JP2000111750A - 光導波路素子及び光導波路モジュール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 導波路全体の損失を少なくすることができ、
製造作業を容易にすることができる光導波路素子及び光
導波路モジュールを提供する。 【解決手段】 フィルタ型合分波光導波路素子は、平行
な一対の端面１０，１１と、この端面１０，１１に対し
所定の角度を持って交差する平行な一対の端面２０，２
１と、端面１０の法線１５に対し特定角度θを持って入
射する入力導波路３１と、端面１０と平行に設けられた
フィルタ用の溝３７と、フィルタ用の溝３７に挿入され
た干渉フィルタ３６と、入力導波路３１の光軸の延長上
にあり、フィルタ３６を透過した光を出射する出力導波
路３２と、入力導波路３１とフィルタ３６の交差部にお
いて、入力導波路３１の光がフィルタ３６に対し反射し
て導かれる出力導波路３３とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光波送受信モジュ
ール等の光集積回路に用いる光導波路素子及び光導波路
モジュールに関し、詳細には、平面導波路内に干渉フィ
ルタを挿入した光導波路素子及び光導波路モジュールに
関する。

【０００２】

【従来の技術】広帯域・低損失・無誘導という優れた特
徴を持つ光ファイバに、波長の異なる複数の光を伝搬し
て同一方向又は双方向の伝送容量を拡大する波長多重通
信を行う際に、波長の合波並びに分波を司る光合成分波
器が必要となる。

【０００３】ＷＤＭ（波長合分波回路）機能を有する光
波送受信モジュールとして、例えば特開平８−１９００
２６号公報に開示されたものがある。この公報記載の装
置は、平面導波路内に干渉フィルタとして誘電体多層膜
フィルタを挿入した反射型ＷＤＭを提案している。

【０００４】図６は従来のこの種のモジュールの概略構
成を示す図である。

【０００５】図６において、シリコン基板１００上に光
導波路１０１，１０２，１０３が形成され、光導波路１
０１，１０２の交差する位置の近傍に溝１０４が設けら
れ、その溝の中に誘電体多層膜フィルタ１０５が挿入さ
れ固定されている。

【０００６】光導波路１０３は、誘電体多層膜フィルタ
１０５に関し光導波路１０１，１０２と反対側に形成さ
れている。

【０００７】光導波路１０１は、光導波路基板１００の
端面に垂直に臨む光導波路部１０１ａと、誘電体多層膜
フィルタ１０５に臨む光導波路部１０１ｂとから構成さ
れている。光導波路部１０１ａと光導波路部１０１ｂ
は、途中で伝播方向を変化させるため、屈曲点１０１ｃ
を有している。同様に、光導波路１０２は、光導波路部
１０２ａ及び光導波路部１０２ｂから構成され、光導波
路部１０２ａは光導波路部１０１ａに平行に、かつ光導
波路基板１００の端面に垂直に臨むように配置され、光
導波路部１０２ｂは誘電体多層膜フィルタ１０５に臨む
ように配置される。光導波路部１０２ａと光導波路部１
０２ｂは、途中で伝播方向を変化させるため、屈曲点１
０２ｃを有している。

【０００８】また、光導波路１０３は、光導波路部１０
３ａ及び光導波路部１０３ｂから構成され、光導波路部
１０３ｂは誘電体多層膜フィルタ１０５を挟んで光導波
路部１０１ｂの延長線上に配置される。光導波路部１０
３ｂは途中伝播方向を変化させるための屈曲点１０３ｃ
を有して光導波路部１０３ａにつながる。光導波路部１
０３ａと光導波路部１０３ｂは屈曲点１０３ｃにより曲
げられ、光導波路部１０３ａは光導波路部１０１ａと平
行になるように配置される。

【０００９】光導波路１０３の光導波路部１０３ｂの光
軸は、光導波路１０１の光導波路部１０１ｂの光軸と一
致している。光導波路１０１の光導波路部１０１ｂと光
導波路１０２の光導波路部１０２ｂは誘電体多層膜フィ
ルタ１０５の法線を中心線としてある角度で分岐してい
る。

