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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2025-06-16
(45)【発行日】2025-06-24
(54)【発明の名称】波長合分波器
(51)【国際特許分類】
G02B 6/293 20060101AFI20250617BHJP
G02B 5/28 20060101ALI20250617BHJP
G02B 1/11 20150101ALI20250617BHJP
G02B 6/32 20060101ALI20250617BHJP
【ＦＩ】
G02B6/293 301
G02B5/28
G02B1/11
G02B6/32
【請求項の数】
19
(21)【出願番号】P 2021192121
(22)【出願日】2021-11-26
(65)【公開番号】P2023078825
(43)【公開日】2023-06-07
【審査請求日】2024-07-22
(73)【特許権者】
【識別番号】000002130
【氏名又は名称】住友電気工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100088155
【弁理士】
【氏名又は名称】長谷川 芳樹
(74)【代理人】
【識別番号】100113435
【弁理士】
【氏名又は名称】黒木 義樹
(74)【代理人】
【識別番号】100136722
【弁理士】
【氏名又は名称】▲高▼木 邦夫
(74)【代理人】
【識別番号】100174399
【弁理士】
【氏名又は名称】寺澤 正太郎
(72)【発明者】
【氏名】田中 正人
(72)【発明者】
【氏名】田澤 英久
(72)【発明者】
【氏名】山田 英一郎
(72)【発明者】
【氏名】古川 将人
【審査官】野口 晃一
(56)【参考文献】
【文献】米国特許第０６３０１４０７（ＵＳ，Ｂ１）
【文献】特開２０１９－１８６５５１（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１８／０２２０２０８（ＵＳ，Ａ１）
【文献】中国実用新案第２０２６４９５２２（ＣＮ，Ｕ）
【文献】韓国公開特許第１０－２００８－００２００７５（ＫＲ，Ａ）
【文献】米国特許第０７０７２５４０（ＵＳ，Ｂ１）
【文献】特開２０１３－１６１８２５（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許第０７２１２３４３（ＵＳ，Ｂ１）
【文献】LIN, Min-Ching et al.，“A 40-Gb/s Optical Module Using 4-Channel WDM TOSA for Access Network Applications”，2007 Proceedings 57th Electronic Components and Technology Conference，2007年05月29日，p. 728-733，DOI: 10.1109/ECTC.2007.373877
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０２Ｂ ６／３２
Ｇ０２Ｂ ５／２８
Ｇ０２Ｂ １／１１
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１光導波路、及び前記第１光導波路の端部と光学的に結合されたコリメートレンズを有する第１コリメータと、第２光導波路、及び前記第２光導波路の端部と光学的に結合されたコリメートレンズをそれぞれ有するＭ個（Ｍは２以上の整数）の第２コリメータと、
互いに異なる透過波長帯域の光信号を透過し、それぞれの透過波長帯域を除く他の波長帯域の光信号を反射するＭ個の波長選択フィルタと、
前記Ｍ個の波長選択フィルタが載置された載置面を有するベースプレートと、
を備え、
前記第１コリメータと第１番目の前記第２コリメータとを結ぶ光路は、第１番目の前記波長選択フィルタを透過し、
第ｍ番目（ｍ＝１，・・・，Ｍ－１）の前記波長選択フィルタと第（ｍ＋１）番目の前記第２コリメータとを結ぶ光路は、第（ｍ＋１）番目の前記波長選択フィルタを透過し、
前記Ｍ個の波長選択フィルタのそれぞれは、第１方向において互いに対向している第１主面及び第２主面、並びに前記第１主面と前記第２主面とを接続し前記載置面と対向している底面を含む光透過性の基板と、前記第１主面上に形成され、特定の透過波長帯域の光信号を透過し、前記特定の透過波長帯域を除く他の波長帯域の光信号を反射するように構成された多層膜と、を有し、接着剤の硬化物によって前記載置面に固定されており、
前記Ｍ個の波長選択フィルタのうち少なくとも一つの波長選択フィルタにおいて、前記接着剤の硬化物は、前記底面に接触し、かつ前記多層膜に非接触であり、
前記基板は、前記第１方向と交差する第２方向において対向している第１側面及び第２側面を含み、
前記少なくとも一つの波長選択フィルタにおいて、前記接着剤の硬化物は、前記第１側面及び第２側面に接触している、波長合分波器。
【請求項2】
第１光導波路、及び前記第１光導波路の端部と光学的に結合されたコリメートレンズを有する第１コリメータと、第２光導波路、及び前記第２光導波路の端部と光学的に結合されたコリメートレンズをそれぞれ有するＭ個（Ｍは２以上の整数）の第２コリメータと、
互いに異なる透過波長帯域の光信号を透過し、それぞれの透過波長帯域を除く他の波長帯域の光信号を反射するＭ個の波長選択フィルタと、
前記Ｍ個の波長選択フィルタが載置された載置面を有するベースプレートと、
を備え、
前記第１コリメータと第１番目の前記第２コリメータとを結ぶ光路は、第１番目の前記波長選択フィルタを透過し、
第ｍ番目（ｍ＝１，・・・，Ｍ－１）の前記波長選択フィルタと第（ｍ＋１）番目の前記第２コリメータとを結ぶ光路は、第（ｍ＋１）番目の前記波長選択フィルタを透過し、
前記Ｍ個の波長選択フィルタのそれぞれは、第１方向において互いに対向している第１主面及び第２主面、並びに前記第１主面と前記第２主面とを接続し前記載置面と対向している底面を含む光透過性の基板と、前記第１主面上に形成され、特定の透過波長帯域の光信号を透過し、前記特定の透過波長帯域を除く他の波長帯域の光信号を反射するように構成された多層膜と、を有し、接着剤の硬化物によって前記載置面に固定されており、
前記Ｍ個の波長選択フィルタのうち少なくとも一つの波長選択フィルタにおいて、前記接着剤の硬化物は、前記底面に接触し、かつ前記多層膜に非接触であり、
前記Ｍ個の前記波長選択フィルタのそれぞれは、前記第２主面上に形成され、前記第２主面における光信号の反射を防止するように構成された反射防止膜を有し、
前記少なくとも一つの波長選択フィルタにおいて、前記接着剤の硬化物は、前記反射防止膜における前記載置面に臨む表面に接触している、波長合分波器。
【請求項3】
前記第１主面は、前記多層膜が形成されていない露出領域を含み、前記接着剤の硬化物は、前記露出領域に接触している、請求項１又は請求項２に記載の波長合分波器。
【請求項4】
前記第１主面は、前記第１方向において前記第２主面と対向している第１部分と、前記第１部分及び前記底面に対して傾斜して延在し、前記第１部分と前記底面とを接続している第２部分とを含み、前記第２部分は、前記露出領域を含んでいる、請求項３に記載の波長合分波器。
【請求項5】
前記接着剤の硬化物における前記露出領域に接触している部分は、前記第１方向から見た場合に、前記第１主面の中心から３００μｍ以上離れて位置している、請求項３又は請求項４に記載の波長合分波器。
【請求項6】
前記少なくとも一つの波長選択フィルタにおいて、前記接着剤の硬化物は、前記反射防止膜における前記第２主面とは反対側の表面に接触している、請求項２に記載の波長合分波器。
【請求項7】
前記接着剤の硬化物における前記反射防止膜に接触している部分は、前記第１方向から見た場合に、前記第２主面の中心から３００μｍ以上離れて位置している、請求項２又は請求項６に記載の波長合分波器。
【請求項8】
前記接着剤は、紫外線硬化樹脂を含む、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の波長合分波器。
【請求項9】
前記接着剤は、シリカからなるフィラーを含む、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の波長合分波器。
【請求項10】
前記接着剤の体積に対する前記フィラーの含有量は、５０体積％以上である、請求項９に記載の波長合分波器。
【請求項11】
前記底面と前記載置面との間隔は、５０μｍ以上である、請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の波長合分波器。
【請求項12】
前記ベースプレートの線膨張係数は、１５．０×１０－６（１／Ｋ）以下である、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の波長合分波器。
【請求項13】
第Ｍ番目の前記波長選択フィルタと光学的に結合された第３コリメータを更に備える、請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の波長合分波器。
【請求項14】
前記ベースプレートの厚さ方向から見た場合に、所定方向に沿って延在している反射面を有する光学素子を更に備え、前記Ｍ個の第２コリメータ及び前記Ｍ個の波長選択フィルタのそれぞれは、前記ベースプレートの厚さ方向から見た場合に、前記所定方向に沿って並んでおり、
前記第１コリメータと、前記Ｍ個の第２コリメータと、前記Ｍ個の波長選択フィルタとは、前記ベースプレートの厚さ方向から見た場合に、前記反射面に対して同じ側に位置しており、
前記反射面は、前記第１コリメータと第１番目の前記第２コリメータとを結ぶ光路の向き、及び第ｍ番目（ｍ＝１，・・・，Ｍ－１）の前記波長選択フィルタと第（ｍ＋１）番目の前記第２コリメータとを結ぶ光路の向きを変更する、請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の波長合分波器。
【請求項15】
奇数番目の前記波長選択フィルタは、偶数番目の前記波長選択フィルタと前記ベースプレートの厚さ方向における位置が異なっており、前記ベースプレートは、奇数番目の前記波長選択フィルタと偶数番目の前記波長選択フィルタとの間に配置されている、請求項１４に記載の波長合分波器。
【請求項16】
前記少なくとも一つの波長選択フィルタは、第１番目から第（Ｍ／２）番目までの波長選択フィルタの少なくともいずれかである、請求項１から請求項１５のいずれか１項に記載の波長合分波器。
【請求項17】
前記少なくとも一つの波長選択フィルタの個数は、（Ｍ／２）個以上である、請求項１から請求項１６のいずれか１項に記載の波長合分波器。
【請求項18】
前記ベースプレートは、前記Ｍ個の波長選択フィルタが載置された第１ベースプレートと、前記第１ベースプレートと別体であり前記第１コリメータ及び前記Ｍ個の第２コリメータが載置された第２ベースプレートとを有する、請求項１から請求項１７のいずれか１項に記載の波長合分波器。
【請求項19】
前記第１コリメータと、前記Ｍ個の第２コリメータと、前記Ｍ個の波長選択フィルタと、前記ベースプレートとが内部空間に収容された筐体を更に備え、前記内部空間は密閉されている、請求項１から請求項１８のいずれか１項に記載の波長合分波器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、波長合分波器に関する。
【背景技術】
【0002】
波長多重方式の光通信システム等に用いられる波長合分波器が知られている（例えば、特許文献１，２及び非特許文献１を参照）。波長合分波器は、互いに波長が異なる複数の光信号を合波して波長多重光信号とし、又は、互いに波長が異なる複数の光信号を含む波長多重光信号を各光信号に分波する。
【0003】
波長合分波器は、光透過性の基板と、基板の表面上に形成され所定の透過波長帯域の光信号のみを透過する多層膜とをそれぞれ有する複数の波長選択フィルタを備えている。複数の波長選択フィルタは、例えばベースプレート上に２列に並べられ、配列方向における位置が列同士で互い違いになるように配置されている。例えば、波長が異なる複数の光信号が合波される場合、各光信号は、対応するコリメータから波長選択フィルタに入力され、その波長選択フィルタを透過した各光信号が、他の波長選択フィルタの多層膜において反射されながら他の光信号と合波される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】米国特許第６５１５７７６号明細書
【文献】米国特許第７０３１６１０号明細書
【非特許文献】
【0005】
【文献】Honda, et al. “Diffraction-compensated free-space WDM add-Drop module withthin-film filters”, IEEE Photonics Technology Letters,Vol.15, No.1, p.69
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上述したような波長合分波器では、各波長選択フィルタは例えば接着剤の硬化物によってベースプレートに固定されている。各波長選択フィルタがベースプレートに固定された状態で環境温度が変化すると、波長選択フィルタに入射する光信号に対する多層膜の傾きが変化することがある。具体的には、環境温度が室温（例えば２５℃）と比べて低温となる場合には、多層膜はベースプレートから離れるように傾き、環境温度が室温と比べて高温となる場合には、多層膜はベースプレートに近づくように傾く。その結果、多層膜からの反射光の光路が当初の光路から変化し、波長選択フィルタによる挿入損失が増加する。
【0007】
本開示は、波長選択フィルタの環境温度が変化した際に生じる挿入損失の増加を抑制することできる波長合分波器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本開示は、一側面として、波長合分波器を提供する。この波長合分波器は、第１コリメータと、Ｍ個（Ｍは２以上の整数）の第２コリメータと、Ｍ個の波長選択フィルタと、ベースプレートと、を備える。第１コリメータは、第１光導波路、及び第１光導波路の端部と光学的に結合されたコリメートレンズを有する。Ｍ個の第２コリメータは、第２光導波路、及び第２光導波路の端部と光学的に結合されたコリメートレンズをそれぞれ有する。Ｍ個の波長選択フィルタは、互いに異なる透過波長帯域の光信号を透過し、それぞれの透過波長帯域を除く他の波長帯域の光信号を反射する。ベースプレートは、Ｍ個の波長選択フィルタが載置された載置面を有する。第１コリメータと第１番目の第２コリメータとを結ぶ光路は、第１番目の波長選択フィルタを透過する。第ｍ番目（ｍ＝１，・・・，Ｍ－１）の波長選択フィルタと第（ｍ＋１）番目の第２コリメータとを結ぶ光路は、第（ｍ＋１）番目の波長選択フィルタを透過する。Ｍ個の波長選択フィルタのそれぞれは、光透過性の基板と、多層膜と、を有する。基板は、第１方向において互いに対向している第１主面及び第２主面、並びに第１主面と第２主面とを接続し載置面と対向している底面を含む。多層膜は、第１主面上に形成され、特定の透過波長帯域の光信号を透過し、特定の透過波長帯域を除く他の波長帯域の光信号を反射するように構成されている。Ｍ個の波長選択フィルタのそれぞれは、接着剤の硬化物によって載置面に固定されている。Ｍ個の波長選択フィルタのうち少なくとも一つの波長選択フィルタにおいて、接着剤の硬化物は、底面に接触し、かつ多層膜に非接触である。
