(57)【要約】  調光手段（２８Ａ）は、シャッタ部材（４０）とアクチュエータ（４２）とを有する。シャッタ部材（４０）は、スリット（２６）内に配され、且つ、光ファイバアレイ（１８）の光路を伝搬する信号光を遮断する機能を有する。アクチュエータ（４２）は、シャッタ部材（４０）を上下方向に移動駆動するように構成されている。シャッタ部材（４０）は、アクチュエータ（４２）の端部に固定され、スリット（２６）の傾斜角度とほぼ一致するように位置決めされている。また、このシャッタ部材（４０）は、基材が透明性の石英ガラスで構成され、その一方の板面（光出射部（１６Ａ）の光軸と対向する面）には、一部に光反射膜が形成されている。【特許請求の範囲】
【請求項１】
１以上の光ファイバ（１６）を有する光ファイバアレイ（１８）と、
前記光ファイバアレイ（１８）の光路の途中に設けられたスリット（２６）と、
前記スリット（２６）内あるいは前記スリット（２６）の近傍に配され、前記光ファイバアレイ（１８）の光路を伝搬する光を減衰又は遮断させる調光手段（２８）とを有することを特徴とする光デバイス。
【請求項２】
請求項１記載の光デバイスにおいて、
前記調光手段（２８）は、前記スリット（２６）内に配され、且つ、前記光ファイバアレイ（１８）の光路を伝搬する光を減衰又は遮断させる機能を有する付加部材（４０）を有し、該付加部材（４０）を、前記スリット（２６）内の光路に対して出し入れ駆動することを特徴とする光デバイス。
【請求項３】
請求項１記載の光デバイスにおいて、
前記光ファイバアレイ（１８）を構成する１以上の前記光ファイバ（１６）のうち、前記スリット（２６）に光を出射する側の部分を光出射部（１６Ａ）、前記スリット（２６）を通じて光が入射する側の部分を光入射部（１６Ｂ）と定義したとき、
前記調光手段（２８）は、前記光出射部（１６Ａ）及び／又は前記光入射部（１６Ｂ）を弾性変形させて光軸をずらす駆動手段（４２）を有することを特徴とする光デバイス。
【請求項４】
請求項３記載の光デバイスにおいて、
前記光ファイバアレイ（１８）が載置される１以上のＶ溝（１２）が形成された基台（１４）を有する場合に、
前記基台（１４）は、前記光ファイバアレイ（１８）の前記スリット（２６）が位置する部分に凹部（７０）を有し、
前記凹部（７０）の底面（７０ａ）の位置は、前記光ファイバアレイ（１８）の下面より下方に位置していることを特徴とする光デバイス。
【請求項５】
請求項４記載の光デバイスにおいて、
前記凹部（７０）と前記光出射部（１６Ａ）との境界部分（７６）及び前記凹部（７０）と前記光入射部（１６Ｂ）との境界部分（７８）にそれぞれファイバ固定用の接着剤（７４）が存在することを特徴とする光デバイス。
【請求項６】
請求項１記載の光デバイスにおいて、
前記調光手段（２８）は、電気信号によって透明度が変化する液晶素子（８０）であることを特徴とする光デバイス。
【請求項７】
請求項６記載の光デバイスにおいて、
前記光ファイバアレイ（１８）を構成する１以上の前記光ファイバ（１６）のうち、前記スリット（２６）に光を出射する側の部分を光出射部（１６Ａ）、前記スリット（２６）を通じて光が入射する側の部分を光入射部（１６Ｂ）と定義したとき、
前記光出射部（１６Ａ）は、少なくともその上面に前記液晶素子（８０）の一方の透明電極（９２）と電気的に接続される第１の透明電極（９８）が形成され、
前記光入射部（１６Ｂ）は、少なくともその上面に前記液晶素子（８０）の他方の透明電極（９６）と電気的に接続される第２の透明電極（１００）が形成されていることを特徴とする光デバイス。
【請求項８】
請求項７記載の光デバイスにおいて、
前記光ファイバアレイ（１８）の前記スリット２６）上に基板（４８）が配され、
前記基板（４８）は、
上面に形成された第１の上部電極（５４）及び第２の上部電極（５６）と、
前記第１の透明電極（９８）と前記第１の上部電極（５４）とを電気的に接続するための第１のスルーホール（１０２）と、
前記第２の透明電極（１００）と前記第２の上部電極（５６）とを電気的に接続するための第２のスルーホール（１０４）とを有することを特徴とする光デバイス。
【請求項９】
請求項７又は８記載の光デバイスにおいて、
少なくとも前記第１の透明電極（９８）と前記液晶素子（８０）の一方の透明電極（９２）との電気的接続部分と、前記第２の透明電極（１００）と前記液晶素子（８０）の他方の透明電極（９６）との電気的接続部分を覆うように樹脂層（１１０）が形成されていることを特徴とする光デバイス。
【請求項１０】
１以上の光ファイバ（１６）を有する光ファイバアレイ（１８）と、
前記光ファイバアレイ（１８）の光路を伝搬する信号光からの分岐光を検出して、該分岐光の光量に応じた電気信号に変換するモニタ部（１２０）と、
前記光ファイバアレイ（１８）の光路を伝搬する信号光を、前記モニタ部（１２０）からの電気信号に基づいて調光する調光部（１２２）とを有する光デバイスにおいて、
前記調光部（１２２）は、
前記スリット（２６）内あるいは前記スリット（２６）の近傍に配され、前記光ファイバアレイ（１８）の光路を伝搬する光を減衰又は遮断させる調光手段（２８）を有することを特徴とする光デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１以上の光ファイバを有する光ファイバアレイが固定された光デバイスに関し、特に、光ファイバアレイを伝搬する信号光を途中で遮断又は減衰する機能を有する光デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、光伝送容量の増加に伴って、その中核技術である高密度波長多重（ＤＷＤＭ）の普及が進んでいる。その中でも、利得特性や波長特性の平坦化に用いる光可変減衰器が注目されている。この光可変減衰器は、設定されたチャネル数に応じた本数の光ファイバを伝搬する光（チャネル毎に波長が異なる）を増幅する場合に、増幅後の各チャネル間の光量差を少なくするために、各光ファイバを伝搬する光をチャネル毎に所望の光量に調整する機能を持つ。【０００３】
従来の光可変減衰器は、例えば特許文献１に示すように、端部にフェルールが取り付けられた第１の光ファイバと、端部にフェルールが取り付けられた第２の光ファイバと、これら第１の光ファイバの端部と第２の光ファイバの端部との間に配置された第１及び第２の光学レンズと、これら第１の光学レンズと第２の光学レンズとの間に進退可能に取り付けられたフィルタ部材とを有する。【０００４】
つまり、この光可変減衰器は、第１の光ファイバからフェルールを介して出射された光を第１の光学レンズによって平行光とし、この平行光を第２の光学レンズにて集光し、フェルールを介して第２の光ファイバに入射されるようになっている。そして、フィルタ部材の移動によって、第１の光ファイバ５０ａから第２の光ファイバ５０ｂに向かう光の透過率が変化し、これにより、光の減衰量を変化させることが可能となる。【０００５】
しかしながら、従来の光可変減衰器は、光ファイバの端部間に、２つの光学レンズを配置する必要があることと、これら２つの光学レンズ間にフィルタ部材を進退可能とさせるためのスペースが必要であることから、装置のサイズが大型化するという問題がある。【０００６】
そこで、光ファイバの端部間に、熱光学効果や電気光学効果によって導波路屈折率が変化するＹ分岐導波路を配置し、その一方の導波路の屈折率を変化させ、その一方、又は他方の出力導波路へ結合する光強度を可変させるようにした光可変減衰器が提案されている（例えば特許文献２参照）。この光可変減衰器によれば、光ファイバ間に２つの光学レンズとフィルタ部材を配置する代わりに、光導波路を配置すればよいため、装置のサイズを小型化にできるという利点がある。【０００７】
