DE69026471T2

DE69026471T2 - Verbindungsmethode zwischen einem Wellenleiter und einer optischen Faser

Info

Publication number: DE69026471T2
Application number: DE69026471T
Authority: DE
Inventors: Hironao Hakogi
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1989-11-08
Filing date: 1990-11-07
Publication date: 1996-10-02
Anticipated expiration: 2010-11-08
Also published as: CA2029411A1; EP0428049A2; DE69026471D1; EP0428049A3; CA2029411C; JPH03150509A; EP0428049B1; US5107535A

Description

Diese Erfindung betrifft ein Verbindungsverfahren zwischen einem aus einem elektro-optischen Kristall bestehenden Wellenleitersubstrat und einer optischen Faser. Insbesondere ist die Erfindung auf ein Verfahren zum Verbinden eines aus einem elektro-optischen Kristall bestehenden Wellenleitersubstrats und einer optischen Faser mittels eines Klebemittels des mit ultravioletten Licht aushärtenden Typs gerichtet, mit den Schritten: Ausbilden zumindest an und um einen Bereich einer Endfläche des Wellenleitersubstrats, mit welcher eine Endfläche der optischen Faser in engen Kontakt zu bringen ist, eines reflexionsverhindernden Films, der dafür ausgelegt ist, Licht einer wellenlänge durch sich passieren zu lassen, welches mittels der optischen Faser übertragen werden soll, und eine Reflexion dieser wellenlänge an dieser Endfläche zu verhindern, enges Verbinden der Endfläche der optischen Faser mit dem reflexionsverhindernden Film mittels dem auf die Endfläche der optischen Faser aufgebrachten Klebemittel des mit ultravioletten Licht aushärtenden Typs, Ausführen der opti schen Ausrichtung des Wellenleitersubstrats und der optischen Faser, und Bestrahlen des Klebemittels mit ultravioletten Strahlen auf die Endfläche des Wellenleitersubstrats von der Seite aus, auf welcher der reflexionsverhindernde Film ausgebildet ist. Ein solches Verfahren ist in der US-A-4,601,535 offenbart.
Um ein optisches Kommunikationssystem aufzubauen, werden verschiedene optische Vorrichtungen, wie z.B. ein optischer Modulator und ein optischer Schalter zusätzlichzu Grundkomponenten wie z.B. einer Lichtquellenvorrichtung und einer Lichtempfangsvorrichtung benötigt. Eine Form einer optischen Vorrichtung ist der Typ eines Wellenleiters. Eine optische Vorrichtung des Wellenleitertyps ist normalerweise so aufgebaut, daß ein Wellenleiter auf einem aus einem elektro-optischen Kristall bestehenden Wellenleitersubstrat ausgebildet ist und eine Phase usw. eines in dem Wellenleiter eingeschlossenen Lichtstrahls gesteuert werden. Eine optische Vorrichtung des Wellenleitertyps weist einen Vorteil dahingehend auf, daß aufgrund seiner Struktur ohne weiteres eine Miniaturisierung erreicht werden und er unter Einsatz des Planar- Prozesses oder dergl. in Massen hergestellt werden kann, sowie einen weiteren Vorteil, daß ein elektrisches Feld effektiv angelegt und der Leistungsverbrauch signifikant reduziert werden kann. Wenn eine optische Vorrichtung eines solchen Wellenleitertyps in ein System einbezogen werden soll, muß die optische Faser als optische übertragungsleitung und ein Wellenleitersubstrat notwendigerweise miteinander sowohl optisch als auch mechanisch verbunden werden. Somit ist die Optimierung eines Verbindungsverfahrens gesucht.
Ein herkömmliches Verbindungsverfahren zwischen einem Wellenleiter und einer optischen Faser wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 1A und 1B beschrieben. In diesen Figuren bezeichnet das Bezugszeichen 2 ein Wellenleitersubstrat, 4 einen auf dem Wellenleitersubstrat 2 ausgebildeten Wellenleiter, und 6 eine anzuschließende optische Faser. Wenn das Wellenleitersubstrat 2 und die optische Faser 6 miteinander verbunden werden sollen, wird ein Klebemittel 8 des mit ultravioletten Lichts aushärtenden Typs auf einen Endbereich der optischen Faser 6 gemäß Darstellung in Fig. 1A aufgebracht, und dann wird eine hoch präzise Lageausrichtung so ausgeführt, daß eine Endfläche eines Kerns der optischen