構成され、このピッチ変換部における任意の上記切断予定線を切断して、この切断予定線における上記光導波路と、上記光ファイバアレイの上記光ファイバとを結合して、上記光導波路素子と上記光ファイバとを接続することを特徴とする光導波路素子と光ファイバとの接続方法。
【請求項８】
複数本の光ファイバが第１ピッチで配列されて成る光ファイバ群が複数並設され、これらの隣接する光ファイバ群間で、隣接した上記光ファイバが上記第１ピッチと異なる第２ピッチで配設されて構成された光ファイバアレイの上記光ファイバを、光導波路素子の接続部に接続する光導波路素子と光ファイバとの接続方法において、
上記光導波路素子の上記接続部は、上記光ファイバアレイの上記光ファイバに接続可能な複数本の光導波路を横切るように複数の切断予定線が設定されたピッチ変換部を備え、
このピッチ変換部は、上記複数本の光導波路が、隣接する上記切断予定線間において、上記第２ピッチと複数の上記第１ピッチとの和で規定された第３ピッチで配設される複数本の第１光導波路と、この隣接する第１の光導波路間に配設され、この隣接する第１の光導波路の一方に対し、特定の上記切断予定線上で上記第１ピッチで配設されると共に、隣の上記切断予定線上では上記第２ピッチで配設される第２の光導波路と、隣接する上記第１の光導波路間に配設され、この隣接する第１の光導波路の他方に対し、特定の上記切断予定線上で上記第２ピッチで配設されると共に、隣の上記切断予定線上では上記第１ピッチで配設される第３の光導波路と、を含むように構成され、このピッチ変換部における任意の上記切断予定線を切断して、この切断予定線における上記光導波路と、上記光ファイバアレイの上記光ファイバとを結合して、上記光導波路素子と上記光ファイバとを接続することを特徴とする光導波路素子と光ファイバとの接続方法。
【請求項９】
上記光導波路素子は、波長の異なる複数の光の合波と分波の少なくとも一方を実施する光波長合分波素子であることを特徴とする請求項７または８に記載の光導波路素子と光ファイバとの接続方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光導波路素子、光導波路部品、光導波路部品の製造方法、及び光導波路素子と光ファイバとの接続方法に係り、特に光導波路素子と光ファイバアレイとの接続を好適に実施する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光を媒体として情報を伝送する光通信システムにおいて、異なる情報を異なる波長に重畳させ、これらの波長を多重化し一本の光ファイバで伝送することにより、多数の情報を同時に伝送可能な波長多重伝送技術が普及している。
【０００３】
このような波長多重伝送技術において、異なる波長の光を合わせたり（合波）、分けたり（分波）する機能を有する光部品が光波長合分波器である。このうち、小型化及び集積化が容易なアレイ導波路回析格子型の光波長合分波器が用いられる場合が多い。
【０００４】
図１０は、（Ａ）が従来の光波長合分波器を示す平面図であり、（Ｂ）が図１０（Ａ）の接続部を拡大して示す平面図である。このアレイ導波路回析格子型の光波長合分波器１００は、光ファイバ１０１から入力される波長多重された光を各々の波長に分波（分離）して、特定の波長を出力するものであり、光波長合分波素子１１０を有して構成される。
【０００５】
つまり、光波長合分波素子１１０の入力ポート１０２を経て光ファイバ１０１から入力された波長多重された光信号は、入力側スラブ導波路１０３、アレイ導波路回析格子１０４及び出力側スラブ導波路１０５を介して、複数の出力ポート１０６から波長毎（λ1〜λn）に出力され、これらの出力ポート１０６を形成する各々の出力側導波路１０７と光学的に結合された光ファイバアレイ１０８の複数の光ファイバ１０９から外部へ出力される。
【０００６】
光ファイバアレイ１０８を光波長合分波素子１１０に接続して、この光ファイバアレイ１０８の各光ファイバ１０９を光波長合分波素子１１０の出力側導波路１０７に任意に結合させることにより、光波長合分波素子１１０にて分波された波長λ1〜λnのうち、一部の連続した波長（例えば波長λ3〜λ42）の光信号が光ファイバアレイ１０８を介して外部へ出力される。
【０００７】