【００１０】誘電体多層膜フィルタ１０５は、１．３μ
の光は透過して、１．５５μの光は反射する特性を持
つ。波長多重化された１．３μと１．５５μの光が光導
波路１０１に入射され、１．５５μの光信号は誘電体多
層膜フィルタ１０５で反射されて、光導波路１０２へ導
かれる。１．３μの光は誘電体多層膜フィルタ１０５を
透過し、Ｙ分岐部で分かれて、それぞれの導波路はレー
ザダイオード（ＬＤ）、フォトダイオード（ＰＤ）に接
続されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の光導波路にあっては、伝播方向を変化させる
ための曲げ部が３箇所（屈曲点１０１ｃ，１０２ｃ，１
０３ｃ）にあったため、光導波路全体の損失が大きいと
いう問題点があった。

【００１２】この場合、曲げ部において、損失の少ない
適切な曲線を用いて伝播方向を変えることは可能である
が、それでも損失は発生する。また、伝播方向を変える
ための曲げ部は、基板全体の大きさを大きくするという
問題もあった。

【００１３】損失を少なくするため、伝播方向の変化を
少なくしたものがある。この例を図７に示す。

【００１４】図７は合分波機能を有するフィルタが配置
された光導波路の概略構成を示す図である。

【００１５】図７において、この光導波路２００は、フ
ィルタ２０４に入射する入力導波路２０１と、入力導波
路２０１の直線延長線上に配置される透過出力導波路２
０２と、入力導波路２０１からの光のフィルタ２０４に
よる反射光を伝播する反射出力導波路２０３とを有す
る。

【００１６】また、フィルタ２０４の面法線が入力導波
路２０１と反射出力導波路２０３のフィルタ２０４に臨
む部分２０３ａとを２等分し、かつ、入力導波路２０１
と透過出力導波路２０２とは少なくとも基板の一対の側
辺に平行に配置されており、フィルタ２０４が挿入され
るフィルタ溝２０５は、前記基板の一対の側辺に対し傾
斜して設けられている。なお、フィルタ２０４を透過し
た光は、Ｙ分岐部２０６で二分され、それぞれの導波路
２０７，２０８によりレーザダイオード（ＬＤ）、フォ
トダイオード（ＰＤ）に結合される。

【００１７】この方法によれば、反射出力導波路２０３
のみが曲げ部（屈曲点）を有しているので、光導波路の
損失は小さくすることができる。また、光導波路全体の
長さを短くすることもできる。

【００１８】しかし、上記構成の光導波路にあっては、
製造工程において以下のような問題点があった。

【００１９】図８は、図７に示す光導波路の製造方法の
問題点を説明するための図である。図８中、右側（Ｂ）
は前記図７に示す光導波路の基板２００₁〜２００₃が複
数（３つ）隣接して形成された例を、同図左側（Ａ）は
それら光導波路基板２００₁〜２００₃と対比するために
並べた他の光導波路の基板１００₁〜１００₃の配置例で
ある。この光導波路の基板１００₁〜１００₃は、例えば
前記図６の光導波路１００の屈曲点を曲線を用いて構成
したものである。

【００２０】図８左側（Ａ）に示す光導波路１００で
は、フィルタ溝１０４は導波路基板１００₁〜１００₃の
光導波路に対して垂直であるため、各導波路基板１００
₁〜１００₃においてフィルタ溝１０４の位置は揃ってお
り、ダイシングソーなどによって一括して溝加工を行う
ことができる。これに対して、同図右側（Ｂ）に示す光
導波路２００では、各導波路基板２００₁〜２００₃毎に
フィルタ用の溝２０５に傾斜があるため、個々の導波路
基板２００₁〜２００₃に対して個別に溝加工を行わなけ
ればならず、加工に手間が掛かり生産性が悪くなるとい
う問題点がある。