【発明の効果】
【0009】
本開示によれば、波長選択フィルタの環境温度が変化した際に生じる挿入損失の増加を抑制することできる波長合分波器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【発明を実施するための形態】
【0011】
［本開示の実施形態の説明］
最初に、本開示の実施形態の内容を列記して説明する。本開示の一実施形態に係る波長合分波器は、第１コリメータと、Ｍ個（Ｍは２以上の整数）の第２コリメータと、Ｍ個の波長選択フィルタと、ベースプレートと、を備える。第１コリメータは、第１光導波路、及び第１光導波路の端部と光学的に結合されたコリメートレンズを有する。Ｍ個の第２コリメータは、第２光導波路、及び第２光導波路の端部と光学的に結合されたコリメートレンズをそれぞれ有する。Ｍ個の波長選択フィルタは、互いに異なる透過波長帯域の光信号を透過し、それぞれの透過波長帯域を除く他の波長帯域の光信号を反射する。ベースプレートは、Ｍ個の波長選択フィルタが載置された載置面を有する。第１コリメータと第１番目の第２コリメータとを結ぶ光路は、第１番目の波長選択フィルタを透過する。第ｍ番目（ｍ＝１，・・・，Ｍ－１）の波長選択フィルタと第（ｍ＋１）番目の第２コリメータとを結ぶ光路は、第（ｍ＋１）番目の波長選択フィルタを透過する。Ｍ個の波長選択フィルタのそれぞれは、光透過性の基板と、多層膜と、を有する。基板は、第１方向において互いに対向している第１主面及び第２主面、並びに第１主面と第２主面とを接続し載置面と対向している底面を含む。多層膜は、第１主面上に形成され、特定の透過波長帯域の光信号を透過し、特定の透過波長帯域を除く他の波長帯域の光信号を反射するように構成されている。Ｍ個の波長選択フィルタのそれぞれは、接着剤の硬化物によって載置面に固定されている。Ｍ個の波長選択フィルタのうち少なくとも一つの波長選択フィルタにおいて、接着剤の硬化物は、底面に接触し、かつ多層膜に非接触である。
最初に、本開示の実施形態の内容を列記して説明する。本開示の一実施形態に係る波長合分波器は、第１コリメータと、Ｍ個（Ｍは２以上の整数）の第２コリメータと、Ｍ個の波長選択フィルタと、ベースプレートと、を備える。第１コリメータは、第１光導波路、及び第１光導波路の端部と光学的に結合されたコリメートレンズを有する。Ｍ個の第２コリメータは、第２光導波路、及び第２光導波路の端部と光学的に結合されたコリメートレンズをそれぞれ有する。Ｍ個の波長選択フィルタは、互いに異なる透過波長帯域の光信号を透過し、それぞれの透過波長帯域を除く他の波長帯域の光信号を反射する。ベースプレートは、Ｍ個の波長選択フィルタが載置された載置面を有する。第１コリメータと第１番目の第２コリメータとを結ぶ光路は、第１番目の波長選択フィルタを透過する。第ｍ番目（ｍ＝１，・・・，Ｍ－１）の波長選択フィルタと第（ｍ＋１）番目の第２コリメータとを結ぶ光路は、第（ｍ＋１）番目の波長選択フィルタを透過する。Ｍ個の波長選択フィルタのそれぞれは、光透過性の基板と、多層膜と、を有する。基板は、第１方向において互いに対向している第１主面及び第２主面、並びに第１主面と第２主面とを接続し載置面と対向している底面を含む。多層膜は、第１主面上に形成され、特定の透過波長帯域の光信号を透過し、特定の透過波長帯域を除く他の波長帯域の光信号を反射するように構成されている。Ｍ個の波長選択フィルタのそれぞれは、接着剤の硬化物によって載置面に固定されている。Ｍ個の波長選択フィルタのうち少なくとも一つの波長選択フィルタにおいて、接着剤の硬化物は、底面に接触し、かつ多層膜に非接触である。
【0012】
この波長合分波器では、Ｍ個の波長選択フィルタのうち少なくとも一つの波長選択フィルタにおいて、接着剤の硬化物が、波長選択フィルタの基板の底面に接触し、かつ多層膜に非接触である。接着剤の硬化物が多層膜に非接触であることにより、多層膜は接着剤の硬化物によってベースプレートの載置面に束縛されない。そのため、環境温度の変化によって基板の熱変形が起こった場合に多層膜に生じる応力が低減される。この結果、上記波長合分波器では、環境温度が変化した場合における多層膜の傾きが抑制される。よって、上記波長合分波器では、環境温度が変化した場合であっても波長選択フィルタにて反射される光信号の光路ずれが生じ難く、波長選択フィルタによる挿入損失の増加を抑制することができる。
【0013】
一実施形態として、基板は、第１方向と交差する第２方向において対向している第１側面及び第２側面を含んでいてもよい。上記少なくとも一つの波長選択フィルタにおいて、接着剤の硬化物は、第１側面及び第２側面に接触していてもよい。この実施形態によれば、接着剤の硬化物が基板の底面のみならず、基板の第１側面及び第２側面に接触しているため、波長選択フィルタと接着剤の硬化物との接触面積が増加し、波長選択フィルタが接着剤の硬化物によってベースプレートにより強固に固定される。そのため、例えば波長選択フィルタに対して物理的な外力が加えられた場合であっても、波長選択フィルタの位置及び向きのずれが生じ難く、波長選択フィルタによる挿入損失の増加を抑制することができる。
【0014】
一実施形態として、第１主面は、多層膜が形成されていない露出領域を含んでいてもよい。接着剤の硬化物は、露出領域に接触していてもよい。この実施形態において、第１主面は、第１方向において第２主面と対向している第１部分と、第１部分及び底面に対して傾斜して延在し、第１部分と底面とを接続している第２部分とを含んでいてもよい。第２部分は、露出領域を含んでいてもよい。この実施形態によれば、接着剤の硬化物が基板の底面のみならず、第１主面の一部に接触しているため、波長選択フィルタと接着剤の硬化物との接触面積が増加し、波長選択フィルタが接着剤の硬化物によってベースプレートにより強固に固定される。そのため、例えば波長選択フィルタに対して物理的な外力が加えられた場合であっても、波長選択フィルタの位置及び向きのずれが生じ難く、波長選択フィルタによる挿入損失の増加を抑制することができる。
【0015】
上記の実施形態において、接着剤の硬化物における露出領域に接触している部分は、第１方向から見た場合に、第１主面の中心から３００μｍ以上離れて位置していてもよい。この実施形態によれば、接着剤の硬化物における露出領域に接触している部分が第１主面の中心からある程度離れて位置しているため、波長選択フィルタを通過する光信号が接着剤の硬化物によって遮られることを抑制することができる。
【0016】
一実施形態として、Ｍ個の波長選択フィルタのそれぞれは、第２主面上に形成され、第２主面における光信号の反射を防止するように構成された反射防止膜を有していてもよい。上記少なくとも一つの波長選択フィルタにおいて、接着剤の硬化物は、反射防止膜における載置面に臨む表面に接触していてもよい。この実施形態によれば、接着剤の硬化物が基板の底面のみならず、反射防止膜における載置面に臨む表面に接触しているため、波長選択フィルタと接着剤の硬化物との接触面積が増加し、波長選択フィルタが接着剤の硬化物によってベースプレートにより強固に固定される。そのため、例えば波長選択フィルタに対して物理的な外力が加えられた場合であっても、波長選択フィルタの位置及び向きのずれが生じ難く、波長選択フィルタによる挿入損失の増加を抑制することができる。
【0017】
一実施形態として、上記少なくとも一つの波長選択フィルタにおいて、接着剤の硬化物は、反射防止膜における第２主面とは反対側の表面に接触していてもよい。この実施形態によれば、接着剤の硬化物が基板の底面のみならず、反射防止膜における第２主面とは反対側の表面に接触しているため、波長選択フィルタと接着剤の硬化物との接触面積が増加し、波長選択フィルタが接着剤の硬化物によってベースプレートにより強固に固定される。そのため、例えば波長選択フィルタに対して物理的な外力が加えられた場合であっても、波長選択フィルタの位置及び向きのずれが生じ難く、波長選択フィルタによる挿入損失の増加を抑制することができる。
【0018】
上記の実施形態において、接着剤の硬化物における反射防止膜に接触している部分は、第１方向から見た場合に、第２主面の中心から３００μｍ以上離れて位置していてもよい。この実施形態によれば、接着剤の硬化物における反射防止膜に接触している部分が第２主面の中心からある程度離れて位置しているため、波長選択フィルタを通過する光信号が接着剤の硬化物によって遮られることを抑制することができる。
【0019】
一実施形態として、接着剤は、紫外線硬化樹脂を含んでいてもよい。この実施形態によれば、接着剤に対して紫外線を照射することにより速やかに接着剤を硬化させることができる。したがって、接着剤を硬化する過程において、波長選択フィルタの位置及び向きのずれが生じ難く、波長選択フィルタによる挿入損失の増加を抑制することができる。
【0020】
一実施形態として、接着剤は、シリカからなるフィラーを含んでいてもよい。この実施形態によれば、シリカは線膨張係数が比較的小さい材料であるため、環境温度の変化による接着剤の硬化物の熱変形が抑制される。そのため、環境温度が変化した場合であっても、接着剤の硬化物によって固定された波長選択フィルタの位置及び向きのずれが生じ難く、波長選択フィルタによる挿入損失の増加を抑制することができる。
【0021】
上記の実施形態において、接着剤の体積に対するフィラーの含有量は、５０体積％以上であってもよい。この実施形態によれば、環境温度の変化による接着剤の硬化物の熱変形が一層抑制される。そのため、環境温度が変化した場合における波長選択フィルタの位置及び向きのずれが一層生じ難く、波長選択フィルタによる挿入損失の増加を更に抑制することができる。
【0022】
一実施形態として、底面と載置面との間隔は、５０μｍ以上であってもよい。この実施形態によれば、環境温度の変化によるベースプレートの熱変形の影響が波長選択フィルタへと及び難い。そのため、環境温度が変化した場合であっても、波長選択フィルタの位置及び向きのずれが生じ難く、波長選択フィルタによる挿入損失の増加を抑制することができる。
【0023】
一実施形態として、ベースプレートの線膨張係数は、１５．０×１０－６（１／Ｋ）以下であってもよい。この実施形態によれば、環境温度の変化によるベースプレートの熱変形が抑制される。そのため、環境温度が変化した場合であっても、ベースプレート上に配置された波長選択フィルタの位置及び向きのずれが生じ難く、波長選択フィルタによる挿入損失の増加を抑制することができる。
【0024】
一実施形態として、波長合分波器は、第Ｍ番目の波長選択フィルタと光学的に結合された第３コリメータを更に備えていてもよい。この実施形態によれば、第３コリメータをアップグレード用ポートとして用いることで、波長合分波器のチャネル数を必要に応じて増加させることができる。
【0025】
一実施形態として、ベースプレートの厚さ方向から見た場合に、所定方向に沿って延在している反射面を有する光学素子を更に備えていてもよい。Ｍ個の第２コリメータ及びＭ個の波長選択フィルタのそれぞれは、ベースプレートの厚さ方向から見た場合に、所定方向に沿って並んでいてもよい。第１コリメータと、Ｍ個の第２コリメータと、Ｍ個の波長選択フィルタとは、ベースプレートの厚さ方向から見た場合に、反射面に対して同じ側に位置していてもよい。反射面は、第１コリメータと第１番目の第２コリメータとを結ぶ光路の向き、及び第ｍ番目（ｍ＝１，・・・，Ｍ－１）の波長選択フィルタと第（ｍ＋１）番目の第２コリメータとを結ぶ光路の向きを変更してもよい。この実施形態によれば、奇数番目の第２コリメータ及び波長選択フィルタと、偶数番目の第２コリメータ及び波長選択フィルタとが向かい合うように配置されている場合と比べて、波長合分波器の小型化を図ることができる。
【0026】
上記の実施形態において、奇数番目の波長選択フィルタは、偶数番目の波長選択フィルタとベースプレートの厚さ方向における位置が異なっていてもよい。ベースプレートは、奇数番目の波長選択フィルタと偶数番目の波長選択フィルタとの間に配置されていてもよい。この実施形態によれば、ベースプレートの厚さ方向から見た場合に、奇数番目の波長選択フィルタを、偶数番目の波長選択フィルタの一部と重なるように配置することができ、波長合分波器の小型化を一層図ることができる。
【0027】
一実施形態として、上記少なくとも一つの波長選択フィルタは、第１番目から第（Ｍ／２）番目までの波長選択フィルタの少なくともいずれかであってもよい。この実施形態によれば、波長選択フィルタによる挿入損失の増加を効果的に抑制することができる。
【0028】
一実施形態として、上記少なくとも一つの波長選択フィルタの個数は、（Ｍ／２）個以上であってもよい。この実施形態によれば、波長選択フィルタによる挿入損失の増加をより確実に抑制することができる。
【0029】
一実施形態として、ベースプレートは、Ｍ個の波長選択フィルタが載置された第１ベースプレートと、第１ベースプレートと別体であり第１コリメータ及びＭ個の第２コリメータが載置された第２ベースプレートとを有していてもよい。この実施形態によれば、波長選択フィルタが載置される第１ベースプレートと、第１コリメータ及び第２コリメータが載置される第２ベースプレートとを独立に設計することが可能となる。これにより、波長選択フィルタ、第１コリメータ及び第２コリメータの配置自由度を向上させることができる。
【0030】
一実施形態として、波長合分波器は、第１コリメータと、Ｍ個の第２コリメータと、Ｍ個の波長選択フィルタと、ベースプレートとが内部空間に収容された筐体を更に備えていてもよい。内部空間は密閉されていてもよい。この実施形態によれば、例えば内部空間に収容されたベースプレートの酸化が抑制され、波長合分波器の特性劣化を抑制することができる。
【0031】
［本開示の実施形態の詳細］
本開示に係る波長合分波器の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。本開示はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
本開示に係る波長合分波器の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。本開示はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【0032】
