CN116745666A - 光波导元件、导光板以及光轴调整方法 - Google Patents

光波导元件、导光板以及光轴调整方法 Download PDF

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Abstract

本公开的光波导元件具备：波导(2)，传播光；包层(3)，由上包层(3b)和下包层(3a)构成，该上包层(3b)的下表面与该波导(2)的一面相接并且在向外部露出的上表面形成有粗糙面(5)，该下包层(3a)的上表面与该波导(2)的另一面相接并且在下表面形成有反射面(4)；入射端面(7)，设置于波导(2)以及包层(3)的一端；以及出射端面(8)，设置于波导(2)以及包层(3)的另一端，因此在包层(3)传播的光的大部分的成分成为散射光(18)，而不从出射端面8射出，通过功率计(40)接收出射光(15)的输出，从而能够测定入射光(10)中的光耦合到波导(2)的成分的输出。

Description

光波导元件、导光板以及光轴调整方法
技术领域
本公开涉及光波导元件、导光板以及光轴调整方法。
背景技术
作为将光从外部导入用于光纤通信等的光波导元件的方法，存在经由透镜获得光耦合的方式。在该方式中，将入射光的光束直径变为最小的焦点调整为位于光波导元件的波导的入射端面，而使得入射后的光轴变得与波导平行的方式调整入射光的角度。然而，由于不能直接观察入射光的焦点，所以需要用功率计等来接收从波导的出射端面射出的光，并且一边测定出射光的输出，一边对透镜以及光源中的任一者或两者进行定位以成为最佳的位置。
即使在入射光未与波导光耦合而是从包层入射到光波导元件的内部的情况下，也由于包层的外周被空气或接合材料等覆盖，所入射的光在包层与外周的边界处全反射，因此，即使是在包层的内部传播的光，也会从与波导的出射端面构成同一面的包层的出射端面输出。
另一方面，在能够将光束直径变为最小的焦点调整到波导的入射端面而使入射光的光轴角度与波导的传播轴一致的情况下，入射光在波导的内部传播，并从波导的出射端面输出。即使是从上述的包层的出射端面输出的出射光，也由于以与从波导的出射端面输出的出射光几乎相同的输出传播，因此，即使在用功率计测定从出射端面射出的光的输出，并通过透镜以及光源的位置的调整来增加输出的情况下，入射光也未必被光耦合到光波导。因此，在上述的光轴调整方法中，难以使入射光以高效率光耦合到波导。
为了解决上述的光轴调整方法的问题，例如，根据专利文献1所公开的光波导元件以及光轴调整方法，在光波导元件设置有波导、相对于波导在X轴方向上配置的平板波导、以及在平板波导的内部沿着Y轴方向变换光路的微小的构造即凹部状的凹坑列，通过设置于Y轴方向的上方的照相机观察来自凹部状的凹坑列的反射光，并在Y轴方向上调整透镜使得光强度变强，从而使入射光光耦合到平板波导。接下来，通过调整X轴方向和Z轴方向使得来自凹部状的凹坑列的反射光接近波导，最终调整为由照相机观察到的光消失，从而获得入射光向波导的光耦合。
另外，专利文献2所记载的波导型光器件动作特性评价方法，在波导型光器件中，作为相对于波导向上方变更光路的手段，应用了在波导的上表面配置包括折射率比波导高的荧光体或散射体的膜厚薄的层的方式。
在专利文献3所记载的光部件的光轴调整方法中，作为监视来自波导出射端面的光并调整光轴的方式，公开了如下方式：在与光轴垂直的X-Y平面上从基准位置向X轴方向和Y轴方向分别微动到2点以上的位置，而在5点以上的位置测定光耦合强度，并基于该测定数据来求出X轴方向和Y轴方向的光强度的峰值位置，从而将光轴调整到该位置。
专利文献1：日本特开2011-059539号公报
专利文献2：日本特开平05-248991号公报
专利文献3：日本特开平06-281850号公报
然而，例如在专利文献1所公开的光波导元件以及光轴调整方法中，若入射光向波导的光耦合程度变高至一定程度以上，则由照相机观察到的反射光消失，因此存在难以以最大的效率获得入射光对波导的光耦合等的问题点。
从折射率低的材料进入折射率高的材料的光不发生全反射而是全部在折射率高的材料内传播。在专利文献2所公开的波导型光器件中，由于配置了包括折射率比波导高的荧光体或散射体的膜厚薄的层，因此，即使在能够使光入射到波导的情况下，也由于在包括折射率高的荧光体或散射体的膜厚薄的层内传播，而损耗一部分光。因此，存在波导传播效率低的课题。
另外，在专利文献3所公开的光部件的光轴调整方法中，由于无法分离从入射端面入射到波导的光和入射到包层的光，所以难以高效地进行入射于波导的光轴调整。
发明内容
本公开是为了消除上述那样的问题点而做出的，其目的在于，提供一种在作为将光从外部导入光波导元件的方法而经由透镜获得光耦合的方式中，能够使入射光以高效率且容易地光耦合到波导的光波导元件、导光板以及光轴调整方法。
本申请所公开的光波导元件具备：波导，传播光；包层，由上包层和下包层构成，上述上包层的下表面与上述波导的一面相接并且向外部露出的上表面为粗糙面，上述下包层的上表面与上述波导的另一面相接并且下表面为反射面；入射端面，设置于上述波导以及上述包层的一端；以及出射端面，设置于上述波导以及上述包层的另一端。
本申请所公开的导光板经由折射率匹配部件而安装于光波导元件的上包层的上表面，上述光波导元件具有：波导，传播光；包层，由下表面与上述波导的一面相接的上述上包层、和上表面与上述波导的另一面相接的下包层构成；入射端面，设置于上述波导以及上述包层的一端；以及出射端面，设置于上述波导以及上述包层的另一端，上述导光板具备形成有粗糙面的上表面，具有与上述上包层以及上述折射率匹配部件相同的折射率。
本申请所公开的光轴调整方法包括：通过透镜使来自光源的光聚光于光波导元件的入射端面的步骤，上述光波导元件具有：波导，传播光；包层，由上包层和下包层构成，上述上包层的下表面与上述波导的一面相接并且向外部露出的上表面为粗糙面，上述下包层的上表面与上述波导的另一面相接并且下表面为反射面；入射端面，设置于上述波导以及上述包层的一端；以及出射端面，设置于上述波导以及上述包层的另一端；用功率计测定从上述出射端面射出的输出的步骤；用拍摄元件对从上述入射端面传播的光中的在上述包层内传播的光在上述粗糙面处散射而从上述包层射出到外部的散射光的光强度以及散射光区域进行监视的步骤；以及基于由上述拍摄元件测定出的上述散射光的光强度以及散射光区域和由上述功率计测定出的上述输出，进行上述光源以及上述透镜中的任一者或两者的位置以及角度的调整的步骤。