【００２１】また、個々の導波路基板において、光導波
路に対するフィルタの角度にばらつきが生じやすいため
に特性の安定した回路が得難いという問題があった。

【００２２】本発明は、伝播方向の屈曲を少なくして、
導波路全体の損失を少なくすることができる光導波路素
子及び光導波路モジュールを提供することを目的とす
る。

【００２３】また、本発明は、フィルタ溝の加工を導波
路基板の母材上で一括加工して、製造作業を容易にする
ことができる光導波路素子及び光導波路モジュールを提
供することを目的とする。

【００２４】

【課題を解決するための手段】本発明に係る光導波路素
子は、第１の端面と、第１の端面の法線に対し特定角度
を持って入射する入力導波路と、第１の端面と平行に設
けられたフィルタ溝と、フィルタ溝に挿入された波長分
波機能を有する干渉フィルタと、入力導波路の光軸の延
長上にあり、干渉フィルタを透過した光を出射する第１
の出力導波路と、入力導波路と干渉フィルタの交差部に
おいて、干渉フィルタの法線を中心として入力導波路の
反対側に位置し、かつ干渉フィルタの法線に対する角度
が特定角度になるように配置され、入力導波路の光が干
渉フィルタで反射して導かれる第２の出力導波路とを備
えて構成する。

【００２５】上記第１の出力導波路が出射する第２の端
面を有し、第２の端面は、第１の端面と平行であっても
よい。

【００２６】本発明に係る光導波路素子は、第１の出力
導波路の出力を分岐するＹ分岐部を備え、Ｙ分岐部によ
り分岐された各導波路は、第２の端面の法線に対し特定
角度となるように配置されたものであってもよい。

【００２７】上記第１の端面の法線と入力導波路とのな
す特定角度は、６度から１０度の角度であってもよく、
上記干渉フィルタは、誘電体多層膜フィルタであっても
よい。

【００２８】本発明に係る光導波路素子は、上記入力導
波路に平行な第３及び第４の端面をさらに有するもので
あってもよい。

【００２９】本発明に係る光導波路モジュールは、光導
波路素子と、該光導波路素子の導波路と結合する光ファ
イバを保持する保持部とを備えた光導波路モジュールに
おいて、光導波路素子として請求項１乃至６の何れかに
記載の光導波路素子を用いるとともに、光ファイバ保持
部の端面の法線が光導波路素子の端面の法線と平行であ
ることを特徴とする。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。

【００３１】第１の実施形態 図１は本発明の第１の実施形態に係るフィルタ型合分波
光導波路素子の構造を示す平面図である。

【００３２】図１において、フィルタ型合分波光導波路
素子（光導波回路）は、シリコンの基板の上に石英系の
ガラスを堆積して形成されており、この光導波路素子は
バッファ層、コア層、クラッド層の順に積層されて構成
されている。コア層はクラッド層よりも高屈折率となっ
ており、その比屈折率差は０．２〜０．８％程度となっ
ている。コアパターンの断面寸法、すなわち幅及び厚さ
は５〜１０μｍとなっている。 上記積層構造を有する
光導波路基板１は、平行な一対の端面１０，１１と、こ
の端面１０，１１に対し所定の角度を持って交差する平
行な一対の端面２０，２１とからなる平行四辺形形状に
形成されている。

【００３３】光導波路基板１の導波路となるコア層に
は、所望の光導波路コアパターンとして、フィルタに入
射する光を導く入力導波路３１と、フィルタを透過して
出力される光を導く出力導波路３２（第１の出力導波
路）と、フィルタにより反射された光を導く出力導波路
３３（第２の出力導波路）とが形成されている。

【００３４】また、上記各導波路３１，３２，３３が交
差する箇所には、誘電体多層膜フィルタ３６で構成され
た干渉フィルタがフィルタ用の溝３７に挿入され、接着
剤で固定されている。このフィルタ用の溝３７は端面１
０，１１と平行である。