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係る波長合分波器１の模式的な平面図である。図２は、図１に示される波長合分波器１の模式的な断面図である。図３は、ベースプレート５０及び筐体７０の図示が省略された波長合分波器１の模式的な図である。波長合分波器１は、例えば光通信システムにおいて用いられるＭＵＸ／ＤＥＭＵＸモジュールである。波長合分波器１は、互いに波長が異なるＭ個の光信号を合波して波長多重光信号を生成する機能、及び、互いに波長が異なるＭ個の光信号を含む波長多重光信号を個々の光信号に分波する機能の少なくとも一方の機能を有している。波長合分波器１は、第１コリメータ１０と、Ｍ個の第２コリメータ２０（１）～２０（Ｍ）と、Ｍ個の波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）と、ベースプレート５０と、接合部材６０と、筐体７０と、を備えている。Ｍは２以上の任意の整数であり、本実施形態ではＭ＝１２である。
図１は、第１実施形態に係る波長合分波器１の模式的な平面図である。図２は、図１に示される波長合分波器１の模式的な断面図である。図３は、ベースプレート５０及び筐体７０の図示が省略された波長合分波器１の模式的な図である。波長合分波器１は、例えば光通信システムにおいて用いられるＭＵＸ／ＤＥＭＵＸモジュールである。波長合分波器１は、互いに波長が異なるＭ個の光信号を合波して波長多重光信号を生成する機能、及び、互いに波長が異なるＭ個の光信号を含む波長多重光信号を個々の光信号に分波する機能の少なくとも一方の機能を有している。波長合分波器１は、第１コリメータ１０と、Ｍ個の第２コリメータ２０（１）～２０（Ｍ）と、Ｍ個の波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）と、ベースプレート５０と、接合部材６０と、筐体７０と、を備えている。Ｍは２以上の任意の整数であり、本実施形態ではＭ＝１２である。
【0033】
図４は、第１コリメータ１０及び第２コリメータ２０（１）～２０（Ｍ）の断面図である。第１コリメータ１０は、光ファイバ１１（第１光導波路）と、第１コリメートレンズ１２と、フェルール１３と、キャピラリ１４と、を有している。
【0034】
光ファイバ１１は、例えばガラス製のシングルモード光ファイバである。光ファイバ１１は、光導波方向に延びるコアと、コアの周囲を覆うクラッドとを有する。フェルール１３は、略円柱状に形成されている。フェルール１３は、フェルール１３の中心軸線と交差する第１端面１３ａ及び第２端面１３ｂと、第１端面１３ａ及び第２端面１３ｂを接続する円柱面である外周面１３ｃとを有している。フェルール１３は、光ファイバ１１の先端に取り付けられている。フェルール１３には、フェルール１３の中心軸線に沿った貫通孔が形成されている。光ファイバ１１は、フェルール１３の貫通孔に挿通されている。フェルール１３の中心軸線は、光ファイバ１１の光軸ＡＸ１と一致している。光ファイバ１１の端面は、第１端面１３ａにおいてフェルール１３から露出しており、第１端面１３ａと共に研磨されて第１端面１３ａと面一である。光ファイバ１１の端面、及び第１端面１３ａは、光ファイバ１１の光軸ＡＸ１と垂直な仮想平面Ｈ１に対して傾斜している。仮想平面Ｈ１に対する第１端面１３ａの傾斜角は、例えば６°以上１０°以下であってもよいし、８°であってもよい。第２端面１３ｂには、光ファイバ１１をフェルール１３に固定するための接合部材１５が配置されている。接合部材１５は、樹脂製の接着剤の硬化物である。フェルール１３は、例えば石英等のガラス、又はジルコニア等のセラミックにより形成されている。
【0035】
第１コリメートレンズ１２は、略円柱状に形成されたレンズ部品であり、光ファイバ１１と光学的に結合されている。第１コリメートレンズ１２は、例えば石英等のガラスにより形成されている。第１コリメートレンズ１２は、第１コリメートレンズ１２の中心軸線と交差する第１端面１２ａ及び第２端面１２ｂと、第１端面１２ａ及び第２端面１２ｂを接続する円柱面である外周面１２ｃとを有している。第１端面１２ａは球面であり、凸レンズとして機能する。第２端面１２ｂは、光ファイバ１１の端面と対向しており、当該端面と光学的に結合されている。第２端面１２ｂは、仮想平面Ｈ１に対して傾斜している。仮想平面Ｈ１に対する第２端面１２ｂの傾斜角は、例えば６°以上１０°以下であってもよいし、８°であってもよい。本実施形態では、第２端面１２ｂはフェルール１３の第１端面１３ａと平行である。
【0036】
キャピラリ１４は、第１コリメートレンズ１２及びフェルール１３を収容する略円筒状の部材である。キャピラリ１４は、例えば石英等のガラス、又はＳＵＳ等の金属により形成されている。キャピラリ１４の第１開口１４ａからは、第１コリメートレンズ１２が挿入されている。キャピラリ１４の第２開口１４ｂからは、フェルール１３が挿入されている。第１コリメートレンズ１２の外周面１２ｃ、及びフェルール１３の外周面１３ｃは、キャピラリ１４の内周面１４ｃと接触している。光ファイバ１１の端面と、第１コリメートレンズ１２の第２端面１２ｂとは、キャピラリ１４の内部空間において互いに対向している。キャピラリ１４は、光ファイバ１１の光軸ＡＸ１と、第１コリメートレンズ１２の中心軸線とが互いに一致するように、第１コリメートレンズ１２及びフェルール１３を保持している。
【0037】
第２コリメータ２０（１）～２０（Ｍ）は、上述した第１コリメータ１０と同様の構成を有している。第２コリメータ２０（１）～２０（Ｍ）は、光ファイバ２１（第２光導波路）と、第２コリメートレンズ２２と、フェルール２３と、キャピラリ２４と、を有している。
【0038】
光ファイバ２１は、上述した光ファイバ１１と同様の構成を有している。フェルール２３は、略円柱状に形成されている。フェルール２３は、フェルール２３の中心軸線と交差する平坦な第１端面２３ａ及び第２端面２３ｂと、第１端面２３ａ及び第２端面２３ｂを接続する円柱面である外周面２３ｃとを有している。フェルール２３は、光ファイバ２１の先端に取り付けられている。フェルール２３には、フェルール２３の中心軸線に沿った貫通孔が形成されている。光ファイバ２１は、フェルール２３の貫通孔に挿通されている。フェルール２３の中心軸線は、光ファイバ２１の光軸ＡＸ１と一致している。光ファイバ２１の端面は、第１端面２３ａにおいてフェルール２３から露出しており、第１端面２３ａとともに研磨されて第１端面２３ａと面一である。光ファイバ２１の端面、及び第１端面２３ａは、光ファイバ２１の光軸ＡＸ１と垂直な仮想平面Ｈ１に対して傾斜している。仮想平面Ｈ１に対する第１端面２３ａの傾斜角は、例えば６°以上１０°以下であってもよいし、８°であってもよい。第２端面２３ｂには、光ファイバ２１をフェルール２３に固定するための接合部材２５が配置されている。接合部材２５は、樹脂製の接着剤の硬化物である。フェルール２３は、例えば石英等のガラス、又はジルコニア等のセラミックにより形成されている。
【0039】
第２コリメートレンズ２２は、略円柱状に形成されたレンズ部品であり、光ファイバ２１と光学的に結合されている。第２コリメートレンズ２２は、例えば石英等のガラスにより形成されている。第２コリメートレンズ２２は、第２コリメートレンズ２２の中心軸線と交差する第１端面２２ａ及び第２端面２２ｂと、第１端面２２ａ及び第２端面２２ｂを接続する円柱面である外周面２２ｃとを有している。第１端面２２ａは球面であり、凸レンズとして機能する。第２端面２２ｂは、光ファイバ２１の端面と対向しており、当該端面と光学的に結合されている。第２端面２２ｂは、仮想平面Ｈ１に対して傾斜している。仮想平面Ｈ１に対する第２端面２２ｂの傾斜角は、例えば６°以上１０°以下であってもよいし、８°であってもよい。本実施形態では、第２端面２２ｂはフェルール２３の第１端面２３ａと平行である。
【0040】
キャピラリ２４は、第２コリメートレンズ２２及びフェルール２３を収容する略円筒状の部材である。キャピラリ２４は、例えば石英等のガラス、ＳＵＳ等の金属により形成されている。キャピラリ２４の第１開口２４ａからは、第２コリメートレンズ２２が挿入されている。キャピラリ２４の第２開口２４ｂからは、フェルール２３が挿入されている。第２コリメートレンズ２２の外周面２２ｃ、及びフェルール２３の外周面２３ｃは、キャピラリ２４の内周面２４ｃと接触している。光ファイバ２１の端面と、第２コリメートレンズ２２の第２端面２２ｂとは、キャピラリ２４の内部空間において互いに対向している。キャピラリ２４は、光ファイバ２１の光軸ＡＸ１と、第２コリメートレンズ２２の中心軸線とが互いに一致するように、第２コリメートレンズ２２及びフェルール２３を保持している。
【0041】
図５は、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）を示す斜視図である。図６は、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）の断面図である。波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）は、互いに異なる透過波長帯域の光信号を透過し、それぞれの透過波長帯域を除く他の波長帯域の光信号を反射する。波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）は、後述するベースプレート５０の載置面５１に、接合部材６０によって固定されている。波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）は、基板４１、多層膜４２及び反射防止膜４３を有している。
【0042】
基板４１は、光透過性を有する材料により形成されている。光透過性を有する材料は、例えばガラスである。光透過性を有するとは、対象とする波長の光を９５％以上透過することをいう。基板４１は、例えば波長多重光信号に含まれる波長を全て含む波長帯域において光透過性を有している。基板４１は、略直方体形状に形成されている。基板４１は、第１主面４１ａ、第２主面４１ｂ、底面４１ｃ、第１側面４１ｅ及び第２側面４１ｆを有している。第１主面４１ａ及び第２主面４１ｂは、Ｘ方向（第１方向）において対向している。以下の説明では、Ｘ方向に垂直な方向をＹ方向、Ｘ方向及びＹ方向に垂直な方向をＺ方向とする。第１主面４１ａ及び第２主面４１ｂは、Ｘ方向から見た場合に、矩形状を有している。第１主面４１ａは、図６に示されるように、基板４１の外側に向かって凸の曲面状を有している。第２主面４１ｂは、Ｙ方向及びＺ方向に沿って平坦に形成されている。
【0043】
底面４１ｃは、第１主面４１ａと第２主面４１ｂとを接続しており、後述するベースプレート５０の載置面５１とＺ方向において対向している。底面４１ｃは、Ｘ方向及びＹ方向に沿って平坦に形成されている。第１側面４１ｅ及び第２側面４１ｆは、Ｙ方向（第２方向）において互いに対向している。第１側面４１ｅ及び第２側面４１ｆのそれぞれは、第１主面４１ａと第２主面４１ｂとを接続しており、Ｘ方向及びＺ方向に沿って平坦に延在している。Ｘ方向から見た場合において、基板４１のＹ方向に沿う幅は、例えば０．８ｍｍ以上２ｍｍ以下であってもよく、基板４１のＺ方向に沿う幅は、例えば０．８ｍｍ以上２ｍｍ以下であってもよい。基板４１のＸ方向に沿う最大厚さは、例えば０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下であってもよい。
【0044】
多層膜４２は、特定の透過波長帯域の光信号のみを透過し、他の波長帯域の光信号を反射するように構成されたバンドパスフィルタである。多層膜４２は、多数の薄膜フィルタ（Thin Film Filter；ＴＦＦ）が積層されることにより構成されている。薄膜フィルタは、誘電体により形成されている。多層膜４２を構成している薄膜フィルタの層数は、例えば１００層以上である。多層膜４２の厚さは、例えば３０μｍ以上１００μｍ以下である。多層膜４２は、基板４１の第１主面４１ａ上に直接形成されており、第１主面４１ａと接触している。多層膜４２は、第１主面４１ａに沿って延在しており、図６に示されるように第１主面４１ａから離れる方向に向かって凸の曲面状を有している。本実施形態では、第１主面４１ａの全体に多層膜４２が形成されている。
【0045】
多層膜４２は、第１表面４２ａ、第２表面４２ｂ及び第３表面４２ｃを有している。第１表面４２ａは、基板４１の第１主面４１ａ側の表面であり、第１主面４１ａと接触している。第２表面４２ｂは、第１主面４１ａとは反対側の表面である。第３表面４２ｃは、ベースプレート５０の載置面５１に臨む表面であり、第１表面４２ａと第２表面４２ｂとを接続している。本実施形態では、第３表面４２ｃは、基板４１の底面４１ｃと面一である。
【0046】
図７は、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）が有する多層膜４２の透過波長帯域を示すグラフである。図７において、横軸は波長を示し、縦軸は光透過率を示している。図７には、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）にそれぞれ対応する透過波長帯域Ｆ（１）～Ｆ（Ｍ）と、光信号の信号波長λ１～λＭとが示されている。図７に示されるように、多層膜４２は、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）のそれぞれごとに異なる透過波長帯域Ｆ（１）～Ｆ（Ｍ）を有している。透過波長帯域が異なるとは、透過波長帯域の中心波長同士が異なることをいい、透過波長帯域における短波長端付近及び長波長端付近において透過波長帯域同士が重なり合う場合を含む。本実施形態では、透過波長帯域Ｆ（１）～Ｆ（Ｍ）の幅は互いに等しい。透過波長帯域Ｆ（１）～Ｆ（Ｍ）は、信号波長λ１～λＭをそれぞれ含んでいる。一例として、透過波長帯域Ｆ（１）～Ｆ（Ｍ）の中心波長は、それぞれ信号波長λ１～λＭである。
【0047】
反射防止膜４３は、第２主面４１ｂにおける光信号の反射を防止するように構成されている。反射防止膜４３は、複数の薄膜フィルタが積層されることにより構成されたＡＲ（Anti-Reflection）膜である。薄膜フィルタは、誘電体により形成されている。反射防止膜４３を構成している薄膜フィルタの層数は、例えば１０層以下である。反射防止膜４３の厚さは、例えば０．１μｍ以上３μｍ以下である。反射防止膜４３は、基板４１の第２主面４１ｂ上に直接形成されており、第２主面４１ｂと接触している。反射防止膜４３は、第２主面４１ｂに沿って延在している。本実施形態では、反射防止膜４３は、Ｙ方向及びＺ方向に沿って平坦に延在している。本実施形態では、第２主面４１ｂの全体に反射防止膜４３が形成されている。
【0048】
反射防止膜４３は、第１表面４３ａ、第２表面４３ｂ及び第３表面４３ｃを有している。第１表面４３ａは、基板４１の第２主面４１ｂ側の表面であり、第２主面４１ｂと接触している。第２表面４３ｂは、第２主面４１ｂとは反対側の表面である。第３表面４３ｃは、ベースプレート５０の載置面５１に臨む表面であり、第１表面４３ａと第２表面４３ｂとを接続している。本実施形態では、第３表面４３ｃは、基板４１の底面４１ｃと面一である。
【0049】