根据本申请所公开的光波导元件，起到能够获得能够使入射光以高效率且容易地光耦合到波导的光波导元件的效果。
根据本申请所公开的导光板，起到能够获得为了使入射光以高效率且容易地光耦合到光波导元件的波导而安装于光波导元件来使用的导光板的效果。
根据本申请所公开的光轴调整方法，由于能够使入射光未光耦合到波导的成分从上包层的粗糙面散射到光波导元件的外部，用拍摄元件观察该散射光的光强度和位置，并且基于由拍摄元件测定出的散射光的光强度以及散射光区域和由功率计测定出的输出，来调整光源以及透镜中的任一者或两者的位置，因此起到能够进行使入射光以高效率且容易地光耦合到波导这样的光轴调整的效果。
附图说明
图1A是表示在实施方式1所涉及的光波导元件以及光轴调整方法中调整光轴之前的状态的剖视图，图1B是表示在图1A中还包括光源以及透镜的调整光轴之前的状态的剖视图，图1C是说明坐标的图。
图2是表示实施方式1所涉及的光波导元件中的沿着图1A的A-A线剖切的截面的入射光的光强度分布的图。
图3是表示实施方式1的光波导元件中的对入射光的光轴进行调整中的状态的剖视图。
图4是表示实施方式1所涉及的光波导元件中的入射光的光轴的调整完成时的状态的剖视图。
图5是表示实施方式1所涉及的光波导元件中的对入射光的光轴进行调整中的状态的剖视图。
图6是表示实施方式1所涉及的光波导元件中的光波导元件的形状的剖视图。
图7是表示实施方式2所涉及的光波导元件中的对入射光的光轴进行调整中的状态的剖视图。
图8是表示实施方式3所涉及的光波导元件中的对入射光的光轴进行调整中的状态的剖视图。
图9是实施方式4所涉及的光波导元件的概观图。
图10是表示实施方式5所涉及的光波导元件中的对入射光的光轴进行调整中的状态的剖视图。
图11是表示实施方式6所涉及的光波导元件中的对入射光的光轴进行调整中的状态的剖视图。
图12是表示实施方式7所涉及的光波导元件以及导光板的剖视图。
图13是表示实施方式8所涉及的光波导元件以及导光板的剖视图。
图14是表示实施方式9所涉及的光波导元件以及导光板的剖视图。
图15是表示比较例所涉及的光波导元件中的对入射光的光轴进行调整中的状态的剖视图。
图16是表示比较例所涉及的光波导元件中的入射光的光轴的调整完成时的状态的剖视图。
具体实施方式
实施方式1
图1A是表示在实施方式1所涉及的光波导元件100以及光轴调整方法中调整光轴之前的状态的剖视图，图1B是表示在图1A中还包括光源以及透镜的调整光轴之前的状态的剖视图。
如图1A所示，实施方式1所涉及的光波导元件100由层叠体构成，该层叠体由波导2、设置为与波导2的一面相接的下包层3a、以及设置为与波导2的另一面相接的上包层3b构成。其中，将下包层3a以及上包层3b一并称为包层3。
如图1A所示，将沿着波导2的方向定义为Z方向，在与Z方向垂直的面内，将与波导2平行的方向定义为X方向，将与X方向垂直的方向即层叠方向定义为Y方向。另外，对于Y方向，将上包层3b侧作为位于上侧的包层3，将下包层3a侧作为位于下侧的包层3，来定义上下方向。
此外，在以下的说明中，“平行”不仅包括完全平行的情况，还包括实质上平行的情况，另外，“相同”不仅包括完全相同的情况，还包括实质上相同的情况。
光波导元件100具有：入射端面7，设置于光波导元件100的一端，并与X-Y面平行；和出射端面8，设置于光波导元件100的另一端，并与X-Y面平行。即，入射端面7与出射端面8处于对置的位置关系。此外，入射端面7由波导2以及包层3的一端的面构成，出射端面8由波导2以及包层3的另一端的面构成。
下包层3a具有与X-Z面平行的反射面4，上包层3b具有粗糙面5。反射面4与粗糙面5经由波导2对置。即，上包层3b的下表面与波导2的一面相接并且在上表面形成有粗糙面5，下包层3a的上表面与波导2的另一面相接并且在下表面形成有反射面4。
如图1B所示，入射光10是从光源1a产生并穿过透镜1b透射的光，在与Z轴平行的方向上减小光束直径的同时进行传播，并具有光束直径成为最小的焦点14。通过了焦点14的入射光10在传播的同时光束直径变大。通过调整焦点14使其与波导2侧的入射端面7一致，从而能够获得对波导2高的光耦合。
图2示意性地表示图1A的A-A截面处的入射光10的光强度分布。在光束的中心位置处光强度成为最大。这里，在将最大光强度标准化为1，将成为最大光强度的1/e2的光强度的位置设为w、-w的情况下，将由w、-w表示的圆的直径2w称为光束直径。在图1A分别示出了入射光的光束直径的光轴12以及出射光的光束直径的光轴17。
虽然到达了入射端面7的入射光10的大部分成分入射到光波导元件100的内部，但由于入射前的空气层与光波导元件100的折射率差，而入射光10的一部分被入射端面7反射而成为返回光。另外，即使在对入射端面7施加了无反射膜以抑制入射光10的反射的情况下，也无法使反射光完全为0。
在该反射光即返回光对作为光波导元件100的特性产生负面影响的情况下，为了使返回光不与入射光的主轴11平行而是具有某种程度的角度，而可以将光波导元件100的入射端面7如图1A的结构那样构成为向θX方向倾斜、或者也可以向θY方向倾斜。其中，在图1C示出了X、Y、Z方向与θX、θY、θZ方向的关系。
同样，在波导2的内部传播的光从出射端面8作为出射光15输出，但出射光15的一部分在出射端面8处反射而成为返回光。因此，与入射端面7同样地，出射端面8也可以构成为向θX方向或θY方向倾斜。
从入射端面7入射到光波导元件100内部的光在光波导元件100的内部传播，从出射端面8输出。用功率计40测定该出射光15的输出即光强度。功率计40配置为功率计40的受光面相对于出射光的主轴16垂直。
穿过透镜1b透射的入射光10在与Z轴平行的方向上减小光束直径的同时进行传播，并具有光束直径成为最小的焦点14。通过了焦点14的入射光10在传播的同时光束直径变大。虽然通过调整焦点14使其与波导2侧的入射端面7一致，从而能够获得与波导2高的光耦合，但一般来说，在光轴的调整前焦点14与入射端面7不一致，因此只有入射光的一部分13与波导2光耦合。在入射光10中的未与波导2光耦合的成分中，一部分从包层3侧的入射端面7入射到光波导元件100的内部，另外，剩余的一部分向光波导元件100的外部传播。
