(57)【要約】【課題】小型化が可能なシリコン細線光導波路で構成した光波長フィルタを、作製が容易な構造で挿入損失を小さくできるようにする。【解決手段】入力導波路１０１入力した光を偏波分離素子１０２で光Ａおよび光Ｂに分離し、光Ａの偏波面を偏波回転素子１０５で９０°回転させ、光Ｂおよび偏波面が回転した光Ａを、ろ波素子１０７に各々対向する方向から入射してろ波し、ろ波素子１０７を出力した光Ｂの偏波面を偏波回転素子１０９で９０°回転させ、光Ａおよび偏波面が回転した光Ｂを偏波合成素子１１４で合波する。【選択図】  図１
2009244326.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコンコアよりなる導波路より構成された光波長フィルタであって、
前記導波路の一端より入力した光を偏波面に応じて第１の光および第２の光に分離する偏波分離素子と、
この偏波分離素子から出力される第１の光の偏波面を９０°回転する第１の偏波回転素子と、
前記偏波分離素子から出力される第２の光および前記第１の偏波回転素子から出力される第１の光を各々対向する方向から入射してろ波するろ波素子と、
このろ波素子から出力される第２の光の偏波面を９０°回転する第２の偏波回転素子と、
前記ろ波素子から出力される第１の光および前記第２の偏波回転素子から出力される第２の光を合波して前記導波路の他端に出力する偏波合成素子と
を少なくとも備えることを特徴とする光波長フィルタ。
【請求項２】
請求項１記載の光波長フィルタにおいて、
前記偏波分離素子から前記偏波構成素子にかけての、前記第１の光の光路長と前記第２の光の光路長とが等しくなるようにする光路長補償導波路を備える
ことを特徴とする光波長フィルタ。
【請求項３】
請求項１記載の光波長フィルタにおいて、
前記ろ波素子は、リング共振器およびラティスフィルタのいずれかである
ことを特徴とする光波長フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，光通信用光波長フィルタに関するものであり，詳しくは小型・安価で偏波依存性の無い光波長フィルタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光通信の伝送信号速度に対する要求は増加の一途を辿っており、伝送容量の増大に伴い、高密度波長多重方式（Dense Wavelength Division Multiplexing：ＤＷＤＭ）が重要な技術として位置づけられている。ＤＷＤＭ技術を実現するデバイスとして、所望の波長の信号を付加し、あるいは選択的に取得する光波長フィルタがある。
【０００３】
代表的なＤＷＤＭ用光波長フィルタとしては、アレイ導波路格子（ＡＷＧ）がある。実用化されているＡＷＧは、石英光波平面回路（ＰＬＣ）で構成されている。石英系ＰＬＣは偏波依存性が小さく、ＰＬＣ−ＡＷＧも優れたフィルタ特性を示すが、光波回路を構成する光導波路の屈折率から寸法の制限を受け、ｃｍオーダの大きさになり、小型化が困難である。素子の大型化は、それ自身でコスト増になるが、同時に付属する温調装置およびモジュールパッケージなどの大型化を招き、全体として更なるコスト増につながる。
【０００４】
上述した石英系の導波路に対し、シリコン細線導波路に代表される高屈折率差導波路を構成部品とする光波回路は、導波路を急峻に曲げることが可能であり、小型化に有利である。また、シリコン細線光導波路は、製造プロセスにおいて、従来のシリコン集積回路の作製技術および製造装置が適用可能であり、大量生産によるコスト低減が見込まれるため、小型で安価なデバイスを提供できる。
【０００５】
しかし、シリコン細線光導波路は、高屈折率差導波路ゆえに、コア断面がわずかに正方形からずれ、また、クラッド材料に異方性が生じると、偏波モード分散（ＰＭＤ）が発生し、ＰＭＤが発生した箇所を通過する高速光信号の形状が劣化する。また、ＰＭＤが発生している導波路で構成された光波長フィルタにおいては、動作する波長が偏波により異なるため、チャネル間クロストークの原因になる。このため、シリコン細線光導波路を用いる場合、小型・安価で偏波依存性の小さい光波長フィルタが求められている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−３１０５０１号公報
【特許文献２】特開２００６−３３０１０９号公報
【非特許文献１】D.Taillaert, et al., "A Compact Two-Dimensional Grating Coupler Used as a Polarization Splitter", IEEE PHOTONICS TECHNOLOGY LETTERS, Vol.15, No.9, pp.1249-1251,2003.