ところで、光ファイバアレイ１０８は、図１１（Ａ）に示すように、所定本数（４本，８本，１２本等，同図では４本）の光ファイバ１０９が第１ピッチｐ１（例えばｐ１＝２５０μｍ）で配列されて成る規格化されたテープファイバ１１２を、複数個並設して構成されたものである。上記テープファイバ１１２の外周には被覆が施されているので、隣接したテープファイバ１１２において最も接近する光ファイバ１０９どうしは、第１ピッチｐ１と異なる第２ピッチｐ２（例えばｐ２＝３８０μｍ）で配置されることになる。従って、光ファイバアレイ１０８における複数本の光ファイバ１０９は、一定のピッチで配列されるのではなく、第１ピッチｐ１と第２ピッチｐ２の２種類のピッチを用いて規則的に配列されている。
【０００８】
このため、この光ファイバアレイ１０８が接続される上記光波長合分波素子１１０の接続部１１３においても、図１０（Ｂ）に示すように、複数本の出力側導波路１０７は、光ファイバアレイ１０８の光ファイバ１０９に対応して、第１ピッチｐ１と第２ピッチｐ２との２種類のピッチを用いて規則的に配列される。尚、図１０（Ｂ）の符号１１４は、光ファイバアレイ１０８を接続するために切断される切断予定線を示す。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
このように、光波長合分波素子１１０の接続部１１３における出力側導波路１０７も異なる２種類の第１ピッチｐ１、第２ピッチｐ２を用いて配列されているので、この光波長合分波素子１１０から光ファイバアレイ１０８を用いて、必要とする連続した波長の光信号を取り出す時には、それに応じた光ファイバアレイ１０８が必要となる。
【００１０】
例えば、光波長合分波素子１１０と光ファイバアレイ１０８との第１の接続形態として、波長λ1からの連続した波長の光信号を光波長合分波素子１１０から取り出すときには、図１１（Ａ）に示すように、全ての光ファイバ１０９が揃ったテープファイバ１１２により構成された光ファイバアレイ１０８Ａが必要となる。
【００１１】
また、光波長合分波素子１１０と光ファイバアレイ１０８との第２の接続形態として、波長λ2からの連続した波長の光信号を光波長合分波素子１１０から取り出すときには、図１１（Ｂ）に示すように、波長λ1に対応する光ファイバ１０９を欠損したテープファイバ１１２により構成される光ファイバアレイ１０８Ｂが必要となる。
【００１２】
更に、光波長合分波素子１１０と光ファイバアレイ１０８との第３の接続形態として、波長λ3からの連続した波長の光信号を光波長合分波素子１１０から取り出すときには、図１２（Ａ）に示すように、波長λ1及びλ2に対応する光ファイバ１０９を欠損したテープファイバ１１２により構成される光ファイバアレイ１０８Ｃが必要となる。
【００１３】
また、光波長合分波素子１１０と光ファイバアレイ１０８との第４の接続形態として、波長λ4からの連続した波長の光信号を光波長合分波素子１１０から取り出すときには、図１２（Ｂ）に示すように、波長λ1、λ2及びλ3に対応する光ファイバ１０９を欠損したテープファイバ１１２により構成される光ファイバアレイ１０８Ｄが必要となる。
【００１４】
このように、光ファイバアレイ１０８は、光波長合分波素子１１０の出力側導波路１０７との接続の形態に応じて複数の種類が必要となるので、量産化に伴う低コスト化を実現することができない。
【００１５】
本発明の目的は、上述の事情を考慮してなされたものであり、複数本の光導波路を備えた光導波路素子に接続される光ファイバアレイの種類を減少して、この光ファイバアレイのコストを低減できる光導波路素子、光導波路部品、光導波路部品の製造方法、及び光導波路素子と光ファイバとの接続方法を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、複数本の光ファイバが第１ピッチで配列されて成る光ファイバ群が複数並設され、これらの隣接する光ファイバ群間で、隣接した上記光ファイバが上記第１ピッチと異なる第２ピッチで配設されて構成された光ファイバアレイを接続する接続部を有した光導波路素子において、上記接続部は、上記光ファイバアレイの上記光ファイバに接合可能な複数本の光導波路を横切るように複数の切断予定線が設定されたピッチ変換部を備え、上記光ファイバアレイと接続するために切断可能な複数の上記切断予定線のうちの隣接した切断予定線間で上位の光導波路を削減して各切断予定線上の光導波路の本数を順次減らしつつ、それぞれの前記切断予定線上における光導波路の配設ピッチパターンと上記光ファイバアレイの上記光ファイバの配設ピッチパターンとが同一となるように構成されたことを特徴とするものである。