また、最近では、特定波長の取り出し（Ｄｒｏｐ）及び追加（Ａｄｄ）を行う光Ａｄｄ／Ｄｒｏｐモジュール（ＯＡＤＭ）の必要性が高まってきている。こうしたＯＡＤＭにおいては様々な方式が検討されてきたが、近年、波長ブロック方式を用いた製品が注目を集めている。本方式は幹線からＤｒｏｐを実施した波長については、幹線途中で阻止（ブロック）して、後段にてＡｄｄされた同波長の信号と混信しないようする方式で、部品点数等の削減が可能なことから優位な方式とされている。【０００８】
本方式では、合波された光を分波する分波器と、分波された各波長の光を遮断（減衰）させる光スイッチと、再度各波長の光を合波させる合波器とで構成される。特に、各波長の光を遮断する光スイッチの部分に関して、近年、小型化、且つ、低コスト化を実現する製品が求められている。【０００９】
従来、導波路タイプ（例えば特許文献３参照）や、光学レンズ系を用いた減衰器、スイッチ（例えば特許文献４）が考案されている。
【特許文献１】特開２００３−１８５９４５号公報
【特許文献２】特開平１０−２０３４８号公報
【特許文献３】特開平１１−１７４３８９号公報
【特許文献４】特表２００３−５２６８１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、従来の熱光学効果や電気光学効果を用いた光可変減衰器においては、特性面では、減衰時の偏光特性悪化や、消費電力が大きいことから要求仕様を十分満たすとはいいがたい状況である。また、光ファイバ間に光導波路を配置する必要があるため、省スペース化に限界が生じると共に、高コストである点など短所も多い。【００１１】
一方、ＯＡＤＭに適用した光スイッチにおいては、導波路タイプの場合、光ファイバへの接続コストが高くなるという不都合がある。また、光学レンズ系を用いる場合でも、光学レンズ自身の価格や、位置調整が必要となり、低コスト化への妨げとなっている。【００１２】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、小型化及び低コスト化を実現させることができ、しかも、信号光の特性を損なうことなく調光（遮断又は減衰）を行うことができる光デバイスを提供することを目的とする。【００１３】
また、本発明の他の目的は、モニタ部と調光部を一体的に備え、小型化、低コスト化を促進させる上で有利となる光デバイスを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に係る光デバイスは、１以上の光ファイバを有する光ファイバアレイと、前記光ファイバアレイの光路の途中に設けられたスリットと、前記スリット内あるいは前記スリットの近傍に配され、前記光ファイバアレイの光路を伝搬する光を減衰又は遮断させる調光手段とを有することを特徴とする。【００１５】
これにより、小型化及び低コスト化を実現させることができ、しかも、信号光の特性を損なうことなく調光（遮断又は減衰）を行うことができる。【００１６】
そして、前記構成において、前記調光手段は、前記スリット内に配され、前記光ファイバアレイの光路を伝搬する光を減衰又は遮断させる機能を有する付加部材と、前記付加部材を駆動する駆動手段とを有するようにしてもよい。この場合、複数の光学レンズ等を配置する必要がなく、小型化並びに製品コストの低廉化に有利となる。なお、前記スリットの間隔は３０μｍ以上、２００μｍ以下が好ましい。【００１７】
また、前記発明において、前記調光手段は、前記付加部材を、前記スリット内の光路に対して出し入れ駆動するようにしてもよい。この場合、機械的なシャッタを使用した減衰機能となるため、信号光の特性を損なうことがない。【００１８】
また、前記構成において、前記駆動手段は、前記付加部材を、圧電素子の変位動作により移動駆動する機構を有するようにしてもよい。この場合、圧電素子の材料自身の伸び縮みによる駆動となることから、駆動部分の長期信頼性を損なうことがない。なお、前記付加部材は、一部又は全面に光反射膜が形成されていてもよい。【００１９】
また、前記発明において、前記光ファイバアレイを構成する１以上の前記光ファイバのうち、前記スリットに光を出射する側の部分を光出射部、前記スリットを通じて光が入射する側の部分を光入射部と定義したとき、前記調光手段は、前記光出射部及び／又は前記光入射部を弾性変形させて光軸をずらす駆動手段を有するようにしてもよい。【００２０】
この場合、複数の光学レンズ等を配置する必要がなく、小型化並びに製品コストの低廉化に有利となる。しかも、スリット内に付加部材を挿入させる必要がないため、スリットの間隔を短くすることができ、信号光の特性を損なうことなく調光（遮断又は減衰）を行うことができる。【００２１】
そして、前記構成において、前記駆動手段は、前記光出射部又は前記光入射部を、圧電素子の変位動作により弾性変形させる機構を有するようにしてもよい。この場合、圧電素子の材料自身の伸び縮みによる駆動となることから、駆動部分の長期信頼性を損なうことがない。【００２２】
また、前記構成において、前記光ファイバアレイが載置される１以上のＶ溝が形成された基台を有する場合に、前記基台は、前記光ファイバアレイの前記スリットが位置する部分に凹部を有し、前記凹部の底面の位置を、前記光ファイバアレイの下面より下方に位置させるようにしてもよい。【００２３】
これにより、光ファイバアレイを整列させるための基台を設けた場合においても、例えば圧電素子等を用いて、光ファイバの光出射部及び／又は光入射部を例えば下方に弾性変形させることが容易になる。【００２４】
そして、前記凹部と前記光出射部との境界部分及び前記凹部と前記光入射部との境界部分にそれぞれファイバ固定用の接着剤を存在させることが好ましい。上述のように、光出射部及び／又は光入射部を弾性変形させると、これら光出射部及び／又は光入射部の支点部分において曲げ荷重による応力集中が発生する。この応力集中は、長期的継続において断線の懸念があるが、この発明のように、前記境界部分にファイバ固定用の接着剤を存在させることで、該接着剤が前記支点部分における緩衝材として機能し、上述した応力集中を緩和させることができる。これは、光デバイスの長寿命化につながる。【００２５】
上述した各発明においては、少なくとも前記スリット内に、低粘度で、且つ、屈折率整合剤として機能する接着剤が充填されていることが好ましい。これにより、信号光の特性を損なうことなく調光（遮断又は減衰）を行うことができ、しかも、スリット内に付加部材を出し入れしやすくなる。また、光出射部や光入射部を弾性変形させやすくなる。これは、調光の制御の容易化、高精度化につながる。【００２６】
また、前記発明において、前記調光手段は、電気信号によって透明度が変化する液晶素子であってもよい。【００２７】
これにより、液晶素子に対する電気信号の属性（電圧レベルや電流レベル、パルス幅等）を適宜変更することで、液晶素子の透明度が変化し、高精度の光可変減衰が実現できる。もちろん、光の透過／不透過制御も容易に行うことができ、高性能な光スイッチを提供することができる。【００２８】
しかも、スリット内に液晶素子を配するようにしたので、小型化及び低コスト化を実現させることができる。また、機械駆動部分がないため、長期信頼性を確保することができる。【００２９】
そして、前記発明において、前記光ファイバアレイを構成する１以上の前記光ファイバのうち、前記スリットに光を出射する側の部分を光出射部、前記スリットを通じて光が入射する側の部分を光入射部と定義したとき、前記光出射部は、少なくともその上面に前記液晶素子の一方の透明電極と電気的に接続される第１の透明電極が形成され、前記光入射部は、少なくともその上面に前記液晶素子の他方の透明電極と電気的に接続される第２の透明電極が形成されていてもよい。これにより、スリット内に配された液晶素子に対して外部から電気信号を供給することが容易になる。【００３０】
