JP2001141945A - Temperature independent optical multiplexer/ demultiplexer - Google Patents

Temperature independent optical multiplexer/ demultiplexer

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JP2001141945A
JP2001141945A JP32326799A JP32326799A JP2001141945A JP 2001141945 A JP2001141945 A JP 2001141945A JP 32326799 A JP32326799 A JP 32326799A JP 32326799 A JP32326799 A JP 32326799A JP 2001141945 A JP2001141945 A JP 2001141945A
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JP
Japan
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glass
waveguide
channel
temperature
core
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JP32326799A
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Japanese (ja)
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Naoto Uetsuka
尚登 上塚
Masahiro Okawa
正浩 大川
Koichi Maru
浩一 丸
Hideki Namise
秀樹 南畝
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Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a temperature independent optical multiplexer/ demultiplexer capable of lessening addition loss and the crosstalk deterioration. SOLUTION: A channel waveguide array 3 is provided with plural channel waveguide on a substrate 1 so as to vary in lengths from each other. The plural channel waveguides of the channel waveguide array 3 have cores 13 consisting of quartz glass and clads 14 consisting of a glass material having the refractive index smaller than the refractive index of the cores 13. Boron oxide (B2O3 glass) having the temperature characteristics reverse from the temperature characteristics of the quartz glass and clad glass is added to the cores 13 and the clads 14.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、温度無依存性光合
分波器に関し、特に、石英ガラス系によるコアによる複
数のチャネル導波路を異なる長さにしたチャネル導波路
アレイを用いた温度無依存性光合分波器に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a temperature-independent optical multiplexer / demultiplexer, and more particularly to a temperature-independent optical multiplexer / demultiplexer using a channel waveguide array having a plurality of channel waveguides each having a core made of silica glass and having different lengths. The present invention relates to an optical multiplexer / demultiplexer.

【0002】[0002]

【従来の技術】図4はアレイ導波路型グレーティング(g
rating) を用いた従来の光合分波器を示す。また、図5
は図4のa−a’断面を示す。石英基板1上には、正方
形の断面形状を有する石英ガラスによる複数のコア(co
re)2を所定のパターンにより配設したチャネル導波路
アレイ(channel waveguide array)3が形成され、この
チャネル導波路アレイ3を覆うようにして純粋な石英ガ
ラスによるクラッド(cladding)4が設けられている。
コア2には酸化チタン(TiO2 )が添加されている。
コア2とクラッド4によりチャネル導波路が形成され、
ここでは22本が設けられている。図4に示す様に、チ
ャネル導波路アレイ3の22本のチャネル導波路は、互
いに異なる長さに設定され、外側に向かうほど長さが長
くなるように設定されている。
2. Description of the Related Art FIG. 4 shows an arrayed waveguide grating (g).
This shows a conventional optical multiplexer / demultiplexer using (rating). FIG.
Shows an aa 'cross section of FIG. On a quartz substrate 1, a plurality of cores (co) made of quartz glass having a square cross-sectional shape are provided.
re) 2 is formed in a predetermined pattern to form a channel waveguide array 3, and a cladding 4 made of pure silica glass is provided so as to cover the channel waveguide array 3. I have.
Titanium oxide (TiO 2 ) is added to the core 2.
A channel waveguide is formed by the core 2 and the cladding 4,
Here, 22 are provided. As shown in FIG. 4, the 22 channel waveguides of the channel waveguide array 3 are set to have different lengths from each other, and are set to be longer toward the outside.

【0003】チャネル導波路アレイ3の両端には、入力
側扇型スラブ導波路5(入力導波路)と出力側扇型スラ
ブ導波路6(出力導波路)が接続されている。入力側扇
型スラブ導波路5には1本の入力チャネル導波路7が接
続され、出力側扇型スラブ導波路6には複数本の出力チ
ャネル導波路8−1〜8−8が接続されている。
[0003] At both ends of the channel waveguide array 3, an input-side fan-shaped slab waveguide 5 (input waveguide) and an output-side fan-shaped slab waveguide 6 (output waveguide) are connected. One input channel waveguide 7 is connected to the input-side fan-shaped slab waveguide 5, and a plurality of output channel waveguides 8-1 to 8-8 are connected to the output-side fan-shaped slab waveguide 6. I have.