【非特許文献２】http://nanoweb.mit.edu/Annual%20Reports%202005/sec.12.photonics.05.pdf
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記の要求を満たすために、シリコン細線光導波路を構成部品とする光波回路に偏波ダイバーシティ技術を適用する方法が考えられる。まず、シリコン細線光導波路における偏波ダイバーシティ光回路の例として、二次元回折格子を用いる方法（非特許文献１）がある。この方法は、外部回路との結合において直交する２つの偏波を分離するため、光結合部品と偏波分離部品が一体となり、デバイス全体の寸法を小さくすることが可能となる。しかしながら、挿入損失が大きい（−７ｄＢ／ｐｏｉｎｔ）という欠点がある。
【０００８】
また、高屈折率差導波路における偏波ダイバーシティ光回路の別の例として、コア断面の縦横比が異なる２つの光導波路を用いる方法（非特許文献２）がある。この方法は、理論計算上は挿入損失を小さくすることが可能であるが、微細三次元構造を実現する必要があるため、作製が困難である。
【０００９】
以上に説明したように、現状では、小型化が可能なシリコン細線光導波路で構成した光波長フィルタでは、作製が容易な構造で挿入損失を小さくすることができないという問題があった。
【００１０】
本発明は、以上のような問題点を解消するためになされたものであり、小型化が可能なシリコン細線光導波路で構成した光波長フィルタを、作製が容易な構造で挿入損失を小さくできるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る光波長フィルタは、シリコンコアよりなる導波路より構成された光波長フィルタであって、導波路の一端より入力した光を偏波面に応じて第１の光および第２の光に分離する偏波分離素子と、この偏波分離素子から出力される第１の光の偏波面を９０°回転する第１の偏波回転素子と、偏波分離素子から出力される第２の光および第１の偏波回転素子から出力される第１の光を各々対向する方向から入射してろ波するろ波素子と、このろ波素子から出力される第２の光の偏波面を９０°回転する第２の偏波回転素子と、ろ波素子から出力される第１の光および第２の偏波回転素子から出力される第２の光を合波して導波路の他端に出力する偏波合成素子とを少なくとも備えるものである。
【００１２】
上記光波長フィルタにおいて、偏波分離素子から偏波構成素子にかけての、第１の光の光路長と第２の光の光路長とが等しくなるようにする光路長補償導波路を備える。なお、ろ波素子は、リング共振器およびラティスフィルタのいずれかである。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明では、導波路の一端より入力した光を偏波分離素子で第１の光および第２の光に分離し、第１の光の偏波面を第１の偏波回転素子で９０°回転させ、第２の光および偏波面が回転した第１の光を、ろ波素子に各々対向する方向から入射してろ波し、ろ波素子から出力される第２の光の偏波面を第２の偏波回転素子で９０°回転させ、第１の光および偏波面が回転した第２の光を偏波合成素子で合波するようにした。この結果、本発明によれば、小型化が可能なシリコン細線光導波路で構成した光波長フィルタが、作製が容易な構造で挿入損失を小さくできるようになるという優れた効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。図１は、本発明の実施の形態における光波長フィルタの構成例を示す平面図である。この光波長フィルタは、シリコンコアよりなる導波路より構成されたものであり、まず、入力導波路１０１に入力された光に含まれる２つの直交する偏波が、偏波分離素子１０２により各々の偏波（ＴＥ偏波とＴＭ偏波）に分離される。続いて、偏波分離されて偏波分離素子１０２から出力されて導波路１０３を導波する一方の光は、偏波回転素子１０５により偏波面が９０°回転されてから出力される。