また、前記構成において、前記第１の透明電極は、前記光出射部の上面から前記スリットと対向する端面にかけて形成され、前記第２の透明電極は、前記光入射部の上面から前記スリットと対向する端面にかけて形成されていてもよい。【００３１】
また、前記構成において、前記光ファイバアレイの前記スリット上に基板が配され、前記基板は、上面に形成された第１及び第２の上部電極と、前記第１の透明電極と前記第１の上部電極とを電気的に接続するための第１のスルーホールと、前記第１の透明電極と前記第１の上部電極とを電気的に接続するための第２のスルーホールとを有するようにしてもよい。【００３２】
これにより、基板の上面に形成された上部電極を通じて、液晶素子に対して電気信号を供給することができる。しかも、液晶素子上に配線基板が実装されたような形態になるため、液晶素子から上部電極までの配線経路の長さを短くすることができ、高周波ノイズの混入を抑圧することができる。【００３３】
もちろん、少なくとも前記第１の透明電極と前記液晶素子の一方の透明電極との電気的接続部分と、前記第２の透明電極と前記液晶素子の他方の透明電極との電気的接続部分を覆うように樹脂層を形成して、周辺回路からの電磁的な影響の回避やノイズの混入の抑圧を図るようにしてもよい。この場合、耐湿性を向上させることもできる。【００３４】
また、本発明に係る光デバイスは、１以上の光ファイバを有する光ファイバアレイと、前記光ファイバアレイの光路を伝搬する信号光からの分岐光を検出して、該分岐光の光量に応じた電気信号に変換するモニタ部と、前記光ファイバアレイの光路を伝搬する信号光を、前記モニタ部からの電気信号に基づいて調光する調光部とを有する光デバイスにおいて、前記調光部は、前記スリット内あるいは前記スリットの近傍に配され、前記光ファイバアレイの光路を伝搬する光を減衰又は遮断させる調光手段とを有することを特徴とする。【００３５】
これにより、信号光のモニタ部と信号光の調光部とが一体化された光デバイスとして提供することができ、光デバイスの多機能化、小型化、低コスト化を図ることができる。【００３６】
そして、この調光部は、光ファイバアレイの途中にスリットを設け、該スリット内あるいはスリットの近傍に調光手段を配する構成としたので、複数の光学レンズ等を配置する必要がなくなり、光デバイスの小型化並びに製品コストの低廉化に有利となる。しかも、信号光の特性を損なうことなく調光（遮断又は減衰）を行うことができる。【００３７】
そして、前記構成において、前記モニタ部は、前記光ファイバアレイの光路の途中に設けられた第２のスリットと、前記第２のスリット内に挿入され、前記光ファイバアレイの光路を伝搬する前記信号光を分岐して前記分岐光を得る分岐部材と、少なくとも前記分岐部材からの前記分岐光を検出し、該分岐光の光量に応じた電気信号に変換する受光素子とを有するようにしてもよい。【００３８】
この場合、前記光ファイバアレイ上に配された基板を有し、少なくとも前記調光部の前記調光手段と前記モニタ部の前記受光素子とが、前記基板に実装されていてもよい。これにより、信号光のモニタ部と調光部とを有する光デバイスの更なる小型化を実現させることができる。【００３９】
また、前記モニタ部における前記分岐光の光路上に偏光子を配置することで、分岐光の特定の偏光成分のみを透過等させることができ、分岐光を用いた各種検出に利用することができる。また、前記光路上に波長フィルタを配置することで特定波長のみを検出することも可能である。さらに、前記光路上に波長可変フィルタを配置することで、波長可変型モニタを実現させることができ、分岐光を各種波長単位にシリーズに検出することができる。また、前記光路上にレンズを配置することで分岐光を空間上に放射させることができ、以下のような空間光学系を作製することも可能となる。例えば、レンズを介して回折格子を配置することで、波長に応じて回折光の回折角度が異なることから、各回折光の到達位置にＰＤが配列されたＰＤアレイを配置することによって、波長に応じたモニタの製作が可能となる。この場合、回折格子を予め傾斜させて設置してもよいし、レンズを予め傾斜をもたせて配置してもよい。【００４０】
また、前記モニタ部において、光ファイバアレイを構成する１つの光ファイバ、あるいは複数の光ファイバにそれぞれ複数のスリットを設け、各スリットにそれぞれ異なる波長に対応したフィルタを挿入することで、分波器として使用することも可能となる。この場合、各分岐光の光路上にそれぞれレンズを設け、各レンズから出射された分岐光をそれぞれ個別の光ファイバに入射させて、外部の回路系に導くようにしてもよい。【００４１】
以上説明したように、本発明に係る光デバイスによれば、小型化及び低コスト化を実現させることができ、しかも、信号光の特性を損なうことなく調光（遮断又は減衰）を行うことができる。【００４２】
また、本発明に係る光デバイスによれば、モニタ部と調光部を一体的に備え、小型化、低コスト化を促進させる上で有利となる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】図１は、第１の実施の形態に係る光デバイスを示す構成図である。
【図２】図２は、第２の実施の形態に係る光デバイスを示す構成図である。
【図３】図３は、第１の具体例に係る調光手段を示す断面図である。
【図４】図４は、アクチュエータの部分を底面から見て示す図である。
【図５】図５は、シャッタ部材を正面から見て示す図である。
【図６】図６は、第２のスペーサ及び配線基板に形成される電極パターンの例を一部省略して示す斜視図である。
【図７】図７は、シリーズ型のアクチュエータの例を示す説明図である。
【図８】図８は、パラレル型のアクチュエータの例を示す説明図である。
【図９】図９は、第２の具体例に係る調光手段を示す断面図である。
【図１０】図１０は、第２の具体例に係る調光手段の他の例の要部を示す断面図である。
【図１１】図１１は、ガラス基板に凹部を形成した状態を一部省略して示す斜視図である。
【図１２】図１２は、第２の具体例に係る調光手段の変形例を示す断面図である。
【図１３】図１３は、第３の具体例に係る調光手段を示す断面図である。
【図１４】図１４は、光出射部の端面に透明電極を形成した状態を示す説明図である。
【図１５】図１５は、スリット内に挿入される液晶素子を示す断面図である。
【図１６】図１６は、第３の具体例に係る調光手段において、樹脂封止した例を示す図である。
【図１７】図１７は、液晶素子のガラス板の外面にそれぞれ透明電極を形成した例を示す断面図である。
【図１８】図１８は、液晶素子からの電極の取り出し構造の他の例を示す断面図である。
【図１９】図１９は、液晶素子からの電極の取り出し構造のさらに他の例を示す断面図である。
【図２０】図２０は、液晶素子の他の例を示す断面図である。
【図２１】図２１は、第３の実施の形態に係る光デバイスの要部を示す断面図である。
【図２２】図２２Ａは第１の変形例に係るモニタ部の要部を示す断面図であり、図２２Ｂは第２の変形例に係るモニタ部の要部を示す断面図であり、図２２Ｃは第３の変形例に係るモニタ部の要部を示す断面図である。
【図２３】図２３Ａは第４の変形例に係るモニタ部の要部を示す断面図であり、図２３Ｂは第５の変形例に係るモニタ部の要部を示す断面図であり、図２３Ｃは第６の変形例に係るモニタ部の要部を示す断面図である。
【図２４】図２４は、第７の変形例に係るモニタ部の要部を示す断面図である。
