JP2001154043A - Optical wavelength multiplexer/demultiplexer and manufacturing method therefor - Google Patents

Optical wavelength multiplexer/demultiplexer and manufacturing method therefor

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JP2001154043A
JP2001154043A JP34053299A JP34053299A JP2001154043A JP 2001154043 A JP2001154043 A JP 2001154043A JP 34053299 A JP34053299 A JP 34053299A JP 34053299 A JP34053299 A JP 34053299A JP 2001154043 A JP2001154043 A JP 2001154043A
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waveguide
input
demultiplexer
slab waveguide
optical
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Koichi Maru
浩一 丸
Masahiro Okawa
正浩 大川
Naoto Uetsuka
尚登 上塚
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Hitachi Cable Ltd
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Hitachi Cable Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical wavelength multiplexer/demultiplexer, where a dividing wavelength is correctly controlled and temperature independency is established, and to provide its manufacturing method. SOLUTION: In this optical wavelength multiplexer/demultiplexer 1, where an optical circuit is formed by preparing on a substrate 2, an array waveguide diffraction grating 4 consisting of plural channel waveguides 3, an input side slab waveguide 5 connected to the array waveguide diffraction grating 4 and an output side slab waveguide 6, an input port 7 connected to the input side slab waveguide 5 and an output port 3 connected to the output side slab waveguide 6 are prepared, a groove 9 is formed in either of a part of these input and output side slab waveguides 5, 6 or a part of the array waveguide diffraction grating 4, and temperature independency is established by filling into the groove material having a temperature gradient of a refractive index different of that of material composing the optical circuit, the array waveguide diffraction grating 4 is irradiated with light to control the refractive index of the array waveguide diffraction grating 4.

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、光通信の分野にお
いて、波長多重伝送を行う上で用いられる光波長合分波
器及びその製造方法に係り、特に、温度無依存化した光
波長合分波器のアレイ導波路回折格子に光照射し、アレ
イ導波路回折格子の屈折率を制御した光波長合分波器及
びその製造方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical wavelength multiplexer / demultiplexer used for performing wavelength division multiplexing transmission in the field of optical communication and a method of manufacturing the same, and more particularly to a temperature independent optical wavelength multiplexer / demultiplexer. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical wavelength multiplexer / demultiplexer that irradiates light to an arrayed waveguide diffraction grating of a waveguide and controls a refractive index of the arrayed waveguide diffraction grating, and a method of manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】光通信の分野においては、複数の信号を
別々の波長の光にのせ、1本の光ファイバで伝送し情報
容量を増加する、波長分割多重方式が検討されている。
この方法では、異なる波長の光を合分波する光波長合分
波器が重要な役割を果たしている。なかでも、アレイ導
波路回折格子を用いた光波長合分波器は、狭い波長間隔
の合分波を実現可能であり、通信容量の多重数を容易に
大きくできる利点がある。
2. Description of the Related Art In the field of optical communication, a wavelength division multiplexing method has been studied, in which a plurality of signals are put on lights of different wavelengths and transmitted through a single optical fiber to increase the information capacity.
In this method, an optical wavelength multiplexer / demultiplexer that multiplexes / demultiplexes light having different wavelengths plays an important role. Above all, the optical wavelength multiplexer / demultiplexer using the arrayed waveguide diffraction grating can realize the multiplexing / demultiplexing at a narrow wavelength interval, and has an advantage that the multiplexing number of the communication capacity can be easily increased.

【0003】図6に、従来のアレイ導波路回折格子型光
波長合分波器60の光回路を示す。この光波長合分波器
60は、基板61上に、複数のチャネル導波路62(以
下、アレイ導波路62と呼ぶ)からなるアレイ導波路回
折格子63と、そのアレイ導波路回折格子63に接続さ
れる入力側スラブ導波路64と、出力側スラブ導波路6
5とを形成し、さらに、入力側スラブ導波路64に接続
される入力用チャネル導波路66と、出力側スラブ導波
路65に接続される出力用チャネル導波路67とを形成
して光回路としたものである。
FIG. 6 shows an optical circuit of a conventional arrayed waveguide diffraction grating type optical wavelength multiplexer / demultiplexer 60. This optical wavelength multiplexer / demultiplexer 60 is connected to an arrayed waveguide diffraction grating 63 composed of a plurality of channel waveguides 62 (hereinafter, referred to as an arrayed waveguide 62) on a substrate 61, and to the arrayed waveguide diffraction grating 63. Input slab waveguide 64 and output slab waveguide 6
5, and further, an input channel waveguide 66 connected to the input side slab waveguide 64 and an output channel waveguide 67 connected to the output side slab waveguide 65 are formed. It was done.

【0004】従来の光波長合分波器60では、入力用チ
ャネル導波路66から入力した光波は入力側スラブ導波
路64内を伝搬し、アレイ導波路回折格子63との境界
に達する。到達した光波は、境界での電界分布に応じた
電力比で各アレイ導波路62に結合、伝搬し、アレイ導
波路62と出力側スラブ導波路65との境界に達する。
In the conventional optical wavelength multiplexer / demultiplexer 60, a light wave input from the input channel waveguide 66 propagates in the input side slab waveguide 64 and reaches a boundary with the arrayed waveguide diffraction grating 63. The arriving light wave is coupled and propagates to each array waveguide 62 at a power ratio according to the electric field distribution at the boundary, and reaches the boundary between the array waveguide 62 and the output side slab waveguide 65.

【0005】アレイ導波路62の長さは、内側からΔL
の一定長ごとに長くなるように設計されている。従っ
て、内側からi番目のアレイ導波路62を伝搬した光波
が受ける位相変化量φ' i (λ)は、真空中での光波の
波長をλとし、アレイ導波路62の等価屈折率をna
し、一番内側のアレイ導波路62を基準として次式で示
される。
The length of the array waveguide 62 is ΔL from the inside.
It is designed to be longer for every fixed length. Therefore, the phase variation light wave propagated through the i-th arrayed waveguide 62 receives phi 'i (lambda) from the inside, the wavelength of the light wave in vacuum and lambda, the equivalent refractive index of the arrayed waveguide 62 n a The following equation is given based on the innermost arrayed waveguide 62.

【0006】[0006]

【数1】 (Equation 1)

【0007】従って、アレイ導波路62と出力側スラブ
導波路65との境界近傍における光波の等位相面は、波
長に依存して傾斜する。各アレイ導波路62により位相
変化を受けた光波は、出力側スラブ導波路65内で干渉
を起こし、この干渉波が出力用チャネル導波路67から
取り出される。
Therefore, the equiphase plane of the light wave near the boundary between the arrayed waveguide 62 and the output side slab waveguide 65 is inclined depending on the wavelength. The light waves that have undergone a phase change by each array waveguide 62 cause interference in the output side slab waveguide 65, and this interference wave is extracted from the output channel waveguide 67.