即，虽然通过调整光源1a以及透镜1b中的任一者或两者的X轴、Y轴、Z轴、θX轴、θY轴，使得由功率计40测定的出射光15的输出尽可能变大，从而相对于波导2以高效率获得光耦合，但在该状态下，不能说光耦合足够高。
在实施方式1所涉及的光波导元件100中，在上包层3b的上表面形成有粗糙面5。当在包层3中传播的光入射于上包层3b的粗糙面5时光的一部分散射，作为散射光18散射到光波导元件100的外部。由设置于光波导元件100的Y方向上部的拍摄元件41观察该散射光18。为了使得观察到的散射光18的光强度和发出散射光的区域即散射光区域尽可能小，而通过调整光源1a以及透镜1b中的任一者或两者的X轴、Y轴、Z轴、θX轴、θY轴，由此能够相对于波导2以更高的效率获得光耦合。
以下，对实施方式1所涉及的光波导元件100的动作更详细地进行说明。
从包层3侧的入射端面7入射到光波导元件100内部的光在下包层3a的反射面4与上包层3b的粗糙面5之间的包层3的内部以锯齿状反射的同时传播。由于粗糙面5的表面粗糙，所以在上包层3b与外部的空气层之间不是所有的光全反射，而是一部分成为散射光18，从上包层3b向外部即光波导元件100的外部漏出。对于通过在光波导元件100的内部在下包层3a的反射面4与上包层3b的粗糙面5之间以锯齿状反射的同时在粗糙面5多次散射，从而在光波导元件100的包层3传播的光而言，大部分的成分成为散射光18，而不从出射端面8射出。
另一方面，从波导2侧的入射端面7入射到光波导元件100内部的光因波导2与包层3的折射率差而在波导2的内部传播，因此不产生由粗糙面5引起的散射，作为出射光15从波导2侧的出射端面8输出。通过功率计40接收出射光15的输出，从而能够测定入射光10中的光耦合到波导2的成分的输出。
也可以在光波导元件100的Y方向的上部配置拍摄元件41。通过用拍摄元件41拍摄粗糙面5，从而能够确认散射光18的产生位置。
对使用功率计40获得与波导2之间的光耦合的调整方法进行说明。
在入射光10的偏移大而光不从入射端面7入射到光波导元件100内部的情况下，在拍摄元件41中观察不到散射光18，另外，通过功率计40也无法测定出射光15的输出。
然而，由于将波导2与包层3相加而得的入射端面7的面积相比于波导2侧的入射端面7的面积足够大，因此调整光源1a以及透镜1b中的任一者或两者，而如图1A所示使入射光10的一部分从入射端面7入射到光波导元件100的内部是比较容易的。在该情况下，由于焦点14与入射端面7不一致，因此入射端面7处的光束直径大，仅入射光的一部分13与波导2光耦合。入射到波导2的光在波导2的内部传播，作为来自出射端面8的出射光15的输出，能够被功率计40测定。
接下来，在Y方向上调整光源1a以及透镜1b中的任一者或两者，而调整为由功率计40测定的出射光15成为最大。在图3示出该状态。入射光10的光强度最大的成分与波导2光耦合，在波导2的内部传播，作为来自出射端面8出射光15输出。
接下来，同样地，在X方向上移动光源1a以及透镜1b中的任一者或两者，而调整为由功率计40测定的出射光15成为最大。并且，在Z方向上移动焦点14，而调整为由功率计40测定的来自出射端面8的出射光15的输出成为最大。
这样，反复进行多次X轴、Y轴、Z轴上的焦点14的位置调整，使得由功率计40测定的出射光15的输出变大。在调整后的出射光15的输出不足以作为根据入射光10的输出设想的出射光15的输出的情况下，在移动光源1a或者透镜1b中的任一者或两者的θX轴、θY轴之后，再次调整X轴、Y轴、Z轴上的焦点14的位置使得由功率计40测定的出射光15的输出成为最大，由此使入射光10以高效率光耦合到波导2。
图4是表示光波导元件100中的使入射光10以高效率光耦合到波导2的状态的剖视图。入射光10的大部分成分光耦合到波导2，并在波导2的内部传播之后，能够从出射端面8作为出射光15输出。
图5是表示光波导元件100中的焦点14与入射端面7的Z方向的位置相同但Y方向的位置偏移的情况下的状态的剖视图。由于焦点14的光束直径与波导2的模场直径几乎一致，因此将焦点14的光束直径的位置从入射光10的光耦合取最大的图4的状态在Y方向上错开波导2的厚度的2倍左右，由此几乎所有的光不与波导2光耦合。
另一方面，在焦点14与入射端面7的Z方向的位置偏移的情况下，由于入射端面7的位置处的光束直径大于焦点14的光束直径，因此即使错开波导2的厚度的2倍左右，入射光10的一部分也会与波导2光耦合，作为出射光15输出而被功率计40测定。因此，由于能够判断焦点14的Z方向的位置偏移，因此再次移动X轴、Y轴、Z轴上的焦点14的位置，而调整为由功率计40测定的出射光15的输出成为最大，由此能够调整为以图4所示的最大的效率光耦合的状态。
以下，对使用拍摄元件41获得与波导2之间的光耦合的调整方法进行说明。
从入射光10的偏移大的状态起，调整光源1a以及透镜1b中的任一者或两者，如图1A所示，使入射光10的一部分从入射端面7入射到光波导元件100的内部。此时，由于焦点14与入射端面7不一致，所以入射端面7处的光束直径大，由于从包层3侧的入射端面7入射到光波导元件100的内部，因此在上包层3b的粗糙面5处产生散射光18。
接下来，在Y方向上调整光源1a以及透镜1b中的任一者或两者，而调整为由拍摄元件41观察到的散射光18的光强度以及散射光区域变大。在图3示出该状态。入射到光波导元件100内部的光的大部分作为散射光18向光波导元件100的外部散射，因此成为散射光18的光强度以及散射光区域最大的状态。
随着与波导2光耦合的入射光10的输出的比例增加，散射光18的光强度以及散射光区域变小，因此在X方向上调整光源1a以及透镜1b中的任一者或两者，而使由拍摄元件41观察到的散射光18的光强度以及散射光区域变小。
进而，在Z方向上移动焦点14，而使由拍摄元件41观察到的散射光18的光强度以及散射光区域成为最小。这样，反复进行多次X轴、Y轴、Z轴上的焦点14的位置的调整，使得由拍摄元件41观察到的散射光18的光强度以及散射光区域成为最小。