Faser 6 und eine Endfläche des Wellenleiters 4 einander gegenüberliegen und eng miteinander in Kontakt gebracht werden können, wonach ultraviolette Strahlen in der durch Pfeilmarkierungen angezeigten Richtung aufgestrahlt werden, um das Aushärten des Klebemittels 8 gemäß Darstellungin Fig. 1B zu bewirken. Folglich werden das Wellenleitersubstrat 2 und die optische Faser 6 miteinander sowohl optisch als auch mechanisch miteinander verbunden. Wenn ein solches Verbindungsverfahren eingesetzt wird, gibt es, da das Aushärten eines Klebemittels bei normaler Raumtemperatur möglich ist, keine Möglichkeit, daß die Verlustcharakteristiken durch die an einem Verbindungsbereich erzeugte thermische Spannung verändert werden können, im Gegensatz zu einem alternativen Fall, in welchem die Verbindung durch Einsatz eines wärmehärtenden Klebe- oder Lötmittels erreicht wird.
Ein elektro-optischer Kristall, welcher ein Material für ein Wellenleitersubstrat bildet, ist insbesondere LiNbO&sub3; oder LiTaO&sub3;. In Falle der Anwendung des herkömmlichen Verfahrens auf ein aus einem aus solchen Materialien hergestelltes Wellenleitersubstrat besteht jedoch ein Problem dahingehend, daß der Wellenleiter eine optische Beschädigung aufgrund eines Einflusses der ultravioletten Strahlen erleiden kann, welche aufgestrahlt werden, um eine Aushärtung des Klebemittels zu bewirken. Hier bezeichnet "optische Beschidigung" ein Phänomen der Art daß, wenn Licht, wie z.B. ultraviolettes Licht mit einer vergleichsweise hohen Intensität auf einen elektrooptischen Kristall aus LiNbO&sub3; oder dergl. aufgestrahlt wird, angeregte Elektronen in einem Prozeß, in welchem Elektronen aus einer Verunreinigungsschicht in dem Kristall zu einem Leitungsband angehoben werden, auf einen Fangstellenpegel fallen und ein lokales elektrisches Feld im Inneren des Kristalls erzeugt wird, so daß der Brechungsindex lokal durch einen elektro-optischen Effekt verändert wird. Eine solche optische Beschädigung ist als reversibles optisches Phänomen bekannt, und nach der Beendigung der Bestrahlung mit ultraviolettem Licht, wird die veränderung im Brechungsindex aufgehoben. Da aber eine solche Aufhebung nicht notwendigerweise schnell vor sich geht, zeigt sich die optische Beschädigung tatsächlich, wenn eine optische Vorrichtung benutzt wird. Wenn der Brechungsindex eines Wellenleiters lokal durch eine optische Beschädigung in dieser Weise verändert wird, können die Verlustcharakteristiken der optischen Vorrichtung des Wellenleitertyps verschlechtert oder der Arbeitspunkt (beispielsweise ein Vorspannungspotential in dem Falle eines optischen Modulators des Wellenleitertyps) verändert werden.
Demzufolge ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verbindungsverfahren zwischen einem Wellenleitersubstrat und einer optischen Faser bereitzustellen, welches keine mögliche optische Beschädigung bewirkt.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Verbinden eines aus einem elektro-optischen Kristall bestehenden Wellenleitersubstrats und einer optischen Faser mittels eines Klebemittels des mit ultravioletten Licht aushärtenden Typs bereitgestellt, mit den Schritten: Ausbilden zumindest an und um einen Bereich einer Endfläche des Wellenleitersubstrats, mit welcher eine Endfläche der optischen Faser in eng zu verbinden ist, eines reflexionsverhindernden Films, der dafür ausgelegt ist, Licht einer Wellenlänge durch sich passieren zu lassen, welches mittels der optischen Faser übertragen werden soll, und eine Reflexion dieser wellenlänge an dieser Endfläche zu verhindern, enges Verbinden der Endfläche der optischen Faser mit dem reflexionsverhindernden Film mit dem auf die Endfläche der optischen Faser aufgebrachten Klebemittel des mit ultravioletten Lichtes aushärtenden Typs, Ausführen der optischen Ausrichtung des Wellenleitersubstrats und der optischen Faser, und Bestrahlen des Klebemittels mit ultravioletten Strahlen auf die Endfläche des Wellenleitersubstrats von der Seite aus, auf welcher der reflexionsverhindernde Film ausgebildet ist, um ihn auszuhärten, und wobei der reflexionsverhindernde Film so ausgelegt ist, daß er ultraviolettes Licht der Wellenlänge abblockt, mit welcher das Klebemittel aushärtet.