【0008】ここで、等位相面の向きが波長毎に異なる
ため、波長が変化すると、出力側スラブ導波路65と各
出力用チャネル導波路67の境界において光の集光位置
がシフトする。このため、各出力用チャネル導波路67
からは固有の分波波長を有する光波のみを取り出すこと
ができ、光波の合分波機能が実現される。出力側スラブ
導波路65の対称軸68上に配置された出力用チャネル
導波路67から出力される光波の波長λは、回折次数を
mとすると次式で示される。
Here, since the direction of the equal phase plane is different for each wavelength, when the wavelength changes, the light condensing position shifts at the boundary between the output side slab waveguide 65 and each output channel waveguide 67. For this reason, each output channel waveguide 67
Can extract only a light wave having a unique demultiplexing wavelength, and a multiplexing / demultiplexing function of the light wave is realized. The wavelength λ of the light wave output from the output channel waveguide 67 disposed on the axis of symmetry 68 of the output side slab waveguide 65 is represented by the following equation, where the diffraction order is m.

【0009】[0009]

【数2】 (Equation 2)

【0010】通常の材料を用いて光回路を構成した場
合、温度が変化すると、熱光学効果によって材料の屈折
率が変化し、このことにより、na が変化する。さらに
熱膨張によってアレイ導波路62の長さが変化し、この
ことによりΔLも変化する。従って、温度によりアレイ
導波路4と出力側スラブ導波路5との境界近傍における
光波の等位相面が傾斜し、出力される分波波長が変化し
てしまう。出力側スラブ導波路65の対称軸68上に配
置された出力用チャネル導波路67から出力される光波
の場合には、温度TがΔTだけ変化した場合の波長変化
量Δλは、数2を温度Tで微分することにより、
When an optical circuit is formed using ordinary materials, when the temperature changes, the refractive index of the material changes due to the thermo-optic effect, and as a result, n a changes. Further, the length of the arrayed waveguide 62 changes due to thermal expansion, which also changes ΔL. Therefore, the equal phase plane of the light wave near the boundary between the arrayed waveguide 4 and the output side slab waveguide 5 is inclined due to the temperature, and the output demultiplexed wavelength changes. In the case of a light wave output from the output channel waveguide 67 disposed on the axis of symmetry 68 of the output side slab waveguide 65, the wavelength change amount Δλ when the temperature T changes by ΔT is expressed by Equation 2 By differentiating with T,

【0011】[0011]

【数3】 (Equation 3)

【0012】となる。## EQU1 ##

【0013】ここで、一例として石英系材料で構成した
場合を考え、dna /dTが、石英系材料の屈折率の温
度係数に等しいとすると、dna /dTは略1×1
-5、(1/ΔL)・d(ΔL)/dTは略5×1
-7、na は略1.45であるため、λ=1550[n
m]とした場合、Δλ/ΔTは略0.01[nm/℃]
となる。従って、例えば、0〜60℃の環境温度で使用
する場合には、分波波長が最大0.6nmシフトしてし
まう。このため、このままでは実用システムには使用で
きず、ヒータあるいはペルチェ素子等により光回路の温
度制御を行う必要があった。
[0013] Here, consider the case of a configuration using a quartz-based material as an example, dn a / dT is the equal to the temperature coefficient of the refractive index of the silica-based material, dn a / dT is approximately 1 × 1
0 -5 , (1 / ΔL) · d (ΔL) / dT is approximately 5 × 1
0 -7, since n a is approximately 1.45, λ = 1550 [n
m], Δλ / ΔT is approximately 0.01 [nm / ° C.]
Becomes Therefore, for example, when used at an environmental temperature of 0 to 60 ° C., the demultiplexing wavelength is shifted by a maximum of 0.6 nm. Therefore, it cannot be used in a practical system as it is, and it is necessary to control the temperature of the optical circuit by a heater or a Peltier element.

【0014】そこで、温度による分波波長シフトを無く
し、温度制御をせず実用システムに使用する方法とし
て、従来は、図7のように、アレイ導波路62の一部に
溝71を設け、その中に、屈折率の温度係数が光回路と
異なる材料を充填し、温度による等位相面の傾斜をキャ
ンセルする方法があった。この方法はY.Inoue等
による“Athermal silica-based arrayed-waveguide gr
ating(AWG)multiplexer",ECOC97technical digest,pp.3
3-36,1997 に詳細に述べられている。
Therefore, as a method of eliminating the wavelength shift due to temperature and using it in a practical system without controlling the temperature, conventionally, as shown in FIG. There is a method in which a material having a temperature coefficient of refractive index different from that of the optical circuit is filled to cancel the inclination of the equal phase plane due to temperature. This method is based on Y. "Athermal silica-based arrayed-waveguide gr
ating (AWG) multiplexer ", ECOC97technical digest, pp.3
3-36, 1997.

【0015】図7に示す従来の光波長合分波器70によ
ると、数百本の導波路を有する構成では、楔型の溝71
の最大幅が数百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。
According to the conventional optical wavelength multiplexer / demultiplexer 70 shown in FIG. 7, in a configuration having several hundred waveguides, a wedge-shaped groove 71 is provided.
The diffraction width increases because the maximum width of
A large additional loss of about 4 to 6 dB was generated.

【0016】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、図7のように広
範囲にわたって溝71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。
In order to obtain good demultiplexing characteristics with small crosstalk, a high-precision groove width, whose width is smoothly changed to sub-μm or less, is generally required, but as shown in FIG. If it is attempted to form the groove 71, it is difficult to increase the processing accuracy, so that crosstalk has been degraded.

【0017】これに対し、特願平11−226875号
で提案したように、すなわち、図8に示す光波長合分波
器80では、温度補償部材81を、入力側スラブ導波路
64又は出力側スラブ導波路65に設けたことにより、
その厚みを薄くすることができ、付加損失及びクロスト
ークを低減することが可能になる。
On the other hand, as proposed in Japanese Patent Application No. 11-226875, that is, in the optical wavelength multiplexer / demultiplexer 80 shown in FIG. 8, the temperature compensating member 81 is connected to the input side slab waveguide 64 or the output side. By providing the slab waveguide 65,
The thickness can be reduced, and additional loss and crosstalk can be reduced.

【0018】実際に製作される光波長合分波器では、光
回路の製作プロセスの揺らぎにより、分波波長と、分波
させるべき所望の波長との間に偏差が生じる。この偏差
を無くし、分波波長と所望の波長を一致させる技術が重
要である。
In an optical wavelength multiplexer / demultiplexer actually manufactured, a deviation occurs between a split wavelength and a desired wavelength to be split due to fluctuations in the manufacturing process of the optical circuit. It is important to eliminate this deviation and make the demultiplexed wavelength coincide with the desired wavelength.