即使为了使得功率计40的输出变为最大而反复调整光源1a以及透镜1b中的任一者或两者的X轴、Y轴、Z轴的位置，也存在由功率计40测定的输出比入射光10弱，并且由拍摄元件41观察到散射光18的情况。在这样的情况下，入射光的主轴11相对于入射端面7倾斜，入射到波导2内部的入射光的主轴11相对于Z方向具有角度，所以角度大的光的成分从波导2向包层3漏出。
若偏移的角度为θY方向，则由拍摄元件41测定的散射光18的光强度和光散射区域的面积在X-Z面内在夹着波导2的两侧产生偏差。通过在散射光18的偏差消除的方向即θY方向上调整入射光的主轴11的角度，从而出射光15的输出增加，另一方面散射光18减少。
若偏移的角度为θX方向，则由拍摄元件41测定的散射光18在Z方向上远离入射端面7的位置、或者靠近入射端面7的位置被观察到。通过在θX方向上调整入射光的主轴11的角度，从而出射光15的输出增加，散射光18减少。
这样，通过由拍摄元件41观察散射光18的产生位置即光散射区域，从而能够调整入射光的主轴11的角度，因此能够使入射光10更高效地光耦合到波导2。
在说明实施方式1所涉及的光波导元件100的各图中，使入射端面7和出射端面8的返回光的角度向θY方向倾斜，使得相对于入射光的主轴11具有角度。一般来说，在波导2的折射率为1.5左右的情况下，通过将入射端面7以及出射端面8的倾斜角度设为8°左右，从而能够将返回光相对于入射光10的光耦合抑制为30dB以上。
图6是表示在光波导元件100中焦点14未光耦合到波导2的状态下在包层3的内部传播的光至少一次照射到粗糙面5而产生散射光18的状态的剖视图。
在将光波导元件100的在Y方向上的高度(厚度)设为H，将包层3的折射率设为n，将入射光10的入射光束角设为θin的情况下，以满足以下的式(1)的方式设定光波导元件100的长度L。
[式1]
通过这样设定光波导元件100的长度L，从而在包层3的内部传播的光会至少一次照射到粗糙面5，因此随着光耦合到波导2的光变大，出射光15的输出也变大。因此，通过以使得出射光15的输出成为最大的方式调整X轴、Y轴、Z轴上的焦点14的位置，从而能够使光耦合最大。
此外，包层3也可以是与基板(未图示)接合的构造。一般来说，由于基板的折射率比空气的折射率高，所以在包层3的内部全反射的角度相对于反射面4的法线变大，因此角度小的入射光的一部分13不全反射而是在基板的内部传播光。另外，在基板的折射率比包层3高的情况下，传播的光不在包层3与基板之间全反射。
即使在基板的折射率比包层3高的情况下，由于在基板与基板的外部层之间产生反射，所以产生与图1所示的光波导元件100相同的作用。在包层3与基板的接合部存在传播损耗的情况下、或者在基板与外部层之间存在传播损耗的情况下，入射到包层3侧的入射端面7的光进一步衰减，因此更容易与出射光15分离。
以上，在实施方式1所涉及的光波导元件100以及光轴调整方法中，使入射光10未光耦合到波导2的成分从上包层3b的粗糙面5散射到光波导元件100的外部，并且用拍摄元件41观察该散射光18的光强度和位置的同时，以使得与波导2光耦合并且由功率计40测定的出射光15的输出成为最大的方式，调整光源1a以及透镜1b中的任一者或两者的位置，因此起到能够使入射光10以高效率容易地光耦合到波导2的效果。
比较例
以下，对比较例进行说明。
图15是表示在作为比较例的光波导元件50中入射光10未光耦合到波导2而是从包层3入射到光波导元件50内部的情况下的入射光10的传播状态的剖视图。由于包层3的外周被空气或接合部件等覆盖，边界面作为反射面4发挥功能，所以入射光10在与包层3之间的边界处全反射，因此即使是在包层3的内部传播的光，也会从包层3侧的出射端面8作为出射光15输出。
另一方面，在将入射光10的光束直径变为最小的焦点14向波导2侧的入射端面7调整，而能够使入射光的主轴11的角度与波导2的传播轴一致的情况下，如图16的表示入射光的光轴调整完成时的状态的剖视图所示，入射光10在波导2的内部传播，从波导2侧的出射端面8输出。
然而，即使是图15所示的从包层3侧的出射端面8输出的出射光15，也以与图16所示的从波导2侧的出射端面8输出的出射光15几乎相同的输出传播，因此即使在用功率计40测定来自出射端面8的出射光15的输出，并通过调整透镜、光源(均未图示)的位置而增加了出射光15的输出的情况下，入射光10也未必光耦合到波导2。即，在使用比较例所涉及的光波导元件50以及该光波导元件50的光轴调整方法中，难以使入射光10以高效率光耦合到波导2。
实施方式2
图7是表示在实施方式2所涉及的光波导元件110以及光轴调整方法中入射光10未光耦合到波导2的状态的剖视图。
在图7中，光波导元件110由如下部分构成：波导2；包层3，由与波导2的上下表面相接的下包层3a以及上包层3b构成；入射端面7，设置于光波导元件110的一端，并与X-Y面平行；出射端面8，设置于光波导元件110的另一端，并与X-Y面平行；反射面4，设置于下包层3a，并与X-Z面平行；以及倾斜面6，设置于上包层3b，并与反射面4对置。
上包层3b的倾斜面6相对于与下包层3a的反射面4平行的面以倾斜角θg倾斜。即，上包层3b的倾斜面6相对于波导2以倾斜角θg倾斜。
倾斜角θg形成向出射端面8的面积变得小于入射端面7的面积的方向倾斜这样的角度。即，入射端面7的高度(厚度)Hin处于大于出射端面8的高度(厚度)Hout的关系。这也可以说是在波导2的垂直方向即Y方向上的包层3的厚度在出射端面8侧比入射端面7侧薄。此外，对于出射光15、功率计40而言，由于与实施方式1相同，所以在图7中省略。
由于入射光10的光强度成为最大光强度的1/e2的入射光的光束直径的光轴12相对于入射光的主轴11形成角度，所以从包层3侧的入射端面7入射并在光波导元件110的内部传播的光在下包层3a的反射面4和上包层3b的倾斜面6处反射。
这里，由于上包层3b的倾斜面6相对于X-Z面向θY方向以倾斜角θg倾斜，所以入射到倾斜面6的光的角度相对于倾斜面6的法线成为小与倾斜角θg对应的量的角度。因此，入射到倾斜面6的光不能满足全反射条件，而是如图7中的出射光的光束直径的光轴17所示，从倾斜面6输出到光波导元件110的外部。