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、複数本の光ファイバが第１ピッチで配列されて成る光ファイバ群が複数並設され、これらの隣接する光ファイバ群間で、隣接した上記光ファイバが上記第１ピッチと異なる第２ピッチで配設されて構成された光ファイバアレイを接続する接続部を有した光導波路素子において、上記接続部は、上記光ファイバアレイの上記光ファイバに接合可能な複数本の光導波路を横切るように複数の切断予定線が設定されたピッチ変換部を備え、このピッチ変換部は、上記複数本の光導波路が、隣接する上記切断予定線間において、上記第２ピッチと複数の上記第１ピッチとの和で規定された第３ピッチで配設される複数本の第１の光導波路と、この隣接する第１の光導波路間に配設され、この隣接する第１の光導波路の一方に対し、特定の上記切断予定線上で上記第１ピッチで配設されると共に、隣の上記切断予定線上では上記第２ピッチで配設される第２の光導波路と、隣接する上記第１の光導波路間に配設され、この隣接する第１の光導波路の他方に対し、特定の上記切断予定線上で上記第２ピッチで配設されると共に、隣の上記切断予定線上では上記第１ピッチで配設される第３の光導波路と、を含むように構成されたことを特徴とするものである。
【００１８】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、上記光導波路素子は、波長の異なる複数の光の合波と分波の少なくとも一方を実施する光波長合分波素子であることを特徴とするものである。
【００２２】
請求項４に記載の発明は、複数本の光ファイバが第１ピッチで配列されて成る光ファイバ群が複数並設され、これらの隣接する光ファイバ群間で、隣接した上記光ファイバが上記第１ピッチと異なる第２ピッチで配設されて構成された光ファイバアレイを、光導波路素子の接続部に接続して光導波路部品を製造する光導波路部品の製造方法において、上記光導波路素子の上記接続部は、上記光ファイバアレイの上記光ファイバに接続可能な複数本の光導波路を横切るように複数の切断予定線が設定されたピッチ変換部を備え、上記光ファイバアレイと接続するために切断可能な複数の上記切断予定線のうちの隣接した切断予定線間で上位の光導波路を削減して各切断予定線上の光導波路の本数を順次減らしつつ、それぞれの前記切断予定線上における光導波路の配設ピッチパターンと上記光ファイバアレイの上記光ファイバの配設ピッチパターンとが同一となるように構成され、上記切断予定線を任意に選択して切断し、この切断予定線における上記光導波路と上記光ファイバアレイの上記光ファイバとを結合して、上記光導波路素子に上記光ファイバアレイを接続し光導波路部品を製造することを特徴とするものである。
【００２３】
請求項５に記載の発明は、複数本の光ファイバが第１ピッチで配列されて成る光ファイバ群が複数並設され、これらの隣接する光ファイバ群間で、隣接した上記光ファイバが上記第１ピッチと異なる第２ピッチで配設されて構成された光ファイバアレイを、光導波路素子の接続部に接続して光導波路部品を製造する光導波路部品の製造方法において、上記光導波路素子の上記接続部は、上記光ファイバアレイの上記光ファイバに接続可能な複数本の光導波路を横切るように複数の切断予定線が設定されたピッチ変換部を備え、このピッチ変換部は、上記複数本の光導波路が、隣接する上記切断予定線間において、上記第２ピッチと複数の上記第１ピッチとの和で規定された第３ピッチで配設される複数本の第１光導波路と、この隣接する第１の光導波路間に配設され、この隣接する第１の光導波路の一方に対し、特定の上記切断予定線上で上記第１ピッチで配設されると共に、隣の上記切断予定線上では上記第２ピッチで配設される第２の光導波路と、隣接する上記第１の光導波路間に配設され、この隣接する第１の光導波路の他方に対し、特定の上記切断予定線上で上記第２ピッチで配設されると共に、隣の上記切断予定線上では上記第１ピッチで配設される第３の光導波路と、を含むように構成され、上記切断予定線を任意に選択して切断し、この切断予定線における上記光導波路と上記光ファイバアレイの上記光ファイバとを結合して、上記光導波路素子に上記光ファイバアレイを接続し光導波路部品を製造することを特徴とするものである。