【００３５】このフィルタ用の溝３７の幅はフィルタ３
６の幅よりもやや広く加工されており、一例として１５
μｍ幅の厚さのフィルタが挿入できるように、１７〜２
０μｍの幅を有し、また３００μｍほどの深さに加工さ
れている。

【００３６】入力導波路３１は、光導波路基板１の一方
の端面１０に臨んでおり、入力導波路３１は端面１０の
法線１５に対し特定の角度θを持って交差するように構
成される。

【００３７】ここで示した角度θは、フィルタの性能の
点から６度から１０度、好ましくは８度に設定するのが
よい。

【００３８】出力導波路３２は、上記フィルタ３６を挟
んで入力導波路３１の光軸の延長上にあり、端面１０と
反対側の端面１１に臨んでいる。端面１０と端面１１と
は平行であるため、端面１１の法線１６と出力導波路３
２とのなす角度は上記角度θとなっている。

【００３９】出力導波路３３は、フィルタ近辺におい
て、フィルタ面の法線３８に対し出射角θを持った直線
部３３ａと、導波路端面１０近傍の入力導波路３１と平
行な直線部３３ｃと、この２つの直線部３３ａ，３３ｃ
を結ぶ曲線部３３ｂとから構成される。出力導波路３３
の直線部３３ａと入力導波路３１とは、フィルタ面の法
線３８に対する角度が等しく、かつ反対側に位置し、従
って出力導波路３３の直線部３３ａと入力導波路３１と
の交差角は２θである。

【００４０】入力導波路３１には図示しない光ファイバ
から波長多重化された１．３μと１．５５μの光が入射
され、そのうち１．５５μの光信号はフィルタ３６で反
射されて、一方の出力導波路３３へ導かれる。１．３μ
の光はフィルタ３６を透過し、他方の出力導波路３２へ
出力される。

【００４１】また、光導波路基板の一対の端面１０，１
１と交差する一対の端面２０，２１は、入力導波路３１
及び出力導波路３２と平行である。

【００４２】以下、上述のように構成されたフィルタ型
合分波光導波路素子の製造方法を説明する。

【００４３】まず、シリコン基板母材（ウエハ）上にＣ
ＶＤ法によりバッファ層とコア層を形成を形成する。

【００４４】バッファ層とコア層が形成された後、光導
波路コアパターンが描かれたフォトマスクパターンを用
いてマスク材をパターン化するフォトリソグラフィ工程
によりマスク材を作製する。

【００４５】次に、このマスク材を用いて反応性イオン
エッチング（ＲＩＥ）により石英系コア層の不要部分を
除去し、光導波路コアパターンを形成する。

【００４６】次に、その光導波路コアパターン上に再度
ＣＶＤにより上クラッド層を形成し、光導波路コア部を
埋め込む。

【００４７】この製造方法によると、一枚のフォトマス
クパターンを用いて導波路コアパターンが形成されてい
るため、その相対位置精度は非常に高い。

【００４８】以上の工程により、前記図１に示す光導波
路コアパターンが形成された導波路基板が得られる。

【００４９】図２及び図３はフィルタ型合分波光導波路
のチップが形成される導波路基板母材（ウエハ）の構造
を示す図であり、図２はその平面図、図３は図２のハッ
チング部を拡大して示す図である。

【００５０】図２において、４０は導波路基板母材であ
り、４５は上述した製造方法によって導波路基板母材４
０に形成された複数の光導波路基板である。この光導波
路基板４５は、各々が前記図１に示す光導波路コアパタ
ーンを有する光導波路基板１に相当する。

【００５１】導波路基板母材４０に、同一回路パターン
の光導波路基板４５を多数隣接して形成した後、所定の
位置にフィルタ用の溝３７を通すための溝切り加工を行
う。

【００５２】図３は、隣接した６枚の光導波路基板４５
を示しており、４６，４７が隣り合う光導波路基板４５
相互間の境界線であり、これらの線に沿って光導波路基
板４５が互いに分割される。分割された状態では、境界
線４６がその第１及び第２の導波路端面を構成し、境界
線４７が境界線４６に交差する上下の一対の端面を構成
する。