在倾斜角θg小的情况下，在光波导元件110的内部传播的光最初满足全反射条件，因此进行全反射而在倾斜面6与反射面4之间以锯齿状传播，但每当在倾斜面6处反射时相对于倾斜面6的法线的角度变浅即变小。在光波导元件110的内部传播的光在倾斜面6处反射的次数为N次的情况下，所传播的光的主轴变小为角度θg·N并入射到倾斜面6。因此，在光波导元件110的内部传播的光在传播的过程中均变得不满足全反射条件，如图7中的出射光的光束直径的光轴17所示，从倾斜面6向光波导元件110的外部输出。
这样，由于从包层3入射的入射光10的一部分成分从倾斜面6向光波导元件110的外部输出，所以从出射端面8输出的出射光15变小。另一方面，由于在入射端面7处光耦合到波导2的光从波导2侧的出射端面8输出，所以通过增加在光波导元件110的内部传播的光与波导2光耦合的比例，由此增大出射光15的输出。因此，通过以使得由功率计40测定的输出成为最大的方式调整X轴、Y轴、Z轴上的焦点14的位置，从而能够获得最大的光耦合。
以上，在实施方式2所涉及的光波导元件110以及光轴调整方法中，由于将在光波导元件110的内部传播的光中的未光耦合到波导2的成分从倾斜面6向光波导元件110的外部输出，所以能够由功率计40测定仅光耦合到波导2的成分，因此起到能够使入射光10以高效率容易地光耦合到波导2的效果。
实施方式3
图8是表示在实施方式3所涉及的光波导元件120以及光轴调整方法中入射光10未光耦合到波导2的状态的剖视图。
在图8中，光波导元件120由如下部分构成：波导2；包层3，由与波导2的上下表面相接的下包层3a以及上包层3b构成；入射端面7，设置于光波导元件120的一端，并与X-Y面平行；出射端面8，设置于光波导元件120的另一端；两个倾斜面6，分别设置于下包层3a以及上包层3b，夹着波导2对置，分别与X-Z面以倾斜角θg倾斜。倾斜角θg向出射端面8的面积变得小于入射端面7的面积的方向倾斜。对于出射光15、功率计40而言，由于与实施方式1相同，所以在图8中省略。
与实施方式2所涉及的光波导元件110相同地，从包层3侧的入射端面7入射的光在对置的倾斜面6之间以锯齿状传播，但由于包层3的夹着波导2而对置的两个面分别倾斜，所以每当在各倾斜面6处反复反射时变小的相对于法线的角度变为2倍。因此，即使在倾斜角θg小的情况下在光波导元件120的内部传播的光也不能满足倾斜面6的全反射条件，如图8中的出射光的光束直径的光轴17所示，从倾斜面6向光波导元件120的外部输出。
在倾斜角θg是与实施方式2所涉及的光波导元件110相同的角度的情况下，即使光波导元件120的长度L比实施方式2所涉及的光波导元件110的长度短，也能够获得同样的作用。
另外，即使是入射于入射端面7的光的角度浅的成分也从倾斜面6输出。因此，由于入射到包层3的光中的从包层3侧的出射端面8输出的光的比例变小，所以起到为了增大由功率计40测定的输出而进行的焦点14的位置调整变得容易的效果。
以上，在实施方式3所涉及的光波导元件120以及光轴调整方法中，除了实施方式2的效果以外，还可以起到如下效果：即使是倾斜角θg小的形状或光波导元件120的长度L短的形状，也能够从倾斜面6输出入射光10中的未光耦合到波导2的成分，即使是入射光10的角度浅的成分也能够从倾斜面6向光波导元件120的外部输出，所以能够使入射光10以高效率容易地光耦合到波导2。
实施方式4
图9是表示在实施方式4所涉及的光波导元件130以及光轴调整方法中的光波导元件130的概观图。
在图9中，光波导元件130具有：波导2(未图示)；包层3(未图示)，由与波导2的上下表面相接的下包层3a以及上包层3b构成；入射端面7，与X-Y面平行；出射端面8，与入射端面7对置；并且光波导元件130的除了入射端面7以及出射端面8以外的四个面由倾斜面61构成。各倾斜面61向出射端面8的面积变得小于入射端面7的面积的方向以倾斜角θg倾斜。对于出射光15、功率计40而言，由于与实施方式1相同，所以在图9中省略。
与实施方式3所涉及的光波导元件120相同地，从包层3侧的入射端面7入射的光，随着因倾斜角θg而在对置的倾斜面61之间以锯齿状传播，而在传播的过程中变得不能满足全反射条件，其结果从倾斜面61向光波导元件130的外部输出。
在实施方式4所涉及的光波导元件130中，还具有与X-Z面和Y-Z面这两个方向对置的倾斜面61。即，光波导元件130呈波导2以及包层3的两侧面之间的宽度随着从入射端面7侧朝向出射端面8侧而变窄的形状。根据该结构，从包层3侧的入射端面7入射的光不管在X方向和Y方向中的哪一个方向上偏移，也均在传播的过程中从倾斜面61向光波导元件130的外部输出。因此，入射到包层3的光中的从出射端面8输出的光的比例变小，为了使由功率计40测定的出射光15的输出成为最大而进行的焦点14的调整变得容易。
以上，在实施方式4所涉及的光波导元件130以及光轴调整方法中，除了实施方式3的效果以外，还具有如下效果：即使入射光10的焦点的位置偏移发生在Y方向和X方向中的任一个的情况下，入射光10未光耦合到波导2的成分也从倾斜面61向光波导元件130的外部输出，所以能够由功率计40测定在光波导元件130的内部传播的光中的光耦合到波导2的成分，因此还起到能够使入射光10以高效率容易地光耦合到波导2的效果。
实施方式5
图10是表示在实施方式5所涉及的光波导元件140以及光轴调整方法中对光波导元件140中的入射光10的光轴进行调整中的状态的剖视图。
在图10中，光波导元件140由如下部分构成：波导2；包层3，由与波导2的上下表面相接的下包层3a以及上包层3b构成；入射端面7，设置于光波导元件110的一端，并与X-Y面平行；出射端面8，设置于光波导元件110的另一端，并与X-Y面平行；以及光吸收层30，分别设置于下包层3a以及上包层3b的内部，并与X-Z面平行即与波导2平行。此外，在下包层3a的下表面以及上包层3b的上表面分别形成有反射面4。对于出射光15、功率计40而言，由于与实施方式1相同，所以在图10中未示出。
在实施方式5所涉及的光波导元件140中，从入射端面7侧的包层3入射的光在包层3与外部的空气层或接合部件的边界处全反射，因此在对置的包层3的反射面4之间以锯齿状传播。
在实施方式5所涉及的光波导元件140中，在Y方向上，在与波导2的上下表面相接的下包层3a以及上包层3b的内部分别配置有光吸收层30。该光吸收层30具有吸收传播的光的功能。因此，由于在光波导元件140的内部传播的光在通过光吸收层30时被吸收，所以传播的光每次通过光吸收层30时所传播的光的输出减少。