波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）では、温度変化による透過波長帯域の変動を小さく抑えるために、多層膜４２そのものの膨張と、基板４１の膨張の影響による多層膜４２の収縮が相殺されるように線膨張係数が比較的大きい材料により基板４１が形成される。そのため、基板４１は、通常、多層膜４２よりも大きい線膨張係数を有している。波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）は、所定の成膜温度において基板４１の第１主面４１ａ上に多層膜４２を成膜した後、基板４１及び多層膜４２を冷却する過程を経て形成される。このとき、基板４１と多層膜４２との線膨張係数の差に起因して、基板４１の第１主面４１ａ及び多層膜４２に、凸状に湾曲した反りが生じる。特に、波長間隔が狭いＤＷＤＭ（Ｄｅｎｓｅ－ＷＤＭ）信号に適した多層膜４２は、急峻な透過特性を得るために１００層以上の薄膜フィルタが積層されてなるため、反射防止膜４３と比べて厚く形成されており、線膨張係数の差に起因する反りが生じやすい。多層膜４２の第１表面４２ａ及び第２表面４２ｂの曲率半径は、例えば１ｍ程度の小さな値となる。多層膜４２の反りによって、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）は、反射防止膜４３側から入射する光信号に対して反射型の凹レンズとして作用する。
【0050】
ベースプレート５０は、図１に示されるように、第１コリメータ１０、第２コリメータ２０（１）～（Ｍ）及び波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）が載置される板状部材であり、後述する筐体７０に固定されている。ベースプレート５０の厚さ方向は、Ｚ方向と一致している。本実施形態では、ベースプレート５０は、Ｚ方向から見た場合に角部が丸められた長方形状を有している。ベースプレート５０の形状は限定されず、例えば正方形状又は楕円形状であってもよい。ベースプレート５０は、Ｘ方向及びＹ方向に沿って延在する平坦な載置面５１を有している。載置面５１には、第１コリメータ１０、第２コリメータ２０（１）～（Ｍ）及び波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）が載置されている。ベースプレート５０は、例えばＳＵＳ４３０及びＳＵＳ４１０等のステンレス鋼、ガラス、又はインバーといった線膨張係数が比較的小さい材料により形成されていてもよい。ベースプレート５０の線膨張係数は、例えば１５．０×１０－６（１／Ｋ）以下であってもよい。
【0051】
接合部材６０は、接着剤の硬化物であり、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）をベースプレート５０の載置面５１に固定するための部材である。ここで、「接着剤」とは、硬化前（未硬化）の状態の接合部材６０の組成物を指す。接合部材６０は、接着剤が硬化されることにより形成される。接合部材６０は、載置面５１に対する波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）の移動及び向きの変動を抑制する。接合部材６０は、図６に示されるように、基板４１の底面４１ｃとベースプレート５０の載置面５１との間に配置されている。接合部材６０は、基板４１の底面４１ｃに接触し、多層膜４２及び反射防止膜４３に非接触である。接合部材６０は、底面４１ｃに直接接触している。以下、基板４１の底面４１ｃ、多層膜４２の第３表面４２ｃ及び反射防止膜４３の第３表面４３ｃを併せた面を、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）の底面４０ｃという。Ｚ方向から見た場合において、底面４０ｃにおける接合部材６０との接触面積は、底面４０ｃ全体の面積の７０％以下の大きさであってもよいし、５０％以下の大きさであってもよい。
【0052】
本実施形態では、全ての波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）において、接合部材６０は、基板４１の底面４１ｃに接触し、多層膜４２に非接触である。したがって、第１番目の波長選択フィルタ４０（１）から第（Ｍ／２）番目の波長選択フィルタ４０（Ｍ／２）の少なくともいずれかにおいて、接合部材６０は、基板４１の底面４１ｃに接触し、多層膜４２に非接触である。さらに、Ｍ個の波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）のうち、（Ｍ／２）個以上の波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）において、接合部材６０は、基板４１の底面４１ｃに接触し、多層膜４２に非接触である。なお、全ての波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）のうち少なくとも一つの波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）において、接合部材６０は、基板４１の底面４１ｃに接触し、多層膜４２に非接触であればよい。
【0053】
接合部材６０を構成する接着剤は、例えば接着用樹脂を含んでいる。接着剤に含まれる接着用樹脂は、紫外線が照射されることにより硬化する紫外線硬化樹脂であってもよい。接着剤が紫外線硬化樹脂を含んでいる場合、例えば底面４１ｃと載置面５１との間に接着剤が配置された状態で、当該接着剤に紫外線が照射されることにより接合部材６０が形成される。接着剤は、環境温度の変化による接合部材６０の熱変形を防ぐためのフィラー６５を含んでいる。フィラー６５は、接着剤の硬化物である接合部材６０にも含まれている。フィラー６５は、接着用樹脂よりも小さい線膨張係数を有している。フィラー６５の材料は、例えばシリカである。フィラー６５の形状は、例えば球状又は多角形状であってもよい。フィラー６５の平均粒径は、例えば１０μｍ以上であってもよい。フィラー６５の平均粒径は、顕微鏡法によって測定された投影面積相当直径の平均値、又はレーザ回折散乱法によって測定された球体積相当直径の平均値である。接着剤の体積に対するフィラー６５の含有量は、例えば５０体積％以上であってもよいし、７０体積％以上であってもよい。硬化後の接合部材６０の体積に対するフィラー６５の含有量は、硬化前の接着剤の体積に対するフィラー６５の含有量と同等であってもよい。例えば、接着剤の体積に対するフィラー６５の含有量が５０体積％以上である場合、接合部材６０の体積に対するフィラー６５の含有量も５０体積％以上であってもよい。
【0054】
接合部材６０の厚さは、フィラー６５の平均粒径よりも大きく、例えば３０μｍ以上であってもよいし、５０μｍ以上であってもよい。接合部材６０の厚さとは、底面４１ｃと載置面５１との間に位置している接合部材６０のＺ方向における最大厚さである。したがって、接合部材６０の厚さが３０μｍ以上である場合、底面４１ｃと載置面５１との間のＺ方向における最大間隔は少なくとも３０μｍ以上となる。ベースプレート５０からの熱による波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）の熱変形を抑制する観点から、底面４１ｃと載置面５１との間のＺ方向における最大間隔は大きい方が好ましく、例えば３０μｍ以上であってもよいし、５０μｍ以上であってもよい。
【0055】
筐体７０は、図１及び図２に示されるように、内部空間Ｓを有する箱状に形成されている。内部空間Ｓは例えば密閉されている。更には、内部空間Ｓには窒素等の不活性ガスが充填されている。筐体７０は、第１コリメータ１０、第２コリメータ２０（１）～（Ｍ）、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）及びベースプレート５０を内部空間Ｓに収容している。筐体７０は、開口７１ａを有する本体７１と、開口７１ａを塞ぐ蓋７２とを有している。本体７１は、Ｘ方向及びＹ方向に沿って延在している底板７３、及び底板７３の外縁からＺ方向に沿って延在している側壁７４を有している。Ｚ方向における側壁７４の端面７４ａには、底板７３に向かって窪む複数の凹部７４ｂが形成されている。複数の凹部７４ｂには、光ファイバ１１及び光ファイバ２１が挿通されている。
【0056】
蓋７２は、板状に形成されており、凹部７４ｂに光ファイバ１１及び光ファイバ２１が挿通された状態で、開口７１ａを塞ぐように本体７１に取り付けられる。凹部７４ｂの表面と蓋７２の表面との間の隙間は、樹脂等の封止部材により封止されていてもよい。封止部材は、内部空間Ｓへの外気、湿気及び埃の進入、及び不活性ガスが充填されている場合は内部空間Ｓからの不活性ガスの流出を抑制する。
【0057】
続いて、第１コリメータ１０、第２コリメータ２０（１）～（Ｍ）、及び波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）の配置態様について説明する。図１に示されるように、第２コリメータ２０（１）～（Ｍ）は、Ｚ方向から見た場合に、第１列Ｌ１１及び第２列Ｌ１２の二列に並ぶように配置されている。具体的には、奇数番目の第２コリメータ２０（１），２０（３），・・・，２０（Ｍ－１）はこの順で一列に並んでおり、第１列Ｌ１１を構成している。偶数番目の第２コリメータ２０（２），２０（４），・・・，２０（Ｍ）はこの順で一列に並んでおり、第２列Ｌ１２を構成している。本実施形態における第１列Ｌ１１及び第２列Ｌ１２の並び方向はＹ方向であり、互いに一致している。
【0058】
波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）は、第２コリメータ２０（１）～（Ｍ）と同様に、Ｚ方向から見た場合に、第１列Ｌ２１及び第２列Ｌ２２の二列に並んでいる。具体的には、奇数番目の波長選択フィルタ４０（１），４０（３），・・・，４０（Ｍ－１）はこの順で一列に並んでおり、第１列Ｌ２１を構成している。偶数番目の波長選択フィルタ４０（２），４０（４），・・・，４０（Ｍ）はこの順で一列に並んでおり、第２列Ｌ２２を構成している。本実施形態における第１列Ｌ２１及び第２列Ｌ２２の並び方向はＹ方向であり、互いに一致している。波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）は、並び方向における位置が第１列Ｌ２１と第２列Ｌ２２とで交互になるように配置されている。
【0059】
第１列Ｌ２１の波長選択フィルタ４０（１），４０（３），・・・，４０（Ｍ－１）の反射防止膜４３は、第２列Ｌ２２へと向いている。第２列の波長選択フィルタ４０（２），４０（４），・・・，４０（Ｍ）の反射防止膜４３は、第１列Ｌ２１へと向いている。Ｙ方向において、波長選択フィルタ４０（２）は波長選択フィルタ４０（１）と波長選択フィルタ４０（３）との間に位置している。以降の波長選択フィルタ４０（３）～４０（Ｍ－１）も同様である。すなわち、Ｙ方向において、第ｍ番目（ｍ＝２，・・・，Ｍ－１）の波長選択フィルタ４０（ｍ）は、波長選択フィルタ４０（ｍ－１）と波長選択フィルタ４０（ｍ＋１）との間に位置している。Ｚ方向から見た場合に、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）の第１列Ｌ２１及び第２列Ｌ２２は、第２コリメータ２０（１）～（Ｍ）の第１列Ｌ１１及び第２列Ｌ１２の間に配置されている。
【0060】
第１コリメータ１０は、Ｚ方向から見た場合に、波長選択フィルタ４０（１）と第２コリメータ２０（１）とを結ぶ直線上に配置されている。第１コリメータ１０は、第１番目の波長選択フィルタ４０（１）を介して、第１番目の第２コリメータ２０（１）と直線的且つ空間的に光結合する。すわなち、第１コリメータ１０と第２コリメータ２０（１）とを結ぶ光路は、波長選択フィルタ４０（１）を通過する。波長選択フィルタ４０（１）は、基板４１の第２主面４１ｂ側において第１コリメータ１０と光結合し、基板４１の第１主面４１ａ側において第２コリメータ２０（１）と光結合する。
【0061】
波長選択フィルタ４０（１）の基板４１の第２主面４１ｂは、第２番目の波長選択フィルタ４０（２）を介して、第２番目の第２コリメータ２０（２）と直線的且つ空間的に光結合する。すなわち、波長選択フィルタ４０（１）の基板４１の第２主面４１ｂと、第２コリメータ２０（２）とを結ぶ光路は、波長選択フィルタ４０（２）を通過する。波長選択フィルタ４０（２）は、基板４１の第２主面４１ｂ側において波長選択フィルタ４０（１）と光結合し、基板４１の第１主面４１ａ側において第２コリメータ２０（２）と光結合する。第３番目以降の第２コリメータ２０（３）～２０（Ｍ）及び波長選択フィルタ４０（３）～４０（Ｍ）についてもこれらと同様に光結合する。
【0062】
上記の構成を言い換えると、次のようになる。第ｍ番目（ｍ＝１，・・・，Ｍ－１）の波長選択フィルタ４０（ｍ）の基板４１の第２主面４１ｂは、第（ｍ＋１）番目の波長選択フィルタ４０（ｍ＋１）を介して、第（ｍ＋１）番目の第２コリメータ２０（ｍ＋１）と直線的且つ空間的に光結合する。すなわち、波長選択フィルタ４０（ｍ）の基板４１の第２主面４１ｂと第２コリメータ２０（ｍ＋１）とを結ぶ光路は、波長選択フィルタ４０（ｍ＋１）を通過する。波長選択フィルタ４０（ｍ＋１）は、基板４１の第２主面４１ｂ側において波長選択フィルタ４０（ｍ）と光結合し、基板４１の第１主面４１ａ側において第２コリメータ２０（ｍ＋１）と光結合する。
【0063】
図８を参照して、複数の光信号を合波する場合の波長合分波器１の動作について説明する。図８は、互いに波長が異なるＭ個の光信号Ｓλ１～ＳλＭを合波する場合における波長合分波器１の動作を示す図である。この場合、まず、第Ｍ番目の光信号ＳλＭが、第Ｍ番目の第２コリメータ２０（Ｍ）から出力され、第Ｍ番目の波長選択フィルタ４０（Ｍ）に到達する。光信号ＳλＭは、波長選択フィルタ４０（Ｍ）を透過して、第（Ｍ－１）番目の波長選択フィルタ４０（Ｍ－１）に到達し、波長選択フィルタ４０（Ｍ－１）の多層膜４２にて反射される。
【0064】
同時に、第（Ｍ－１）番目の光信号ＳλＭ－１が、第（Ｍ－１）番目の第２コリメータ２０（Ｍ－１）から出力され、波長選択フィルタ４０（Ｍ－１）に到達する。光信号ＳλＭ－１は、波長選択フィルタ４０（Ｍ－１）を透過して、光信号ＳλＭと合波される。当該合波光は、第（Ｍ－２）番目の波長選択フィルタ４０（Ｍ－２）に到達し、波長選択フィルタ４０（Ｍ－２）の多層膜４２にて反射される。
【0065】
同時に、第（Ｍ－２）番目の光信号ＳλＭ－２が、第（Ｍ－２）番目の第２コリメータ２０（Ｍ－２）から出力され、波長選択フィルタ４０（Ｍ－２）に到達する。光信号ＳλＭ－２は、波長選択フィルタ４０（Ｍ－２）を透過して、光信号ＳλＭ及びＳλＭ－１と合波される。以降、同様にして第１番目の光信号Ｓλ１まで順に合波され、波長多重光信号が生成される。生成された波長多重光信号は、波長選択フィルタ４０（１）から第１コリメータ１０に到達し、光ファイバ１１を介して波長合分波器１の外部へ出力される。
【0066】