【図２５】図２５は、実施例１において、光ファイバアレイにスリットを形成した状態を示す経過図である。
【図２６】図２６は、実施例１において、アクチュエータを作製した状態を示す経過図である。
【図２７】図２７は、実施例２において、凹部が形成されたガラス基板に光ファイバアレイを固定した状態を示す経過図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下、本発明に係る光デバイスを例えば８ｃｈインライン型光ファイバアレイに適用した実施の形態例を図１〜図２７を参照しながら説明する。【００４５】
まず、第１の実施の形態に係る光デバイス１０Ａは、図１に示すように、上面に複数のＶ溝１２（図１１参照）が形成されたガラス基板１４と、該ガラス基板１４の前記Ｖ溝１２に固定された複数の光ファイバ１６からなる光ファイバアレイ１８と、ガラス基板１４の一方の端部近傍に設置され、且つ、光ファイバ１６の端部をガラス基板１４側に押え付ける第１の押さえ基板２０と、ガラス基板１４の他方の端部近傍に設置され、且つ、光ファイバアレイ１８の被覆部２２をガラス基板１４側に押え付ける第２の押さえ基板２４とを有する。【００４６】
なお、ここでは、８本の光ファイバ１６にて光ファイバアレイ１８を構成した例を示しているため、「各光ファイバ１６」というときは、「８本の光ファイバの各々」という意味になる。しかし、１本の光ファイバ１６でも光ファイバアレイ１８を構成することができるため、この場合、「各光ファイバ」は、「１本の光ファイバ」と読み替えればよい。【００４７】
第１の押さえ基板２０の端面、光ファイバアレイ１８の端面及びガラス基板１４の一方の端面は、鉛直方向に対して約＋８°の角度をもった傾斜面として研磨加工されている。【００４８】
また、この第１の実施の形態は、ガラス基板１４の中央部分おいて、各光ファイバ１６の各上面からガラス基板１４にかけて設けられたスリット２６と、該スリット２６内あるいはスリット２６の近傍に配され、光ファイバアレイ１８の光路を伝搬する信号光を減衰又は遮断させる調光手段２８とを有する。【００４９】
次に、第２の実施の形態に係る光デバイス１０Ｂは、上述した第１の実施の形態とほぼ同様の構成を有するが、図２に示すように、光ファイバアレイ１８の端部がガラス基板１４に固定されるのではなく、光ファイバアレイ１８の長さ方向途中の部分の被覆部が除去された部分（裸の部分）がガラス基板１４に固定されている点で異なる。【００５０】
すなわち、光ファイバアレイ１８の一方の被覆部２２Ａは、ガラス基板１４の一方の端部近傍に塗布された固定用接着剤３０によってガラス基板１４に固定され、光ファイバアレイ１８の他方の被覆部２２Ｂは、ガラス基板１４の他方の端部近傍に塗布された固定用接着剤３２によってガラス基板１４に固定され、光ファイバアレイ１８の裸の部分がガラス基板１４のＶ溝１２（図１１参照）に固定されている。【００５１】
この第２の実施の形態においても、ガラス基板１４の中央部分において、各光ファイバ１６の各上面からガラス基板１４にかけて設けられたスリット２６と、該スリット２６内あるいはスリット２６の近傍に配され、光ファイバアレイ１８の各光ファイバ１６を伝搬する信号光を減衰又は遮断させる調光手段２８とを有する。調光手段２８は、各チャネル毎に設けられる。【００５２】
なお、スリット２６は、鉛直方向に対して所定の角度をもって傾斜して形成されている。この傾斜角度は、例えば図３及び図９に示すように、信号光のスリット２６での戻り光を避けるために鉛直方向に対して−６°以上傾けることが望ましい。この第１及び第２の実施の形態では、約−８°の傾斜を設けた。【００５３】
次に、上述した調光手段２８の各種具体例について図３〜図１９を参照しながら説明する。ここで、光ファイバアレイ１８を構成する光ファイバ１６のうち、スリット２６に光を出射する側の部分を光出射部１６Ａ、スリット２６を通じて光が入射する側の部分を光入射部１６Ｂと定義する。【００５４】
まず、第１の具体例に係る調光手段２８Ａは、図３及び図４に示すように、シャッタ部材４０とアクチュエータ４２とを有する。シャッタ部材４０は、スリット２６内に配され、且つ、光ファイバアレイ１８の光路を伝搬する信号光を遮断する機能を有する。アクチュエータ４２は、シャッタ部材４０を上下方向に移動駆動するように構成されている。【００５５】
シャッタ部材４０は、アクチュエータ４２の端部に固定され、スリット２６の傾斜角度とほぼ一致するように位置決めされている。また、このシャッタ部材４０は、図５に示すように、基材が透明性の石英ガラス４４で構成され、その一方の板面（光出射部１６Ａの光軸と対向する面）には、一部に光反射膜４６が形成されている。【００５６】
光ファイバアレイ１８の上方には、配線基板４８が第１のスペーサ５０及び第２のスペーサ５２を介して設置されている。特に、第２のスペーサ５２は、上部スペーサ５２Ａと下部スペーサ５２Ｂとが例えば接着剤によって一体化されて構成されている。各アクチュエータ４２は、それぞれの他端部が上部スペーサ５２Ａと下部スペーサ５２Ｂの間に固定されることによって、片持ち梁構造で固定支持されている。【００５７】
また、図６に示すように、上部スペーサ５２Ａの背面から配線基板４８の上面にかけて、各チャネルに対応して分離された電極パターン５４が形成されている。また、上部スペーサ５２Ａの側面から配線基板４８の側面及び配線基板４８の上面にかけて各チャネルにおいて共通とされた電極パターン（共通電極パターン）５６が形成されている。【００５８】
また、各アクチュエータ４２は、図７及び図８に示すように、例えば厚さ方向に分極された２枚の板状の圧電素子６０及び６２とが貼り合わされたシリーズ型バイモルフ構造やパラレル型バイモルフ構造を有し、内部に電極（図示せず）が埋め込まれている。【００５９】
図７に示すシリーズ型のバイモルフ構造を採用した場合、電極は上部及び下部に形成させればよい。また、図８に示すパラレル型のバイモルフ構造を採用する場合、電極はアクチュエータの中央部、上部及び下部に形成させ、上部と下部とを同電位として中央部との間に電圧を印加すればよい。なお、シリーズ型とは、図７に示すように、アクチュエータ４２の厚み方向中央部にて分極方向が反転した形態をとり、電極を上部、下部のみ形成するだけでよいという特徴を持つ。また、パラレル型とは、図８に示すように、２枚の同一方向の分極をもった圧電素子６０及び６２に中央部の電極を介して貼り合わせた構造を有し、シリーズ型の２倍の変位を得られる特徴を持つ。【００６０】
アクチュエータ４２内に埋め込まれた電極のうち、各チャネルで共通とされた電極は、上部スペーサ５２Ａの側面まで導出されて共通電極パターン５６と電気的に接続され、アクチュエータ４２内に埋め込まれた電極のうち、各チャネルに対応して分離された電極は、上部スペーサ５２Ａの背面まで導出されてそれぞれ対応する電極パターン５４と電気的に接続されている。【００６１】
図３に示すように、スリット２６内には、低粘度で、且つ、屈折率整合剤として機能する接着剤６４が充填されて、信号光がスリット２６内で急激に減衰しないように補償していると共に、シャッタ部材４０がスリット２６内でスムーズに移動可能なようにしている。【００６２】
また、スリット２６の間隔Ｗは、シャッタ部材４０がその移動に伴って光出射部１６Ａの端面や光入射部１６Ｂの端面に衝突しない程度の距離に設定されており、この例では、３０μｍ以上、２００μｍ以下に設定している。【００６３】
そして、アクチュエータ４２に駆動電圧を印加しない場合は、アクチュエータ４２は、光ファイバアレイ１８の光軸とほぼ平行な状態（初期状態）に維持され、このとき、光出射部１６Ａの光軸は、シャッタ部材４０の下部（透明性の石英ガラス４４の部分）と対向することとなり、光出射部１６Ａの光軸から出射した信号光はスリット２６内の接着剤６４、シャッタ部材４０の石英ガラス部分４４、接着剤６４を介して光入射部１６Ｂに入射し、その後、下流へ向けて伝搬していくことになる。【００６４】