在对置的包层3的反射面4之间以锯齿状传播的同时多次通过光吸收层30，由此大部分的光被吸收。因此，由于入射到包层3的光中的从包层3侧的出射端面8输出的光的比例变小，所以为了使由功率计40测定的出射光15的输出成为最大而进行的焦点14的调整变得容易。
以上，在实施方式5所涉及的光波导元件140以及光轴调整方法中，由于构成为在与波导2的上下表面相接的下包层3a以及上包层3b的内部分别配置有光吸收层30，所以能够用光吸收层30吸收入射光10中的未光耦合到波导2的成分，因此，由于能够由功率计40测定在光波导元件140的内部传播的光中的光耦合到波导2的成分，所以起到能够使入射光10以高效率容易地光耦合到波导2的效果。
实施方式6
图11是表示在实施方式6所涉及的光波导元件150以及光轴调整方法中对光波导元件150中的入射光10的光轴进行调整中的状态的剖视图。
在图11中，光波导元件150由如下部分构成：波导2；包层3，由与波导2的上下表面相接的下包层3a以及上包层3b构成；入射端面7，设置于光波导元件150的一端，并与X-Y面平行；出射端面8，设置于光波导元件150的另一端，并与X-Y面平行；以及光吸收层30，仅设置于下包层3a以及上包层3b中的任一者的内部，并与X-Z面平行。其中，在图11中，示出了光吸收层30配置于上包层3b的内部的形态。对于出射光15、功率计40而言，由于与实施方式1相同，所以在图11中未示出。
与实施方式5所涉及的光波导元件140相同地，在实施方式6所涉及的光波导元件150中，从入射端面7侧的包层3入射的光也在对置的包层3的反射面4之间以锯齿状传播的同时在传播的过程中每次通过光吸收层30时被吸收。
在实施方式6所涉及的光波导元件150中，由于将光吸收层30的配置仅设在下包层3a以及上包层3b中的任一者的内部，所以光波导元件150的构造变得简便，起到能够容易地制造光波导元件150的效果。
此外，由于将光吸收层30仅配置于下包层3a以及上包层3b中的任一者的内部，所以与如实施方式5所涉及的光波导元件140那样在下包层3a以及上包层3b这两者的内部配置有光吸收层30的情况相比，吸收在光波导元件150的包层3中传播的光的效率有可能降低。
作为该光吸收的效率降低的对策，也可以加长光波导元件150的长度L，以提高通过光吸收层30时的光吸收的比例。另外，也可以加厚包层3内部的光吸收层30的Y方向的层厚，而加长在光波导元件150的内部传播的光通过光吸收层30的长度即光吸收长度。进而，也可以提高光吸收层30所含有的光吸收部件的浓度而提高光吸收率。
根据以上结构，通过在对置的包层3的反射面4之间以锯齿状传播的同时多次通过光吸收层30，由此在光波导元件150的包层3的内部传播的大部分的光被吸收。因此，入射到包层3的光中的从包层3侧的出射端面8输出的光的比例变小，为了使由功率计40测定的出射光15的输出成为最大而进行的焦点14的调整变得容易。
以上，在实施方式6所涉及的光波导元件150以及光轴调整方法中，由于构成为仅在与波导2的上下表面相接的下包层3a以及上包层3b中的任一者的内部配置有光吸收层30，所以能够用光吸收层30吸收入射光10中的未光耦合到波导2的成分，因此，由于能够由功率计40测定在光波导元件150的内部传播的光中的光耦合到波导2的成分，所以除了能够使入射光10以高效率容易地光耦合到波导2的效果以外，由于能够简化光波导元件150的构造，所以还一并起到能够以低成本制造光波导元件150的效果。
实施方式7
图12是表示在实施方式7所涉及的光波导元件160、导光板21以及光轴调整方法中光波导元件160以及导光板21的剖视图。
在图12中，光波导元件160由如下部分构成：波导2；包层3，由与波导2的上下表面相接的下包层3a以及上包层3b构成；入射端面7，设置于光波导元件160的一端，并与X-Y面平行；以及出射端面8，设置于光波导元件160的另一端，并与X-Y面平行。
导光板21经由设置为与光波导元件160的上包层3b的上表面相接的折射率匹配部件20，以下表面与该折射率匹配部件20相接的方式设置，并且在上表面形成有粗糙面22。对于出射光15、功率计40、拍摄元件41而言，由于与实施方式1相同，所以在图12中未示出。
折射率匹配部件20由具有与包层3和导光板21相同的折射率的部件构成。作为折射率匹配部件20的一个例子，可列举匹配油等液体状的部件。折射率匹配部件20在进行入射光10对波导2的光耦合的调整时，未固定于包层3以及导光板21中的任一者。即，折射率匹配部件20以能够容易剥离的形态分别与上包层3b和导光板21接触。即，导光板21通过剥离折射率匹配部件20而以能够装卸的形态安装到光波导元件160。
从包层3侧的入射端面7入射的光中的在Y轴上以上表面方向的角度传播的光入射到折射率匹配部件20。另外，在Y轴上以下表面方向的角度传播的光在下包层3a的反射面4全反射之后，向Y轴上的上表面方向改变角度而入射到折射率匹配部件20。
由于包层3、折射率匹配部件20以及导光板21的折射率相同，所以在各自的界面处不反射、或者反射率低，而透射大部分的光。入射到导光板21的光向导光板21的粗糙面22入射，由此光的一部分作为散射光18向Y轴的上方散射而向光波导元件160的外部输出，光的剩余的一部分反射。反射后的光在反射面4与导光板21的粗糙面22之间以锯齿状反射的同时进行传播。这样，通过与使用了实施方式1所涉及的光波导元件100的光轴调整方法同样的方法，使用功率计40以及拍摄元件41，能够使入射光10以高效率容易地光耦合到波导2。
由于形成有粗糙面22的导光板21以及折射率匹配部件20没有与光波导元件160固定，所以也可以在获得与波导2之间的光耦合的调整完成之后，取下导光板21和折射率匹配部件20。即，可以说导光板21是可装卸的。
在折射率匹配部件20为匹配油等液体状部件的情况下，也可以在取下导光板21之后，用有机部件擦拭残存于光波导元件160之上的折射率匹配部件20。作为该有机部件，例如可列举乙醇或丙酮等，但不仅限定于这些部件。在获得与波导2之间光耦合的调整完成之后，从光波导元件160取下的导光板21可以为了获得其他光波导元件160的光耦合而反复再利用。