【0019】温度による分波波長シフトが生じる光波長
合分波器では、分波波長の温度依存性を積極的に利用
し、ヒータあるいはペルチェ素子等の温度を正確に調節
することにより、分波波長と所望の波長を一致させるこ
とが可能である。
In an optical wavelength multiplexer / demultiplexer in which a demultiplexing wavelength shift occurs due to temperature, the temperature dependence of the demultiplexing wavelength is positively utilized to accurately control the temperature of a heater or a Peltier element, thereby achieving demultiplexing. It is possible to match the wavelength with the desired wavelength.

【0020】一方、分波波長が温度無依存化された光波
長合分波器では、この方法は利用できない。そこで、分
波波長を制御するために、入力側スラブ導波路の端に光
ファイバを直接接続し、光ファイバの接続位置により分
波波長を制御する方法があった。この方法は、前述の
Y.Inoue等による“Athermal silica-based arra
yed-waveguide grating(AWG)multiplexer",ECOC97techn
ical digest,pp.33-36,1997 文献に述べられている。
On the other hand, this method cannot be used in an optical wavelength multiplexer / demultiplexer in which the demultiplexing wavelength is made temperature-independent. Therefore, in order to control the splitting wavelength, there has been a method in which an optical fiber is directly connected to the end of the input side slab waveguide, and the splitting wavelength is controlled by the connection position of the optical fiber. This method is similar to the method described in Y. "Athermal silica-based arra" by Inoue et al.
yed-waveguide grating (AWG) multiplexer ", ECOC97techn
ical digest, pp. 33-36, 1997.

【0021】[0021]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
法では、光ファイバの接続位置が若干でもずれると、分
波波長と所望の波長との間にずれが生じてしまう。
However, in this method, even if the connection position of the optical fiber is slightly shifted, a shift occurs between the demultiplexed wavelength and the desired wavelength.

【0022】また、正確に分波波長を所望の波長に合わ
せることが出来たとしても、その後行われる実装工程に
おいて基板に応力が加わった場合、光弾性効果により材
料の屈折率が変化してしまうため、分波波長がシフトし
てしまう可能性がある。特に、基板を直接支持するイン
ナトレイに基板を接着する工程においては、最も大きな
応力が加わり、分波波長が大きく変動するという問題が
ある。
Further, even if the demultiplexing wavelength can be accurately adjusted to a desired wavelength, if a stress is applied to the substrate in a subsequent mounting process, the refractive index of the material changes due to the photoelastic effect. Therefore, there is a possibility that the demultiplexing wavelength is shifted. In particular, in the step of bonding the substrate to the inner tray that directly supports the substrate, there is a problem that the largest stress is applied and the wavelength of the demultiplexed light varies greatly.

【0023】なお、特開平7−294756号公報、特
開平10−282352号公報、特開平10−3329
57号公報、特開平10−332971号公報に関連技
術が開示されている。
It should be noted that JP-A-7-294756, JP-A-10-282352 and JP-A-10-3329.
No. 57 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-332971 disclose related techniques.

【0024】そこで、本発明の目的は、分波波長が正確
に制御された温度無依存化した光波長合分波器とその製
造方法を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a temperature-independent optical wavelength multiplexer / demultiplexer in which the demultiplexing wavelength is accurately controlled and a method of manufacturing the same.

【0025】[0025]

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、請求項1の発明は、基板上に、複数のチャ
ネル導波路からなるアレイ導波路回折格子と、そのアレ
イ導波路回折格子に接続される入力側スラブ導波路と、
出力側スラブ導波路とを形成して光回路とし、入力側ス
ラブ導波路に接続される入力ポートと、出力側スラブ導
波路に接続される出力ポートとを設け、これら入出力側
スラブ導波路の一部またはアレイ導波路回折格子の一部
のいずれかに溝を形成し、この溝に、光回路を構成する
材料とは異なる屈折率の温度勾配を有する材料を充填し
て温度無依存化した光波長合分波器において、アレイ導
波路回折格子に光照射してアレイ導波路回折格子の屈折
率を制御した光波長合分波器である。
In order to achieve the above object, the present invention provides an array waveguide diffraction grating comprising a plurality of channel waveguides on a substrate, and an array waveguide diffraction grating comprising the same. An input slab waveguide connected to the grating;
An output side slab waveguide is formed to form an optical circuit, and an input port connected to the input side slab waveguide and an output port connected to the output side slab waveguide are provided. A groove was formed in either a part or a part of the arrayed waveguide diffraction grating, and the groove was filled with a material having a temperature gradient of a refractive index different from that of the material constituting the optical circuit, thereby making the temperature independent. The optical wavelength multiplexer / demultiplexer is an optical wavelength multiplexer / demultiplexer in which the array waveguide diffraction grating is irradiated with light to control the refractive index of the array waveguide diffraction grating.

【0026】請求項2の発明は、基板は、インナトレイ
に接着され、その後、アレイ導波路回折格子に光照射し
てアレイ導波路回折格子の屈折率を制御した請求項1記
載の光波長合分波器である。
According to a second aspect of the present invention, the substrate is bonded to the inner tray, and thereafter, the arrayed waveguide grating is irradiated with light to control the refractive index of the arrayed waveguide grating. It is a wave device.

【0027】請求項3の発明は、基板は、石英系材料で
あり、光回路のコア部には、ゲルマニウムが含まれてい
る請求項1または2記載の光波長合分波器である。
According to a third aspect of the present invention, there is provided the optical wavelength multiplexer / demultiplexer according to the first or second aspect, wherein the substrate is made of a quartz material, and the core of the optical circuit contains germanium.

【0028】請求項4の発明は、基板上に、複数のチャ
ネル導波路からなるアレイ導波路回折格子と、そのアレ
イ導波路回折格子に接続される入力側スラブ導波路と、
出力側スラブ導波路とを形成して光回路とし、入力側ス
ラブ導波路に接続される入力ポートと、出力側スラブ導
波路に接続される出力ポートとを設け、これら入出力側
スラブ導波路の一部またはアレイ導波路回折格子の一部
のいずれかに溝を形成し、この溝に、光回路を構成する
材料とは異なる屈折率の温度勾配を有する材料を充填し
て温度無依存化した光波長合分波器の製造方法におい
て、アレイ導波路回折格子に光照射してアレイ導波路回
折格子の屈折率を制御する工程を有する光波長合分波器
の製造方法である。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an arrayed waveguide grating comprising a plurality of channel waveguides, an input slab waveguide connected to the arrayed waveguide grating, and
An output side slab waveguide is formed to form an optical circuit, and an input port connected to the input side slab waveguide and an output port connected to the output side slab waveguide are provided. A groove was formed in either a part or a part of the arrayed waveguide diffraction grating, and the groove was filled with a material having a temperature gradient of a refractive index different from that of the material constituting the optical circuit, thereby making the temperature independent. The method for manufacturing an optical wavelength multiplexer / demultiplexer includes a step of irradiating the arrayed waveguide grating with light to control the refractive index of the arrayed waveguide grating.