【００１５】
例えば、図中点線の矢視線で示す偏波分離された一方の光Ａ（第１の光）をＴＭ偏波とすると、これを９０°回転してＴＥ偏波にする。偏波分離素子１０２により偏波分離されて導波路１０４を導波する他方の光Ｂ（実線の矢視線：第２の光）は、ＴＥ偏波のままである。これにより、導波路１０６および導波路１０４を導波する光は、どちらもＴＥ偏波になる。
【００１６】
続いて、２つのＴＥ偏波の光（光Ａおよび光Ｂ）は、１つのろ波素子１０７に双方向（対向する方向）から入射（入力）する。このようにしてろ波素子１０７に入力した光Ａおよび光Ｂは、ろ波素子１０７による周波数帯にろ波されて出力される。
【００１７】
続いて、光Ａと光Ｂは光路長が異なるので、この差分を光路長補償導波路１１１により補償する。ろ波素子１０７より導波路１１０に出射された光Ａが、光路長補償導波路１１１を通過する。
【００１８】
続いて、ろ波素子１０７より導波路１０８に出射（出力）された偏波回転を受けていない方の光Ｂは、偏波回転素子１０９により偏波面が９０°回転されてＴＭ偏波となる。
【００１９】
続いて、光路長補償導波路１１１を通過して導波路１１２を導波する光Ａ（ＴＥ偏波）と、偏波回転素子１０９から出力されて導波路１１３を導波する光Ｂ（ＴＭ偏波）とは、偏波合成素子１１４により合波されて出力され、出力導波路１１５を導波する。
【００２０】
上述した構成の光波長フィルタに入力されて偏波分離された光Ａおよび光Ｂは、ともに偏波回転素子を１度通過しているので、偏波回転素子の挿入損失があったとして、偏波依存損失（ＰＤＬ）には寄与しない。また、光Ａおよび光Ｂの光路長は光路長補償導波路１１１により補償されているので、高速光信号波形が劣化する恐れも無い。また、ろ波素子１０７に入力する光Ａおよび光Ｂは、ともに同一偏波（この場合はＴＥ偏波）であるので、チャネル間クロストークもない。
【００２１】
次に、まず、偏波分離素子１０２および偏波合成素子１０９についてより詳細に説明する。これらは、例えば、図２（ａ）の平面図に示すような、方向性結合器型シリコン細線偏波分離素子で良い（特許文献１参照）。この素子は、平面基板上に形成された２本のシリコン細線導波路２０１ａ，２０１ｂから構成される。図２（ａ）において、２０２は結合部、２０３は入力部、２０４は出力部（Ｓ字偏向部）である。結合部２０２の光伝搬方向の長さは５μｍ以上１００μｍ以下、入力部２０３の長さは１００μｍ以下、出力部２０４の長さは１００μｍ以下、結合部２０２における導波路２０１ａと２０１ｂの間隔は１００ｎｍ以上５００ｎｍ以下である。また、入力部２０３及び出力部２０４における導波路２０１ａの偏向半径と出力部２０４における導波路２０１ｂの偏向半径は、５μｍ以上５０μｍ以下である。
【００２２】
なお、図２（ａ）の例では、入力部２０３を曲線状にしているが、直線状にしてもよい。また、導波路２０１ｂについては入力側が切れているが、通常の４ポート方向性結合器のように、導波路２０１ｂについても外部からの入力が可能になっていても構わない。
【００２３】
シリコン細線導波路２０１ａ，２０１ｂは、別名埋め込み型チャンネル導波路と呼ばれるものであり、断面が方形あるいは台形の扁平なシリコンからなるコアと、このコアを覆うクラッドとから構成される。コアは、幅が２００ｎｍ以上５００ｎｍ以下、高さが同じく２００ｎｍ以上５００ｎｍ以下で、かつ幅が高さより大きい条件を満たす偏平な形状をしている。クラッドは、酸化シリコン若しくは酸窒化シリコンのいずれか一方、また酸化シリコンと酸窒化シリコンの混成物から構成されていればよい。