図９を参照して、複数の光信号を分波する場合の波長合分波器１の動作について説明する。図９は、互いに波長が異なるＭ個の光信号Ｓλ１～ＳλＭを分波する場合における波長合分波器１の動作を示す図である。この場合、まず、光信号Ｓλ１～ＳλＭを含む波長多重光信号が、第１コリメータ１０から出力され、波長選択フィルタ４０（１）に到達する。第１番目の光信号Ｓλ１は、波長選択フィルタ４０（１）を透過し、第２コリメータ２０（１）の光ファイバ２１を介して波長合分波器１の外部へ出力される。
【0067】
残りの光信号Ｓλ２～ＳλＭは、波長選択フィルタ４０（１）の多層膜４２において反射され、波長選択フィルタ４０（２）に到達する。第２番目の光信号Ｓλ２は、波長選択フィルタ４０（２）を透過し、第２コリメータ２０（２）の光ファイバ２１を介して波長合分波器１の外部へ出力される。残りの光信号Ｓλ３～ＳλＭは、波長選択フィルタ４０（２）の多層膜４２において反射され、第３番目の波長選択フィルタ４０（３）に到達する。以降、同様にして光信号ＳλＭまで順に分波され、各光信号Ｓλ１～ＳλＭが波長合分波器１の外部へ出力される。
【0068】
上述した本実施形態の波長合分波器１によって得られる効果について、従来の波長合分波器が有する課題と併せて説明する。まず、従来の波長合分波器が有する波長選択フィルタ１４０について、図２８を参照して説明する。図２８は、従来の波長合分波器が備える波長選択フィルタ１４０を示す図である。図２８には、環境温度の変化に伴って波長選択フィルタ１４０の形状が変形する様子が示されている。図２８の（ａ）部には室温（例えば２５℃）環境下での波長選択フィルタ１４０が示されており、（ｂ）部には室温よりも低温（例えば－４０℃）環境下での波長選択フィルタ１４０が示されており、（ｃ）部には室温よりも高温（例えば８５℃）環境下での波長選択フィルタ１４０が示されている。
【0069】
波長選択フィルタ１４０は、上述した波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）と同様の構成を有している。具体的には、波長選択フィルタ１４０は、基板１４１、多層膜１４２及び反射防止膜１４３を有しており、接合部材１６０によりベースプレート１５０の載置面１５１に固定されている。従来の波長合分波器は、接合部材１６０が波長選択フィルタ１４０の多層膜１４２及び反射防止膜１４３に接触している点で、波長合分波器１と異なっている。接合部材１６０は、基板１４１の底面１４１ｃ、多層膜１４２及び反射防止膜１４３に接触している。
【0070】
図２８の（ａ）部に示されるように、室温環境下においては、多層膜１４２の第２表面１４２ｂと波長選択フィルタ１４０に入射する光信号の光軸ＡＸ２との交点における、第２表面１４２ｂの接平面Ｈ２が光軸ＡＸ２に対して垂直である。これに対して、（ｂ）部及び（ｃ）部に示されるように、低温環境下及び高温環境下においては、接平面Ｈ２が光軸ＡＸ２に対して傾斜する。上述したように、基板１４１は線膨張係数が比較的大きい材料により形成される。環境温度の変化による基板１４１の熱変形に追従して、多層膜１４２が変形する。低温環境下では多層膜１４２は曲率が増大するように変形し、高温環境下では多層膜１４２の曲率が減少するように変形する。このとき、波長選択フィルタ１４０のベースプレート１５０寄りの端部が接合部材１６０によってベースプレート１５０の載置面１５１に固定（束縛）されているため、低温環境下では、接平面Ｈ２は光軸ＡＸ２との成す角度（図２８の角度α）が９０°よりも大きくなるように傾斜する。高温環境下では、接平面Ｈ２は光軸ＡＸ２との成す角度αが９０°よりも小さくなるように傾斜する。すなわち、低温環境下では多層膜１４２が載置面１５１から離れるように傾き、高温環境下では多層膜１４２が載置面１５１に近づくように傾く。このような温度変化による意図しない多層膜１４２の傾きは、波長選択フィルタ１４０から反射される光信号の光路ずれを生じさせ、波長選択フィルタ１４０による挿入損失を増加させる。
【0071】
これに対し、本実施形態に係る波長合分波器１では、Ｍ個の波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）のうち少なくとも一つの波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）において、接合部材６０が、基板４１の底面４１ｃに接触し、かつ多層膜４２に非接触である。接合部材６０が多層膜４２に非接触であることにより、多層膜４２は接合部材６０によってベースプレート５０の載置面５１に束縛されない。そのため、環境温度の変化によって基板４１の熱変形が起こった場合に多層膜４２に生じる応力が低減される。この結果、波長合分波器１では、環境温度が変化した場合における多層膜４２の傾きが抑制される。よって、波長合分波器１では、環境温度が変化した場合であっても波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）にて反射される光信号の光路ずれが生じ難く、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）による挿入損失の増加を抑制することができる。
【0072】
また、本実施形態では、接合部材６０を構成する接着剤は、紫外線硬化樹脂を含んでいる。この場合、接着剤に対して紫外線を照射することにより速やかに接着剤を硬化させることができる。したがって、接着剤を硬化する過程において、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）の位置及び向きのずれが生じ難く、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）による挿入損失の増加を抑制することができる。
【0073】
また、本実施形態では、接合部材６０を構成する接着剤は、シリカからなるフィラー６５を含んでいてもよい。この場合、シリカは線膨張係数が比較的小さい材料であるため、環境温度の変化による接合部材６０の熱変形が抑制される。そのため、環境温度が変化した場合であっても、接合部材６０によって固定された波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）の位置及び向きのずれが生じ難く、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）による挿入損失の増加を抑制することができる。
【0074】
また、本実施形態では、接合部材６０を構成する接着剤の体積に対するフィラー６５の含有量は、５０体積％以上であってもよい。この場合、環境温度の変化による接合部材６０の熱変形が一層抑制される。そのため、環境温度が変化した場合における波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）の位置及び向きのずれが一層生じ難く、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）による挿入損失の増加を更に抑制することができる。
【0075】
また、本実施形態では、基板４１の底面４１ｃとベースプレート５０の載置面５１との間隔は、５０μｍ以上であってもよい。この場合、環境温度の変化によるベースプレート５０の熱変形の影響が波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）へと及び難い。具体的には、ベースプレート５０の熱変形の影響が接合部材６０によって吸収され得る。そのため、環境温度が変化した場合であっても、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）の位置及び向きのずれが生じ難く、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）による挿入損失の増加を抑制することができる。
【0076】
また、本実施形態では、ベースプレート５０の線膨張係数は、１５．０×１０－６（１／Ｋ）以下であってもよい。この場合、環境温度の変化によるベースプレート５０の熱変形が抑制される。そのため、環境温度が変化した場合であっても、ベースプレート５０上に配置された波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）の位置及び向きのずれが生じ難く、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）による挿入損失の増加を抑制することができる。
【0077】
また、本実施形態では、第１番目から第（Ｍ／２）番目までの波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ／２）の少なくともいずれかにおいて、接合部材６０が基板４１の底面４１ｃに接触し、多層膜４２に非接触である。例えば、図９を参照して説明したように、複数の光信号Ｓλ１～ＳλＭを含む波長多重光信号を波長選択フィルタ４０（１）から波長選択フィルタ４０（Ｍ）へと順に透過させつつ分波する場合、光路の上流側に配置されている波長選択フィルタ（例えば、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ／２））の位置及び向きのずれは、光路の下流側に配置されている波長選択フィルタ（例えば、波長選択フィルタ４０（Ｍ／２＋１）～４０（Ｍ））の位置及び向きのずれと比べて、挿入損失を大きく増加させる。本実施形態に係る波長合分波器１では、光路の上流側に配置されている第１番目から第（Ｍ／２）番目までの波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ／２）の少なくともいずれかにおいて、接合部材６０が多層膜４２に非接触である。そのため、光路の上流側に配置されている波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ／２）の位置及び向きのずれが生じ難く、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）による挿入損失の増加を効果的に抑制することができる。
【0078】
また、本実施形態では、接合部材６０が基板４１の底面４１ｃに接触し、多層膜４２に非接触である波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）の個数は、（Ｍ／２）個以上である。この場合、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）による挿入損失の増加をより確実に抑制することができる。
【0079】
また、本実施形態では、波長合分波器１は、第１コリメータ１０と、Ｍ個の第２コリメータ２０（１）～（Ｍ）と、Ｍ個の波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）と、ベースプレート５０とが内部空間Ｓに収容された筐体７０を更に備えている。内部空間Ｓは密閉され、更には不活性ガスが充填されている。この場合、例えば内部空間Ｓに収容されたベースプレート５０の酸化が抑制され、波長合分波器１の特性劣化を抑制することができる。
【0080】
＜第１変形例＞
図１０及び図１１を参照して、第１実施形態に係る波長合分波器の第１変形例について説明する。図１０は、第１変形例に係る波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）を示す斜視図である。図１１は、第１変形例に係る波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）を反射防止膜４３側から見た図である。
図１０及び図１１を参照して、第１実施形態に係る波長合分波器の第１変形例について説明する。図１０は、第１変形例に係る波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）を示す斜視図である。図１１は、第１変形例に係る波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）を反射防止膜４３側から見た図である。
【0081】
本変形例では、接合部材６０が基板４１の底面４１ｃのみならず、反射防止膜４３の第２表面４３ｂ及び第３表面４３ｃに接触している。接合部材６０は、第２表面４３ｂ及び第３表面４３ｃに直接接触している。図１１には、Ｘ方向から見た場合の基板４１の第２主面４１ｂの中心Ｃ１と、中心Ｃ１を中心とする仮想円Ｈ３とが示されている。波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）を透過する光信号は、例えば中心Ｃ１を通過する。本実施形態では、仮想円Ｈ３の半径は３００μｍである。接合部材６０における反射防止膜４３に接触している接触部分６１は、Ｘ方向から見た場合に、仮想円Ｈ３の外側に位置している。すなわち、接触部分６１は、Ｘ方向から見た場合に、第２主面４１ｂの中心Ｃ１から３００μｍ以上離れて位置している。
【0082】
本変形例では、接合部材６０は、反射防止膜４３の第２表面４３ｂ及び第３表面４３ｃに接触している。この場合、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）と接合部材６０との接触面積が増加し、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）が接合部材６０によってベースプレート５０により強固に固定される。そのため、例えば波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）に対して物理的な外力が加えられた場合であっても、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）の位置及び向きのずれが生じ難く、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）による挿入損失の増加を抑制することができる。
【0083】
また、本変形例では、接合部材６０における反射防止膜４３に接触している接触部分６１は、Ｘ方向から見た場合に、第２主面４１ｂの中心Ｃ１から３００μｍ以上離れて位置している。この場合、接合部材６０の接触部分６１が第２主面４１ｂの中心Ｃ１からある程度離れて位置しているため、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）を通過する光信号が接合部材６０によって遮られることを抑制することができる。
【0084】
＜第２変形例＞
図１２を参照して、第１実施形態に係る波長合分波器の第２変形例について説明する。図１２は、第２変形例に係る波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）を示す斜視図である。第２変形例では、接合部材６０が基板４１の底面４１ｃのみならず、基板４１の第１側面４１ｅ及び第２側面４１ｆに接触している。接合部材６０は、第１側面４１ｅ及び第２側面４１ｆに直接接触している。