【0029】請求項5の発明は、基板上に、複数のチャ
ネル導波路からなるアレイ導波路回折格子と、そのアレ
イ導波路回折格子に接続される入力側スラブ導波路と、
出力側スラブ導波路とを形成して光回路とし、入力側ス
ラブ導波路に接続される入力ポートと、出力側スラブ導
波路に接続される出力ポートとを設け、これら入出力側
スラブ導波路の一部またはアレイ導波路回折格子の一部
のいずれかに溝を形成し、この溝に、光回路を構成する
材料とは異なる屈折率の温度勾配を有する材料を充填し
て温度無依存化した光波長合分波器の製造方法におい
て、分波波長を概ね所望の波長と合わせるための入力ポ
ートあるいは出力ポートを接続する工程と、アレイ導波
路回折格子に光照射してアレイ導波路回折格子の屈折率
を制御する工程とを有する光波長合分波器の製造方法で
ある。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an arrayed waveguide diffraction grating comprising a plurality of channel waveguides on a substrate, and an input side slab waveguide connected to the arrayed waveguide diffraction grating.
An output side slab waveguide is formed to form an optical circuit, and an input port connected to the input side slab waveguide and an output port connected to the output side slab waveguide are provided. A groove was formed in either a part or a part of the arrayed waveguide diffraction grating, and the groove was filled with a material having a temperature gradient of a refractive index different from that of the material constituting the optical circuit, thereby making the temperature independent. In a method of manufacturing an optical wavelength multiplexer / demultiplexer, a step of connecting an input port or an output port for adjusting a demultiplexed wavelength to a desired wavelength, and irradiating the arrayed waveguide grating with light to form an arrayed waveguide grating. Controlling the refractive index of the optical wavelength multiplexer / demultiplexer.

【0030】請求項6の発明は、基板上に、複数のチャ
ネル導波路からなるアレイ導波路回折格子と、そのアレ
イ導波路回折格子に接続される入力側スラブ導波路と、
出力側スラブ導波路とを形成して光回路とし、入力側ス
ラブ導波路に接続される入力ポートと、出力側スラブ導
波路に接続される出力ポートとを設け、これら入出力側
スラブ導波路の一部またはアレイ導波路回折格子の一部
のいずれかに溝を形成し、この溝に、光回路を構成する
材料とは異なる屈折率の温度勾配を有する材料を充填し
て温度無依存化した光波長合分波器の製造方法におい
て、分波波長を概ね所望の波長と合わせるための入力ポ
ートあるいは出力ポートを接続する工程と、基板とイン
ナトレイとを接着する工程と、アレイ導波路回折格子に
光照射してアレイ導波路回折格子の屈折率を制御する工
程とを有する光波長合分波器の製造方法である。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an arrayed waveguide diffraction grating comprising a plurality of channel waveguides on a substrate, and an input side slab waveguide connected to the arrayed waveguide diffraction grating.
An output side slab waveguide is formed to form an optical circuit, and an input port connected to the input side slab waveguide and an output port connected to the output side slab waveguide are provided. A groove was formed in either a part or a part of the arrayed waveguide diffraction grating, and the groove was filled with a material having a temperature gradient of a refractive index different from that of the material constituting the optical circuit, thereby making the temperature independent. In a method of manufacturing an optical wavelength multiplexer / demultiplexer, a step of connecting an input port or an output port for adjusting a demultiplexed wavelength to a desired wavelength, a step of bonding a substrate and an inner tray, Irradiating light to control the refractive index of the arrayed waveguide diffraction grating.

【0031】請求項7の発明は、基板を構成する材料は
石英系材料であり、光回路のコア部にはゲルマニウムが
含まれている請求項4〜6いずれかに記載の光波長合分
波器の製造方法である。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided the optical wavelength multiplexing / demultiplexing apparatus according to any one of the fourth to sixth aspects, wherein the material constituting the substrate is a quartz-based material and the core of the optical circuit contains germanium. It is a manufacturing method of the container.

【0032】請求項8の発明は、光照射に用いる光源
は、炭酸ガスレーザ、あるいはエキシマレーザ、あるい
はArイオンレーザである請求項4〜7いずれかに記載
の光波長合分波器の製造方法である。
The invention according to claim 8 is the method for manufacturing an optical wavelength multiplexer / demultiplexer according to any one of claims 4 to 7, wherein the light source used for light irradiation is a carbon dioxide laser, an excimer laser, or an Ar ion laser. is there.

【0033】上記構成によれば、実装工程において基板
に応力が加わり、光弾性効果により材料の屈折率が変化
して分波波長がシフトしても、アレイ導波路回折格子に
光照射してアレイ導波路回折格子の屈折率を制御するこ
とで、分波波長のシフトを抑えることができる。
According to the above configuration, even if stress is applied to the substrate in the mounting process and the refractive index of the material changes due to the photoelastic effect and the wavelength of the demultiplexed light shifts, the array waveguide diffraction grating is irradiated with light to form an array. By controlling the refractive index of the waveguide diffraction grating, it is possible to suppress the shift of the demultiplexing wavelength.

【0034】これにより、分波波長が正確に制御された
温度無依存化した光波長合分波器とその製造方法が実現
する。
Thus, a temperature-independent optical wavelength multiplexer / demultiplexer in which the demultiplexing wavelength is accurately controlled and a method of manufacturing the same are realized.

【0035】[0035]

【発明の実施の形態】以下に、本発明の好適実施の形態
を添付図面にしたがって説明する。
Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【0036】図1は、本発明の好適実施の形態である光
波長合分波器の斜視図を示したものである。
FIG. 1 is a perspective view of an optical wavelength multiplexer / demultiplexer according to a preferred embodiment of the present invention.

【0037】図1に示すように、本発明の光波長合分波
器1は、石英基板2上に、複数のチャネル導波路3a、
3b、3c…からなるアレイ導波路回折格子4と、その
アレイ導波路回折格子4に接続される入力側スラブ導波
路5と、出力側スラブ導波路6とを形成して光回路と
し、入力側スラブ導波路5に接続される入力ポート7
と、出力側スラブ導波路6に接続される出力ポート8と
を設け、入力側スラブ導波路5の一部に溝9を形成し、
この溝9に、光回路を構成する材料とは異なる屈折率の
温度勾配を有する材料を充填して温度無依存化してお
り、石英基板2をインナトレイ10に接着して実装した
後に、アレイ導波路回折格子4に光照射してアレイ導波
路回折格子4の屈折率を制御し、インナトレイ10をア
ウタトレイ11に接続したものである。
As shown in FIG. 1, an optical wavelength multiplexer / demultiplexer 1 according to the present invention includes a plurality of channel waveguides 3 a on a quartz substrate 2.
An arrayed waveguide diffraction grating 4 composed of 3b, 3c,..., An input side slab waveguide 5 connected to the arrayed waveguide diffraction grating 4, and an output side slab waveguide 6 are formed as an optical circuit. Input port 7 connected to slab waveguide 5
And an output port 8 connected to the output side slab waveguide 6, a groove 9 is formed in a part of the input side slab waveguide 5,
The groove 9 is filled with a material having a temperature gradient having a refractive index different from that of the material constituting the optical circuit so as to be independent of the temperature. After the quartz substrate 2 is mounted on the inner tray 10 by bonding, the array waveguide is formed. The diffraction grating 4 is irradiated with light to control the refractive index of the arrayed waveguide diffraction grating 4, and the inner tray 10 is connected to the outer tray 11.