【００２４】
請求項６に記載の発明は、請求項４または５に記載の発明において、上記光導波路素子は、波長の異なる複数の光の合波と分波の少なくとも一方を実施する光波長合分波素子であることを特徴とするものである。
【００２５】
請求項７に記載の発明は、複数本の光ファイバが第１ピッチで配列されて成る光ファイバ群が複数並設され、これらの隣接する光ファイバ群間で、隣接した上記光ファイバが上記第１ピッチと異なる第２ピッチで配設されて構成された光ファイバアレイの上記光ファイバを、光導波路素子の接続部に接続する光導波路素子と光ファイバとの接続方法において、上記光導波路素子の上記接続部は、上記光ファイバアレイの上記光ファイバに接続可能な複数本の光導波路を横切るように複数の切断予定線が設定されたピッチ変換部を備え、上記光ファイバアレイと接続するために切断可能な複数の上記切断予定線のうちの隣接した切断予定線間で上位の光導波路を削減して各切断予定線上の光導波路の本数を順次減らしつつ、それぞれの前記切断予定線上における光導波路の配設ピッチパターンと上記光ファイバアレイの上記光ファイバの配設ピッチパターンとが同一となるように構成され、このピッチ変換部における任意の上記切断予定線を切断して、この切断予定線における上記光導波路と、上記光ファイバアレイの上記光ファイバとを結合して、上記光導波路素子と上記光ファイバとを接続することを特徴とするものである。
【００２６】
請求項８に記載の発明は、複数本の光ファイバが第１ピッチで配列されて成る光ファイバ群が複数並設され、これらの隣接する光ファイバ群間で、隣接した上記光ファイバが上記第１ピッチと異なる第２ピッチで配設されて構成された光ファイバアレイの上記光ファイバを、光導波路素子の接続部に接続する光導波路素子と光ファイバとの接続方法において、上記光導波路素子の上記接続部は、上記光ファイバアレイの上記光ファイバに接続可能な複数本の光導波路を横切るように複数の切断予定線が設定されたピッチ変換部を備え、このピッチ変換部は、上記複数本の光導波路が、隣接する上記切断予定線間において、上記第２ピッチと複数の上記第１ピッチとの和で規定された第３ピッチで配設される複数本の第１光導波路と、この隣接する第１の光導波路間に配設され、この隣接する第１の光導波路の一方に対し、特定の上記切断予定線上で上記第１ピッチで配設されると共に、隣の上記切断予定線上では上記第２ピッチで配設される第２の光導波路と、隣接する上記第１の光導波路間に配設され、この隣接する第１の光導波路の他方に対し、特定の上記切断予定線上で上記第２ピッチで配設されると共に、隣の上記切断予定線上では上記第１ピッチで配設される第３の光導波路と、を含むように構成され、このピッチ変換部における任意の上記切断予定線を切断して、この切断予定線における上記光導波路と、上記光ファイバアレイの上記光ファイバとを結合して、上記光導波路素子と上記光ファイバとを接続することを特徴とするものである。
【００２７】
請求項９に記載の発明は、請求項７または８に記載の発明において、上記光導波路素子は、波長の異なる複数の光の合波と分波の少なくとも一方を実施する光波長合分波素子であることを特徴とするものである。
【００２８】
請求項１乃至９に記載の発明には、次の作用がある。
【００２９】
光導波路素子（光波長合分波素子）が光ファイバアレイと接続する接続部には、光ファイバに接続可能な複数本の光導波路を横切るように複数の切断予定線が設定されたピッチ変換部を備え、上記光ファイバアレイと接続するために切断可能な複数の上記切断予定線のうちの隣接した切断予定線間で上位の光導波路を削減して各切断予定線上の光導波路の本数を順次減らしつつ、それぞれの前記切断予定線上における光導波路の配設ピッチパターンと上記光ファイバアレイの上記光ファイバの配設ピッチパターンとが同一となるように構成されていることから、光ファイバアレイを通して光導波路素子へ光を入力または出力するとき、例えば、必要とする連続した波長の光を光導波路素子から光ファイバアレイを経て取り出すときに、光導波路素子のピッチ変換部における切断予定線を適宜選択することでこれを実現できる。このため、多種類の光ファイバアレイをつくる必要がなく、この光ファイバアレイの種類を低減できるので、光ファイバアレイの量産化を実現して、そのコストを低減できる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