図１２を参照して、第１実施形態に係る波長合分波器の第２変形例について説明する。図１２は、第２変形例に係る波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）を示す斜視図である。第２変形例では、接合部材６０が基板４１の底面４１ｃのみならず、基板４１の第１側面４１ｅ及び第２側面４１ｆに接触している。接合部材６０は、第１側面４１ｅ及び第２側面４１ｆに直接接触している。
【0085】
本変形例では、接合部材６０は、基板４１の第１側面４１ｅ及び第２側面４１ｆに接触している。この場合、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）と接合部材６０との接触面積が増加し、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）が接合部材６０によってベースプレート５０により強固に固定される。そのため、例えば波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）に対して物理的な外力が加えられた場合であっても、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）の位置及び向きのずれが生じ難く、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）による挿入損失の増加を抑制することができる。
【0086】
【0087】
本変形例では、接合部材６０が基板４１の底面４１ｃのみならず、反射防止膜４３の第２表面４３ｂ及び第３表面４３ｃ、並びに基板４１の第１側面４１ｅ及び第２側面４１ｆに接触している。接合部材６０は、第２表面４３ｂ及び第３表面４３ｃ、並びに第１側面４１ｅ及び第２側面４１ｆに直接接触している。第１変形例と同様に、接合部材６０における反射防止膜４３に接触している接触部分６１は、Ｘ方向から見た場合に、第２主面４１ｂの中心Ｃ１から３００μｍ以上離れて位置している。
【0088】
本変形例では、接合部材６０は、反射防止膜４３の第２表面４３ｂ及び第３表面４３ｃ、並びに基板４１の第１側面４１ｅ及び第２側面４１ｆに接触している。この場合、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）と接合部材６０との接触面積が増加し、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）が接合部材６０によってベースプレート５０により強固に固定される。そのため、例えば波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）に対して物理的な外力が加えられた場合であっても、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）の位置及び向きのずれが生じ難く、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）による挿入損失の増加を抑制することができる。
【0089】
また、本変形例では、接合部材６０における反射防止膜４３に接触している接触部分６１は、Ｘ方向から見た場合に、第２主面４１ｂの中心Ｃ１から３００μｍ以上離れて位置している。この場合、接合部材６０の接触部分６１が第２主面４１ｂの中心Ｃ１からある程度離れて位置しているため、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）を通過する光信号が接合部材６０によって遮られることを抑制することができる。
【0090】
＜第２実施形態＞
図１４から図１６を参照して、第２実施形態に係る波長合分波器について説明する。図１４は、第２実施形態に係る波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）を示す斜視図である。図１５は、第２実施形態に係る波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）の断面図である。図１６は、第２実施形態に係る波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）を多層膜４２側から見た図である。以下の説明では、第１実施形態に係る波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）と相違する点を主に説明し、同様の点については説明を省略する。
図１４から図１６を参照して、第２実施形態に係る波長合分波器について説明する。図１４は、第２実施形態に係る波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）を示す斜視図である。図１５は、第２実施形態に係る波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）の断面図である。図１６は、第２実施形態に係る波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）を多層膜４２側から見た図である。以下の説明では、第１実施形態に係る波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）と相違する点を主に説明し、同様の点については説明を省略する。
【0091】
波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）は、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）と同様に、基板４１Ａ、多層膜４２及び反射防止膜４３を有している。基板４１Ａは、第１主面４１０ａ、第２主面４１ｂ、底面４１ｃ、第１側面４１ｅ及び第２側面４１ｆを有している。基板４１Ａの第１主面４１０ａは、図１５に示されるように、Ｘ方向において第２主面４１ｂと対向している第１部分４１１と、第１部分４１１及び底面４１ｃに対して傾斜して延在している第２部分４１２とを含んでいる。
【0092】
第１部分４１１は、基板４１の外側に向かって凸の曲面状を有している。第２部分４１２は、Ｘ方向及びＺ方向に対して傾斜する平坦な面である。第２部分４１２は、第１部分４１１よりも底面４１ｃ寄りに位置しており、第１部分４１１と底面４１ｃとを接続している。第２部分４１２は、例えば基板４１Ａの角部を面取りすることにより形成される。図１６には、Ｘ方向から見た場合の基板４１Ａの第１主面４１０ａの中心Ｃ２と、中心Ｃ２を中心とする仮想円Ｈ４とが示されている。波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）を透過する光信号は、例えば中心Ｃ２を通過する。本実施形態では、仮想円Ｈ４の半径は３００μｍである。第２部分４１２は、Ｘ方向から見た場合に、仮想円Ｈ４の外側に位置している。すなわち、第２部分４１２は、Ｘ方向から見た場合に、第１主面４１０ａの中心Ｃ２から３００μｍ以上離れて位置している。
【0093】
多層膜４２は、第１部分４１１上に形成されており、第２部分４１２上には形成されていない。すなわち、第２部分４１２は、多層膜４２から露出している露出領域を含んでいる。本実施形態では、第２部分４１２の全体が露出領域に相当する。一例として、多層膜４２は、第１部分４１１及び第２部分４１２上に形成された後に、第２部分４１２上に位置している部分がエッチングにより除去されることによって形成されてもよい。
【0094】
接合部材６０は、基板４１の底面４１ｃ、及び第１主面４１０ａの第２部分４１２に接触しており、多層膜４２に非接触である。接合部材６０は、底面４１ｃ及び第２部分４１２に直接接触している。接合部材６０における露出領域（第２部分４１２）に接触している接触部分６２は、Ｘ方向から見た場合に、仮想円Ｈ４の外側に位置している。すなわち、接触部分６２は、Ｘ方向から見た場合に、第１主面４１０ａの中心Ｃ２から３００μｍ以上離れて位置している。
【0095】
本実施形態では、基板４１Ａの第１主面４１０ａは、多層膜４２が形成されていない露出領域を含み、接合部材６０は、露出領域に接触している。また、本実施形態では、第１主面４１０ａは、Ｘ方向において第２主面４１ｂと対向している第１部分４１１と、第１部分４１１及び基板４１Ａの底面４１ｃに対して傾斜して延在し、第１部分４１１と底面４１ｃとを接続している第２部分４１２とを含んでいる。第２部分４１２は、露出領域を含んでいる。この場合、接合部材６０が基板４１Ａの底面４１ｃのみならず、第１主面４１０ａの一部に接触しているため、波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）と接合部材６０との接触面積が増加し、波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）が接合部材６０によってベースプレート５０により強固に固定される。そのため、例えば波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）に対して物理的な外力が加えられた場合であっても、波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）の位置及び向きのずれが生じ難く、波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）による挿入損失の増加を抑制することができる。
【0096】
また、本実施形態では、接合部材６０における露出領域に接触している接触部分６２は、Ｘ方向から見た場合に、第１主面４１０ａの中心Ｃ２から３００μｍ以上離れて位置している。この場合、接合部材６０の接触部分６２が第１主面４１０ａの中心Ｃ２からある程度離れて位置しているため、波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）を通過する光信号が接合部材６０によって遮られることを抑制することができる。
【0097】
【0098】
本変形例では、接合部材６０は、基板４１Ａの底面４１ｃ及び第１主面４１０ａの第２部分４１２のみならず、反射防止膜４３の第２表面４３ｂ及び第３表面４３ｃに接触している。接合部材６０は、第２表面４３ｂ及び第３表面４３ｃに直接接触している。接合部材６０における反射防止膜４３に接触している接触部分６１は、Ｘ方向から見た場合に、第２主面４１ｂの中心Ｃ１から３００μｍ以上離れて位置している。
【0099】
本変形例では、接合部材６０は、反射防止膜４３の第２表面４３ｂ及び第３表面４３ｃに接触している。この場合、波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）と接合部材６０との接触面積が増加し、波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）が接合部材６０によってベースプレート５０により強固に固定される。そのため、例えば波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）に対して物理的な外力が加えられた場合であっても、波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）の位置及び向きのずれが生じ難く、波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）による挿入損失の増加を抑制することができる。
【0100】
また、本変形例では、接合部材６０における反射防止膜４３に接触している接触部分６１は、Ｘ方向から見た場合に、第２主面４１ｂの中心Ｃ１から３００μｍ以上離れて位置している。この場合、接合部材６０の接触部分６１が第２主面４１ｂの中心Ｃ１からある程度離れて位置しているため、波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）を通過する光信号が接合部材６０によって遮られることを抑制することができる。
【0101】
＜第２変形例＞
図１８を参照して、第２実施形態に係る波長合分波器の第２変形例について説明する。図１８は、第２変形例に係る波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）を示す斜視図である。第２変形例では、接合部材６０が基板４１Ａの底面４１ｃ及び第１主面４１０ａの第２部分４１２のみならず、基板４１Ａの第１側面４１ｅ及び第２側面４１ｆに接触している。接合部材６０は、第１側面４１ｅ及び第２側面４１ｆに直接接触している。
図１８を参照して、第２実施形態に係る波長合分波器の第２変形例について説明する。図１８は、第２変形例に係る波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）を示す斜視図である。第２変形例では、接合部材６０が基板４１Ａの底面４１ｃ及び第１主面４１０ａの第２部分４１２のみならず、基板４１Ａの第１側面４１ｅ及び第２側面４１ｆに接触している。接合部材６０は、第１側面４１ｅ及び第２側面４１ｆに直接接触している。
【0102】
本変形例では、接合部材６０は、基板４１Ａの第１側面４１ｅ及び第２側面４１ｆに接触している。この場合、波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）と接合部材６０との接触面積が増加し、波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）が接合部材６０によってベースプレート５０により強固に固定される。そのため、例えば波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）に対して物理的な外力が加えられた場合であっても、波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）の位置及び向きのずれが生じ難く、波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）による挿入損失の増加を抑制することができる。
【0103】
＜第３変形例＞
図１９及び図２０を参照して、第２実施形態に係る波長合分波器の第３変形例について説明する。図１９は、第３変形例に係る波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）を示す斜視図である。図２０は、第３変形例に係る波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）の断面図である。
図１９及び図２０を参照して、第２実施形態に係る波長合分波器の第３変形例について説明する。図１９は、第３変形例に係る波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）を示す斜視図である。図２０は、第３変形例に係る波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）の断面図である。