【0038】石英基板2は、例えば、入力側スラブ導波
路5の端面12が露出するように平板の一部が切り取ら
れた構造にしている。
The quartz substrate 2 has, for example, a structure in which a part of a flat plate is cut out so that the end face 12 of the input side slab waveguide 5 is exposed.

【0039】光回路は、例えば、石英基板2上に石英系
の材料としたコアを形成し、このコアにより光回路を構
成しており、コアには、例えば、ゲルマニウムが含まれ
ている。これらコア及び石英基板2表面は、石英系の材
料としたクラッド膜で覆われている。
In the optical circuit, for example, a core made of a quartz-based material is formed on the quartz substrate 2, and the core constitutes the optical circuit. The core contains, for example, germanium. The core and the surface of the quartz substrate 2 are covered with a cladding film made of a quartz-based material.

【0040】なお、ここでは、石英系材料のコアを用
い、そのコアに、ゲルマニウムが含まれている例で説明
したが、光照射により屈折率を変えることが容易な材料
をコアとして用いれば、いかなる材料を用いてもよい。
Here, a description has been given of an example in which a quartz-based material core is used and the core contains germanium. However, if a material whose refractive index can be easily changed by light irradiation is used as the core, Any material may be used.

【0041】溝9には、例えば、光学樹脂13が充填さ
れ、分波波長の温度無依存化を実現している。この溝9
は、例えば、出力側スラブ導波路6の一部またはアレイ
導波路回折格子4の一部に形成してもよい。
The groove 9 is filled with, for example, an optical resin 13 so as to realize a temperature-independent branching wavelength. This groove 9
May be formed on a part of the output side slab waveguide 6 or a part of the arrayed waveguide diffraction grating 4, for example.

【0042】入力ポート7は、入力側スラブ導波路5に
接続された入力用光ファイバ14からなる。
The input port 7 comprises an input optical fiber 14 connected to the input side slab waveguide 5.

【0043】入力用光ファイバ14は、アウタトレイ1
1の側面に開けられた穴ないし切り欠き溝15から挿通
されて外部と接続される。
The input optical fiber 14 is connected to the outer tray 1.
1 is inserted through a hole or cutout groove 15 formed in the side surface of the device 1 and connected to the outside.

【0044】出力ポート8は、石英基板2上に形成した
出力用チャネル導波路16a、16b、16c…と、出
力用チャネル導波路16a、16b、16c…に接続さ
れた出力用光ファイバ17a、17b、17c…とから
なる。
The output port 8 includes output channel waveguides 16a, 16b, 16c... Formed on the quartz substrate 2, and output optical fibers 17a, 17b connected to the output channel waveguides 16a, 16b, 16c. , 17c...

【0045】出力用光ファイバ17a、17b、17c
…は、アウタトレイ11の側面に取り付けられるコネク
タ18によって外部と接続される。
Output optical fibers 17a, 17b, 17c
Are connected to the outside by a connector 18 attached to the side surface of the outer tray 11.

【0046】本発明の光波長合分波器1は、以上のよう
な構成である。
The optical wavelength multiplexer / demultiplexer 1 according to the present invention is configured as described above.

【0047】次に、本発明の光波長合分波器の製造方法
を説明する。
Next, a method of manufacturing the optical wavelength multiplexer / demultiplexer according to the present invention will be described.

【0048】図2は、本発明の光波長合分波器の製造工
程のフローチャートを示したものである。
FIG. 2 is a flow chart showing a manufacturing process of the optical wavelength multiplexer / demultiplexer according to the present invention.

【0049】図2に示すように、S0で光波長合分波器
の製造を開始する。
As shown in FIG. 2, the production of the optical wavelength multiplexer / demultiplexer starts at S0.

【0050】まず、工程S1では、分波波長が温度無依
存化された光回路を石英基板2上に製作する。この工程
には、溝9を製作する工程及び溝9に光学樹脂13を充
填すする工程も含まれている。
First, in step S 1, an optical circuit whose wavelength is made independent of temperature is manufactured on a quartz substrate 2. This step includes a step of manufacturing the groove 9 and a step of filling the groove 9 with the optical resin 13.

【0051】次の工程S2では、入力ポート7を入力側
スラブ導波路5に接続する。本実施の形態の場合の入力
ポート7は、入力用光ファイバ14である。
In the next step S2, the input port 7 is connected to the input side slab waveguide 5. The input port 7 in this embodiment is an input optical fiber 14.

【0052】この入力ポート7は、温度無依存化された
分波波長を、分波をすべき所望の波長と概ね合うように
接続する。これにより、後に行う光照射の照射量を少な
くして分波波長の制御性を向上し、ほぼ正確に分波波長
を所望の波長に合わせることが可能となる。
This input port 7 connects the temperature-independent splitting wavelength so as to substantially match the desired wavelength to be split. This makes it possible to improve the controllability of the demultiplexing wavelength by reducing the irradiation amount of the light irradiation performed later, and to adjust the demultiplexing wavelength to a desired wavelength almost accurately.

【0053】次の工程S3では、出力用チャネル導波路
16a、16b、16c…と、出力用光ファイバ17
a、17b、17c…とを接続する。
In the next step S3, the output channel waveguides 16a, 16b, 16c,.
a, 17b, 17c...

【0054】次の工程S4では、石英基板2をインナト
レイ10に接着する。この工程時に、接着によって石英
基板2に応力が加わり、光弾性効果により、光回路の屈
折率が変化し、分波波長が変動してしまう可能性があ
る。
In the next step S4, the quartz substrate 2 is bonded to the inner tray 10. During this step, stress is applied to the quartz substrate 2 by adhesion, and the refractive index of the optical circuit changes due to the photoelastic effect, and the demultiplexing wavelength may fluctuate.