【0004】以上の構成において、入力チャネル導波路
7に入力された種々の波長を含んだ光は、入力側扇型ス
ラブ導波路5によりチャネル導波路アレイ3のコア2の
それぞれに入力される。チャネル導波路アレイ3に入力
された光は、コア2のそれぞれを伝搬して出力側扇型ス
ラブ導波路6に到達すると、波長に依存して等位相面が
傾斜するため、出力側扇型スラブ導波路6と出力チャネ
ル導波路8−1〜8−8の接続面において光の集光位置
がシフトする。このため、出力側扇型スラブ導波路6の
出力光は、前記等位相面のシフト状態に応じて選択的に
出力チャネル導波路8−1〜8−nへ出力され、8本の
導波路からは異なる波長の光が出力される。
[0004] In the above configuration, the light including various wavelengths input to the input channel waveguide 7 is input to each of the cores 2 of the channel waveguide array 3 by the input side fan-shaped slab waveguide 5. When the light input to the channel waveguide array 3 propagates through each of the cores 2 and reaches the output-side fan-shaped slab waveguide 6, the equiphase plane is inclined depending on the wavelength. At the connection surface between the waveguide 6 and the output channel waveguides 8-1 to 8-8, the light focusing position shifts. For this reason, the output light from the output-side fan-shaped slab waveguide 6 is selectively output to the output channel waveguides 8-1 to 8-n according to the shift state of the equal phase plane, and is output from the eight waveguides. Output light of different wavelengths.

【0005】ところで、チャネル導波路アレイ3は、温
度が変化すると熱膨張によりチャネル導波路の長さLが
変化するほか、熱光学効果によりコア2を構成している
石英ガラスの屈折率が変化する。したがって、図4に示
される0℃のときの等位相面9は、例えば、60℃では
等位相面10の位置に変化する。この結果、温度変化に
応じて光の集光位置がシフトし、分波される波長が変化
する。
In the channel waveguide array 3, when the temperature changes, the length L of the channel waveguide changes due to thermal expansion, and the refractive index of the quartz glass constituting the core 2 changes due to the thermo-optic effect. . Therefore, the equiphase surface 9 at 0 ° C. shown in FIG. 4 changes to the position of the equiphase surface 10 at 60 ° C., for example. As a result, the light condensing position shifts according to the temperature change, and the wavelength to be demultiplexed changes.

【0006】図6はチャネル導波路アレイ3と出力側扇
型スラブ導波路6の接続部の詳細を示す。図中、dはチ
ャネル導波路アレイ3のチャネル導波路のピッチ、θは
出射角度である。今、或る波長に着目すると、図4に示
した等位相面が連続であるためには、次式が成り立つこ
とが必要である。 (2π/λ)Neff ・ΔL+(2π/λ)nS dsinθ=2πm ・・・(1) (ただし、λは波長、mは回折次数(m=1、2、3、
・・・)、△Lはチャネル導波路アレイ3の導波路長
差、Neff はチャネル導波路アレイ3の等価屈折率、n
S は出力側扇型スラブ導波路6の等価屈折率、△Lはチ
ャネル導波路アレイ3の導波路長差である。)
FIG. 6 shows the details of the connection between the channel waveguide array 3 and the output fan-shaped slab waveguide 6. In the figure, d is the pitch of the channel waveguides of the channel waveguide array 3, and θ is the emission angle. Now, focusing on a certain wavelength, the following equation must be satisfied in order for the equiphase surfaces shown in FIG. 4 to be continuous. (2π / λ) N eff · ΔL + (2π / λ) n S dsin θ = 2πm (1) (where λ is the wavelength, m is the diffraction order (m = 1, 2, 3,
...), ΔL is the waveguide length difference of the channel waveguide array 3, N eff is the equivalent refractive index of the channel waveguide array 3, n
S is the equivalent refractive index of the output fan-shaped slab waveguide 6, and ΔL is the waveguide length difference of the channel waveguide array 3. )