【００５３】第１及び第２の導波路端面４６は互いに平
行に配置され、かつ、端面４７は互いに平行に配置され
ているため、光導波路基板４５は全体として平行四辺形
に形成されている。また、フィルタ用の溝３７は第１及
び第２の導波路端面４６に対して平行であるため、上下
に隣り合う光導波路基板４５間でフィルタ用の溝３７は
互いに整列しており、フィルタ用の溝３７を通すための
溝切り加工を同一工程で一括して行うことができる。こ
れを前記図８（Ｂ）に示す個別に溝加工の場合と比較す
れば明らかなように、溝加工の手間を大幅に少なくする
ことができる。

【００５４】次に、図３に示すように、フィルタ用の溝
３７が形成された光導波路基板４５の外形をダイシング
ソーにより平行四辺形に切断する。このダイシングも、
上記溝切り加工と同様に、同一工程で一括して行うこと
ができる。

【００５５】このようにして導波路基板母材４０から多
数の光導波路基板４５を同時作製することができる。

【００５６】以下、上述のように構成されたフィルタ型
合分波光導波路の動作を説明する。

【００５７】入力導波路３１には図示しない光ファイバ
から波長多重化された１．３μと１．５５μ光が入射さ
れ、フィルタ３６には入射角θで入射される。

【００５８】そのうち、１．３μの光はフィルタ３６を
透過し、出力導波路３２へ出力される。１．５５μの光
信号はフィルタ３６で反射されて、出力導波路３３へ導
かれる。出力導波路３２，３３から導波路端面１０，１
１へ出射される光は、それぞれ図示しない光ファイバへ
と出射される。

【００５９】以上説明したように、第１の実施形態に係
るフィルタ型合分波光導波路素子は、平行な一対の端面
１０，１１と、この端面１０，１１に対し所定の角度を
持って交差する平行な一対の端面２０，２１と、端面１
０の法線１５に対し特定角度θを持って入射する入力導
波路３１と、端面１０と平行に設けられたフィルタ用の
溝３７と、フィルタ用の溝３７に挿入された誘電体多層
膜フィルタ３６と、入力導波路３１の光軸の延長上にあ
り、フィルタ３６を透過した光を出射する出力導波路３
２と、入力導波路３１とフィルタ３６の交差部におい
て、フィルタ３６の法線３８を中心として入力導波路３
１の反対側に位置し、フィルタ３６の法線３８に対する
角度が特定角度θと等しく、入力導波路３１の光がフィ
ルタ３６に対し反射して導かれる出力導波路３３とを備
えて構成したので、曲がりが反射出力導波路３３の１箇
所（曲線部３３ｂ）だけであるため、導波路の曲がりに
伴う放射損失が小さく、全体的に損失が小さいフィルタ
型合分波光導波路素子を実現することができる。また、
これに伴い、導波路素子全体の寸法を小さくできるの
で、一枚の母材から多数の導波路チップを製作すること
ができ、低コストな光導波路素子を実現することができ
る。

【００６０】また、図３で説明したように、誘電体多層
膜フィルタ３６を挿入するフィルタ用の溝３７が、ウエ
ハ状態で一括して加工できるので、溝加工に要する時間
を大幅に短縮することができる。さらに、光導波路基板
１の導波路の端面１０，１１とその端面１０，１１に交
差する端面２０，２１がそれぞれ平行な位置関係にある
ため、導波路基板母材４０からの光導波路基板４５の切
り出しをダイシングソーで容易に機械加工することがで
きる。このような製造工程の効率化により製造面から
も、低コスト化を図ることができる。