【0055】次の工程S5では、工程S4で生じた光回
路の屈折率変化を補正するために、アレイ導波路回折格
子4に光照射してアレイ導波路回折格子4の屈折率を制
御し、コアの屈折率を変化させ、分波波長を所望の波長
に一致させる。
In the next step S5, in order to correct the change in the refractive index of the optical circuit generated in the step S4, the array waveguide diffraction grating 4 is irradiated with light to control the refractive index of the array waveguide diffraction grating 4. The refractive index of the core is changed so that the demultiplexed wavelength matches the desired wavelength.

【0056】ここで、本発明における光照射についてよ
り詳細に説明する。
Here, the light irradiation in the present invention will be described in more detail.

【0057】図3は、本発明における光照射装置の概略
図を示したものである。
FIG. 3 is a schematic view of a light irradiation device according to the present invention.

【0058】図3に示すように、本発明における光照射
装置30は、光照射の光源となるKrFエキシマレーザ
31と、その光線32の方向を調節するミラー33と、
入力用光ファイバ14に接続される広帯域光源34と、
出力用光ファイバ17に接続される光スペクトラムアナ
ライザ35とで構成される。
As shown in FIG. 3, a light irradiation device 30 according to the present invention comprises a KrF excimer laser 31 serving as a light source for light irradiation, a mirror 33 for adjusting the direction of the light beam 32,
A broadband light source 34 connected to the input optical fiber 14,
An optical spectrum analyzer 35 is connected to the output optical fiber 17.

【0059】まず、KrFエキシマレーザ31からの光
線32を、ミラー33によりその方向を変化させ、アレ
イ導波路回折格子4に照射する。ここで、同時に入力用
光ファイバ14に、1.55μm帯の広帯域光源34か
らの光を入力し、出力用光ファイバ17の1本から出力
光の分波波長を光スペクトラムアナライザ35により測
定し、分波波長が所望の波長になるまで光照射を行う。
First, the direction of the light beam 32 from the KrF excimer laser 31 is changed by the mirror 33 and is irradiated on the arrayed waveguide diffraction grating 4. Here, at the same time, light from the 1.55 μm band broadband light source 34 is input to the input optical fiber 14, and the split wavelength of output light from one of the output optical fibers 17 is measured by the optical spectrum analyzer 35. Light irradiation is performed until the demultiplexing wavelength reaches a desired wavelength.

【0060】これにより、光回路のコアの屈折率を変化
させてアレイ導波路回折格子4の屈折率を制御し、分波
波長を所望の波長に一致させることができる。
As a result, the refractive index of the core of the optical circuit is changed to control the refractive index of the arrayed waveguide diffraction grating 4, so that the demultiplexed wavelength can be matched with a desired wavelength.

【0061】なお、光照射の光源としてKrFエキシマ
レーザを用いた例で説明したが、光源には、炭酸ガスレ
ーザ、あるいはArイオンレーザを用いてもよい。すな
わち、光照射の光源は、光パワーが大きく、コアに含ま
れているゲルマニウムニ対する感受性の高い波長を発生
することができる光源であれば、いかなるものを用いて
もよい。
Although an example using a KrF excimer laser as a light source for light irradiation has been described, a carbon dioxide laser or an Ar ion laser may be used as a light source. That is, as the light source for light irradiation, any light source can be used as long as it has a large optical power and can generate a wavelength that is highly sensitive to germanium contained in the core.

【0062】本発明における光照射は以上のようにして
行う。
The light irradiation in the present invention is performed as described above.

【0063】次の工程S6では、インナトレイ10をア
ウタトレイ11に接続する。
In the next step S6, the inner tray 10 is connected to the outer tray 11.

【0064】そして、工程S7で、光波長合分波器の製
造を終了する。
Then, in step S7, the manufacture of the optical wavelength multiplexer / demultiplexer is completed.

【0065】このようにすると、図1に示した本発明の
光波長合分波器が製造できる。
In this way, the optical wavelength multiplexer / demultiplexer of the present invention shown in FIG. 1 can be manufactured.

【0066】次に、本発明の作用を説明する。Next, the operation of the present invention will be described.

【0067】図4は、本発明における各工程終了時にお
ける分波波長と所望の波長との偏差の関係を、横軸を各
工程終了時にとり、縦軸を波長偏差にとって示した図で
ある。
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the deviation between the demultiplexed wavelength and the desired wavelength at the end of each step in the present invention, with the horizontal axis taken at the end of each step and the vertical axis taken as the wavelength deviation.

【0068】図4に示すように、まず、工程S2の入力
ポート接続後では、入力ポート接続位置での制御性が小
さいために、−0.03nmの波長偏差が生じている。
次の工程S3の出力用光ファイバ接続後では、波長偏差
の値は略変わらない。
As shown in FIG. 4, first, after the input port is connected in step S2, a wavelength deviation of -0.03 nm occurs due to a small controllability at the input port connection position.
After the connection of the output optical fiber in the next step S3, the value of the wavelength deviation does not substantially change.

【0069】その後の工程S4のインナトレイ接着後で
は、接着によって基板に応力が生じるため、さらに−
0.04nm変動し、合計−0.07nmの波長偏差が
生じてしまう。すなわち、従来の光波長合分波器では、
工程S5の光照射工程が無いため、製造後の光波長合分
波器の分波波長は所望の波長から−0.07nmもずれ
てしまう。
After the inner tray is bonded in step S4, the bonding causes stress on the substrate.
The wavelength fluctuates by 0.04 nm, resulting in a total wavelength deviation of −0.07 nm. That is, in the conventional optical wavelength multiplexer / demultiplexer,
Since there is no light irradiation step in step S5, the demultiplexed wavelength of the manufactured optical wavelength multiplexer / demultiplexer deviates by -0.07 nm from the desired wavelength.

【0070】しかし、本発明においては、光照射工程に
より、光回路のコアの屈折率を変化させてアレイ導波路
回折格子4の屈折率を制御し、分波波長を所望の波長に
一致させることができるので、波長偏差を補正し、−
0.01nmの波長偏差に抑えることができる。
However, in the present invention, the refractive index of the core of the optical circuit is changed in the light irradiation step to control the refractive index of the arrayed waveguide diffraction grating 4 so that the demultiplexed wavelength matches the desired wavelength. Can be corrected, the wavelength deviation is corrected, and-
The wavelength deviation can be suppressed to 0.01 nm.

【0071】工程S5のアウタトレイ接続後は、波長偏
差は−0.01nmからわずかにずれるだけとなり、本
発明によれば、分波波長が正確に制御された温度無依存
化した光波長合分波器とその製造方法が実現できる。
After the outer tray is connected in step S5, the wavelength deviation slightly deviates from -0.01 nm. According to the present invention, the temperature-independent optical wavelength multiplexing / demultiplexing in which the demultiplexing wavelength is accurately controlled. Container and its manufacturing method can be realized.

【0072】次に、本発明の他の実施の形態における光
波長合分波器を説明する。
Next, an optical wavelength multiplexer / demultiplexer according to another embodiment of the present invention will be described.