Bevorzugt weist das Verfahren ferner den Schritt der Übertragung ultravioletter Strahlen in der optischen Faser auf, um das Aushärten des Klebemittels zu bewirken.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine optische Anordnung bereitgestellt, die eine an einen Wellenleiter auf einem Wellenleitersubstrat optisch gekoppelte optische Faser aufweist, wobei das Wellenleitersubstrat aus einem elektro-optischen Kristall besteht und zumindest einen darauf ausgebildeten Wellenleiter aufweist, ein auf einer Endfläche des Wellenleitersubstrat ausgebildeter reflexionsverhindernder Film so ausgelegt ist, daß er eine Blockierungsfunktion für ultraviolettes Licht besitzt, während er Licht mit einer Wellenlänge, welches über die optische Faser übertragen werden soll, durch sich hindurchtreten läßt und eine Reflexion dieser Wellenlänge an dieser Endfläche verhindert, und wobei eine optische Faser an dem reflexionsverhinderndem Film in einer optischen Ausrichtung mit dem Wellenleiter des Wellenleitersubstrats mittels eines ausgehärteten Klebemittels des mit ultravioletten Licht aushärtenden Typs befestigt ist.
Der reflexionsverhindernde Film kann abwechselnd laminierte Si-Schichten und SiO&sub2;-Schichten aufweisen, um mehrere Schichten auf dem aus einem elektro-optischen Kristall bestehenden Wellenleitersubstrat auszubilden. Hier kann die Anzahl der Si- und SiO&sub2;-Schichten von 5 bis 10 reichen. Die Auswahl von Materialien der einzelnen Schichten und die Auslegungswerte der Dicken der einzelnen Schichten wird spezifische gemäß der Anzahl der Schichten festgelegt.
Mit dem vorstehend beschriebenen Verfahren der vorliegenden Erfindung ist es möglich, ein Wellenleitersubstrat und eine optische Faser ohne Auslösen einer optischen Beschädigung miteinander zu verbinden. Der reflexionsverhindernde Film mit einer Abfangfunktion für ultraviolettes Licht, welcher in dem Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann im Fresnel-Verlust reduziert sein, so daß er den Verbindungsverlust reduziert, da er eine reflexionsverhindernde Funktion für Licht einer zu übertragenden Wellenlänge aufweist.
Ferner kann der reflexionsverhindernde Film mit der offenbarten Schichtstruktur des reflexionsverhindernden Films mit einer Abfangfunktion für ultraviolettes Licht das Licht eines Bandes der Wellenlänge von 1,55 µm, das über die optische Faser übertragen werden soll, durch sich hindurchtreten lassen, kann aber mit einer hohen Abfangrate ultraviolette Strahlen abfangen, mit welchen das Klebemittel aushärtet.
Die vorstehenden und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung und die Art ihrer Realisierung werden deutlicher, und die Erfindung selbst, wird am besten aus einem Studium der nachstehenden Beschreibung und der beigefügten Ansprüche im Rahmen eines Beispiels und unter Bezugnahme auf die beigefügten zeichnungen verständlich, von den zeigen:
Fig. 1A und 1B darstellende Ansichten eines herkömmlichen Verbindungsverfahrens zwischen einem Wellenleitersubstrat und einer optischen Faser;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer optischen Vorrichtung des Wellenleitertyps, welcher in einer Ausführungsform des Verbindungsverfahrens der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
Fig. 3A und 3B Ansichten, welche die Ausführungsform des Verbindungsverfahrens der vorliegenden Erfindung darstellen; und
Fig. 4 bis 9 graphische Darstellungen, welche jeweils Bereiche darstellen, die charakteristische Kurven annehmen können, wenn die Abweichung in der Dicke ± 10% beträgt, während die Anzahl der Schichten eines reflexionsverhindernden Films 5 bis 10 beträgt.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