【００３１】
図１は、本発明に係る光導波路部品の一実施の形態を示す光波長合分波器を示す平面図である。
【００３２】
この図１に示す光導波路部品としての光波長合分波器１０は、光導波路素子としての光波長合分波素子１１と光ファイバアレイ１２とを有して構成される。光波長合分波素子１１は、１個の入力ポート及びｎ（ｎ：自然数）個の出力ポートを備え、波長間隔がΔＬの異なるｎ個の波長（λ1〜λn）の光信号が多重化された場合にも、各々の波長の光信号を分波可能とする。光ファイバアレイ１２が光波長合分波素子１１の接続部１３に接続されることにより、特定の連続した波長（例えば波長λ3〜λ42）の光信号が外部へ出力可能とされる。
【００３３】
上記光波長合分波素子１１は、石英系のガラス基板１４上に入力用導波路１５、入力側スラブ導波路１６、アレイ導波路回析格子１７、出力側スラブ導波路１８及び出力導波路１９を配置したものである。上記アレイ導波路回析格子１７は、複数本のチャンネル導波路２０から構成されている。
【００３４】
入力用導波路１５、入力側スラブ導波路１６、アレイ導波路回析格子１７、出力側スラブ導波路１８及び出力導波路１９は、図２〜図４に示すように、ガラス基板１４上に形成されたバッファ層２１の上に設けられ、クラッド２２に埋設されたコアとして形成される。このコアの屈折率は、バッファ層２１及びクラッド２２よりも高く設定されている。
【００３５】
図１に示すように、上記入力用導波路１５は、矩形断面構造のチャンネル導波路であり、入力側スラブ導波路１６の直前において、コア幅がテーパ構造となっている。また、この入力用導波路１５において、入力側スラブ導波路１６との反対位置に、１本の光ファイバ２４が接続可能な入力ポート２３が１個形成される。
【００３６】
上記入力側スラブ導波路１６は、膜厚方向にのみ光の閉じ込め効果を有する平板構造である。この入力側スラブ導波路１６におけるアレイ導波路回析格子側端面２５は、入力用導波路１５と入力側スラブ導波路１６との接続点、またはこの接続点近傍に曲率中心２６を有する円弧形状に形成されている。
【００３７】
上記アレイ導波路回析格子１７における各チャンネル導波路２０は、図３に示すように矩形断面構造であり、長さがΔＬ（一定値）ずつ異なるように短いものから長いものへ順番に配置されている。また、図１に示すように、各チャンネル導波路２０は、入力側スラブ導波路１６の付近では、コア幅がこの入力側スラブ導波路１６へ向かって緩やかに拡大するようなテーパ構造となっており、上記アレイ導波路回析格子側端面２５からその曲率中心２６に対し放射状に配置される。
【００３８】
更に、各チャンネル導波路２０は、出力側スラブ導波路１８付近において、コア幅がこの出力側スラブ導波路１８へ向かって緩やかに拡大するようなテーパ構造を持ち、出力側スラブ導波路１８のアレイ導波路回析格子側端面２７からその曲率中心２８に対して放射状に配置される。
【００３９】
前記出力側スラブ導波路１８は、入力側スラブ導波路１６と同様に、膜厚方向にのみ光の閉じ込め効果を有する平板構造である。この出力側スラブ導波路１８における上記アレイ導波路回析格子側端面２７は、この出力側スラブ導波路１８と複数本の出力導波路１９との接続面、または接続面近傍に上記曲率中心２８を有する円形状に構成される。また、この出力側スラブ導波路１８における出力導波路側端面２９は、アレイ導波路回析格子側端面２７上、またはその近傍に曲率中心３０を有する円弧形状に形成されている。
【００４０】
前記出力導波路１９は、複数本（ｎ本）のそれぞれが矩形断面形状のチャンネル導波路から構成される。これらの出力導波路１９は、出力側スラブ導波路１８近傍では、出力導波路側端面２９からこの出力導波路側端面２９の曲率中心３０に対して放射状に形成され、その後平行に略直線状に形成される。この略直線状のｎ本の出力導波路１９における後述の切断個所にｎ個の出力ポート３１が設けられる。
【００４１】
上述のように構成された光波長合分波素子１１の入力ポート２３に光ファイバ２４から、波長λ1〜λnのｎ個の波長が多重化された波長多重光が入力されると、この波長多重光は、入力用導波路１５を経て入力側スラブ導波路１６において回析効果により広げられた後、アレイ導波路回析格子１７の複数本のチャンネル導波路２０内に導入され、その後出力側スラブ導波路１８へ伝搬される。