一方、アクチュエータ４２に駆動電圧を印加した場合は、上部の圧電素子６０は圧電横効果によって伸び、下部の圧電素子６２は縮み、その結果、全体としては下方に曲がることとなる。このとき、光出射部１６Ａの光軸は、シャッタ部材４０の上部（光反射膜４６が形成された部分）と対向することとなり、光出射部１６Ａの光軸から出射した信号光は光反射膜４６にて遮断されることになる。【００６５】
その後、アクチュエータ４２への電圧印加を停止すると、各圧電素子６０及び６２は元の形状に復帰し、アクチュエータ４２は上述した初期状態に戻ることとなる。【００６６】
このように、第１の具体例に係る調光手段２８Ａを具備した第１及び第２の実施の形態に係る光デバイス１０Ａ及び１０Ｂは、複数の光学レンズ等を配置する必要がなく、小型化並びに製品コストの低廉化に有利となる。しかも、スリット２６内に低粘度で、且つ、屈折率整合剤として機能する接着剤を充填するようにしたので、信号光の特性を損なうことなく、信号光の遮断、透過を行うことができる。【００６７】
また、調光手段２８Ａは、シャッタ部材４０をアクチュエータ４２で移動駆動する構成としたので、圧電素子６０及び６２の材料自身の伸び縮みによる駆動となることから、駆動部分の長期信頼性を損なうことがない。【００６８】
次に、第２の具体例に係る調光手段２８Ｂについて図９〜図１１を参照しながら説明する。【００６９】
この第２の具体例に係る調光手段２８Ｂは、図９に示すように、上述した第１の具体例に係る調光手段２８Ａとほぼ同様の構成を有するが、アクチュエータ４２で光ファイバ１６の光出射部１６Ａ又は光入射部１６Ｂを弾性変形させて光軸をずらす点で異なる。図９の例は、光入射部１６Ｂを弾性変形させる場合を示している。【００７０】
ガラス基板１４は、光ファイバアレイ１８のスリット２６が位置する部分に凹部７０を有し（図１１参照）、凹部７０の底面７０ａの位置が、光ファイバアレイ１８の下面より下方に位置している。凹部７０内並びにスリット２６内には、低粘度で、且つ、屈折率整合剤として機能する接着剤６４が充填されている。【００７１】
アクチュエータ４２の先端部分は、接着剤（図示せず）を介して光入射部１６Ｂの上面に固定するようにしてもよい。この場合、アクチュエータ４２が復帰する際に、光入射部１６Ｂもアクチュエータ４２に追従して容易に元の位置に戻ることとなる。但し、光ファイバ１６とアクチュエータ４２の熱膨張差により光ファイバ１６の軸ずれが容易に起こる懸念がある場合は、前記接着剤にて固定しなくてもよい。この場合は、例えばアクチュエータ４２の先端部分の下部に、光入射部１６Ｂの上面に接触する例えば樹脂製の押さえ部材７２を固定するようにしてもよい。【００７２】
そして、アクチュエータ４２に駆動電圧を印加しない場合は、アクチュエータ４２は、光ファイバアレイ１８の光軸とほぼ平行な状態（初期状態）に維持され、このとき、光出射部１６Ａの光軸から出射した信号光はスリット２６内の接着剤６４を介して光入射部１６Ｂに入射し、その後、下流へ向けて伝搬していくことになる。【００７３】
一方、アクチュエータ４２に駆動電圧を印加した場合は、アクチュエータ４２は、全体としては下方に曲がることとなる。これにより、光入射部１６Ｂは下方に押圧されて変位する。その結果、光出射部１６Ａの光軸と光入射部１６Ｂの光軸は互いにずれることとなり、光出射部１６Ａの光軸から出射した信号光は遮断されることになる。【００７４】
その後、アクチュエータ４２への電圧印加を停止すると、各圧電素子６０及び６２は元の形状に復帰し、アクチュエータ４２は上述した初期状態に戻ることとなる。このとき、光入射部１６Ｂも元の位置に弾性復帰し、これにより、光出射部１６Ａの光軸と光入射部１６Ｂの光軸とが互いに一致することになる。【００７５】
このように、第２の具体例に係る調光手段２８Ｂを具備した第１及び第２の実施の形態に係る光デバイス１０Ａ及び１０Ｂにおいても、複数の光学レンズ等を配置する必要がなく、小型化並びに製品コストの低廉化に有利となる。圧電素子６０及び６２の材料自身の伸び縮みによる駆動となることから、駆動部分の長期信頼性を損なうことがない。【００７６】
特に、スリット２６内にシャッタ部材４０を挿入させる必要がないため、スリット２６の間隔を短くすることができ、信号光の特性を損なうことがない。【００７７】
また、ガラス基板１４に凹部７０を設けるようにしたので、アクチュエータ４２によって、光入射部１６Ｂを容易に下方に変位させることができ、光ファイバアレイ１８を整列させるためにガラス基板１４を設けた場合においても、例えば圧電素子６０及び６２等を用いて、光ファイバ１６の光出射部１６Ａ又は光入射部１６Ｂを例えば下方に弾性変形させることが容易になる。【００７８】
通常、Ｖ溝１２に光ファイバアレイ１８を固定する場合、図１０に示すように、光ファイバ１６を固定するための接着剤（固定用接着剤）７４が塗布される。この固定用接着剤７４には、スリット２６内に充填される接着剤６４よりも粘度の高い材料が使用される。従って、凹部７０と光出射部１６Ａとの境界部分７６及び凹部７０と光入射部１６Ｂとの境界部分７８にそれぞれ固定用接着剤７４を存在させるようにすれば、以下のような効果を奏することになる。【００７９】
すなわち、上述のように、光入射部１６Ｂを弾性変形させると、光入射部１６Ｂの支点部分（前記境界部分７６及び７８）において曲げ荷重による応力集中が発生する。この応力集中は、長期的継続において断線の懸念があるが、この例のように、前記境界部分７６及び７８に固定用接着剤７４を存在させることで、該固定用接着剤７４が支点部分７６及び７８における緩衝材として機能し、上述した応力集中を緩和させることができる。これは、光デバイス１０Ａ及び１０Ｂの長寿命化につながる。【００８０】
図９の例では、光入射部１６Ｂを弾性変形させた場合を示したが、その他、光出射部１６Ａを弾性変形させるようにしてもよいし、図１２に示す変形例に係る調光手段２８Ｂａのように、光出射部１６Ａと光入射部１６Ｂとを共に弾性変形させるようにしてもよい。これは、アクチュエータ４２で光出射部１６Ａと光入射部１６Ｂとを同時に押圧することで実現できる。この場合、小さな変位（すなわち、小さな駆動力）で信号光の光路の遮断が可能となる。【００８１】
上述した第１及び第２の具体例に係る調光手段２８Ａ及び２８Ｂでは、主に、信号光を透過／遮断する場合について説明したが、その他、信号光の透過／可変減衰に適用することも可能である。【００８２】
例えば第１の具体例に係る調光手段２８Ａでは、シャッタ部材４０に形成された光反射膜４６の代わりに上部から下部にかけて濃淡が連続的に変化する例えばＮＤフィルタとすればよい。これにより、アクチュエータ４２に供給する電気信号の属性（電圧レベルや電流レベル、パルス幅等）に応じてシャッタ部材４０の上下の変位量が変化し、信号光は可変減衰することになる。【００８３】
一方、第２の具体例に係る調光手段２８Ｂでは、アクチュエータ４２に供給する電気信号の属性に応じて光入射部１６Ｂの光軸が上下方向に移動することになり、これによって、信号光は可変減衰することになる。【００８４】
次に、第３の具体例に係る調光手段２８Ｃについて図１３〜図２０を参照しながら説明する。【００８５】
この第３の具体例に係る調光手段２８Ｃは、図１３に示すように、上述した第１の具体例に係る調光手段２８Ａとほぼ同様の構成を有するが、スリット２６内に、電気信号によって透明度が変化する液晶素子８０が挿入されている点で異なる。【００８６】