Nachstehend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht einer optischen Vorrichtung des Wellenleitertyps, welcher in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird, und die optische Vorrichtung ist insbesondere ein optischer Modulator, welcher einen mit festgelegter Intensität empfangenen Laserstrahl intensitätsmoduliert und das modulierte Licht ausgibt. Die Vorrichtung ist so aufgebaut, daß ein Wellenleiter 4 des Mach-Zehnder-Typs durch teilweises Diffundieren von beispielsweise Ti (Titan) in ein aus LiNbO&sub3; bestehendes Wellenleitersubstrat 2 ausgebildet ist, und ein Paar von Elektroden 12 und 14 für das Anlegen einer Treiberspannung an Verzweigungsabschnitten 4a und 4b des Wellenleiters 4 befestigt ist.
Da sich der Brechungsindex von jedem der Verzweigungsabschnitte 4a und 4b des Wellenleiters als Antwort auf ein daran angelegtes elektrisches Feld ändert, wenn eine Potentialdifferenz zwischen den Elektroden 12 und 14 angelegt wird, werden dann die mit gleichen Phasen verzweigten Lichtstrahlen unterschiedlichen Phasenveränderungen unterworfen. Unterdessen wird, da der Wellenleiter 4 ein Ein-Modus-Wellenleiter ist, welcher mit Ausnahme des Y-Verzeigungsabschnittes nur Licht eines Grundmodus überträgt, dann, wenn der Phasenunterschied zwischen den verzweigten Lichtstrahlen, wenn sie kombiniert werden sollen, gleich 0 beträgt, die Intensität des auszugebenden Interferenzlichtes maximal, jedoch dann, wenn der Phasenunterschied zwischen den verzweigten Lichtstrahlen, wenn sie kombiniert werden sollen, gleich π beträgt, wird die Intensität des auszugebenden Interferenzlichtes minimal. Wenn der Phasenunterschied zwischenzeitlich einen Wert zwischen und π annimmt, weist das Interferenzucht ein von dem Phasenunterschied abhängige Intensität auf. Demzufolge wird eine Lichtintensitätsmodulationsfunktion durch Verändern der zwischen den Elektroden 12 und 14 angelegten Spannung als Antwort auf ein Modulationssignal erhalten.
In einer optischen Vorrichtung des Wellenleitertyps, welche von einer Feinveränderung im Brechungsindex eines Wellenleiters wie vorstehend beschrieben Gebrauch macht, können die Bertiebscharakteristiken durch den Einfluß einer solchen optischen Beschädigung, wie sie vorstehend beschrieben ist, über einen weiten Bereich verändert werden. Somit wird zur Beseitigung des Einflusses einer optischen Beschädigung, ein Verfahren der vorliegenden Erfindung auf eine solche Verbindung zwischen einer optischen Vorrichtung und einer optischen Faser angewendet.
Anschließend wird eine Ausführungsform des Verbindungsverfahrens der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 3A und 3B beschrieben. Zuerst wird vor einem Verbindungsvorgang ein reflexionsverhindernder Film 10 mit einer Abfangfunktion für ultraviolettes Licht für das durch ihn hindurchtretende Licht eines Bandes mit einer Wellenlänge von 1,55 µm, welcher aber ultraviolette Strahlen mit einer Wellenlänge von 0,43 µm abfängt, zumindest an und um einen Bereich einer Endfläche eines Wellenleitersubstrats 2 ausgebildet, mit welchem eine Endfläche einer optischen Faser 6 gemäß Darstellung in Fig. 3A in enge Verbindung zu bringen ist. Die durch den reflexionsverhindernden Film 10 hindurchzuleitende wellenlänge kann zusätzlich zu dem 1,55 µm Band, wie vorstehend beschrieben ein 1,3 µm Band sein. Auch die wellenlänge der ultravioletten Strahlen ist nicht auf 0,43 µm eingeschränkt, sondern es können ultraviolette Strahlen jeder anderen Wellenlänge verwendet werden, mit welcher ein Klebemittel des mit ultravioletten Lichts aushärtenden Typs aushärtet Der reflexionsverhindernde Film 10 kann durch ein übliches Verfahren wie z.B. eine Elektronenstrahl-Dampfabscheidung hergestellt werden. In der vorliegenden Erfindung ist der reflexionsverhindernde Film 10 auf einer gesamten Endfläche des Wellenleitersubstrats 2 ausgebildet.