【００２４】
シリコン細線導波路より偏波分離素子に用いるためには有効屈折率の偏波面依存性が大きい必要があるが、この有効屈折率の偏波面依存性を大きくするには、導波路のコア断面形状を扁平にすればよい。
【００２５】
また、シリコン細線光導波路ではＰＭＤが大きいため、方向性結合器におけるＴＭ偏波とＴＥ偏波の結合長が大きく異なる。例えば、コア寸法が２００ｎｍ×４００ｎｍで間隙が４８０ｎｍのシリコン細線光導波路による方向性結合器では、１５５０ｎｍの波長に対してＴＭ偏波の結合長が１３μｍであり、一方、ＴＥ偏波の結合長は７９μｍである。よって１０〜１５μｍの結合長を持つ方向性結合器が導波路型偏波分離素子として機能する。この方向性結合器型シリコン細線偏波分離素子は、図２（ａ）に示すように、シリコン細線導波路を２つ並べた構造であるので、作製は容易である。また結合長も１０〜１５μｍと短くすることが可能であり、挿入損失もほとんど無い。
【００２６】
次に、偏波回転素子１０５および偏波回転素子１０９についてより詳細に説明する。偏波回転素子１０５，１０９は、例えば、図２（ｂ）の断面図に示すような、シリコン細線を用いた偏心二重コアによる偏波回転素子で良い（特許文献２参照）。この素子は、第１コア２１２と、第２コア２１３と、これらを覆うクラッド２１１とを有する。なお、図２（ｂ）の紙面に垂直な方向が光伝搬方向である。例えば、第１コア２１２は、幅０．２μｍ×高さ０．２μｍのシリコン（屈折率３．５）細線であり、第２コア２１３は、幅１μｍ×高さ１μｍのシリコン酸窒化膜（屈折率１．６）であり、クラッド２１１は、シリコン酸化膜（屈折率１．４４）である。
【００２７】
第１コア２１２の中心軸と第２コア２１３の中心軸との偏芯量は、２つの直交する方向（図２（ｂ）の上下方向と左右方向）の各々について０．４μｍである。図２（ｂ）においては、Ａ軸方向とＢ軸方向が伝搬固有モードの軸になる。垂直偏波と水平偏波の各々の伝搬定数が異なるため、入射光が垂直偏波（ＴＭモード）の場合は伝搬中に回転を受け、一定距離伝搬した後に水平偏波（ＴＥモード）となる。
【００２８】
このように、シリコン細線光導波路は、コアとクラッドの屈折率差が大きいため、これらの中間の屈折率を持つ材質を用いて容易に二重コアを形成することができる。２つのコアを偏芯させることで偏波回転を実現する。回転角度は偏芯二重コア導波路の長さで制御可能である。例えば、コア寸法が２００ｎｍ×２００ｎｍの第１コアよりなるシリコン導波路と、コア寸法が８４０ｎｍ×８４０ｎｍで屈折率１．６の第２コアよりなるシリコン酸窒化膜導波路で、偏芯量３２０ｎｍとした二重コア導波路では、１５５０ｎｍの波長に対し、導波路長５０μｍで９０°の偏波回転が可能である。
【００２９】
この偏芯二重コアシリコン細線偏波回転素子は、従来のシリコン細線導波路のクラッド材料をシリコン酸窒化膜に変更したもので、作製は容易である。また導波路長も〜５０μｍと短いため、挿入損失も小さい。なお、第２コアは、シリコン酸窒化物に限るものではない。例えば、シリコン酸化物，ポリイミド樹脂，エポキシ樹脂などの材料の中から適宜選択したものを用いればよい。
【００３０】
次に、ろ波素子１０７について説明する。ろ波素子１０７は、２入力２出力を持つろ波素子であり、その対称性から、双方向の入射光に対して等価の機能を有する。双方向の入射光は導波路型の偏波分離素子１０２および導波路型の偏波回転素子１０５により同一の偏波に設定されているので、偏波に対するろ波機能の違いは存在せず、よって、２つの光に対して１つのろ波素子で対応することが可能である。２つの光に対して２つのろ波素子を必要とする場合は、各々のろ波素子に極めて高い作製精度が要求され、デバイス作製の歩留まりを悪くする恐れがあるが、本光波長フィルタではその恐れが無い。