【００４２】
アレイ導波路回析格子１７のチャンネル導波路２０に導入された光は、各チャンネル導波路２０の長さが異なるために光束の位相がずれ、この位相のずれが波長分散を生じさせる。このため、図４に示すように、出力側スラブ導波路１８の出力導波路側端面２９において、各波長の集光ビーム３２は、Ｘ1、Ｘ2、…Ｘnの各位置に集光し、各波長λ1〜λnの光が複数の出力導波路１９のそれぞれに分波される。
【００４３】
さて、光波長合分波素子１１の接続部１３に接続される前記光ファイバアレイ１２には、図６〜図９に示すように複数の光ファイバ３３が配設され、これらの光ファイバ３３のそれぞれが、光波長合分波素子１１の接続部１３における出力導波路１９の各々の出力ポート３１に接合される。これにより、図１に示すように、光波長合分波素子１１に光ファイバアレイ１２が接続されて、光波長合分波器１０が製造される。
【００４４】
上記光ファイバアレイ１２は、図６〜図９に示すように、所定本数（４本，８本，１２本等，本実施の形態では４本）の光ファイバ３３が第１ピッチＰ１（例えばＰ１＝２５０μｍ）で配列されて成る規格化されたテープファイバ３４を、複数個並設して構成させたものである。上記テープファイバ３４の外周には被覆が施されているので、隣接したテープファイバ３４において最も隣接する光ファイバ３３どうしは、第１ピッチＰ１と異なる第２ピッチＰ２（例えばＰ２＝３８０μｍ）で配置されることになる。従って、光ファイバアレイ１２における複数本の光ファイバ３３は、一定のピッチで配列されるのではなく、第１ピッチＰ１と第２ピッチＰ２の２種類のピッチを用いて規則的に配列される。
【００４５】
また、光波長合分波素子１１の接続部１３には、図５に示すように、光ファイバアレイ１２と接続するために切断可能な複数の切断予定線３５が設けられたピッチ変換部３６が形成されている。後述のごとく選択して切断された各切断予定線３５における切断個所において、光波長合分波素子１１と光ファイバアレイ１２とが接続される。ピッチ変換部３６は、複数本の出力導波路１９が、その本数が変換された状態でも、複数の各切断予定線３５において、光ファイバアレイ１２の光ファイバ３３のピッチ（第１ピッチＰ１及び第２ピッチＰ２）と同一のピッチとなるように構成されたものである。
【００４６】
つまり、このピッチ変換部３６に対応する複数本の出力導波路１９は、隣接した切断予定線３５間において、第１ピッチＰ１で配列された４本の出力導波路１９（第１出力導波路１９Ａ、第２出力導波路１９Ｂ、第３出力導波路１９Ｃ、第４出力導波路１９Ｄ）のうち、図５における上位の第１出力導波路１９Ａが直線状に延び、または切断され（図５では波長λ1、λ2、λ3に対応する第１出力導波路１９Ａが切断されている。）、この第１出力導波路１９Ａを除いた他の３本の出力導波路１９（第２出力導波路１９Ｂ、第３出力導波路１９Ｃ、第４出力導波路１９Ｄ）が、同一の第１ピッチＰ１を保持しつつ、直線状に延びる隣接する他の第１出力導波路１９Ａ側へ第２ピッチＰ２相当量だけ湾曲し、この他の第１出力導波路１９Ａとのピッチを第１ピッチＰ１とするように形成される。
【００４７】
更に、具体的には、ピッチ変換部３６に対応する複数本の出力導波路１９は、第１の光導波路としての第１出力導波路１９Ａ、第２の光導波路としての第２出力導波路１９Ｂ、第３の光導波路としての第３出力導波路１９Ｃ、及び第４出力導波路１９Ｄが下記のパターンで繰り返されて構成される。
【００４８】
上記第１出力導波路１９Ａは、隣接する切断予定線３５間において、第２ピッチＰ２と３個の第１ピッチＰ１との和で規定された第３ピッチＰ３で配設される。上記第２出力導波路１９Ｂは、隣接する第１出力導波路１９Ａ間に配設され、この隣接する第１出力導波路１９Ａの一方（図５では上方の第１出力導波路１９Ａ）に対し、特定の切断予定線３５（例えば第１切断予定線４１）上で第１ピッチＰ１にて配設されると共に、隣の切断予定線３５（例えば第２切断予定線４２）上では第２ピッチＰ２で配設される。また、上記第３出力導波路１９Ｃは、隣接する第１出力導波路１９Ａ間に配設され、この隣接する第１出力導波路１９Ａの他方（図５では下方の第１出力導波路１９Ａ）に対し、上記特定の切断予定線３５（例えば第１切断予定線４１）上で第２ピッチＰ２にて配設されると共に、隣の切断予定線３５（例えば第２切断予定線４２）上では第１ピッチＰ１で配設される。更に、上記第４出力導波路１９Ｄは、第２出力導波路１９Ｂと第３出力導波路１９Ｃとの間に配設され、これら第２出力導波路１９Ｂ、第３出力導波路１９Ｃのそれぞれに対し第１ピッチＰ１で配設される。