【0073】図5は、本発明の他の実施の形態における
光波長合分波器の斜視図を示したものである。
FIG. 5 is a perspective view of an optical wavelength multiplexer / demultiplexer according to another embodiment of the present invention.

【0074】図5に示すように、この光波長合分波器5
0は、石英基板の外形と入力ポートとを除けば、図1に
示した光波長合分波器1と同じ構成である。
As shown in FIG. 5, the optical wavelength multiplexer / demultiplexer 5
Numeral 0 has the same configuration as the optical wavelength multiplexer / demultiplexer 1 shown in FIG. 1 except for the outer shape of the quartz substrate and the input port.

【0075】光波長合分波器50の石英基板51は、平
板状にしている。
The quartz substrate 51 of the optical wavelength multiplexer / demultiplexer 50 has a flat plate shape.

【0076】入力ポート52は、この石英基板51に形
成される入力用チャネル導波路53と、入力用チャネル
導波路53に接続される入力用光ファイバ54とからな
る。
The input port 52 comprises an input channel waveguide 53 formed on the quartz substrate 51 and an input optical fiber 54 connected to the input channel waveguide 53.

【0077】この光波長合分波器50は、光回路の製造
工程における分波波長変動量の光回路間のばらつきが小
さい場合に適しており、光波長合分波器1の製造工程S
2の入力ポート接続工程を省略し、工程S3において、
光波長合分波器50の入力用光ファイバ54を同時に接
続すればよい。
This optical wavelength multiplexer / demultiplexer 50 is suitable for a case where the variation in the amount of demultiplexed wavelength between optical circuits in the optical circuit manufacturing process is small.
2, the input port connection step is omitted, and in step S3,
The input optical fibers 54 of the optical wavelength multiplexer / demultiplexer 50 may be connected simultaneously.

【0078】なお、本発明の光波長合分波器及びその製
造方法においては、インナトレイに接着後の分波波長変
動が小さい場合には、まず、工程S5の光照射工程を先
に行い、次に、工程S4のインナトレイ接着工程を行っ
てもよい。
In the optical wavelength multiplexer / demultiplexer and the method of manufacturing the same according to the present invention, when the variation in the wavelength of the demultiplexed light after bonding to the inner tray is small, the light irradiation step of step S5 is performed first. Then, the inner tray bonding step of step S4 may be performed.

【0079】また、工程S2と工程S3の順序は逆にな
ってもよい。
Further, the order of step S2 and step S3 may be reversed.

【0080】以上までの実施の形態では、光波長合分波
器について説明したが、本発明はこれらに限定されるも
のではなく、例えば、光多重伝送システムに用いられ
る、光波長合分波器、M×N周波数ルーティング装置、
Add/Dropフィルタ等、及びそれらの製造方法に
も利用可能である。
In the above embodiments, the optical wavelength multiplexer / demultiplexer has been described. However, the present invention is not limited to these. For example, the optical wavelength multiplexer / demultiplexer used in the optical multiplex transmission system may be used. , M × N frequency routing device,
The present invention can also be used for an Add / Drop filter and the like and a method for manufacturing them.

【0081】[0081]

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明によれば次のごとき優れた効果を発揮する。
As is apparent from the above description,
According to the present invention, the following excellent effects are exhibited.

【0082】(1)分波波長が正確に制御された温度無
依存化した光波長合分波器とその製造方法が実現でき
る。
(1) A temperature-independent optical wavelength multiplexer / demultiplexer in which the demultiplexing wavelength is accurately controlled and a method of manufacturing the same can be realized.

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

【図1】本発明の好適実施の形態を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a preferred embodiment of the present invention.

【図2】図1に示した光波長合分波器の製造工程のフロ
ーチャートである。
FIG. 2 is a flowchart of a manufacturing process of the optical wavelength multiplexer / demultiplexer shown in FIG.

【図3】本発明における光照射装置の概略図である。FIG. 3 is a schematic view of a light irradiation device according to the present invention.

【図4】本発明における各工程終了時における分波波長
と所望の波長との偏差の関係を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a relationship between a deviation between a demultiplexed wavelength and a desired wavelength at the end of each step in the present invention.

【図5】本発明の他の実施の形態を示す斜視図である。FIG. 5 is a perspective view showing another embodiment of the present invention.

【図6】従来の光波長合分波器の光回路を示す平面図で
ある。
FIG. 6 is a plan view showing an optical circuit of a conventional optical wavelength multiplexer / demultiplexer.

【図7】従来の光波長合分波器の光回路を示す平面図で
ある。
FIG. 7 is a plan view showing an optical circuit of a conventional optical wavelength multiplexer / demultiplexer.

【図8】従来の光波長合分波器の光回路を示す平面図で
ある。
FIG. 8 is a plan view showing an optical circuit of a conventional optical wavelength multiplexer / demultiplexer.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 光波長合分波器 2 石英基板 3 チャネル導波路 4 アレイ導波路回折格子 5 入力側スラブ導波路 6 出力側スラブ導波路 7 入力ポート 8 出力ポート 9 溝 10 インナトレイ 11 アウタトレイ Reference Signs List 1 optical wavelength multiplexer / demultiplexer 2 quartz substrate 3 channel waveguide 4 arrayed waveguide diffraction grating 5 input side slab waveguide 6 output side slab waveguide 7 input port 8 output port 9 groove 10 inner tray 11 outer tray

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上塚 尚登 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 KA02 KA04 KA12 LA01 LA18 MA05 PA11 RA00 TA00 TA11 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing from the front page (72) Inventor Naoto Uezuka 5-1-1, Hidaka-cho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture F-term in Opto-Systems Research Laboratory, Hitachi Cable, Ltd. 2H047 KA02 KA04 KA12 LA01 LA18 MA05 PA11 RA00 TA00 TA11