【0007】等価屈折率Neff ,nS は、ほぼチャネル
導波路アレイ3を構成しているコア2の石英ガラスの屈
折率nに等しいため、n=eff =nS と近似し、温度を
Tとすれば、温度が△Tだけ変化したときの光ビームの
角度変化△θ(等位相面の変化)は、上記(1)式に基
づいて次式により与えられる。 △θ/△T=(1/n)×(∂n/∂T)×△L/d ・・・(2)
Since the equivalent refractive index N eff , n S is substantially equal to the refractive index n of the quartz glass of the core 2 constituting the channel waveguide array 3, it is approximated as n = eff = n S and the temperature is T T Then, the angle change Δθ of the light beam when the temperature changes by ΔT (the change in the equiphase plane) is given by the following equation based on the above equation (1). Δθ / ΔT = (1 / n) × (Δn / ΔT) × ΔL / d (2)

【0008】ここで、∂n/∂Tは導波路の屈折率変化
であり、温度変化による線膨張の効果は屈折率変化に比
較して小さいため、ここでは無視している。上記(2)
式を用いることにより、温度変化に対する分波波長の変
化は、次式によって与えられる。 △λ/△T=(λ×n×d/n△L)×(△θ/△T) =(λ/n)×(∂n/∂T) ・・・(3) 例えば、酸化チタン(TiO2 )が添加された石英ガラ
スにおける△λ/△Tは、n≒1.45、∂n/∂T≒
1×10-5、λ=1550nmの場合、0.01(nm
/℃)となる。このようなチャネル導波路アレイ3を用
いた光部品は、一般に0〜60℃のような温度環境下で
使用される。
Here, Δn / ΔT is a change in the refractive index of the waveguide, and the effect of the linear expansion due to the temperature change is smaller than the change in the refractive index, and is ignored here. The above (2)
By using the equation, the change of the demultiplexing wavelength with respect to the temperature change is given by the following equation. Δλ / ΔT = (λ × n × d / n △ L) × (△ θ / △ T) = (λ / n) × (∂n / ∂T) (3) For example, titanium oxide ( {Λ / ΔT in quartz glass doped with TiO 2 ) is n ≒ 1.45 and {n / ∂T}.
When 1 × 10 −5 and λ = 1550 nm, 0.01 (nm
/ ° C). An optical component using such a channel waveguide array 3 is generally used under a temperature environment of 0 to 60 ° C.

【0009】以上の結果より、温度変化が0℃から60
℃の場合、分波波長のシフトは最大0.6nmになるた
め、実用システムでは使用することができない。この温
度による中心波長の変化を低減するため、従来、チャネ
ル導波路アレイ3の一部に楔型の溝を設け、その中に光
学樹脂部材を挿入する構成が提案されている。以下、こ
の構成について説明する。
From the above results, the temperature change is from 0 ° C. to 60 ° C.
In the case of ° C., the shift of the demultiplexing wavelength is 0.6 nm at the maximum, and therefore cannot be used in a practical system. In order to reduce the change of the center wavelength due to the temperature, conventionally, a configuration has been proposed in which a wedge-shaped groove is provided in a part of the channel waveguide array 3 and an optical resin member is inserted therein. Hereinafter, this configuration will be described.

【0010】図7は一部に光学樹脂部材を楔型に介在さ
せた構成の従来のアレイ導波路型グレーティングを用い
た光合分波器を示す。温度による中心波長の変化を小さ
くするためには、上記(3)式による値よりも上記
(2)式による値を小さくしなければならない。そこ
で、図7に示す様に、チャネル導波路アレイ3の一部に
最大幅Wの楔型の溝を設け、その中に光学樹脂部材11
を挿入する。これにより、温度に対する等位相面の分波
波長のシフトがキャンセルされる。この場合の条件は、
上記(2)式を用いて次式で与えられる。
FIG. 7 shows a conventional optical multiplexer / demultiplexer using an arrayed waveguide type grating having a structure in which an optical resin member is interposed in a wedge shape. In order to reduce the change in the center wavelength due to temperature, the value according to the above equation (2) must be smaller than the value according to the above equation (3). Therefore, as shown in FIG. 7, a wedge-shaped groove having a maximum width W is provided in a part of the channel waveguide array 3, and an optical resin member 11 is provided therein.
Insert This cancels the shift of the demultiplexing wavelength of the equiphase plane with respect to the temperature. The condition in this case is
The following equation is given by using the above equation (2).