【００４９】
従って、波長λ1からの連続した波長の光信号を、接続部１３を用いて光波長合分波素子１１から取り出す、光波長合分波素子１１と光ファイバアレイ１２との第１の接続形態では、図６に示すように、光波長合分波素子１１の接続部１３におけるピッチ変換部３６を第１切断予定線４１で切断し、この第１切断予定線４１における切断個所に光ファイバアレイ１２を接続する。これにより、第１切断予定線４１における各出力導波路１９（第１出力導波路１９Ａ、第２出力導波路１９Ｂ、第３出力導波路１９Ｃ、第４出力導波路１９Ｄ）の出力ポート３１に光ファイバアレイ１２の光ファイバ３３がそれぞれ接合される。
【００５０】
また、波長λ2からの連続した波長の光信号を、接続部１３を用いて光波長合分波素子１１から取り出す、光波長合分波素子１１と光ファイバアレイ１２との第２の接続形態では、図７に示すように、光波長合分波素子１１の接続部１３におけるピッチ変換部３６を第２切断予定線４２で切断し、この第２切断予定線４２における切断個所に光ファイバアレイ１２を接続する。これにより、第２切断予定線４２における各出力導波路１９（第１出力導波路１９Ａ、第２出力導波路１９Ｂ、第３出力導波路１９Ｃ、第４出力導波路１９Ｄ）の出力ポート３１に光ファイバアレイ１２の光ファイバ３３がそれぞれ接合される。
【００５１】
更に、波長λ3からの連続した波長の光信号を、接続部１３を用いて光波長合分波素子１１から取り出す、光波長合分波素子１１と光ファイバアレイ１２との第３の接続形態では、図８に示すように、光波長合分波素子１１の接続部１３におけるピッチ変換部３６を第３切断予定線４３で切断し、この第３切断予定線４３における切断個所に光ファイバアレイ１２を接続する。これにより、第３切断予定線４３における各出力導波路１９（第１出力導波路１９Ａ、第２出力導波路１９Ｂ、第３出力導波路１９Ｃ、第４出力導波路１９Ｄ）の出力ポート３１に光ファイバアレイ１２の光ファイバ３３がそれぞれ接合される。
【００５２】
また、波長λ4からの連続した波長の光信号を、接続部１３を用いて光波長合分波素子１１から取り出す、光波長合分波素子１１と光ファイバアレイ１２との第４の接続形態では、図９に示すように、光波長合分波素子１１の接続部１３におけるピッチ変換部３６を第４切断予定線４４で切断し、この第４切断予定線４４に光ファイバアレイ１２を接続する。これにより、第４切断予定線４４における各出力導波路１９（第１出力導波路１９Ａ、第２出力導波路１９Ｂ、第３出力導波路１９Ｃ、第４出力導波路１９Ｄ）の出力ポート３１に光ファイバアレイ１２の光ファイバ３３がそれぞれ接合される。
【００５３】
以上のように構成されたことから、上記実施の形態によれば次の効果を奏する。
【００５４】
光波長合分波器１０を構成するために光波長合分波素子１１が光ファイバアレイ１２と接続する接続部１３には、複数の出力導波路１９（第１出力導波路１９Ａ、第２出力導波路１９Ｂ、第３出力導波路１９Ｃ、第４出力導波路１９Ｄ）が、その本数が減少された状態でも、光ファイバアレイ１２と接続するために切断可能な複数の各切断予定線３５（第１切断予定線４１、第２切断予定線４２、第３切断予定線４３、第４切断予定線４４）において、光ファイバアレイ１２における光ファイバ３３の第１ピッチＰ１及び第２ピッチＰ２と同一のピッチとなるように構成されたピッチ変換部３６が設けられたことから、必要とする連続した波長の光を光波長合分波素子１１から光ファイバアレイ１２を経て取り出すときに、光波長合分波素子１１のピッチ変換部３６における切断予定線３５を適宜選択することでこれを実現できる。このため、多種類の光ファイバアレイ１２を作る必要が無く、この光ファイバアレイ１２を図６〜図９に示す１種類の光ファイバアレイとすることができるので、この光ファイバアレイ１２の量産化を実現してそのコストを低減できる。
【００５５】
以上、本発明を上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５６】