【００３１】
なお、本光波長フィルタで使用する光路長補償導波路１１１は従来のシリコン細線光導波路で良い。なお、偏波分離素子１０２の出力端からろ波素子１０７の入力丹間での間の光Ａと光Ｂの光路長は等しくすることが理想である。一般には、これらの光路長が異なる場合が多く、このような場合には、光路長補償導波路１１１を用いている。光路長補償導波路１１１により、光Ａの光路長と光Ｂの光路長との差を補正している。言い換えると、光Ａの光路長と光Ｂの光路長とが等しくなるように、光路長補償導波路１１１を備えている。
【００３２】
以上に説明したように、本実施の形態によれば、２次元的に配置されたシリコン細線よりなる導波路で、偏波依存性のない光波長フィルタが構成できるようになる。２次元的に配置した導波路で構成できるので、作製が容易である。また、上述したように、挿入損失を小さくすることができる。
【００３３】
なお、上述した本実施の形態における光波長フィルタ（導波路）は、例えば、公知のＳＯＩ（Silicon On  Insulator）基板を用いることで作製できる。例えば、ＳＯＩ基板の埋め込み絶縁層（酸化シリコン層）を下部のクラッドとすればよい。また、単結晶シリコンよりなるＳＯＩ層を、公知のリソグラフィー技術とエッチング技術とによりパターニングすることで、光回路を構成するコアを形成することができる。また、これらの上に、例えば、ＣＶＤ法により酸化シリコンを堆積すれば、上部のクラッド層を形成することができる。また、シリコン酸化物，ポリイミド樹脂，エポキシ樹脂など材料により、上部のクラッド層を構成してもよい。
【００３４】
以下に本発明の具体的な実施例を示す。
【００３５】
［実施例１］
はじめに、実施例１における光波長フィルタの構成について説明する。図３は本発明の実施例１における光波長フィルタの構成例を示す平面図である。シリコン細線よりなる入射用光導波路３０１に入射した光は、シリコン細線よりなる方向性結合器型の偏波分離素子３０２により直交する２つの偏波の光に分離されて出力される。２つの光のうち一方の光（ＴＭ）は、この偏波面をシリコン細線よりなる偏芯二重コアの偏波回転素子３０３により９０°回転させられる（ＴＭ→ＴＥ）。これに対し、分離された他方の光（ＴＥ）は、偏波面は回転されることがない。
【００３６】
次に、一方の光および他方の光は、リング共振器によるろ波素子３０４に双方向から入射し、各々ろ波される。ろ波素子３０４を通過した（から出力された）後、２つの光のうち偏波回転素子３０３を通過していない他方の光は、偏波回転素子３０３と同様の、シリコン細線よりなる偏芯二重コアの偏波回転素子３０５に入射する。偏波回転素子３０５に入射した他方の光は、偏波面を９０°回転させられ（ＴＥ→ＴＭ）て出力される。このようにして偏波面を９０°回転させられた他方の光は、シリコン細線による方向性結合器型の偏波合成素子３０６に入射する。これに対し、一方の光は、ろ波素子３０４を通過した後は偏波面が回転することなく、偏波合成素子３０６に入射する。以上のようにして、偏波合成素子３０６に入射した一方の光（ＴＭ）および他方の光（ＴＥ）は、偏波合成素子１０６により合波されて出力され、シリコン細線よりなる出射用光導波路３０７を通じて出力される。
【００３７】
上述した構成の光波長フィルタに入力されて偏波分離された一方の光および他方の光は、ともに偏波回転素子３０３および偏波回転素子３０５を１度通過しているので、偏波回転素子の挿入損失があったとして、偏波依存損失（ＰＤＬ）には寄与しない。また、本実施例１では、一方の光および他方の光の光路長は、各々等しい状態としているので、高速光信号波形が劣化する恐れも無い。本実施例では、一方の光の光路長と他方の光の光路長とを各々等しい状態としているので、光路長補償導波路はなくてもよい。また、ろ波素子３０４に入力する２つの光は、ともにＴＥ偏波であるので、チャネル間クロストークもない。