【００６１】さらに本実施形態では、端面１０の法線１
５と入力導波路３１とが特定角度θ（好ましくは、８
度）に設定してあるので、光ファイバとの接合面での光
の反射を小さくできる効果も併せ持つ。すなわち、従来
は、この接合面での反射を抑えるため、導波路の厚さ方
向に所定角度、例えば８度の角度を設けるための機械加
工を要していたが、本実施形態では、導波路素子の端面
が面方向において、導波路に対し特定角度θをなしてい
るので、従来例と同様の反射防止効果を併せ持つことに
なるため、従来のように接合面での反射を抑えるための
機械加工は不要となり、製造が容易となる利点がある。

【００６２】以上のことをまとめると、具体的には以下
のような効果(1)〜(5)を得ることができる。

【００６３】(1)導波路の曲がりが少ないので損失の少
ないフィルタ型合分波光導波路素子を作製することがで
きる。

【００６４】(2)導波路の曲がりが少ないので導波路全
体の寸法を小さくすることが可能になり、一枚の母材か
ら多数の導波路素子を製作することができ、低コストな
導波路素子を実現できる。

【００６５】(3)フィルタ用の溝３７と導波路端面１
０，１１が平行であるため、溝加工及びウエハから導波
路素子の切り出しが容易となり、製造コストの低減を図
ることができる。

【００６６】(4)溝加工を同一工程で一括して行うこと
ができるため、加工精度が高く特性の安定した回路を得
ることができる。

【００６７】(5)端面の法線と導波路とが特定の角度θ
で交わるので、光ファイバとの接合面での反射を小さく
できる効果がある。これに伴い、従来、反射減衰量を大
きくとるために行われていた加工も不要となるため、機
械加工が容易となる利点がある。

【００６８】第２の実施形態 図４は本発明の第２の実施形態に係るフィルタ型合分波
光導波路素子の構造を示す平面図である。同図で前記第
１の実施形態のフィルタ型合分波光導波路素子と同一構
成部分には同一符号を付している。本実施形態では、出
力導波路３２をＹ分岐部により２つの出力導波路に分岐
したものである。

【００６９】図４に示すように、フィルタ型合分波光導
波路素子５０は、出力導波路３２がＹ分岐部３９におい
て２つの出力導波路５１，５２に分岐されるほかは第１
の実施形態と同じ構成である。

【００７０】出力導波路３２がＹ分岐部３９により２つ
の出力導波路５１，５２に分岐され、分岐された出力導
波路５１，５２は、端面１１近辺では入力導波路３１と
平行であり、端面１１の法線１６とのなす角度がそれぞ
れ前記特定角度θになるように構成される。

【００７１】したがって、２つに分岐された出力導波路
５１，５２を持つフィルタ型合分波光導波路素子５０が
実現でき、前記図６及び図７に示す光導波路素子に置き
換えて使用することができる。図６及び図７の光導波路
素子に置き換えて使用した場合、フィルタ型合分波光導
波路部分において第１の実施形態と同様な効果を得るこ
とができる。

【００７２】第３の実施形態 第３の実施形態は、第１の実施形態で得られたフィルタ
型合分波光導波路素子を用いた光送受信モジュールの例
である。

【００７３】図５は本発明の第３の実施形態に係る光送
受信モジュールの構造を示す図である。本実施形態の説
明にあたり前記第１の実施形態のフィルタ型合分波光導
波路と同一構成部分には同一符号を付している。

【００７４】図５において、フィルタ型合分波光導波路
モジュール６０は、前記図１に示すフィルタ型合分波導
波路基板１と、この光導波路基板１と結合する光ファイ
バ保持部材６１，６２とから構成される。

【００７５】光ファイバ保持部材６１は、光導波路基板
１の端面１０において入力導波路３１に結合する光ファ
イバ６３と、端面１０において出力導波路３３に結合す
る光ファイバ６４とを保持する保持部材であり、光ファ
イバ保持部材６１の端面６５の法線６６と光ファイバ６
３，６４の軸線のなす角度がそれぞれ特定角度θとなる
ように設定されている。