Unterdessen wird ein Klebemittel 8 des mit ultravioletten Lichts aushärtenden Typs an einen Endabschnitt der anzuschließenden optischen Faser 6 gemäß Darstellung in 38 aufgebracht. In diesem Falle kann, obwohl es nicht dargestellt ist, das Klebemittel 8 auch an und um einen entsprechenden Bereich des reflexionsverhindernden Films 10 herum auf dem Wellenleiter 4 aufgebracht werden.
Anschließend wird die Endfläche der optischen Faser 6 in der Weise in enge Verbindung mit dem reflexionsverhindernden Film 10 gebracht, daß die Endfläche des Kerns der öptischen Faser 6 der Endfläche der Wellenleiters 4 gegenüberliegen kann, wobei das Klebemittel 8 auf die Endfläche der optischen Faser aufgebracht ist. In diesem Zustand kann die Ausrichtung der relativen Lagebeziehung zwischen der optischen Faser 6 und dem Wellenleitersubstrat 2 ausgeführt werden, während ein momentaner optischer Kopplungswirkungsgrad zwischen diesen gemessen wird.
Danach werden ultraviolette Strahlen auf das auf den reflexionsverhindernden Film 10 aufgebrachte Klebemittel 8 in einer im wesentlichen zu der Endfläche des Wellenleitersubstrats 2 senkrechten Richtung aufgestrahlt, wie es durch Markierungspfeile A in Fig. 3B dargestellt ist, um ein Aushärten des Klebemittels 8 zu bewirken. Da das Klebemittel 8 von seinem Außenumfangsbereich her durch die Bestrahlung mit ultravioletten Strahlen aushärtet, besteht die Möglichkeit, daß ein zentraler Bereich des Klebemittels 8 durch die Bestrahlung mit ultravioletten Strahlen nicht in einer vergleichsweise kurzen Zeit aushärtet, und demzufolge ist es erwünscht, ultraviolette Strahlen in der optischen Faser 6 zu übertragen um ein Aushärten des zentralen Bereichs des Klebemittel 8 aktiv zu bewirken.
Da die ultravioletten Strahlen in einer im wesentlichen senkrechten Richtung zu der Endfläche des Wellenleitersubstrats 2 aufgestrahlt werden, tritt keine Situation der Art auf, daß ultraviolette Strahlen, direkt in den Wellenleiter 4 geleitet werden, so daß sie eine optische Beschädigung des Wellenleiter 4 bewirken. Die Bestrahlungsrichtung mit ultravioletten Strahlen ist jedoch nicht auf eine solche senkrechte Richtung, wie sie in Fig. 3B dargestellt ist, eingeschränkt, sondern die ultravioletten Strahlen können auch aus einer schrägen oberen Position auf die Endfläche des Wellenleitersubstrat 2 aufgestrahlt werden, auf welcher der reflexionsverhindernde Film 10 ausgebildet ist. Da der reflexionsverhindernde Film 10 mit einer ultraviolettes Licht abfangenden Funktion auf der Endfläche des Wellenleitersubstrats ausgebildet ist, tritt keine Situation der Art auf, daß aufgestrahlte ultraviolette Strahlen über dessen Endfläche in das Wellenleitersubstrat 2 und dann in den Wellenleiter 4 geleitet werden. Da ferner von dem reflexionsverhindernden Film 10 reflektierte ultraviolette Strahlen in eine Richtung gestrahlt werden, in welcher sie sich von dem Wellenleitersubstrat 2 entfernen, das heißt, in die durch Pfeilmarkierungen B in Fig. 3B angegebene Richtung, erleidet der Wellenleiter 4 keine optische Beschädigung von einem derartig reflektierten Licht. Demzufolge werden, wenn die Verbindung zwischen einer optischen Faser und einem Wellenleitersubstrat nach dem vorliegenden Verfahren ausgeführt wird, die Charakteristiken einer optischen Vorrichtung des Wellenleitertyps durch den Einfluß einer optischen Beschädigung in keinen instabilen Zustand versetzt.