【００３８】
［実施例２］
次に、本発明における実施例２の光波長フィルタについて説明する。図４は、本発明に係る実施例２の光波長フィルタの構成例を示す平面図である。この光波長フィルタでは、シリコン細線よりなる入射用光導波路４０１に入射した光が、シリコン細線よりなる方向性結合器型の偏波分離素子４０２により、直交する２つの偏波の光に分離されて出力される。２つの光のうち一方の光（ＴＭ）は、偏波面をシリコン細線よりなる偏芯二重コア型の偏波回転素子４０３により９０°回転させられ（ＴＭ→ＴＥ）て出力される。これに対し、分離された他方の光（ＴＥ）は、偏波面は回転されることがない。
【００３９】
次に、一方の光および他方の光は、リング共振器によるろ波素子４０４およびリング共振器による別のろ波素子４０４’に、各々双方向（対向する方向）から入射してろ波される。ろ波素子４０４のろ波特性とろ波素子４０４’のろ波特性は異なる。
【００４０】
この後、ろ波素子４０４を通過した（から出力された）２つの光のうち偏波回転素子４０３を通過していない他方の光は、偏波面をシリコン細線よりなる偏芯二重コア型の偏波回転素子４０５により９０°回転させられ（ＴＥ→ＴＭ）、出力される。このようにして偏波面を９０°回転させられた他方の光は、シリコン細線による方向性結合器型の偏波合成素子４０６に入射する。これに対し、ろ波素子４０４を通過した一方の光は、偏波面が回転することなく、光路長補償導波路４０８を通って偏波合成素子４０６に入射する。以上のようにして、偏波合成素子４０６に入射した一方の光（ＴＭ）および他方の光（ＴＥ）は、偏波合成素子４０６により合波されてから出力され、シリコン細線よりなる出力用光導波路４０７を通じて出力される。
【００４１】
また、同様に、ろ波素子４０４’を通過した２つの光のうち偏波回転素子４０３を通過していない他方の光は、偏波面をシリコン細線よりなる偏芯二重コア型の偏波回転素子４０５’により９０°回転させられる（ＴＥ→ＴＭ）。このようにして偏波面を９０°回転させられた他方の光は、シリコン細線による方向性結合器型の偏波合成素子４０６’に入射する。これに対し、ろ波素子４０４’を通過した一方の光は、偏波面が回転することなく、光路長補償導波路４０８’を通って偏波合成素子４０６’に入射する。以上のようにして、偏波合成素子４０６’に入射した一方の光（ＴＭ）および他方の光（ＴＥ）は、偏波合成素子４０６’により合波され、シリコン細線よりなる出力用光導波路４０７’を通じて出力される。
【００４２】
この実施例２の光波長フィルタによれば、２つのろ波素子４０４，４０４’を備えることによって、２つの透過波長を１つの光回路で選択的に取得する機能を備えている。ろ波素子は、２つに限るものではなく、３つ以上で構成してもよい。このように、複数のろ波素子を備えるようにすることで、多チャンネル化を実現することが容易である。
【００４３】
［実施例３］
次に、本発明における実施例３の光波長フィルタについて説明する。図５は、本発明に係る実施例３の光波長フィルタの構成例を示す平面図である。この光波長フィルタでは、シリコン細線よりなる入射用光導波路５０１に入射した光が、シリコン細線よりなる方向性結合器型の偏波分離素子５０２により、直交する２つの偏波の光に分離される。２つの光のうち一方の光（ＴＭ）は、偏波面をシリコン細線よりなる偏芯二重コア型の偏波回転素子５０３により９０°回転させられ（ＴＭ→ＴＥ）、出力される。これに対し、分離された他方の光（ＴＥ）は、偏波面は回転されることがない。
【００４４】