上記実施の形態では、波長λ1，λ2，λ3から連続した光を取り出す場合について説明したが、例えば、図４における各波長の集光ビーム３２の位置がずれ、分波された波長λ1〜λnの光が出力導波路１９−１から連続して出力されずに出力導波路１９−２から連続して出力されるようになった場合でも、本発明を適用することにより、図７に示す切断予定線４２で光波長合分波素子１１を切断して光ファイバアレイ１２を接続すれば、λ1から連続した光を取り出すことができる。このため、λ1から連続した光を取り出すために図１１（Ｂ）で示す光ファイバアレイ１０８Ｂを作る必要がなく、光ファイバアレイを図６〜図９に示す１種類の光ファイバアレイとすることができる。
【００５７】
また、上記実施の形態では、光導波路素子が光波長合分波素子１１の場合を述べたが、入力ポートまたは出力ポートが複数存在する、光分岐結合素子のような光導波路素子に本発明を適用することができる。
【００５８】
【発明の効果】
請求項１乃至３に記載の発明に係る光導波路素子によれば、複数本の光導波路を備えた光導波路素子に接続される光ファイバアレイの種類を減少して、この光ファイバアレイのコストを低減できる。
【００６０】
請求項４乃至６に記載の発明に係る光導波路部品の製造方法によれば、複数本の光導波路を備えた光導波路素子に接続される光ファイバアレイの種類を減少して、この光ファイバアレイのコストを低減できる。
【００６１】
請求項７乃至９に記載の発明に係る光導波路素子と光ファイバとの接続方法によれば、複数本の光導波路を備えた光導波路素子に接続される光ファイバアレイの種類を減少して、この光ファイバアレイのコストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る光導波路部品の一実施の形態を示す光波長合分波器を示す平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図４】図１のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。
【図５】図１の接続部１３を拡大して示す平面図である。
【図６】図１の光波長合分波器における光波長合分波素子と光ファイバアレイとの第１の接続形態を示す平面図である。
【図７】図１の光波長合分波器における光波長合分波素子と光ファイバアレイとの第２の接続形態を示す平面図である。
【図８】図１の光波長合分波器における光波長合分波素子と光ファイバアレイとの第３の接続形態を示す平面図である。
【図９】図１の光波長合分波器における光波長合分波素子と光ファイバアレイとの第４の接続状態を示す平面図である。
【図１０】（Ａ）は従来の光波長合分波器を示す平面図であり、（Ｂ）は図１０（Ａ）の接続部１１３を拡大して示す平面図である。
【図１１】（Ａ）は、図１０（Ａ）の光波長合分波器における光波長合分波素子と光ファイバアレイとの第１の接続形態を示す平面図であり、（Ｂ）は、図１０（Ａ）の光波長合分波器における光波長合分波素子と光ファイバアレイとの第２の接続形態を示す平面図である。
【図１２】（Ａ）は、図１０（Ａ）の光波長合分波器における光波長合分波素子と光ファイバアレイとの第３の実施の形態を示す平面図であり、（Ｂ）は、図１０（Ａ）の光波長合分波器における光波長合分波素子と光ファイバアレイとの第４の実施の形態を示す平面図である。
【符号の説明】
１０  光波長合分波器（光導波路部品）
１１  光波長合分波素子（光導波路素子）
１２  光ファイバアレイ
１９  出力導波路（光導波路）
１９Ａ  第１出力導波路（第１の光導波路）
１９Ｂ  第２出力導波路（第２の光導波路）
１９Ｃ  第３出力導波路（第３の光導波路）
１９Ｄ  第４出力導波路
１３  光波長合分波素子の接続部
３３  光ファイバアレイの光ファイバ
３５  切断予定線
３６  光波長合分波素子のピッチ変換部
４１  第１切断予定線
４２  第２切断予定線
４３  第３切断予定線
４４  第４切断予定線
Ｐ１  第１ピッチ
Ｐ２  第２ピッチ
Ｐ３  第３ピッチ
【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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【図１２】
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