【0011】 (∂n/∂T)△L+(△L’×∂n’/∂T)=0 ・・・(4) ここで、△L’は各チャネル導波路アレイにおける溝幅
の差であり、順次、この長さだけ隣のチャネル導波路と
異なった値になっている。n’は光学樹脂の屈折率、∂
n’/∂Tは光学樹脂の屈折率温度変化である。例え
ば、光学樹脂部材11にシリコン系の樹脂を用いた場
合、∂n’/∂Tは次の値になる。 ∂n’/∂T≒−37×10-5 石英ガラスの屈折率温度変化∂n/∂T≒1×10-5
あることから、△L’/△Lは、次の値になる。 △L’/△L=1/37 ・・・(5)
(∂n / ∂T) △ L + (△ L '× ∂n' / ∂T) = 0 (4) Here, △ L 'is a difference between groove widths in each channel waveguide array. The values sequentially differ from those of the adjacent channel waveguides by this length. n ′ is the refractive index of the optical resin, ∂
n ′ / ΔT is a change in the refractive index temperature of the optical resin. For example, when a silicon-based resin is used for the optical resin member 11, ∂n '/ ∂T is as follows. ∂n '/ ∂T ≒ -37 × 10 -5 Since the refractive index temperature change of the quartz glass is ∂n / ∂T ≒ 1 × 10 -5 , △ L' / △ L is as follows. ΔL ′ / ΔL = 1/37 (5)

【0012】一般に、導波路長差△Lは約100μm程
度であるため、溝幅の差△L’は2μm程度の値にな
る。しかし、チャネル導波路アレイ3の導波路数は10
0本から200本程度であるため、光学樹脂部材11の
最大幅Wは400μmという大きな値になる。
Generally, the waveguide length difference ΔL is about 100 μm, so that the groove width difference ΔL ′ is about 2 μm. However, the number of waveguides in the channel waveguide array 3 is 10
Since the number is about 0 to 200, the maximum width W of the optical resin member 11 is a large value of 400 μm.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の光合分
波器によると、数百本の導波路を有する構成では、楔型
の溝の最大幅Wが数百μmに達するため、回折損失が増
加し、約4dB〜6dB程度の大きな付加損失を生じて
いた。
However, according to the conventional optical multiplexer / demultiplexer, in a configuration having several hundreds of waveguides, the maximum width W of the wedge-shaped groove reaches several hundred μm, so that diffraction loss is reduced. Increased, and a large additional loss of about 4 to 6 dB has been generated.

【0014】また、クロストークの小さい良好な分波特
性を得るためには、一般に、サブμm以下の滑らかに幅
が変化する高精度な溝幅が必要になるが、従来のように
広範囲にわたって溝を形成しようとすると、加工精度を
上げることが困難なため、クロストークの劣化を招いて
いた。
Further, in order to obtain good demultiplexing characteristics with small crosstalk, generally a high-precision groove width whose width is smoothly changed to sub-μm or less is required. When trying to form a groove, it is difficult to increase the processing accuracy, resulting in degradation of crosstalk.

【0015】したがって、本発明の目的は、付加損失及
びクロストークの劣化を低減することが可能な温度無依
存性光合分波器を提供することにある。
Accordingly, it is an object of the present invention to provide a temperature-independent optical multiplexer / demultiplexer capable of reducing the additional loss and the deterioration of crosstalk.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため、基板上の一方の側に形成された入力チャ
ネル導波路と、一端が前記入力チャネル導波路の他端に
接続された入力側扇型スラブ導波路と、一端が前記入力
側扇型スラブ導波路の他端に接続されて所望の導波路長
差で順次長くなっている複数のチャネル導波路アレイ
と、一端が前記複数のチャネル導波路アレイの他端に接
続された出力側扇型スラブ導波路と、前記出力側扇型ス
ラブ導波路の他端に接続された複数の出力チャネル導波
路から構成され、前記複数のチャネル導波路アレイはS
iO2 ガラスを主成分とした石英系ガラスより構成され
たコアと、前記コアよりも屈折率の小さいガラスによる
クラッドより構成され、前記コアと前記クラッドの両方
または一方に酸化ボロン(B 2 3 ガラス)が添加され
ていることを特徴とする温度無依存性光合分波器を提供
する。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is directed to the above-mentioned object.
To achieve this, an input channel formed on one side of the board
A channel waveguide and one end is connected to the other end of the input channel waveguide.
A connected input fan-shaped slab waveguide and one end
Connected to the other end of the side fan type slab waveguide, the desired waveguide length
Multiple Channel Waveguide Arrays Sequentially Increased by Difference
And one end is connected to the other end of the plurality of channel waveguide arrays.
The output-side fan-shaped slab waveguide connected to the output-side fan-shaped slab.
Multiple output channel waveguides connected to the other end of a Love waveguide
And the plurality of channel waveguide arrays are S
iOTwoIt is composed of quartz-based glass whose main component is glass.
Core and glass having a smaller refractive index than the core
Composed of a clad, both the core and the clad
Or one of boron oxide (B TwoOThreeGlass) is added
To provide a temperature-independent optical multiplexer / demultiplexer characterized in that:
I do.