液晶素子８０は、例えば高分子分散型液晶素子であって、図１５に示すように、液晶層８２を前面板８４、背面板８６及び側板８８で囲んだ構造となっている。前面板８４は、ガラス板９０と、該ガラス板９０の一方の面（液晶層８２と対向する面）に形成された透明電極９２とを有し、背面板８６は、ガラス板９４と、該ガラス板９４の一方の面（液晶層８２と対向する面）に形成された透明電極９６とを有する。例えば透明電極９２は、各チャネルに対応して分離して形成され、透明電極９６は、各チャネルに共通に形成されている。【００８７】
一方、図１３及び図１４に示すように、各光ファイバ１６の光出射部１６Ａの端面から上面にかけて透明電極９８が形成され、各光ファイバ１６の光入射部１６Ｂの端面から上面にかけて透明電極１００が形成されている。【００８８】
従って、光ファイバアレイ１８のスリット２６内に液晶素子８０を挿入したとき、光出射部１６Ａの端面に形成された透明電極９８と液晶素子８０の透明電極９２がガラス板９０を介して対向し、各チャネルに対応してそれぞれ結合コンデンサが配列された形となる。また、光入射部１６Ｂの端面に形成された透明電極１００と液晶素子８０の透明電極９６がガラス板９４を介して対向し、各チャネルに共通とされた１つの結合コンデンサが配置された形となる。【００８９】
さらに、光ファイバアレイ１８の上方には、配線基板４８が配置されている。この配線基板４８の上面には、各チャネルに対応して分離された電極パターン５４と、各チャネルにおいて共通とされた電極パターン（共通電極パターン）５６が形成されている。また、配線基板４８のうち、これらの電極パターン５４及び共通電極パターン５６と対応する位置にそれぞれスルーホール１０２及び１０４が形成されている。【００９０】
光出射部１６Ａの上面に形成された透明電極９８と配線基板４８のスルーホール１０２との間には導電ペーストや半田バンプ等の導電層１０６が介在され、チャネル毎の透明電極９８と対応する電極パターン５４とがそれぞれ導電層１０６及びスルーホール１０２を介して電気的に接続されている。【００９１】
同様に、光入射部１６Ｂの上面に形成された透明電極１００と配線基板４８のスルーホール１０４との間には導電ペーストや半田バンプ等の導電層１０８が介在され、透明電極１００と共通電極パターン５６とが導電層１０８及びスルーホール１０４を介して電気的に接続されている。【００９２】
従って、配線基板４８上の電極パターン５４及び共通電極パターン５６を通じて電気信号を供給すると、液晶素子８０の透明電極９２及び９６にそれぞれ結合コンデンサを介して前記電気信号が供給されることになる。【００９３】
この第３の具体例に係る調光手段２８Ｃを具備した第１及び第２の実施の形態に係る光デバイス１０Ａ及び１０Ｂは、配線基板４８上の電極パターン５４及び共通電極パターン５６を通じて供給される電気信号の属性（電圧レベルや電流レベル、パルス幅等）を適宜変更することで、液晶素子８０の透明度が変化し、高精度の光可変減衰が実現できる。もちろん、光の透過／遮蔽の制御も容易に行うことができ、高性能な光スイッチとしても提供することができる。【００９４】
しかも、スリット２６内に液晶素子８０を配するようにしたので、小型化及び低コスト化を実現させることができる。また、機械駆動部分がないため、長期信頼性を確保することができる。【００９５】
特に、各電極パターン５４に電気的に接続される透明電極９８を、光出射部１６Ａの上面からスリット２６と対向する端面にかけて形成し、共通電極パターン５６に電気的に接続される透明電極１００を、光入射部１６Ｂの上面からスリット２６と対向する端面にかけて形成するようにしたので、スリット２６内に配された液晶素子８０に対して外部から電気信号を供給することが容易になる。【００９６】
また、光ファイバアレイ１８のスリット２６上に配線基板４８を配置し、該配線基板４８に、スルーホール１０２及び１０４を形成するようにしたので、配線基板４８の上面に形成された各電極パターン５４及び共通電極パターン５６を通じて容易に液晶素子８０に対して電気信号を供給することができる。しかも、液晶素子８０上に配線基板４８が実装されたような形態になるため、液晶素子８０から各電極パターン５４及び共通電極パターン５６までの配線経路の長さを短くすることができ、高周波ノイズの混入を抑圧することができる。【００９７】
もちろん、図１６に示すように、光デバイスのうち、液晶素子８０が挿入された部分及び導電層１０６及び１０８を含む部分を覆うように樹脂層１１０（樹脂封止）を形成してもよい。この場合、周辺回路からの電磁的な影響の回避やノイズの混入の抑圧を図ることができ、しかも、耐湿性を向上させることもできる。【００９８】
液晶素子８０からの電極の取り出し構造としては、上述した構造のほかに、例えば図１７及び図１８に示すように、透明電極９８ａを光出射部１６Ａの端面に形成する代わりに、液晶素子８０のガラス板９０の他方の面（光出射部１６Ａの端面と対向する面）に形成し、透明電極１００ａを光入射部１６Ｂの端面に形成する代わりに、ガラス板９４の他方の面（光入射部１６Ｂの端面と対向する面）に形成するようにしてもよい。【００９９】
そして、液晶素子８０のガラス板９０に形成された透明電極９８ａと光出射部１６Ａの上面に形成された透明電極９８ｂとを導電層１０６にて電気的に接続し、液晶素子８０のガラス板９４に形成された透明電極１００ａと光入射部１６Ｂの上面に形成された透明電極１００ｂとを導電層にて電気的に接続する。【０１００】
この構造は、偏光子が不要な高分子分散型の液晶素子８０において有利な構造であり、スリット２６の端面（光出射部１６Ａの端面と光入射部１６Ｂの端面）に透明電極９８及び１００を形成することが困難な場合に有効である。【０１０１】
液晶素子８０からの電極の取り出し構造としては、上述した構造のほかに、図１９に示すように、液晶素子８０の透明電極９２をガラス板９０の端面にかけて例えば印刷によって外部導出し、同様に透明電極９６をガラス板９４の端面にかけて例えば印刷によって外部導出する。そして、光出射部１６Ａの上面に形成された透明電極９８とガラス板９０の端面に導出された透明電極９２を導電層１０６によって電気的に接続する。また、光入射部１６Ｂの上面に形成された透明電極１００とガラス板９４の端面に導出された透明電極９６を導電層１０８によって電気的に接続する。【０１０２】
この構造によれば、光出射部１６Ａの端面や光入射部１６Ｂの端面への透明電極の形成を省略することができ、コスト的にも有利になる。【０１０３】
また、上述した液晶素子８０の構造は、８チャネルに対して１つのセルを有する液晶素子とし、透明電極９２をチャネルごとに分離させた構成を採用したが、その他、図２０に示すように、チャネルごとにセルを分離させた構造の液晶素子８０ａを採用してもよい。この液晶素子８０ａは、１つのガラス板９４が共通であって、他のガラス板９０がチャネルに対応して分離されてそれぞれセルとして構成されたものである。この構造においては、あるチャネルが隣接チャネルの液晶の配向に影響を受けるということがなくなり、クロストークの懸念がないという利点がある。【０１０４】
次に、第３の実施の形態に係る光デバイス１０Ｃについて図２１を参照しながら説明する。【０１０５】
この第３の実施の形態に係る光デバイス１０Ｃの主要部は、図２１に示すように、光ファイバアレイ１８の光路を伝搬する信号光からの分岐光を検出して、該分岐光の光量に応じた電気信号に変換するモニタ部１２０と、光ファイバアレイ１８の光路を伝搬する信号光を、モニタ部１２０からの電気信号に基づいて調光する調光部１２２とを有する。特に、調光部１２２からモニタ部１２０にかけて１つの配線基板４８（図１３に示す配線基板４８と同様の配線基板）が配置されている。【０１０６】