此外，在上述中对在获得与波导2之间的光耦合的调整完成之后取下导光板21的形态进行了说明。然而，当然也可以在调整后在安装有导光板21不变的状态下，将由图12所示的光波导元件160和经由折射率匹配部件20安装于光波导元件160的导光板21构成的结构的整体，作为一个光波导元件使用。
与折射率匹配部件20相接的光波导元件160侧的上包层3b的上表面不需要加工成在光从包层3的内部入射的情况下生成散射光的粗糙面。因此，由于光波导元件160的结构变得简便，所以能够容易地制造光波导元件160，也可以应用不具有粗糙面的通用的光波导元件160。
以上，在实施方式7所涉及的光波导元件160以及导光板21中，除了实施方式1的效果以外，还分别起到如下效果：由于在光轴调整后取下导光板21，所以能够反复再利用导光板21，另外，由于能够使用不具有粗糙面的光波导元件160，所以能够以低成本实现向光波导元件160的波导2的光耦合并且能够以低成本制造光波导元件160。
实施方式8
图13是表示在实施方式8所涉及的导光板23以及光轴调整方法中光波导元件160以及导光板23的剖视图。
在图13中，为了防止从包层3侧的入射端面7入射的光照射到与折射率匹配部件20对置的上表面侧，而导光板23在Y方向上的高度(厚度)大。换言之，导光板23的层厚厚。对于光波导元件160、出射光15以及功率计40而言，与实施方式7相同。
从包层3侧的入射端面7入射的光通过折射率匹配部件20而入射到导光板23。这里，在将导光板23的Z方向的长度设为LG，将入射光的入射光束角设为θin，将包层3、折射率匹配部件20以及导光板23的折射率分别设为n的情况下，以满足以下的式(2)的方式，设定导光板23的高度(厚度)HG1。
[式2]
通过以满足式(2)的方式设定HG1，从而通过折射率匹配部件20而入射到导光板23的光不入射到导光板23的与折射率匹配部件20对置的上表面，因此入射后的光始终以在Y方向上远离光波导元件160的方式传播。因此，通过折射率匹配部件20而入射到导光板23的光从导光板23的X-Y面即导光板23的光波导元件160的出射端面8侧的端面输出。
输出的光遵循斯涅尔定律，并且，θX方向的角度向Y方向倾斜，光以在Y方向上远离光波导元件160的方式传播。因此，在导光板23中传播的光在Y方向上相对于与波导2光耦合并从波导2侧的出射端面8输出的出射光15充分远离地输出。即，在导光板23中传播的光在空间上与出射光15分离。因此，由于在功率计40中可以选择性地仅测定出射光15的输出，所以能够调整透镜、光源(均未图示)而使光耦合最大。
此外，虽然导光板23的长度LG优选与光波导元件160的长度L相同，但由于从包层3经由折射率匹配部件20入射到导光板23的光在Z方向上比出射端面8侧靠近入射端面7侧，所以导光板23的长度LG也可以比光波导元件160的长度L短。
这样，根据实施方式8所涉及的导光板23以及光轴调整方法，由于不需要为了产生散射光而在导光板23加工粗糙面，所以导光板23的结构变得简便，因此起到能够获得能够容易地制造的导光板23的效果。
以上，在实施方式8所涉及的导光板23以及光轴调整方法中，除了实施方式7的效果以外，还可以起到如下效果：由于能够使用不存在粗糙面的导光板23，所以能够以低成本实现向光波导元件160的波导2的光耦合并且能够获得能够以低成本制造的导光板23。
实施方式9
图14是表示在实施方式9所涉及的光波导元件160、导光板23以及光轴调整方法中的光波导元件160以及导光板23的剖视图。
如图14所示，在导光板23的出射端面8侧的X-Y面配置有反射镜24。反射镜24发挥如下功能：在导光板23的内部传播的光照射到反射镜24的情况下，向导光板23的内部反射光。对于光波导元件160、出射光15、折射率匹配部件20以及功率计40而言，与实施方式8相同。
从包层3侧的入射端面7入射并通过折射率匹配部件20而入射到导光板23的光，入射于导光板23的与折射率匹配部件20对置的上表面而全反射，但由于在导光板23的X-Y面即导光板23的光波导元件160的出射端面8侧的端面配置有反射镜24，所以光不从导光板23的出射端面8侧的端面输出。
由反射镜24反射后的光在导光板23、折射率匹配部件20以及光波导元件160间通过，最终从光波导元件160的出射端面8侧的面输出。因此，由于在功率计40中可以仅测定出射光15的输出，所以能够调整透镜、光源(均未图示)而使光耦合最大。
由于在导光板23的出射端面8侧的端面配置有反射镜24，所以导光板23的高度(厚度)HG2也可以低，例如，可以为实施方式8所涉及的导光板的高度(厚度)HG1的1/2。即，在将实施方式9所涉及的导光板23的Z方向的长度设为LG，将入射光的入射光束角设为θin，将包层3、折射率匹配部件20以及导光板23的折射率设为相同的折射率n的情况下，只要以满足以下的式(3)的方式设定导光板23的高度(厚度)HG2即可。
[式3]
其中，反射镜24也可以由电介质多层膜、电介质单层膜以及金属膜等构成。
这样，根据实施方式9所涉及的导光板23以及光轴调整方法，通过在导光板23配置有反射镜24，从而起到能够更准确地分离入射到光波导元件160的包层3的光和入射到波导2的光的效果。
以上，在实施方式9所涉及的导光板23以及光轴调整方法中，除了实施方式8的效果以外，由于在空间上能够更准确地分离入射到包层3的光和入射到波导2的光，所以还起到能够更容易地获得向光波导元件160的波导2的光耦合的效果，另外由于还可以将导光板23构成为小型，所以还起到能够以低成本制造导光板23的效果。
本公开中虽然记载了各种例示的实施方式以及实施例，但一个、或多个实施方式所记载的各种特征、形态以及功能并不限定于特定的实施方式的应用，也可以单独或以各种组合应用于实施方式。
因此，在本申请说明书所公开的技术范围内能够想到未例示的无数的变形例。例如，包括对至少一个构成要素进行变形的情况、追加的情况或省略的情况，还包括抽取至少一个构成要素并与其他实施方式的构成要素组合的情况。
附图标记说明