Anschließend wird die Struktur eines reflexionsverhin dernden Films mit einer ultraviolettes Licht abf angenden Funktion, welche direkt bei der Umsetzung des Verbindungsverfahrens in die Praxis angewendet wird, beschrieben. Der reflexionsverhindernde Film wird durch abwechselndes Laminieren einer Si-Schicht und einer SiO&sub2;-Schicht in 5 bis 10 Schichten auf ein aus einem elektro-optischen Kristall bestehendes Wellenleitersubstrat ausgebildet, und die Auswahl der Materialien der einzelnen Lagen ist so, wie sie in den nachstehenden Tabellen für die einzelnen Schichten angegeben ist.
In jeder Tabelle ist ein eine Filmdicke angebender Wert ein relativer Wert, wobei die einem Viertel einer Mittenwellenlänge des abzufangenden ultravioletten Lichtes entsprechende Wellenlänge durch 1,0 dargestellt wird.
(a) In dem Fall, daß die Anzahl der Schichten 5 ist Material Filmdicke Erste Schicht (Substratseite) Zweite Schicht Dritte Schicht Vierte Schicht Fünfte Schicht
(b) In dem Fall, daß die Anzahl der Schichten 6 ist Material Filmdicke Erste Schicht (Substratseite) Zweite Schicht Dritte Schicht Vierte Schicht Fünfte Schicht Sechste Schicht
(c) In dem Fall, daß die Anzahl der Schichten 7 ist Material Filmdicke Erste Schicht (Substratseite) Zweite Schicht Dritte Schicht Vierte Schicht Fünfte Schicht Sechste Schicht Siebente Schicht
(d) In dem Fall, daß die Anzahl der Schichten 8 ist Material Filmdicke Erste Schicht (Substratseite) Zweite Schicht Dritte Schicht Vierte Schicht Fünfte Schicht Sechste Schicht Siebente Schicht Achte Schicht
(e) In dem Fall, daß die Anzahl der Schichten 9 ist Material Filmdicke Erste Schicht (Substratseite) Zweite Schicht Dritte Schicht Vierte Schicht Fünfte Schicht Sechste Schicht Siebente Schicht Achte Schicht Neunte Schicht
(f) In dem Fall, daß die Anzahl der Schichten 10 ist Material Filmdicke Erste Schicht (Substratseite) Zweite Schicht Dritte Schicht Vierte Schicht Fünfte Schicht Sechste Schicht Siebente Schicht Achte Schicht Neunte Schicht Zehnte Schicht
Bereiche, welche die charakteristischen Kurven (Kurven welche die Beziehung zwischen einem Durchlässigkeitsfaktor und einer Wellenlänge angeben) annehmen können, wenn die Abweichung in der Filrndicke über die einzelnen Schichten ±10% beträgt und die Anzahl der Schichten eines reflexionsverhindernden Films mit einer ultraviolettes Licht abfangenden Funktion 5 bis 10 beträgt sind jeweils in den Fig. 4 bis 9 dargestellt. Diese Schichten sind optimal für den Fall ausgelegt, bei dem der Eintrittswinkel oa beträgt, und sofern die Dickenabweichung über die Schichten hinweg in dem vorgenannten Bereich bleibt, weisen die Schichtstrukturen einen Durchlässigkeitsfaktor größer 99.5% bezogen auf ein Licht der Wellenlänge von 1,55 µm auf. Demzufolge zeigen sie eine ausreichende reflexionsverhindernde Funktion bezogen auf ein zu übertragendes Licht mit der wellenlänge des 1,55 µm Bandes. Wenn ferner die Abweichung in der Filmdicke über die einzelnen Schichten hinweg innerhalb des vorstehend beschriebenen Bereichs bleibt, können sie eine ausreichende Abfangfunktion bezogen auf ultraviolette Strahlen mit einer wellenlänge von 0,43 µm zeigen. Da die Abfangfunktion für ultraviolette Strahlen ansteigt, wenn die Anzahl der Schichten ansteigt, ist die Anzahl der Si- und SiO&sub2;-Schichten mit 5 bis 10 im praktischen Einsatz ausreichend.