【0017】この構成によれば、例えば、コアに酸化ボ
ロンを添加した場合、主材の石英系ガラスの温度特性に
対して酸化ボロンは逆の温度特性を有するため、2つの
特性の合成により、コアの屈折率は温度依存性を持たな
いようになる。したがって、等位相面の分波波長の温度
変化が低減され、低損失化を図ることができる。また、
クロストークを低減することができる。
According to this configuration, for example, when boron oxide is added to the core, the boron oxide has a temperature characteristic opposite to that of the quartz glass as the main material. The refractive index of the core has no temperature dependency. Therefore, the temperature change of the demultiplexed wavelength on the equal phase plane is reduced, and the loss can be reduced. Also,
Crosstalk can be reduced.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図1は、本発明の温度無依存性光
合分波器を示す。図1は、図4に示したチャネル導波路
アレイ3のa−a’部分のコア1本分の断面形状に相当
する。石英ガラスあるいはシリコンを用いた基板12上
には、必要に応じて不図示のアンダークラッドが形成さ
れ、このアンダークラッド上の所定の位置に正方形の断
面形状を有するコア13が設けられている。さらに、コ
ア13を覆うようにしてクラッド14が設けられてい
る。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a temperature-independent optical multiplexer / demultiplexer according to the present invention. FIG. 1 corresponds to the cross-sectional shape of one core at the aa 'portion of the channel waveguide array 3 shown in FIG. An under cladding (not shown) is formed on a substrate 12 made of quartz glass or silicon as required, and a core 13 having a square cross section is provided at a predetermined position on the under cladding. Further, a clad 14 is provided so as to cover the core 13.

【0019】コア13は、SiO2 ガラスを主成分とし
た石英系ガラスが用いられ、これに15質量%の酸化ボ
ロン(B2 3 ガラス)が添加され、更には酸化チタン
(TiO2 )が添加されている。また、クラッド14に
はコア13よりも屈折率の小さいガラスが用いられ、例
えば、SiO2 ガラスや弗素加工のSiO2 ガラスでも
よいが、クラッドにも酸素ボロンが添加されていること
が好ましい。ここでは、コア13と同様に15質量%の
酸化ボロンが添加されている。アンダークラッドが形成
されているときは、そのアンダークラッドにも15質量
%の酸化ボロンが、添加されている。したがって、コア
13はB2 3 −TiO2 −SiO2 系ガラスにより構
成され、クラッド14はB2 3 −SiO2 系ガラスに
より構成されている。
The core 13 is made of quartz glass mainly composed of SiO 2 glass, to which 15% by mass of boron oxide (B 2 O 3 glass) is added, and further, titanium oxide (TiO 2 ) is added. Has been added. A glass having a smaller refractive index than the core 13 is used for the clad 14. For example, SiO 2 glass or fluorine-processed SiO 2 glass may be used, but it is preferable that oxygen boron is also added to the clad. Here, similarly to the core 13, 15% by mass of boron oxide is added. When the under cladding is formed, 15 mass% of boron oxide is also added to the under cladding. Thus, the core 13 is constituted by B 2 O 3 -TiO 2 -SiO 2 based glass, the cladding 14 is composed of B 2 O 3 -SiO 2 -based glass.