1a...光源；1b...透镜；2...波导；3...包层；4...反射面；5、22...粗糙面；6、61...倾斜面；7...入射端面；8...出射端面；10...入射光；11...入射光的主轴；12...入射光的光束直径的光轴；13...入射光的一部分；14...焦点；15...出射光；16...出射光的主轴；17...出射光的光束直径的光轴；18...散射光；20...折射率匹配部件；21、23...导光板；24...反射镜；30...光吸收层；40...功率计；41...拍摄元件；50、100、110、120、130、140、150、160...光波导元件。

Claims (14)

1.一种光波导元件，其特征在于，
所述光波导元件具备：
波导，传播光；
包层，由上包层和下包层构成，所述上包层的下表面与所述波导的一面相接并且向外部露出的上表面为粗糙面，所述下包层的上表面与所述波导的另一面相接并且下表面为反射面；
入射端面，设置于所述波导以及所述包层的一端；以及
出射端面，设置于所述波导以及所述包层的另一端。
2.根据权利要求1所述的光波导元件，其特征在于，
在将所述波导的长度设为L，将所述波导以及所述包层的在所述波导的垂直方向上的厚度设为H，将所述包层的折射率设为n，并且将由透镜聚光后的入射光相对于所述入射端面的入射光束角设为θin的情况下，所述波导的长度L满足以下的式：
[式1]
3.一种光波导元件，其特征在于，
所述光波导元件具备：
波导，传播光；
包层，由下表面与所述波导的一面相接的上包层、和上表面与所述波导的另一面相接的下包层构成；
入射端面，设置于所述波导以及所述包层的一端；以及
出射端面，设置于所述波导以及所述包层的另一端，
所述上包层的上表面以及所述下包层的下表面中的任一者或两者构成相对于所述波导的倾斜面，所述包层的在所述波导的垂直方向上的厚度在所述出射端面侧比在所述入射端面侧薄。
4.根据权利要求3所述的光波导元件，其特征在于，
所述波导以及所述包层的两侧面之间的宽度随着从所述入射端面侧朝向所述出射端面侧而变窄。
5.一种光波导元件，其特征在于，
所述光波导元件具备：
波导，传播光；
包层，由下表面与所述波导的一面相接的上包层、和上表面与所述波导的另一面相接的下包层构成；
入射端面，设置于所述波导以及所述包层的一端；
出射端面，设置于所述波导以及所述包层的另一端；以及
光吸收层，沿与所述波导平行的方向设置于所述上包层以及所述下包层中的任一者或两者的内部。
6.一种光波导元件，其特征在于，
所述光波导元件具备：
波导，传播光；
包层，由下表面与所述波导的一面相接的上包层、和上表面与所述波导的另一面相接的下包层构成；
入射端面，设置于所述波导以及所述包层的一端；
出射端面，设置于所述波导以及所述包层的另一端；
折射率匹配部件，设置为与所述上包层的上表面相接；以及
导光板，下表面经由所述折射率匹配部件而安装于所述上包层，且上表面为粗糙面。
7.根据权利要求6所述的光波导元件，其特征在于，
所述上包层、所述折射率匹配部件以及所述导光板的折射率相同。
8.一种导光板，该导光板经由折射率匹配部件而安装于光波导元件的上包层的上表面，所述光波导元件具有：波导，传播光；包层，由下表面与所述波导的一面相接的所述上包层、和上表面与所述波导的另一面相接的下包层构成；入射端面，设置于所述波导以及所述包层的一端；以及出射端面，设置于所述波导以及所述包层的另一端，
所述导光板的特征在于，
具备形成有粗糙面的上表面，
具有与所述上包层以及所述折射率匹配部件相同的折射率。
9.一种导光板，该导光板经由折射率匹配部件而安装于光波导元件的上包层的上表面，所述光波导元件具有：波导，传播光；包层，由下表面与所述波导的一面相接的所述上包层、和上表面与所述波导的另一面相接的下包层构成；入射端面，设置于所述波导以及所述包层的一端；以及出射端面，设置于所述波导以及所述包层的另一端，
所述导光板的特征在于，
在将所述波导的长度设为LG，将所述导光板的在所述波导的垂直方向上的厚度设为HG1，将所述上包层、所述折射率匹配部件以及所述导光板的折射率设为n，并且将由透镜聚光到所述入射端面的入射光的入射光束角设为θin的情况下，具有满足以下式的厚度HG1：
[式2]
10.一种导光板，该导光板经由折射率匹配部件而安装于光波导元件的上包层的上表面，所述光波导元件具有：波导，传播光；包层，由下表面与所述波导的一面相接的所述上包层、和上表面与所述波导的另一面相接的下包层构成；入射端面，设置于所述波导以及所述包层的一端；以及出射端面，设置于所述波导以及所述包层的另一端，
所述导光板的特征在于，
具备形成于所述出射端面侧的反射镜，
具有与所述上包层以及所述折射率匹配部件相同的折射率。
11.根据权利要求10所述的导光板，其特征在于，
在将所述波导的长度设为LG，将所述导光板的在所述波导的垂直方向上的厚度设为HG2，将所述导光板的折射率设为n，并且将由透镜聚光到所述入射端面的入射光的入射光束角设为θin的情况下，具有满足以下式的厚度HG2：
[式3]
12.根据权利要求8～11中任一项所述的导光板，其特征在于，
所述导光板相对于所述光波导元件被安装成能够装卸。
13.一种光轴调整方法，其特征在于，
包括：
通过透镜使来自光源的光聚光于光波导元件的入射端面的步骤，其中，所述光波导元件具有：波导，传播光；包层，由上包层和下包层构成，所述上包层的下表面与所述波导的一面相接并且向外部露出的上表面为粗糙面，所述下包层的上表面与所述波导的另一面相接并且下表面为反射面；所述入射端面，设置于所述波导以及所述包层的一端；以及出射端面，设置于所述波导以及所述包层的另一端；
用功率计测定从所述出射端面射出的输出的步骤；
用拍摄元件对从所述入射端面传播的光中的在所述包层内传播的光在所述粗糙面处散射而从所述包层射出到外部的散射光的光强度以及散射光区域进行监视的步骤；以及
基于由所述拍摄元件测定出的所述散射光的光强度以及散射光区域和由所述功率计测定出的所述输出，进行所述光源以及所述透镜中的任一者或两者的位置以及角度的调整的步骤。
14.一种光轴调整方法，其特征在于，
包括：
通过透镜使来自光源的光聚光于权利要求3～6中任一项所述的光波导元件的所述入射端面的步骤；
用功率计测定从所述光波导元件的出射端面射出的输出的步骤；以及
通过调整所述光源以及所述透镜中的任一者或两者的位置以及角度来调整被聚光的入射光的焦点位置以及入射光束角，以增加所述输出的步骤。
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