Claims

1. Verfahren zum Verbinden eines aus einem elektro-optischen Kristall bestehenden Wellenleitersubstrats und einer optischen Faser mittels eines Klebemittels des mit ultravioletten Licht aushärtenden Typs, mit den Schritten:

Ausbilden zumindest an und um einen Bereich einer Endfläche des Wellenleitersubstrats (2) herum, mit welcher eine Endfläche der optischen Faser (6) eng zu verbinden ist, eines reflexionsverhindernden Films (10), der dafür ausgelegt ist, Licht einer Wellenlänge durch sich passieren zu lassen, welches mittels der optischen Faser (6) übertragen werden soll, und eine Reflexion dieser Wellenlänge an dieser Endfläche zu verhindern;

enges Verbinden der Endfläche der optischen Faser (6) mit dem reflexionsverhindernden Film (10) mit dem auf die Endfläche der optischen Faser (6) aufgebrachten Klebemittel (8) des mit ultravioletten Lichtes aushärtenden Typs;

Ausführen der optischen Ausrichtung des Wellenleitersubstrats (2) und der optischen Faser (6); und

Bestrahlen des Klebemittels (8) mit ultravioletten Strahlen auf die Endfläche des Wellenleitersubstrats (2) von der Seite aus, auf welcher der reflexionsverhindernde Film (10) ausgebildet ist, um ihn auszuhärten;

dadurch gekennzeichnet daß der reflexionsverhindernde Film so ausgelegt ist, daß er das ultraviolette Licht der Wellenlänge abblockt, mit welcher das Klebemittel (8) aushärtet

2. Verfahren nach Anspruch 1, welches ferner den Schritt der Übertragung ultravioletter Strahlen in der optischen Faser aufweist, um das Aushärten des Klebemittels (8) zu bewirken.

3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei ultraviolette Strahlen in einer im wesentlichen senkrechten Richtung zu der Endfläche des Wellenleitersubstrats (2) aufgestrahlt werden.

4. Optische Anordnung, die eine optisch an einen Wellenleiter auf einem Wellenleitersubstrat gekoppelte optische Faser aufweist, wobei:

das Wellenleitersubstrat (2) aus einem elektrooptischen Kristall besteht und zumindest einen darauf ausgebildeten Wellenleiter (4) aufweist;

ein reflexionsverhindernder Film (10) auf einer Endfläche des Wellenleitersubstrats (2) ausgebildet ist und so ausgelegt ist, daß er eine Blockierungsfunktion für ultraviolettes Licht besitzt, während er Licht mit einer Wellenlänge, welches über die optische Faser übertragen werden soll, durch sich durchtreten läßt und eine Reflexion dieser Wellenlänge an dieser Endfläche verhindert; und

wobei eine optische Faser (6) an dem reflexionsverhinderndem Film (10) in einer optischen Ausrichtung mit dem Wellenleiter des Wellenleitersubstrats (2) mittels eines ausgehärteten Klebemittels (8) des mit ultravioletten Licht aushärtenden Typs befestigt ist.

5. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3 oder eine Anordnung nach Anspruch 4, wobei der reflexionsverhindernde Film (10) abwechselnd laminierte Si-Schichten und SiO&sub2;- Schichten aufweist, um fünf Schichten auf dem aus einem elektro-optischen Kristall bestehenden Wellenleitersubstrat (2) auszubilden, die erste Schicht, welche direkt mit dem Wellenleitersubstrat (2) in Kontakt steht, eine Si-Schicht ist, und wenn die Filmdicke gleich einem Viertel der Mittenwellenlänge des abzufangenden ultravioletten Lichtes durch 1,0 dargestellt wird, die Auslegungswerte der Filmdicken der ersten bis sechsten Schicht gleich 1,09, 0,92, 0,96, 1,07 bzw. 0,91 betragen.

6. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3 oder eine Anordnung nach Anspruch 4, wobei der reflexionsverhindernde Film (10) abwechselnd laminierte Si-Schichten und SiO&sub2;- Schichten aufweist, um sechs Schichten auf dem aus einem elektro-optischen Kristall bestehenden Wellenleitersubstrat (2) auszubilden, die erste Schicht, welche direkt mit dem Wellenleitersubstrat (2) in Kontakt steht, eine SiO&sub2;-Schicht ist, und wenn die Filmdicke gleich einem Viertel der Mittenwellenlänge des abzufangenden ultravioletten Lichtes durch 1,0 dargestellt wird, die Auslegungswerte der Furndicken der ersten bis sechsten Schicht gleich 0,83 1,25, 0,96, 0,84, 1,24 bzw. 0,82 betragen.

7. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3 oder eine Anordnung nach Anspruch 4, wobei der reflexionsverhindernde Film (10) abwechselnd laminierte Si-Schichten und SiO&sub2;- Schichten aufweist, um sieben Schichten auf dem aus einem elektro-optischen Kristall bestehenden Wellenleitersubstrat (2) auszubilden, die erste Schicht, welche direkt mit dem Wellenleitersubstrat (2) in Kontakt steht, eine Si-Schicht ist, und wenn die Filmdicke gleich einem Viertel der Mittenwellenlänge des abzufangenden ultravioletten Lichtes durch 1,0 dargestellt wird, die Auslegungswerte der Filmdicken der ersten bis siebenten Schicht gleich 0,87, 0,85, 1,24, 0,79, 0,82, 1,29 bzw. 0,70 betragen.

8. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3 oder eine Anordnung nach Anspruch 4, wobei der reflexionsverhindernde Film (10) abwechselnd laminierte Si-Schichten und SiO&sub2;- Schichten aufweist, um acht Schichten auf dem aus einem elektro-optischen Kristall bestehenden Wellenleitersubstrat (2) auszubilden, die erste Schicht, welche direkt mit dem Wellenleitersubstrat (2) in Kontakt steht, eine SiO&sub2;-Schicht ist, und wenn die Filmdicke gleich einem Viertel der Mittenwellenlänge des abzufangenden ultravioletten Lichtes durch 1,0 dargestellt wird, die Auslegungswerte der Filmdicken der ersten bis achten Schicht gleich 1,11, 0,92, 0,96, 1,10, 0,89, 1,00, 1,09 bzw. 0,87 betragen.

9. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3 oder eine Anordnung nach Anspruch 4, wobei der reflexionsverhindernde Film (10) abwechselnd laminierte Si-Schichten und SiO&sub2;- Schichten aufweist, um neun Schichten auf dem aus einem elektro-optischen Kristall bestehenden Wellenleitersubstrat (2) auszubilden, wobei die erste Schicht, welche direkt mit dem Wellenleitersubstrat (2) in Kontakt steht, eine Si-Schicht ist, und wenn die Filrndicke gleich einem Viertel der Mittenwellenlänge des abzufangenden ultravioletten Lichtes durch 1,0 dargestellt wird, die Auslegungswerte der Filmdicken der ersten bis neunten Schicht gleich 0,70, 1,27, 0,99, 0,83, 1,21, 0,93, 0,86, 1,26 bzw. 0,80 betragen.

10. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3 oder eine Anordnung nach Anspruch 4, wobei der reflexionsverhindernde Film (10) abwechselnd laminierte Si-Schichten und SiO&sub2;- Schichten aufweist, um zehn Schichten auf dem aus einem elektro-optischen Kristall bestehenden Wellenleitersubstrat (2) auszubilden, wobei die erste Schicht, welche direkt mit dem Wellenleitersubstrat (2) in Kontakt steht, eine SiO&sub2;-Schicht ist, und wenn die Filmdicke gleich einem Viertel der Mittenwellenlänge des abzufangenden ultravioletten Lichtes durch 1,0 dargestellt wird, die Auslegungswerte der Filmdicken der ersten bis zehnten Schicht gleich 0,93, 0,92, 1,35, 1,00, 0,87, 1,23, 1,00, 0,86, 1,17 und 0,50 betragen.