次に、一方の光および他方の光は、ラティスフィルタによるろ波素子５０４およびラティスフィルタによる別のろ波素子５０４’に、各々双方向（対向する方向）から入射してろ波される。ろ波素子５０４のろ波特性とろ波素子５０４’のろ波特性は異なる。
【００４５】
この後、ろ波素子５０４を通過した（から出力された）２つの光のうち偏波回転素子５０３を通過していない他方の光は、偏波面をシリコン細線よりなる偏芯二重コア型の偏波回転素子５０５により９０°回転させられ（ＴＥ→ＴＭ）、出力される。このようにして偏波面を９０°回転させられた他方の光は、シリコン細線による方向性結合器型の偏波合成素子５０６に入射する。これに対し、ろ波素子５０４を通過した一方の光は、偏波面が回転することなく、光路長補償導波路５０８を通って偏波合成素子５０６に入射する。以上のようにして、偏波合成素子５０６に入射した一方の光（ＴＭ）および他方の光（ＴＥ）は、偏波合成素子５０６により合波されてから出力され、シリコン細線よりなる出力用光導波路５０７を通じて出力される。
【００４６】
また、同様に、ろ波素子５０４’を通過した２つの光のうち偏波回転素子５０３を通過していない他方の光は、偏波面をシリコン細線よりなる偏芯二重コア型の偏波回転素子５０５’により９０°回転させられる（ＴＥ→ＴＭ）。このようにして偏波面を９０°回転させられた他方の光は、シリコン細線による方向性結合器型の偏波合成素子５０６’に入射する。これに対し、ろ波素子５０４’を通過した一方の光は、偏波面が回転することなく、光路長補償導波路５０８’を通って偏波合成素子５０６’に入射する。以上のようにして、偏波合成素子５０６’に入射した一方の光（ＴＭ）および他方の光（ＴＥ）は、偏波合成素子５０６’により合波され、シリコン細線よりなる出力用光導波路５０７’を通じて出力される。
【００４７】
この実施例２の光波長フィルタによれば、２つのろ波素子５０４，５０４’を備えることによって、２つの透過波長を１つの光回路で選択的に取得する機能を備えている。ろ波素子は、２つに限るものではなく、３つ以上で構成してもよい。このように、複数のろ波素子を備えるようにすることで、多チャンネル化を実現することが容易である。
【００４８】
なお、ろ波素子として、リング共振器を用いる場合、小型化が容易である。ただし、ＦＳＲ（Free Spectral Range）は限定されるようになる。ＦＳＲが狭い場合、多チャンネル化したときの全体の帯域を大きくできない。一方、ろ波素子としてラティスフィルタを用いる場合、ＦＳＲを大きくすることができるが、小型化に限界がある。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施の形態における光波長フィルタの構成例を示す平面図である。
【図２】偏波分離素子（ａ）および偏波回転素子（ｂ）の構成例を示す説明図である。
【図３】本発明の実施例１における光波長フィルタの構成例を示す平面図である。
【図４】本発明の実施例２における光波長フィルタの構成例を示す平面図である。
【図５】本発明の実施例３における光波長フィルタの構成例を示す平面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０１…入力導波路、１０２…偏波分離素子、１０３，１０４，１０６，１０８，１１０，１１２，１１３…導波路、１０５…偏波回転素子、１０７…ろ波素子、１０９…偏波回転素子、１１１…光路長補償導波路、１１４…偏波合成素子、１１５…出力導波路。
【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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