調光部１２２は、上述した第３の具体例に係る調光手段２８Ｃを有する。従って、図１３と対応する部材について同符号を付してその重複説明を省略する。【０１０７】
一方、モニタ部１２０は、各光ファイバ１６の各上面からガラス基板（図示せず）にかけて設けられた第２のスリット１２４と、該第２のスリット１２４内に挿入された分岐部材１２６（石英基板１２６ａに多層膜１２６ｂが形成されている）と、各光ファイバ１６を透過する信号光のうち、少なくとも分岐部材１２６等にて分岐された光（分岐光）を検出するＰＤ（フォトダイオード）アレイ１２８と、該ＰＤアレイ１２８が実装され、且つ、ＰＤアレイ１２８を光ファイバアレイ１８に向けて固定するための前記配線基板４８とを有する。光ファイバアレイ１８と配線基板４８間には、スペーサ１３０が介在されて配線基板４８が光ファイバアレイ１８の光軸とほぼ平行となるように位置決めされている。なお、第２のスリット１２４の２つの端面と分岐部材１２６の表面及び裏面は光ファイバ１６を透過する信号光の一部を分岐する分岐部１３２として機能することになる。【０１０８】
また、光ファイバアレイ１８とＰＤアレイ１２８との間には屈折率整合剤としての接着剤１３４が介在されている。また、ＰＤアレイ１２８のアノード電極は、配線基板４８のスルーホール１３６を介して配線基板４８に上面に形成された電極パターン１３８と電気的に接続され、ＰＤアレイ１２８のカソード電極は、配線基板４８のスルーホール１４０を介して配線基板４８に上面に形成された電極パターン１４２と電気的に接続されている。【０１０９】
このように、この第３の実施の形態に係る光デバイス１０Ｃにおいては、信号光のモニタ部１２０と信号光の調光部１２２とが一体化された光デバイスとして構成することができ、光デバイス１０Ｃの多機能化、小型化、低コスト化を図ることができる。【０１１０】
特に、調光部１２２からモニタ部１２０にかけて１つの配線基板４８を配置するようにしたので、信号光のモニタ部１２０と調光部１２２とが一体化された光デバイス１０Ｃの更なる小型化を実現させることができる。また、光ファイバアレイ１８のうち、調光部１２２のスリット２６とモニタ部１２０の第２のスリット１２４間に存在する部分が配線基板４８によって押さえ付けられて位置決めされた形態となるため、前記部分の位置ずれを防止することができる。【０１１１】
上述した第３の実施の形態に係る光デバイス１０Ｃでは、モニタ部１２０での電極の取り出しと調光部１２２での電極の取り出しを１つの配線基板４８を利用して行っているが、それぞれ別の配線基板で行う等、別体で行ってもよい。【０１１２】
この第３の実施の形態に係る光デバイス１０Ｃでは、調光部１２２として第３の具体例に係る調光手段２８Ｃを用いた例を示したが、その他、調光部１２２として、第１の具体例に係る調光手段２８Ａや第２の実施の形態に係る調光手段２８Ｂを用いることができる。【０１１３】
ここで、モニタ部１２０の各種変形例について図２２Ａ〜図２４を参照しながら説明する。【０１１４】
第１の変形例に係るモニタ部１２０ａは、図２２Ａに示すように、各光ファイバ１６の上面のうち、それぞれ分岐光の光路上に偏光子１５０が設けられている点で異なる。偏光子１５０を透過した光はＰＤアレイ１２８にて受光される。この場合、分岐光の特定の偏光成分のみを透過等させることができ、分岐光を用いた各種検出に利用することができる。【０１１５】
第２の変形例に係るモニタ部１２０ｂは、図２２Ｂに示すように、各光ファイバ１６の上面のうち、それぞれ分岐光の光路上に波長フィルタ１５２が設けられている点で異なる。この場合、分岐光の特定波長のみを検出することができる。【０１１６】
第３の変形例に係るモニタ部１２０ｃは、図２２Ｃに示すように、各光ファイバ１６の上面のうち、それぞれ分岐光の光路上に波長可変フィルタ１５４が設けられている点で異なる。この場合、波長可変型モニタを実現させることができ、分岐光を各種波長単位にシリーズに検出することができる。【０１１７】
第４の変形例に係るモニタ部１２０ｄは、図２３Ａに示すように、各光ファイバ１６の上面のうち、それぞれ分岐光の光路上にレンズ１５６を配置した点で異なる。レンズ１５６を配置することで、分岐光を空間上に放射させることができる。この第４の変形例では、レンズ１５６から出射される光１５８の光路上に反射型回折格子１６０を予め傾斜させて配置する。この場合、波長に応じて回折光１６２の回折角度が異なることから、各回折光１６２の到達位置にＰＤが配列されたＰＤアレイ１６４を配置することによって、波長に応じた分岐光の検出が可能となる。【０１１８】
第５の変形例に係るモニタ部１２０ｅは、図２３Ｂに示すように、各光ファイバ１６の上面のうち、それぞれ分岐光の光路上にプリズム１６６を設置し、さらに、プリズム１６６の傾斜面上にレンズ１５６を配置した点で異なる。この場合、レンズ１５６から出射される光１５８の光路上に反射型回折格子１６０を例えば垂直方向に配置し、各回折光１６２の到達位置にＰＤが配列されたＰＤアレイ１６４を配置することによって、波長に応じた分岐光の検出が可能となる。【０１１９】
第６の変形例に係るモニタ部１２０ｆは、図２３Ｃに示すように、各光ファイバ１６の上面のうち、それぞれ分岐光の光路上にプリズム１６６を設置し、さらに、プリズム１６６の傾斜面上にレンズ１５６を配置し、レンズ１５６から出射される光１５８の光路上に透過型回折格子１６８を配置した点で異なる。この場合も、各回折光１６２の到達位置にＰＤが配列されたＰＤアレイ１６４を配置することによって、波長に応じた分岐光の検出が可能となる。【０１２０】
第７の変形例に係るモニタ部１２０ｇは、図２４に示すように、光ファイバアレイ１８を構成する各光ファイバ１６にそれぞれ複数のスリット１７０ａ、１７０ｂ、１７０ｃ・・・を設け、各スリット１７０ａ、１７０ｂ、１７０ｃ・・・にそれぞれ異なる波長に対応したフィルタ１７２ａ、１７２ｂ、１７２ｃ・・・を挿入することで、分波器として使用することも可能となる。この場合、各分岐光の光路上にそれぞれレンズ１５６ａ、１５６ｂ、１５６ｃ・・・を設置し、各レンズ１５６ａ、１５６ｂ、１５６ｃ・・・から出射された分岐光をそれぞれ個別の光ファイバ１７４ａ、１７４ｂ、１７４ｃ・・・に入射させて、外部の回路系に導くようにしてもよい。【０１２１】
ここで、第１の具体例に係る調光手段２８Ａを具備した光デバイスの実施例（実施例１）の製作について説明する。【０１２２】
この実施例１に係る光デバイスは、先ず、図２５に示すように、８チャネルのインライン型光ファイバアレイ１８にスリット２６を設けた。すなわち、ガラス基板１４に研削加工にて８本のV溝１２を形成し、そこに約１０ｍｍの中間剥きを施したリボンファイバを接着剤にて実装した。その後、このインライン型光ファイバアレイ１８に溝加工（スリット加工）を施して光ファイバアレイ１８にスリット２６を形成した。【０１２３】
スリット２６の間隔は約１５０μｍとした。スリット２６の間隔は狭いほど挿入損失の観点から好ましいが、この実施例１の場合、シャッタ部材４０をスリット２６内に挿入するため、ある程度の間隔が必要となる。しかし、この間隔が２００μｍより大きくなると、挿入損失の悪化が顕著となる。なお、スリット２６の傾斜角度は戻り光を避けるために鉛直方向に対して−６°以上とすることが望ましい。この実施例１では、約−８°の傾斜を設けた。また、スリット２６の深さは約２００μｍとした。【０１２４】