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板上に、複数のチャネル導波路からな
るアレイ導波路回折格子と、そのアレイ導波路回折格子
に接続される入力側スラブ導波路と、出力側スラブ導波
路とを形成して光回路とし、入力側スラブ導波路に接続
される入力ポートと、出力側スラブ導波路に接続される
出力ポートとを設け、これら入出力側スラブ導波路の一
部またはアレイ導波路回折格子の一部のいずれかに溝を
形成し、この溝に、光回路を構成する材料とは異なる屈
折率の温度勾配を有する材料を充填して温度無依存化し
た光波長合分波器において、アレイ導波路回折格子に光
照射してアレイ導波路回折格子の屈折率を制御したこと
を特徴とする光波長合分波器。
1. An arrayed waveguide grating composed of a plurality of channel waveguides, an input slab waveguide connected to the arrayed waveguide grating, and an output slab waveguide formed on a substrate. As an optical circuit, an input port connected to the input side slab waveguide and an output port connected to the output side slab waveguide are provided, and a part of the input / output slab waveguide or one of the arrayed waveguide diffraction gratings is provided. In an optical wavelength multiplexer / demultiplexer in which a temperature is made independent by filling a groove having a temperature gradient with a refractive index different from that of the material constituting the optical circuit, a groove is formed in one of the portions. An optical wavelength multiplexing / demultiplexing device, wherein a light is irradiated on a waveguide grating to control a refractive index of the arrayed waveguide grating.
【請求項2】 基板は、インナトレイに接着され、その
後、アレイ導波路回折格子に光照射してアレイ導波路回
折格子の屈折率を制御した請求項1記載の光波長合分波
器。
2. The optical wavelength multiplexer / demultiplexer according to claim 1, wherein the substrate is adhered to the inner tray, and thereafter, the array waveguide diffraction grating is irradiated with light to control the refractive index of the array waveguide diffraction grating.
【請求項3】 基板は、石英系材料であり、光回路のコ
ア部には、ゲルマニウムが含まれている請求項1または
2記載の光波長合分波器。
3. The optical wavelength multiplexer / demultiplexer according to claim 1, wherein the substrate is made of a quartz-based material, and the core of the optical circuit contains germanium.
【請求項4】 基板上に、複数のチャネル導波路からな
るアレイ導波路回折格子と、そのアレイ導波路回折格子
に接続される入力側スラブ導波路と、出力側スラブ導波
路とを形成して光回路とし、入力側スラブ導波路に接続
される入力ポートと、出力側スラブ導波路に接続される
出力ポートとを設け、これら入出力側スラブ導波路の一
部またはアレイ導波路回折格子の一部のいずれかに溝を
形成し、この溝に、光回路を構成する材料とは異なる屈
折率の温度勾配を有する材料を充填して温度無依存化し
た光波長合分波器の製造方法において、アレイ導波路回
折格子に光照射してアレイ導波路回折格子の屈折率を制
御する工程を有することを特徴とする光波長合分波器の
製造方法。
4. An arrayed waveguide grating composed of a plurality of channel waveguides, an input slab waveguide connected to the arrayed waveguide grating, and an output slab waveguide formed on a substrate. As an optical circuit, an input port connected to the input side slab waveguide and an output port connected to the output side slab waveguide are provided, and a part of the input / output slab waveguide or one of the arrayed waveguide diffraction gratings is provided. Forming a groove in any of the portions, and filling the groove with a material having a temperature gradient of a refractive index different from that of the material constituting the optical circuit to make the temperature independent optical wavelength multiplexer / demultiplexer. Irradiating the arrayed waveguide grating with light to control the refractive index of the arrayed waveguide grating.
【請求項5】 基板上に、複数のチャネル導波路からな
るアレイ導波路回折格子と、そのアレイ導波路回折格子
に接続される入力側スラブ導波路と、出力側スラブ導波
路とを形成して光回路とし、入力側スラブ導波路に接続
される入力ポートと、出力側スラブ導波路に接続される
出力ポートとを設け、これら入出力側スラブ導波路の一
部またはアレイ導波路回折格子の一部のいずれかに溝を
形成し、この溝に、光回路を構成する材料とは異なる屈
折率の温度勾配を有する材料を充填して温度無依存化し
た光波長合分波器の製造方法において、分波波長を概ね
所望の波長と合わせるための入力ポートあるいは出力ポ
ートを接続する工程と、アレイ導波路回折格子に光照射
してアレイ導波路回折格子の屈折率を制御する工程とを
有することを特徴とする光波長合分波器の製造方法。
5. An array waveguide diffraction grating comprising a plurality of channel waveguides, an input slab waveguide connected to the array waveguide diffraction grating, and an output slab waveguide formed on a substrate. As an optical circuit, an input port connected to the input side slab waveguide and an output port connected to the output side slab waveguide are provided, and a part of the input / output slab waveguide or one of the arrayed waveguide diffraction gratings is provided. Forming a groove in any of the portions, and filling the groove with a material having a temperature gradient of a refractive index different from the material constituting the optical circuit to make the temperature independent optical wavelength multiplexer / demultiplexer. Connecting an input port or an output port for adjusting the demultiplexing wavelength to a desired wavelength, and controlling the refractive index of the arrayed waveguide grating by irradiating the arrayed waveguide grating with light. Features Of manufacturing optical wavelength multiplexer / demultiplexer.
【請求項6】 基板上に、複数のチャネル導波路からな
るアレイ導波路回折格子と、そのアレイ導波路回折格子
に接続される入力側スラブ導波路と、出力側スラブ導波
路とを形成して光回路とし、入力側スラブ導波路に接続
される入力ポートと、出力側スラブ導波路に接続される
出力ポートとを設け、これら入出力側スラブ導波路の一
部またはアレイ導波路回折格子の一部のいずれかに溝を
形成し、この溝に、光回路を構成する材料とは異なる屈
折率の温度勾配を有する材料を充填して温度無依存化し
た光波長合分波器の製造方法において、分波波長を概ね
所望の波長と合わせるための入力ポートあるいは出力ポ
ートを接続する工程と、基板とインナトレイとを接着す
る工程と、アレイ導波路回折格子に光照射してアレイ導
波路回折格子の屈折率を制御する工程とを有することを
特徴とする光波長合分波器の製造方法。
6. An arrayed waveguide grating composed of a plurality of channel waveguides, an input slab waveguide connected to the arrayed waveguide grating, and an output slab waveguide formed on a substrate. As an optical circuit, an input port connected to the input side slab waveguide and an output port connected to the output side slab waveguide are provided, and a part of the input / output side slab waveguide or one of the arrayed waveguide diffraction gratings is provided. Forming a groove in any of the portions, and filling the groove with a material having a temperature gradient of a refractive index different from the material constituting the optical circuit to make the temperature independent optical wavelength multiplexer / demultiplexer. Connecting an input port or an output port for adjusting the demultiplexed wavelength to a desired wavelength, bonding the substrate and the inner tray, and irradiating the array waveguide diffraction grating with light to form the array waveguide diffraction grating. refraction Controlling the rate. A method for manufacturing an optical wavelength multiplexer / demultiplexer, comprising:
【請求項7】 基板を構成する材料は石英系材料であ
り、光回路のコア部にはゲルマニウムが含まれている請
求項4〜6いずれかに記載の光波長合分波器の製造方
法。
7. The method of manufacturing an optical wavelength multiplexer / demultiplexer according to claim 4, wherein the material forming the substrate is a quartz-based material, and the core of the optical circuit contains germanium.
【請求項8】 光照射に用いる光源は、炭酸ガスレー
ザ、あるいはエキシマレーザ、あるいはArイオンレー
ザである請求項4〜7いずれかに記載の光波長合分波器
の製造方法。
8. The method according to claim 4, wherein the light source used for light irradiation is a carbon dioxide laser, an excimer laser, or an Ar ion laser.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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