【００７６】また、光ファイバ保持部材６２は、光導波
路基板１の端面１１において出力導波路３２に結合する
光ファイバ６７を保持する保持部材であり、光ファイバ
保持部材６２の端面６８の法線６９と光ファイバ６７の
軸線のなす角度が特定角度θとなるように設定されてい
る。

【００７７】以上の構成において、本光導波路モジュー
ル６０は、光ファイバ保持部材６１、光導波路基板１及
び光ファイバ保持部材６２がこの順で組み合わされ、光
導波路基板１の端面１０に臨んでいる各導波路３１，３
３と光ファイバ保持部材６１に保持された光ファイバ６
３，６４とが結合され、光導波路基板１の端面１１に臨
んでいる出力導波路３２と光ファイバ保持部材６２に保
持された光ファイバ６７とが結合される。これにより、
光ファイバ保持部材６１の端面６５の法線６６が光導波
路基板１の端面１０の法線３８と平行となり、光ファイ
バ保持部材６２の端面６８の法線６９が光導波路基板１
の端面１１の法線１６と平行となる。

【００７８】光ファイバ保持部材６１，６２の導波路側
の端面６５，６８は、切断及び研磨加工により形成され
ており、光ファイバ保持部材６１，６２は、光導波路基
板１と組み合わされたとき、光ファイバ６３，６４，６
７がそれぞれ入力導波路３１，出力導波路３３，３２に
対向して隙間なく結合される。

【００７９】ここで、特定角度θは、光の反射を小さく
するために６度から１０度、好ましくは８度に設定する
のがよい。

【００８０】このようにして、第１の実施形態で述べた
効果を有するフィルタ型合分波光導波路用いた光導波路
モジュールを実現することができる。

【００８１】このような優れた特長を有する光導波路素
子及び光導波路モジュールを、反射型ＷＤＭ光導波路素
子及び光導波路モジュールに適用すれば、導波路全体の
損失を少なくすることができ、製造工程の効率化及びコ
スト低減を図ることができる。

【００８２】なお、第１及び第２の実施形態では、石英
系導波路を用いた場合について説明したが、これに限定
されず、石英系導波路以外の拡散ガラス導波路、有機ポ
リマ系導波路等どのような埋込み型導波路に対しても適
用可能である。

【００８３】また、上記各実施形態では、光ファイバか
ら波長多重化された１．３μと１．５５μの光を入射
し、１．３μの光を透過し、１．５５μの光を反射する
波長合分波器に適用して説明したが、それ以外の波長領
域の波長合分波器、あるいは光導波路モジュールとして
も使用できる。

【００８４】また、上記光導波路素子及び光導波路モジ
ュールを構成する基板、コア層、クラッド層、光導波路
コアパターン、干渉フィルタ等の種類、その製造方法な
どは上述した実施形態に限られない。

【００８５】

【発明の効果】本発明に係る光導波路素子は、第１の端
面の法線に対し特定角度を持って入射する入力導波路
と、第１の端面と平行に設けられたフィルタ溝と、フィ
ルタ溝に挿入された波長分波機能を有する干渉フィルタ
と、入力導波路の光軸の延長上にあり、干渉フィルタを
透過した光を出射する第１の出力導波路と、入力導波路
と干渉フィルタの交差部において、干渉フィルタの法線
を中心として入力導波路の反対側に位置し、かつ干渉フ
ィルタの法線に対する角度が特定角度になるように配置
され、入力導波路の光が干渉フィルタで反射して導かれ
る第２の出力導波路とを備えているので、導波路全体の
損失を少なくすることができ、フィルタ溝加工の製造作
業を容易化して、コスト低減を図ることができ、反射減
衰量を大きくとるために行われていた加工も不要にして
製造工程の効率化を図ることができる。