次に、図２６に示すように、アクチュエータ４２を作製した。アクチュエータ４２は圧電セラミック材料を用いたバイモルフ構造とした。バイモルフ構造を用いると、低い駆動電圧にて大きな変位を得ることが可能となる。セラミック材料にはＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）を用いた。実施例１では光遮断を主たる目的としているが、光減衰を目的とする場合は、セラミック材料よりも結晶材料を用いる方がよい。その理由としては、セラミック材料の場合、変位自体にヒステリシス特性を有しているため、光減衰のような精密な位置決めには不向きである。結晶材料としてはＬＮ（ニオブ酸リチウム）、ＬＴ（タンタル酸リチウム）を用いることができる。アクチュエータ４２の上部及び下面には電極が形成されている。【０１２５】
アクチュエータ４２の設計は、ピッチが２５０μｍ、厚さが約２００μｍ、長さが約５ｍｍの櫛歯形状とした。各アクチュエータ４２の間隔は約３０ｕｍである。各アクチュエータ４２を一本ずつ第２のスペーサ５２へ固定するのが手間な場合は、所望の幅のアクチュエータ４２を予め第２のスペーサ５２に固定し、その後、任意ピッチ（例えば２５０μｍ）にて切断加工を実施してもよい。【０１２６】
このアクチュエータ４２の先端部分には、光遮断用のシャッタ部材４０を取り付ける必要がある。実施例１では、石英ガラス４４にＡｌ薄膜による光反射膜４６（図５参照）を形成し、これをシャッタ部材４０とした。光反射膜４６の形成位置は石英ガラス４４の光入射側でも光出射側でもどちらでもかまわない。アクチュエータ４２への接続は接着剤にて行った。もちろん半田等により固定してもかまわない。また、戻り光の懸念からシャッタ部材４０の傾きは鉛直方向に対して−８°の傾斜をもたせるよう設計した。【０１２７】
こうして作製したアクチュエータ４２を第２のスペーサ５２に固定し、さらに配線基板４８の裏面（光ファイバアレイ１８と対向する面）に実装し、アクチュエータ４２とした（図２６参照）。アクチュエータ４２の固定には接着剤を用いる方法と半田により固定する方法とがある。【０１２８】
最後に、アクチュエータ４２をスリット加工が済んだインライン型光ファイバアレイ１８に実装した（図３参照）。実装する際は、先ず、シャッタ部材４０をスリット２６内に挿入する。次に、光ファイバアレイ１８の両端の透過光量を確認しつつ、光が減衰し出すポイントでアクチュエータ４２の位置調整を一旦停止する。この状態にてスリット２６内に低粘度の接着剤６４を充填させ、充填が完了した時点で光ファイバアレイ１８の両端の光量が微量でも減衰し出す位置を確認して位置を決定する。最後に、この状態で、配線基板４８と光ファイバアレイ１８の固定及び充填接着剤の硬化を行う（図３参照）。固定は、接着剤であっても、半田であってもかまわない。【０１２９】
次に、第２の具体例に係る調光手段２８Ｂを具備した光デバイスの実施例（実施例２）の製作について説明する。【０１３０】
先ず、上述した実施例１と同様に、８チャネルのインライン型光ファイバアレイ１８にスリット２６を設けた。ここで異なる点は、光ファイバ１６自身が可動することである。そのため、スリット２６を設けると同時に光ファイバアレイ１８の下部のＶ溝１２が存在しない構造（凹部７０の形成）を採用した（図２７参照）。その結果、光ファイバ１６は片持ち梁構造となる。なお、光ファイバ１６の片持ち梁の長さ、すなわち、光入射部１６Ｂの長さは約３ｍｍとした。例えば１０ｍｍより長くしてしまうと、光ファイバ１６の軸ずれが顕著となる。また、１ｍｍ未満の場合、光入射部１６Ｂを変位させるための駆動力を大きくしなければならないという問題がある。なお、凹部７０には低粘度の接着剤６４や屈折率整合のためのオイルが充填されていてもかまわない。また、スリット２６の間隔は約３０μｍとした。この実施例２の場合、上述した実施例１のようにスリット２６内にシャッタ部材４０が存在することがないため、挿入損失に差し支えない範囲でスリット２６の間隔を狭く設定できる。但し、１０μｍ未満の場合、光入射部１６Ｂを下方に変位させた時に光出射部１６Ａの端面に光入射部１６Ｂの上端が接触するという懸念があるため、その点を考慮してスリット２６の間隔を設定することが好ましい。【０１３１】
次に、アクチュエータ４２の作製を行った。基本的には、実施例１と同様に、バイモルフ構造のアクチュエータ４２とした。この実施例２の場合、シャッタ部材４０が不要となる点で、実施例１と異なる。【０１３２】
最後に、アクチュエータ４２を第２のスペーサ５２に固定し、さらに、配線基板４８に実装した（図９参照）。基本的な調整方法等は、実施例１の場合と同様である。また、アクチュエータ４２と光ファイバ１６とは接着固定してもかまわない。しかし、光ファイバ１６とアクチュエータ４２の熱膨張差により、光ファイバ１６の軸ずれが容易に起こる懸念がある場合は接着剤による固定を行わなくてよい。また、アクチュエータ４２の先端部下面に、光入射部１６Ｂと接触する樹脂製の押さえ部材７２を装着してもよい（図９参照）。【０１３３】
次に、第３の具体例に係る調光手段２８Ｃを具備した光デバイスの実施例（実施例３）の製作について説明する。【０１３４】
先ず、上述した実施例１と同様に、８チャネルのインライン型光ファイバアレイ１８にスリット２６を設けた。基本的な設計は、実施例１に用いるインライン型光ファイバアレイ１８と同様である。スリット２６の間隔は挿入する液晶素子８０の仕様によるが、この実施例３では５０μｍとした。また、液晶素子８０の駆動用にはＩＴＯ（インジウム−スズ酸化物）による透明電極９８及び１００を用いた。すなわち、図１３及び図１４に示すように、透明電極９８を光出射部１６Ａの端面から上面にかけて成膜し、透明電極１００を光入射部１６Ｂの端面から上面にかけて成膜した。特に、実施例３等のインライン型光ファイバアレイ１８は、光ファイバ１６の上部に接着剤が存在しない構造を採用している。そのため、石英製の光ファイバ１６へ直接成膜が可能となる。【０１３５】
次に、液晶素子８０をスリット２６内へ挿入した。液晶素子８０は各種存在するが、この実施例３では高分子分散型液晶を用いた。また、固定には屈折率整合型接着剤を使用した。【０１３６】
次に、配線基板４８の実装を行った。配線基板４８の上面には、各チャネルに対応して分離された電極パターン５４と、１つの共通電極パターン５６が形成され、さらに、各電極パターン５４及び５６に対応した位置にスルーホール１０２及び１０４が形成されている。【０１３７】
そのため、スリット２６上に配線基板４８を配置させて、光出射部１６Ａの上面に形成された透明電極９８と電極パターン５４とを導電層１０６とスルーホール１０２を介して電気的に接続させ、光入射部１６Ｂの上面に形成された透明電極１００と共通電極パターン５６とを導電層１０８とスルーホール１０４を介して電気的に接続させた。導電層１０６及び１０８には半田や、異方性導電ペースト等が用いられる。なお、この実施例３では、配線基板４８にて電極を取り出す方式を採用しているが、フレキシブルケーブルにて配線を取り回してもかまわない。【０１３８】
高分子分散型液晶素子等の有機製品を使用し、且つ、耐湿性を向上させたい場合は、簡易封止構造を採用してもよい。この構造は、図１６に示すように、配線基板４８の下面からスリット２６及びスリット２６近傍の光ファイバアレイ１８を耐湿性樹脂１１０（エポキシ等）で封止してしまう構造である。この際、更なる耐湿性の向上を求める場合は、Ｖ溝１２内に光ファイバアレイ１８を固定するための固定用接着剤７４の一部又は全部に封止用接着剤を用いてもよい。【０１３９】
なお、本発明に係る光デバイスは、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【国際調査報告】
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