【0020】図2は、温度に対する酸化ボロン(B2
3 ガラス)と石英ガラス(SiO2ガラス)屈折率の変
化を示す。図2より明らかなように、石英ガラスの屈折
率は温度の上昇により増加するが、酸化ボロン(B2
3 ガラス)の屈折率は低下する。したがって、酸化ボロ
ンの添加量を増加していくと、温度に対して変化しない
添加量が存在することになる。
FIG. 2 shows the relationship between boron oxide (B 2 O) and temperature.
3 shows changes in the refractive index of glass and quartz glass (SiO 2 glass). As is clear from FIG. 2, the refractive index of quartz glass increases with an increase in temperature, but the refractive index of boron oxide (B 2 O
3 ) The refractive index of the glass decreases. Therefore, as the added amount of boron oxide is increased, there is an added amount that does not change with temperature.

【0021】図3は、コア13に酸化ボロン(B2 3
ガラス)を15質量%添加した場合と、添加しない場合
の分波波長の温度変化を示す。図3の(a)は酸化ボロ
ンを添加した場合であり、図3の(b)は添加しない場
合である。図3より明らかなように、酸化ボロンの添加
による分波波長の温度変化は小さい。また、通過域の損
失の変化は見られず、低損失が実現されていることがわ
かる。ここでは、酸化ボロンの添加を15質量%とした
が、酸化ボロンの添加量を増やすことにより更なる分波
波長の温度変化の低減が可能になる。また、クラッドに
のみ酸化ボロンを添加して温度無依存化を図る場合に
は、クラッドに30質量%の酸化ボロンを添加する必要
がある。
FIG. 3 shows that the core 13 contains boron oxide (B 2 O 3).
The graph shows the temperature change of the demultiplexing wavelength when 15% by mass (glass) is added and when it is not added. FIG. 3A shows the case where boron oxide is added, and FIG. 3B shows the case where boron oxide is not added. As is clear from FIG. 3, the temperature change of the demultiplexing wavelength due to the addition of boron oxide is small. Further, no change in the loss in the pass band is observed, and it can be seen that a low loss is realized. Here, the addition of boron oxide is set to 15% by mass, but it is possible to further reduce the temperature change of the demultiplexing wavelength by increasing the addition amount of boron oxide. Further, in the case where boron oxide is added only to the clad to achieve temperature independence, it is necessary to add 30% by mass of boron oxide to the clad.

【0022】[0022]

【発明の効果】以上説明した通り、本発明の温度無依存
性光合分波器によれば、チャネル導波路アレイの複数の
チャネル導波路がSiO2 ガラスを主成分とした石英系
ガラスより構成されたコアと、前記コアよりも屈折率の
小さいガラスによるクラッドより構成され、前記コアま
たは前記クラッドの少なくとも一方に酸化ボロン(B2
3 ガラス)を添加した構成にしたので、損失を低減す
ることができる。更に、従来のように広範囲に溝を形成
する必要がないため、クロストークの劣化を低減するこ
とができる。
As described above, according to the temperature-independent optical multiplexer / demultiplexer of the present invention, the plurality of channel waveguides of the channel waveguide array are made of silica-based glass whose main component is SiO 2 glass. And a clad made of glass having a lower refractive index than the core, and at least one of the core and the clad is made of boron oxide (B 2
O 3 glass) is added, so that loss can be reduced. Further, since it is not necessary to form a groove over a wide area unlike the related art, it is possible to reduce deterioration of crosstalk.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の温度無依存性光合分波器を示す断面図
である。
FIG. 1 is a sectional view showing a temperature-independent optical multiplexer / demultiplexer according to the present invention.

【図2】温度に対する酸化ボロン(B2 3 ガラス)と
石英ガラス(SiO2 ガラス)屈折率の変化を示す特性
図である。
FIG. 2 is a characteristic diagram showing a change in refractive index of boron oxide (B 2 O 3 glass) and quartz glass (SiO 2 glass) with respect to temperature.

【図3】コアに酸化ボロン(B2 3 ガラス)を15質
量%添加した場合と添加しない場合の分波波長の温度変
化を示す特性図である。
FIG. 3 is a characteristic diagram showing a temperature change of a demultiplexing wavelength when boron oxide (B 2 O 3 glass) is added to a core by 15% by mass and when boron is not added.

【図4】従来の光合分波器の構成を示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing a configuration of a conventional optical multiplexer / demultiplexer.