【００８６】本発明に係る光導波路モジュールでは、上
記構成の光導波路素子を用いるとともに、光ファイバ保
持部の端面の法線が光導波路素子の端面の法線と平行に
なるように構成したので、組み立てが容易で低コストの
モジュールを製作することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した第１の実施形態に係るフィル
タ型合分波光導波路素子の構造を示す平面図である。

【図２】上記フィルタ型合分波光導波路素子が形成され
る導波路基板母材の構造を示す図である。

【図３】図２の要部を拡大して示す図である。

【図４】本発明を適用した第２の実施形態に係るフィル
タ型合分波光導波路素子の構造を示す平面図である。

【図５】本発明を適用した第３の実施形態に係るフィル
タ型合分波光導波路モジュールの構造を示す図である。

【図６】従来の光送受信モジュールの概略構成を示す図
である。

【図７】従来の合分波機能を有するフィルタが配置され
た光導波路の概略構成を示す図である。

【図８】従来の光導波路の製造方法の問題点を説明する
ための図である。

【符号の説明】

１，４５ 光導波路基板、１０，１１，２０，２１，４
６，４７ 端面、１５，１６ 端面の法線、３１ 入力
導波路、３２，５１，５２ 出力導波路（第１の出力導
波路）、３３ 出力導波路（第２の出力導波路）、３６
誘電体多層膜フィルタ（干渉フィルタ）、３７ フィ
ルタ用の溝、３８ フィルタの法線、３９ Ｙ分岐部、
４０ 導波路基板母材（ウエハ）、５０ フィルタ型合
分波光導波路素子、６０ フィルタ型合分波光導波路モ
ジュール、６１，６２ 光ファイバ保持部材、６３，６
４，６７ 光ファイバ、６５，６８ 光ファイバ保持部
材の端面、６６，６９ 光ファイバ保持部材の端面の法
線

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の端面と、 前記第１の端面の法線に対し特定角度を持って入射する
   入力導波路と、 前記第１の端面と平行に設けられたフィルタ溝と、 前記フィルタ溝に挿入された波長分波機能を有する干渉
   フィルタと、 前記入力導波路の光軸の延長上にあり、前記干渉フィル
   タを透過した光を出射する第１の出力導波路と、 前記入力導波路と前記干渉フィルタの交差部において、
   前記干渉フィルタの法線を中心として前記入力導波路の
   反対側に位置し、かつ前記干渉フィルタの法線に対する
   角度が前記特定角度になるように配置され、前記入力導
   波路の光が前記干渉フィルタで反射して導かれる第２の
   出力導波路とを備えたことを特徴とする光導波路素子。
2. 【請求項２】 前記第１の出力導波路が出射する第２の
   端面を有し、 前記第２の端面は、前記第１の端面と平行であることを
   特徴とする請求項１記載の光導波路素子。
3. 【請求項３】 前記第１の出力導波路の出力を分岐する
   Ｙ分岐部を備え、 前記Ｙ分岐部により分岐された各導波路は、前記第２の
   端面の法線に対し前記特定角度となるように配置された
   ことを特徴とする請求項１又は２の何れかに記載の光導
   波路素子。
4. 【請求項４】 前記第１の端面の法線と前記入力導波路
   とのなす特定角度は、６度から１０度の角度であること
   を特徴とする請求項１記載の光導波路素子。
5. 【請求項５】 前記干渉フィルタは、誘電体多層膜フィ
   ルタであることを特徴とする請求項１記載の光導波路素
   子。
6. 【請求項６】 前記入力導波路に平行な第３及び第４の
   端面をさらに有することを特徴とする請求項１記載の光
   導波路素子。
7. 【請求項７】 光導波路素子と、該光導波路素子の導波
   路と結合する光ファイバを保持する保持部とを備えた光
   導波路モジュールにおいて、 前記光導波路素子として請求項１乃至６の何れかに記載
   の光導波路素子を用いるとともに、 前記光ファイバ保持部の端面の法線が前記光導波路素子
   の端面の法線と平行であることを特徴とする光導波路モ
   ジュール。