【0104】
本変形例では、接合部材６０が基板４１Ａの底面４１ｃ及び第１主面４１０ａの第２部分４１２のみならず、反射防止膜４３の第２表面４３ｂ及び第３表面４３ｃ、並びに基板４１Ａの第１側面４１ｅ及び第２側面４１ｆに接触している。接合部材６０は、第２表面４３ｂ及び第３表面４３ｃ、並びに第１側面４１ｅ及び第２側面４１ｆに直接接触している。第１変形例と同様に、接合部材６０における反射防止膜４３に接触している接触部分６１は、Ｘ方向から見た場合に、第２主面４１ｂの中心Ｃ１から３００μｍ以上離れて位置している。
【0105】
本変形例では、接合部材６０は、反射防止膜４３の第２表面４３ｂ及び第３表面４３ｃ、並びに基板４１Ａの第１側面４１ｅ及び第２側面４１ｆに接触している。この場合、波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）と接合部材６０との接触面積が増加し、波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）が接合部材６０によってベースプレート５０により強固に固定される。そのため、例えば波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）に対して物理的な外力が加えられた場合であっても、波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）の位置及び向きのずれが生じ難く、波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）による挿入損失の増加を抑制することができる。
【0106】
また、本変形例では、接合部材６０における反射防止膜４３に接触している接触部分６１は、Ｘ方向から見た場合に、第２主面４１ｂの中心Ｃ１から３００μｍ以上離れて位置している。この場合、接合部材６０の接触部分６１が第２主面４１ｂの中心Ｃ１からある程度離れて位置しているため、波長選択フィルタ４０Ａ（１）～４０Ａ（Ｍ）を通過する光信号が接合部材６０によって遮られることを抑制することができる。
【0107】
＜第３実施形態＞
図２１を参照して、第３実施形態に係る波長合分波器について説明する。図２１は、第３実施形態に係る波長合分波器１Ｂの模式的な断面図である。以下の説明では、第１実施形態に係る波長合分波器１と相違する点を主に説明し、同様の点については説明を省略する。
図２１を参照して、第３実施形態に係る波長合分波器について説明する。図２１は、第３実施形態に係る波長合分波器１Ｂの模式的な断面図である。以下の説明では、第１実施形態に係る波長合分波器１と相違する点を主に説明し、同様の点については説明を省略する。
【0108】
波長合分波器１Ｂは、第１コリメータ１０と、Ｍ個の第２コリメータ２０（１）～２０（Ｍ）と、Ｍ個の波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）と、ベースプレート５０Ｂと、接合部材６０と、筐体７０と、を備えている。波長合分波器１Ｂは、ベースプレート５０Ｂの構成に関して第１実施形態の波長合分波器１と異なっている。
【0109】
ベースプレート５０Ｂの載置面５１Ｂは、第１載置部分５２ａ及び一対の第２載置部分５２ｂを有している。第１載置部分５２ａは、Ｘ方向において一対の第２載置部分５２ｂの間に位置している。第１載置部分５２ａ及び第２載置部分５２ｂは、Ｘ方向及びＹ方向に沿って平坦に延在している。筐体７０の底板７３を基準としたときのＺ方向における第１載置部分５２ａの高さは、第２載置部分５２ｂの高さと異なっている。第１載置部分５２ａは、第２載置部分５２ｂよりも底板７３から離れて位置している。すなわち、ベースプレート５０における第１載置部分５２ａに対応する部分の厚さは、第２載置部分５２ｂに対応する部分の厚さよりも大きい。第１載置部分５２ａと一対の第２載置部分５２ｂとは、一対の段差面５２ｃによって接続されている。
【0110】
第１載置部分５２ａには、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）が載置され、一対の第２載置部分５２ｂには、第２コリメータ２０（１）～（Ｍ）が載置されている。具体的には、一方の第２載置部分５２ｂには、奇数番目の第２コリメータ２０（１），２０（３），・・・，２０（Ｍ－１）が載置され、他方の第２載置部分５２ｂには、偶数番目の第２コリメータ２０（２），２０（４），・・・，２０（Ｍ）が載置されている。他方の第２載置部分５２ｂには、第１コリメータ１０（図１を参照）が更に載置されている。
【0111】
本実施形態では、ベースプレート５０Ｂは、底板７３からの高さが異なる第１載置部分５２ａ及び第２載置部分５２ｂを有している。第１載置部分５２ａには、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）が載置され、第２載置部分５２ｂには、第１コリメータ１０及び第２コリメータ２０（１）～（Ｍ）が載置されている。この場合、第１載置部分５２ａに載置される波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）と、第２載置部分５２ｂに載置される第１コリメータ１０及び第２コリメータ２０（１）～（Ｍ）とを適切に光結合させることができる。例えば、一般的に、Ｚ方向における波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）のサイズは、第１コリメータ１０及び第２コリメータ２０（１）～（Ｍ）のサイズよりも小さいため、第１載置部分５２ａが第２載置部分５２ｂよりも高くなるようにベースプレート５０を設計することで、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）の光軸と第１コリメータ１０及び第２コリメータ２０（１）～（Ｍ）の光軸とを適切に一致させることができる。
【0112】
＜第４実施形態＞
図２２を参照して、第４実施形態に係る波長合分波器について説明する。図２２は、第４実施形態に係る波長合分波器１Ｃの模式的な断面図である。以下の説明では、第１実施形態に係る波長合分波器１と相違する点を主に説明し、同様の点については説明を省略する。
図２２を参照して、第４実施形態に係る波長合分波器について説明する。図２２は、第４実施形態に係る波長合分波器１Ｃの模式的な断面図である。以下の説明では、第１実施形態に係る波長合分波器１と相違する点を主に説明し、同様の点については説明を省略する。
【0113】
波長合分波器１Ｃは、第１コリメータ１０と、Ｍ個の第２コリメータ２０（１）～２０（Ｍ）と、Ｍ個の波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）と、ベースプレート５０Ｃと、接合部材６０と、筐体７０と、を備えている。波長合分波器１Ｃは、ベースプレート５０Ｃの構成に関して第１実施形態の波長合分波器１と異なっている。
【0114】
ベースプレート５０Ｃは、筐体７０の底板７３上に配置されたメインベースプレート５５と、メインベースプレート５５上に配置された第１ベースプレート５６及び一対の第２ベースプレート５７とを有している。メインベースプレート５５、第１ベースプレート５６及び第２ベースプレート５７は、Ｘ方向及びＹ方向に沿って延在している板状部材である。メインベースプレート５５は底板７３に固定され、第１ベースプレート５６及び第２ベースプレート５７はメインベースプレート５５に固定されている。第１ベースプレート５６は、一対の第２ベースプレート５７と別体であり、Ｘ方向において一対の第２ベースプレート５７の間に位置している。
【0115】
第１ベースプレート５６は、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）が載置される載置面５６ａを有している。載置面５６ａは、Ｘ方向及びＹ方向に沿って平坦に延在している。一対の第２ベースプレート５７のそれぞれは、第２コリメータ２０（１）～（Ｍ）が載置される載置面５７ｂを有している。載置面５７ｂは、Ｘ方向及びＹ方向に沿って平坦に延在している。一方の第２ベースプレート５７の載置面５７ｂには、奇数番目の第２コリメータ２０（１），２０（３），・・・，２０（Ｍ－１）が載置され、他方の第２ベースプレート５７の載置面５７ｂには、偶数番目の第２コリメータ２０（２），２０（４），・・・，２０（Ｍ）が載置されている。他方の第２ベースプレート５７の載置面５７ｂには、第１コリメータ１０（図１を参照）が更に載置されている。
【0116】
筐体７０の底板７３を基準としたときのＺ方向における載置面５６ａの高さは、載置面５７ｂの高さと異なっている。載置面５６ａは、載置面５７ｂよりも底板７３から離れて位置している。すなわち、第１ベースプレート５６の厚さは、第２ベースプレート５７の厚さよりも大きい。
【0117】
本実施形態では、ベースプレート５０Ｃは、Ｍ個の波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）が載置された第１ベースプレート５６と、第１ベースプレート５６と別体であり第１コリメータ１０及びＭ個の第２コリメータ２０（１）～（Ｍ）が載置された第２ベースプレート５７とを有している。この場合、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）が載置される第１ベースプレート５６と、第１コリメータ１０及び第２コリメータ２０（１）～（Ｍ）が載置される第２ベースプレート５７とを独立に設計することが可能となる。これにより、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）、第１コリメータ１０及び第２コリメータ２０（１）～（Ｍ）の配置自由度を向上させることができる。
【0118】
＜第５実施形態＞
図２３を参照して、第５実施形態に係る波長合分波器について説明する。図２３は、第５実施形態に係る波長合分波器１Ｄの構成を示す模式的な図である。以下の説明では、第１実施形態に係る波長合分波器１と相違する点を主に説明し、同様の点については説明を省略する。
図２３を参照して、第５実施形態に係る波長合分波器について説明する。図２３は、第５実施形態に係る波長合分波器１Ｄの構成を示す模式的な図である。以下の説明では、第１実施形態に係る波長合分波器１と相違する点を主に説明し、同様の点については説明を省略する。
【0119】
波長合分波器１Ｄは、第１実施形態の波長合分波器１の構成に加えて、第３コリメータ３０を更に備える。第３コリメータ３０は、アップグレード用ポートとして用いられ得る。第３コリメータ３０の構成は、第１コリメータ１０と同様である。第３コリメータ３０は、波長選択フィルタ４０（Ｍ）の基板４１の第２主面４１ｂと対向して配置され、波長選択フィルタ４０（Ｍ）の基板４１の第２主面４１ｂと、空間を介して光学的に結合されている。
【0120】
本実施形態では、波長合分波器１Ｄは、Ｍ番目の波長選択フィルタ４０（Ｍ）と光学的に結合された第３コリメータ３０を更に備える。この場合、第３コリメータ３０をアップグレード用ポートとして用いることで、波長合分波器１Ｄのチャネル数を必要に応じて増加させることができる。
【0121】
＜第６実施形態＞
図２４及び図２５を参照して、第６実施形態に係る波長合分波器について説明する。図２４は、第６実施形態に係る波長合分波器１Ｅの模式的な平面図である。図２５は、図２４に示される波長合分波器１Ｅの模式的な断面図である。以下の説明では、第１実施形態に係る波長合分波器１と相違する点を主に説明し、同様の点については説明を省略する。
図２４及び図２５を参照して、第６実施形態に係る波長合分波器について説明する。図２４は、第６実施形態に係る波長合分波器１Ｅの模式的な平面図である。図２５は、図２４に示される波長合分波器１Ｅの模式的な断面図である。以下の説明では、第１実施形態に係る波長合分波器１と相違する点を主に説明し、同様の点については説明を省略する。
【0122】
波長合分波器１Ｅは、第１コリメータ１０と、Ｍ個の第２コリメータ２０（１）～２０（Ｍ）と、Ｍ個の波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）と、ベースプレート５０Ｅと、接合部材６０と、筐体７０Ｅと、光学素子８０とを備えている。ベースプレート５０Ｅは、Ｚ方向において対向している第１載置面５８ａ及び第２載置面５８ｂを有している。第１載置面５８ａ及び第２載置面５８ｂは、Ｘ方向及びＹ方向に沿って平坦に延在している。第１載置面５８ａは、第２載置面５８ｂよりも底板７３寄りに位置している。ベースプレート５０Ｅには、第１載置面５８ａ及び第２載置面５８ｂにおいて開口する孔部５８ｃが形成されている。孔部５８ｃは、Ｚ方向から見た場合に、Ｙ方向に沿う長辺を有する長方形状に形成されている。孔部５８ｃの内部には、後述する光学素子８０が配置されている。
【0123】
第１載置面５８ａには、第１コリメータ１０と、奇数番目の第２コリメータ２０（１），２０（３），・・・，２０（Ｍ－１）と、奇数番目の波長選択フィルタ４０（１），４０（３），・・・，４０（Ｍ－１）とが載置されている。第２載置面５８ｂには、偶数番目の第２コリメータ２０（２），２０（４），・・・，２０（Ｍ）と、偶数番目の波長選択フィルタ４０（２），４０（４），・・・，４０（Ｍ）とが載置されている。すなわち、奇数番目の第２コリメータ２０（１），２０（３），・・・，２０（Ｍ－１）は、偶数番目の第２コリメータ２０（２），２０（４），・・・，２０（Ｍ）とＺ方向における位置が異なっている。同様に、奇数番目の波長選択フィルタ４０（１），４０（３），・・・，４０（Ｍ－１）は、偶数番目の波長選択フィルタ４０（２），４０（４），・・・，４０（Ｍ）とＺ方向における位置が異なっている。ベースプレート５０Ｅは、奇数番目の波長選択フィルタ４０（１），４０（３），・・・，４０（Ｍ－１）と、偶数番目の波長選択フィルタ４０（２），４０（４），・・・，４０（Ｍ）との間に配置されている。Ｚ方向から見た場合に、第２コリメータ２０（１）～（Ｍ）は、この順でＹ方向に沿って一列に並んでいる。同様に、Ｚ方向から見た場合に、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）は、この順でＹ方向に沿って一列に並んでいる。
【0124】
Ｚ方向から見た場合に、奇数番目の第２コリメータ２０（１），２０（３），・・・，２０（Ｍ－１）は、偶数番目の第２コリメータ２０（２），２０（４），・・・，２０（Ｍ）の一部と重なるように配置されていてもよい。同様に、Ｚ方向から見た場合に、奇数番目の波長選択フィルタ４０（１），４０（３），・・・，４０（Ｍ－１）は、偶数番目の波長選択フィルタ４０（２），４０（４），・・・，４０（Ｍ）の一部と重なるように配置されていてもよい。
【0125】