【図5】図4のa−a’断面を示す断面図である。FIG. 5 is a sectional view showing an a-a ′ section of FIG. 4;

【図6】チャネル導波路アレイと出力側扇型スラブ導波
路の接続部の詳細を示す拡大図である。
FIG. 6 is an enlarged view showing details of a connection portion between a channel waveguide array and an output fan-shaped slab waveguide.

【図7】従来の他の光合分波器の構成を示す平面図であ
る。
FIG. 7 is a plan view showing the configuration of another conventional optical multiplexer / demultiplexer.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 基板 3 チャネル導波路アレイ 5 入力側扇型スラブ導波路 6 出力側扇型スラブ導波路 7 入力チャネル導波路 8 出力チャネル導波路 12 基板 13 コア 14 クラッド Reference Signs List 1 substrate 3 channel waveguide array 5 input fan-shaped slab waveguide 6 output fan-shaped slab waveguide 7 input channel waveguide 8 output channel waveguide 12 substrate 13 core 14 clad

フロントページの続き (72)発明者 丸 浩一 茨城県日立市日高町5丁目1番1号 日立 電線株式会社オプトロシステム研究所内 (72)発明者 南畝 秀樹 茨城県日立市日高町5丁目1番1号 日立 電線株式会社オプトロシステム研究所内 Fターム(参考) 2H047 KA03 KA12 LA18 PA17 QA02 QA04 TA00 Continuing on the front page (72) Inventor Koichi Maru 5-1-1, Hidaka-cho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Inside the Opto-System Research Laboratory, Hitachi Cable, Ltd. (72) Inventor Hideki Nanune 5-1-1 Hidaka-cho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture No. 1 F-term in the Opto-System Laboratory, Hitachi Cable, Ltd. (Reference) 2H047 KA03 KA12 LA18 PA17 QA02 QA04 TA00

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板上の一方の側に形成された入力チャ
ネル導波路と、一端が前記入力チャネル導波路の他端に
接続された入力側扇型スラブ導波路と、一端が前記入力
側扇型スラブ導波路の他端に接続されて所望の導波路長
差で順次長くなっている複数のチャネル導波路によるチ
ャネル導波路アレイと、一端が前記チャネル導波路アレ
イの他端に接続された出力側扇型スラブ導波路と、前記
出力側扇型スラブ導波路の他端に接続された複数の出力
チャネル導波路から構成され、前記チャネル導波路アレ
イの前記複数のチャネル導波路はSiO2 ガラスを主成
分とした石英系ガラスより構成されたコアと、前記コア
よりも屈折率の小さいガラスによるクラッドより構成さ
れ、前記コアと前記クラッドの両方または一方に酸化ボ
ロン(B2 3 ガラス)が添加されていることを特徴と
する温度無依存性光合分波器。
1. An input channel waveguide formed on one side of a substrate, an input fan-shaped slab waveguide having one end connected to the other end of the input channel waveguide, and one end connected to the input fan. A channel waveguide array including a plurality of channel waveguides connected to the other end of the mold slab waveguide and sequentially elongated by a desired waveguide length difference, and an output having one end connected to the other end of the channel waveguide array. A side sector slab waveguide, and a plurality of output channel waveguides connected to the other end of the output side sector slab waveguide, wherein the plurality of channel waveguides of the channel waveguide array are made of SiO 2 glass. a core which is composed of silica-based glass as a main component, the core is composed of the cladding due to small glass refractive index than, either one or both the boron oxide in the cladding and the core (B 2 O 3 glass ) Temperature-dependent optical demultiplexer, characterized in that is added.
【請求項2】 前記基板は、石英ガラス或いはシリコン
を材料とした基板によって構成されたことを特徴とする
請求項1記載の温度無依存性光合分波器。
2. A temperature-independent optical multiplexer / demultiplexer according to claim 1, wherein said substrate is formed of a substrate made of quartz glass or silicon.
【請求項3】 前記コアは、酸化チタン(TiO2 )が
添加されていることを特徴とする請求項1記載の温度無
依存性光合分波器。
3. The temperature-independent optical multiplexer / demultiplexer according to claim 1, wherein the core is added with titanium oxide (TiO 2 ).
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021039241A (en) * 2019-09-03 2021-03-11 古河電気工業株式会社 Optical waveguide circuit, light source module, and manufacturing method for optical waveguide circuit

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