筐体７０Ｅの側壁７４には、複数の貫通孔７４ｃが形成されている。複数の貫通孔７４ｃには、光ファイバ１１及び光ファイバ２１が挿通されている。側壁７４の内面には、複数の凸部７５が形成されている。図２５に示されるように、複数の凸部７５のうちの二つずつがペアを成し、ペアを成す凸部７５がＺ方向において並んでいる。ペアを成す凸部７５の間には、ベースプレート５０Ｅの端部が挟み込まれており、ベースプレート５０Ｅが底板７３から離隔した状態で筐体７０Ｅに固定されている。
【0126】
光学素子８０は、光路の向きを変更する素子であり、本実施形態ではプリズムである。光学素子８０は、例えばミラーであってもよい。光学素子８０は、Ｙ方向に沿って延在する反射面８１を有している。反射面８１は、第１コリメータ１０と第１番目の第２コリメータ２０（１）とを結ぶ光路の向き、及び第ｍ番目（ｍ＝１，・・・，Ｍ－１）の波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ－１）と第（ｍ＋１）番目の第２コリメータ２０（２）～（Ｍ）とを結ぶ光路の向きを変更する。第１コリメータ１０と、第２コリメータ２０（１）～（Ｍ）と、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）とは、Ｚ方向から見た場合に、反射面８１に対して同じ側に位置している。
【0127】
光信号Ｓλ１～ＳλＭを分波する場合、まず、光信号Ｓλ１～ＳλＭを含む波長多重光信号が、第１コリメータ１０から出力され、光学素子８０の反射面８１に到達する。波長多重光信号は反射面８１において反射され、波長選択フィルタ４０（１）に到達する。光信号Ｓλ１は、波長選択フィルタ４０（１）を透過し、第２コリメータ２０（１）を通って波長合分波器１Ｅの外部へ出力される。残りの光信号Ｓλ２～ＳλＭは、波長選択フィルタ４０（１）において反射され、反射面８１において再び反射されたのち、波長選択フィルタ４０（２）に到達する。以降、同様にして光信号ＳλＭまで１波長ずつ分波され、波長合分波器１Ｅの外部へ出力される。
【0128】
光信号Ｓλ１～ＳλＭを合波する場合、まず、光信号ＳλＭが、第２コリメータ２０（Ｍ）から出力され、波長選択フィルタ４０（Ｍ）に到達する。光信号ＳλＭは、波長選択フィルタ４０（Ｍ）を透過して、反射面８１に到達する。光信号ＳλＭは反射面８１において反射された後、波長選択フィルタ４０（Ｍ－１）に到達し、波長選択フィルタ４０（Ｍ－１）において再び反射される。同時に、光信号ＳλＭ－１が、第２コリメータ２０（Ｍ－１）から波長選択フィルタ４０（Ｍ－１）に到達する。光信号ＳλＭ－１は、波長選択フィルタ４０（Ｍ－１）を透過して、光信号ＳλＭと合波される。以降、同様にして光信号Ｓλ１まで順に合波され、波長多重光信号が生成される。生成された波長多重光信号は、波長選択フィルタ４０（１）から反射面８１に到達し、反射面８１において反射された後、第１コリメータ１０に到達する。波長多重光信号は、第１コリメータ１０から波長合分波器１Ｅの外部へ出力される。
【0129】
本実施形態では、波長合分波器１Ｅは、Ｚ方向から見た場合に、Ｙ方向に沿って延在している反射面８１を有する光学素子８０を更に備えている。Ｍ個の第２コリメータ２０（１）～（Ｍ）及びＭ個の波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）のそれぞれは、Ｚ方向から見た場合に、Ｙ方向に沿って並んでいる。第１コリメータ１０と、第２コリメータ２０（１）～（Ｍ）と、波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）とは、Ｚ方向から見た場合に、反射面８１に対して同じ側に位置している。反射面８１は、第１コリメータ１０と第１番目の第２コリメータ２０（１）とを結ぶ光路の向き、及び第ｍ番目（ｍ＝１，・・・，Ｍ－１）の波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ－１）と第（ｍ＋１）番目の第２コリメータ２０（２）～（Ｍ）とを結ぶ光路の向きを変更する。この場合、奇数番目の第２コリメータ２０（１），２０（３），・・・，２０（Ｍ－１）及び波長選択フィルタ４０（１），４０（３），・・・，４０（Ｍ－１）と、偶数番目の第２コリメータ２０（２），２０（４），・・・，２０（Ｍ）及び波長選択フィルタ４０（２），４０（４），・・・，４０（Ｍ）とが向かい合うように配置されている場合と比べて、波長合分波器１Ｅの小型化を図ることができる。
【0130】
本実施形態では、奇数番目の波長選択フィルタ４０（１），４０（３），・・・，４０（Ｍ－１）は、偶数番目の波長選択フィルタ４０（２），４０（４），・・・，４０（Ｍ）とＺ方向における位置が異なっている。ベースプレート５０Ｅは、奇数番目の波長選択フィルタ４０（１），４０（３），・・・，４０（Ｍ－１）と偶数番目の波長選択フィルタ４０（２），４０（４），・・・，４０（Ｍ）との間に配置されている。この場合、Ｚ方向から見た場合に、奇数番目の波長選択フィルタ４０（１），４０（３），・・・，４０（Ｍ－１）を、偶数番目の波長選択フィルタ４０（２），４０（４），・・・，４０（Ｍ）の一部と重なるように配置することができ、波長合分波器１Ｅの小型化を一層図ることができる。
【0131】
図２６及び図２７を参照して、環境温度の変化による多層膜の傾き角の変動、及び挿入損失の変動に関するシミュレーションの結果について説明する。本シミュレーションでは、接合部材の接触態様が異なる波長選択フィルタについて、環境温度が２５℃から８５℃に変化した際の多層膜の傾き角の変動量、及び挿入損失の変動量を計算した。図２６は、波長選択フィルタに対する接合部材の接触態様を示す模式図である。図２７は、接合部材の接触態様と、多層膜の傾き角の変動量及び挿入損失の変動量との関係を示す図である。
【0132】
図２６には、本シミュレーションにおいて想定された波長選択フィルタに対する接合部材の接触態様が示されている。図２６の（ａ）部に示される接触態様（ａ）は、従来の波長合分波器における接合部材１６０の接触態様である。図２６の（ａ）部に示される波長選択フィルタ１４０は、上述した第１実施形態に係る波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）と同様の構成を有している。接触態様（ａ）は、波長選択フィルタ１４０の底面１４０ｃ全体に接合部材１６０が接触している態様である。すなわち、接触態様（ａ）では、接合部材１６０が、基板１４１の底面１４１ｃ、多層膜１４２の第３表面１４２ｃ及び反射防止膜１４３の第３表面１４３ｃに接触している。
【0133】
図２６の（ｂ）部に示される接触態様（ｂ）、及び図２６の（ｃ）部に示される接触態様（ｃ）は、本開示に係る接合部材６０の接触態様である。具体的には、接触態様（ｂ）及び接触態様（ｃ）は、接合部材６０が多層膜４２に非接触である態様である。図２６の（ｂ）部及び（ｃ）部に示される波長選択フィルタ４０は、第１実施形態に係る波長選択フィルタ４０（１）～４０（Ｍ）と同様の構成を有している。接触態様（ｂ）では、接合部材６０は、基板４１の底面４１ｃ及び反射防止膜４３の第３表面４３ｃに接触し、多層膜４２に非接触である。接触態様（ｂ）では、波長選択フィルタ４０の底面４０ｃにおける接合部材６０との接触面積は、底面４０ｃ全体の面積の５０％以上の大きさである。接触態様（ｃ）では、接合部材６０は、基板４１の底面４１ｃに接触し、多層膜４２の第３表面４２ｃ及び反射防止膜４３の第３表面４３ｃに非接触である。接触態様（ｃ）では、波長選択フィルタ４０の底面４０ｃにおける接合部材６０との接触面積は、底面４０ｃ全体の面積の５０％以下の大きさである。
【0134】
本シミュレーションでは、第１実施形態に係る波長合分波器１と同様に、波長選択フィルタ及び第２コリメータの個数を１２個（Ｍ＝１２）とし、環境温度が室温（２５℃）から高温（８５℃）に変化した際の多層膜の傾き角の変動量、及び挿入損失ＩＬの変動量を計算した。多層膜の傾き角の変動量は、室温環境下における載置面に対する多層膜の角度と、高温環境下における載置面に対する多層膜の角度との差分である。また、挿入損失ＩＬの変動量は、第１２番目の第２コリメータ２０（１２）に対応するチャネルポートでの挿入損失の値に基づいて計算した。
【0135】
本シミュレーションでは、材料等が異なる２種類の構成（構成１、構成２）の多層膜を想定してシミュレーションを行った。図２７のグラフＡは、構成１の多層膜を有する波長選択フィルタの傾き角の変動量を示すグラフであり、グラフＢは、構成２の多層膜を有する波長選択フィルタの傾き角の変動量を示すグラフである。図２７のグラフＣは、構成１の多層膜を有する波長選択フィルタを使用したときの挿入損失ＩＬの変動量を示すグラフであり、グラフＤは、構成２の多層膜を有する波長選択フィルタを使用したときの挿入損失ＩＬの変動量を示すグラフである。図２７の横軸は接合部材の接触態様を示し、縦軸は傾き角の変動量（単位：ｄｅｇ）及び挿入損失ＩＬの変動量（単位：ｄＢ）を示している。
【0136】
図２７に示されるように、接触態様(ａ)と比べて、接触態様（ｂ）及び接触態様（ｃ）の方が、多層膜４２の傾き角の変動量及び挿入損失ＩＬの変動量が小さい。具体的には、接触態様（ａ）と比べて、接触態様（ｂ）では傾き角の変動量が約２０％小さく、挿入損失ＩＬの変動量が約４０％小さい。また、接触態様（ａ）と比べて、接触態様（ｃ）では傾き角の変動量が約６０％小さく、挿入損失ＩＬの変動量が約８０％小さい。本シミュレーションの結果から、接合部材６０が多層膜４２に非接触である接触態様を採用することにより、環境温度が変化した場合の多層膜４２の傾き角の変動量、及び挿入損失ＩＬの変動量が小さくなることが確認できる。また、本シミュレーションにおける接触態様（ｂ）の結果と接触態様（ｃ）の結果から、波長選択フィルタ４０の底面４０ｃ全体の面積に対する、接合部材６０の接触面積の割合が小さいほど、環境温度が変化した際の多層膜４２の傾き角の変動量、及び挿入損失ＩＬの変動量が小さくなることが確認できる。
【0137】
以上、本開示の実施形態について詳細に説明してきたが、本開示は上記実施形態に限定されるものではなく様々な実施形態に適用することができる。例えば、上記各実施形態では、接合部材６０は、一体に形成された一つの接合部材であったが、接合部材６０は、分離した複数の接合部材から構成されていてもよい。
【0138】
上記第１実施形態では、基板４１の第１主面４１ａの全体に多層膜４２が形成されていたが、第１主面４１ａは、多層膜４２が形成されていない露出領域を含んでいてもよい。この場合、接合部材６０は、第１主面４１ａの露出領域に接触していてもよい。
【0139】
上記第６実施形態（図２４を参照）では、光学素子８０は、一体に形成された一つの光学素子であったが、光学素子８０は、複数の光学素子から構成されていてもよい。この場合、複数の光学素子が、Ｙ方向に沿って配置されていてもよい。
【0140】
上記各実施形態では、波長選択フィルタがＤＷＤＭフィルタである場合について例示したが、波長選択フィルタは、例えば低密度波長分割多重（ＣＷＤＭ：Coarse Wavelength Division Multiplexing）フィルタなど任意の波長間隔を有するフィルタであってもよい。
【符号の説明】
【0141】
１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ…波長合分波器
１０…第１コリメータ
１１…光ファイバ（第１光導波路）
１２…第１コリメートレンズ
１２ａ，１３ａ，２２ａ，２３ａ…第１端面
１２ｂ，１３ｂ，２２ｂ，２３ｂ…第２端面
１２ｃ，１３ｃ，２２ｃ，２３ｃ…外周面
１３，２３…フェルール
１４，２４…キャピラリ
１４ａ，２４ａ…第１開口
１４ｂ，２４ｂ…第２開口
１４ｃ，２４ｃ…内周面
１５，２５…接合部材
２０（１）～２０（１２）…第２コリメータ
２１…光ファイバ（第２光導波路）
２２…第２コリメートレンズ
３０…第３コリメータ
４０，４０（１）～４０（１２），４０Ａ（１）～４０Ａ（１２），１４０…波長選択フィルタ
４０ｃ，１４０ｃ…底面
４１，４１Ａ，１４１…基板
４１ａ，４１０ａ…第１主面
４１ｂ…第２主面
４１ｃ，１４１ｃ…底面
４１ｅ…第１側面
４１ｆ…第２側面
４２，１４２…多層膜
４２ａ…第１表面
４２ｂ，１４２ｂ…第２表面
４２ｃ，１４２ｃ…第３表面
４３，１４３…反射防止膜
４３ａ…第１表面
４３ｂ…第２表面
４３ｃ，１４３ｃ…第３表面
５０，５０Ｂ，５０Ｃ，５０Ｅ，１５０…ベースプレート
５１，５１Ｂ，５６ａ，５７ｂ，１５１…載置面
５２ａ…第１載置部分
５２ｂ…第２載置部分
５２ｃ…段差面
５５…メインベースプレート
５６…第１ベースプレート
５７…第２ベースプレート
５８ａ…第１載置面
５８ｂ…第２載置面
５８ｃ…孔部
６０，１６０…接合部材
６１，６２…接触部分
６５…フィラー
７０，７０Ｅ…筐体
７１ａ…開口
７２…蓋
７３…底板
７４…側壁
７４ａ…端面
７４ｂ…凹部
７４ｃ…貫通孔
７５…凸部
８０…光学素子
８１…反射面
４１１…第１部分
４１２…第２部分
ＡＸ１…光軸
ＡＸ２…光軸
Ｃ１…中心
Ｃ２…中心
Ｆ（１）～Ｆ（１２）…透過波長帯域
Ｈ１…仮想平面
Ｈ２…接平面
Ｈ３…仮想円
Ｈ４…仮想円
Ｌ１１…第１列
Ｌ１２…第２列
Ｌ２１…第１列
Ｌ２２…第２列
Ｓ…内部空間
１０…第１コリメータ
１１…光ファイバ（第１光導波路）
１２…第１コリメートレンズ
１２ａ，１３ａ，２２ａ，２３ａ…第１端面
１２ｂ，１３ｂ，２２ｂ，２３ｂ…第２端面
１２ｃ，１３ｃ，２２ｃ，２３ｃ…外周面
１３，２３…フェルール
１４，２４…キャピラリ
１４ａ，２４ａ…第１開口
１４ｂ，２４ｂ…第２開口
１４ｃ，２４ｃ…内周面
１５，２５…接合部材
２０（１）～２０（１２）…第２コリメータ
２１…光ファイバ（第２光導波路）
２２…第２コリメートレンズ
３０…第３コリメータ
４０，４０（１）～４０（１２），４０Ａ（１）～４０Ａ（１２），１４０…波長選択フィルタ
４０ｃ，１４０ｃ…底面
４１，４１Ａ，１４１…基板
４１ａ，４１０ａ…第１主面
４１ｂ…第２主面
４１ｃ，１４１ｃ…底面
４１ｅ…第１側面
４１ｆ…第２側面
４２，１４２…多層膜
４２ａ…第１表面
４２ｂ，１４２ｂ…第２表面
４２ｃ，１４２ｃ…第３表面
４３，１４３…反射防止膜
４３ａ…第１表面
４３ｂ…第２表面
４３ｃ，１４３ｃ…第３表面
５０，５０Ｂ，５０Ｃ，５０Ｅ，１５０…ベースプレート
５１，５１Ｂ，５６ａ，５７ｂ，１５１…載置面
５２ａ…第１載置部分
５２ｂ…第２載置部分
５２ｃ…段差面
５５…メインベースプレート
５６…第１ベースプレート
５７…第２ベースプレート
５８ａ…第１載置面
５８ｂ…第２載置面
５８ｃ…孔部
６０，１６０…接合部材
６１，６２…接触部分
６５…フィラー
７０，７０Ｅ…筐体
７１ａ…開口
７２…蓋
７３…底板
７４…側壁
７４ａ…端面
７４ｂ…凹部
７４ｃ…貫通孔
７５…凸部
８０…光学素子
８１…反射面
４１１…第１部分
４１２…第２部分
ＡＸ１…光軸
ＡＸ２…光軸
Ｃ１…中心
Ｃ２…中心
Ｆ（１）～Ｆ（１２）…透過波長帯域
Ｈ１…仮想平面
Ｈ２…接平面
Ｈ３…仮想円
Ｈ４…仮想円
Ｌ１１…第１列
Ｌ１２…第２列
Ｌ２１…第１列
Ｌ２２…第２列
Ｓ…内部空間
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】