JP2001305361A - Array waveguide type diffraction grating and its manufacturing method - Google Patents

Array waveguide type diffraction grating and its manufacturing method

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JP2001305361A
JP2001305361A JP2000127179A JP2000127179A JP2001305361A JP 2001305361 A JP2001305361 A JP 2001305361A JP 2000127179 A JP2000127179 A JP 2000127179A JP 2000127179 A JP2000127179 A JP 2000127179A JP 2001305361 A JP2001305361 A JP 2001305361A
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slab
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waveguides
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Tsuneaki Saito
恒聡 斎藤
Kazuhisa Kashiwabara
一久 柏原
Kazutaka Nara
一孝 奈良
Takeshi Nakajima
毅 中島
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Furukawa Electric Co Ltd
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Furukawa Electric Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an array waveguide type diffraction grating capable of setting a light transmission central wavelength into a set wavelength by correcting a shift between the light transmission central wavelength and the set wavelength of an array waveguide type diffraction grating. SOLUTION: A waveguide forming part 10, which is formed by connecting in order a light input waveguide 2, a first slab waveguide 3, plural juxtaposed array waveguides 4 mutually different in length, a second slab waveguide 5 and plural juxtaposed light output waveguides 6, is formed on a substrate 1. The first slab waveguide 3 is cut and separated by a cutting surface 8 which crosses the path of light passing through the first slab waveguide 3, and the waveguide forming area 10 is also separated into a first waveguide forming area 10a and a second waveguide forming area 10b. Cut surfaces 8 of separated slab waveguides 3a, 3b are mutually faced and are connected in the state that the positions of the separated slab waveguides are shifted in the direction of the substrate surface along the cut surfaces 8.

Description

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

【0001】本発明は、例えば波長多重光通信において
光合分波器として用いられるアレイ導波路型回折格子お
よびその作製方法に関するものである。
The present invention relates to an arrayed waveguide type diffraction grating used as an optical multiplexer / demultiplexer in, for example, wavelength division multiplexing optical communication, and a method of manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、光通信においては、その伝送容量
を飛躍的に増加させる方法として、光波長多重通信の研
究開発が盛んに行なわれ、実用化が進みつつある。光波
長多重通信は、例えば互いに異なる波長を有する複数の
光を多重して伝送させるものであり、このような光波長
多重通信のシステムにおいては、伝送される多重光か
ら、光受信側で波長ごとの光を取り出すために、予め定
められた波長の光のみを透過する光透過デバイス等を、
システム内に設けることが不可欠である。
2. Description of the Related Art In recent years, in optical communications, research and development on optical wavelength division multiplexing has been actively conducted as a method for dramatically increasing the transmission capacity, and practical use thereof has been progressing. Optical wavelength division multiplexing is, for example, a method of multiplexing and transmitting a plurality of lights having different wavelengths from each other. In order to extract the light, a light transmission device or the like that transmits only light of a predetermined wavelength,
It is essential to have it in the system.

【0003】光透過デバイスの一例として、図9に示す
ような平板光導波路回路(PLC;Planar Li
ghtwave Circuit)のアレイ導波路型回
折格子(AWG;Arrayed Waveguide
Grating)がある。アレイ導波路型回折格子
は、シリコンなどの基板1上に、同図に示すような導波
路構成を備えた導波路形成領域10を石英系ガラス等の
コアにより形成したものである。
As an example of a light transmitting device, a planar optical waveguide circuit (PLC; Planar Li) as shown in FIG.
Array Waveguide Grating (AWG; Arrayed Waveguide)
Grating). The arrayed waveguide type diffraction grating is formed by forming a waveguide forming region 10 having a waveguide configuration as shown in FIG. 1 on a substrate 1 made of silicon or the like with a core made of quartz glass or the like.

【0004】アレイ導波路型回折格子の導波路構成は、
1本以上の並設された光入力導波路2の出射側に、第1
のスラブ導波路3が接続され、第1のスラブ導波路3の
出射側には複数の並設されたアレイ導波路4が接続さ
れ、アレイ導波路4の出射側には第2のスラブ導波路5
が接続され、第2のスラブ導波路5の出射側には複数の
並設された光出力導波路6が接続されて形成されてい
る。
The waveguide configuration of the arrayed waveguide type diffraction grating is as follows.
At least one of the light input waveguides 2 arranged side by side
Of the first slab waveguide 3 is connected to a plurality of array waveguides 4 arranged in parallel, and the output side of the array waveguide 4 is connected to a second slab waveguide 3. 5
Are connected, and a plurality of juxtaposed optical output waveguides 6 are formed on the emission side of the second slab waveguide 5.

【0005】前記アレイ導波路4は、第1のスラブ導波
路3から導出された光を伝搬するものであり、互いに異
なる長さに形成され、隣り合うアレイ導波路4の長さは
互いにΔL異なっている。なお、光入力導波路2や光出
力導波路6は、例えばアレイ導波路型回折格子によって
分波あるいは合波される互いに異なる波長の信号光の数
に対応させて設けられるものであり、アレイ導波路4
は、通常、例えば100本といったように多数設けられ
るが、同図においては、図の簡略化のために、これらの
光入力導波路2、アレイ導波路4、光出力導波路6の各
々の本数を簡略的に示してある。
[0005] The arrayed waveguides 4 are for propagating light derived from the first slab waveguides 3 and are formed to have different lengths, and the lengths of adjacent arrayed waveguides 4 are different from each other by ΔL. ing. The optical input waveguide 2 and the optical output waveguide 6 are provided in correspondence with the number of signal lights having different wavelengths to be split or multiplexed by, for example, an arrayed waveguide type diffraction grating. Wave 4
Are usually provided, for example, as many as 100. In the figure, for the sake of simplicity, the number of each of the optical input waveguide 2, the array waveguide 4, and the optical output waveguide 6 is shown. Is simply shown.

【0006】光入力導波路2には、例えば送信側の光フ
ァイバ(図示せず)が接続されて、波長多重光が導入さ
れるようになっており、光入力導波路2を通って第1の
スラブ導波路3に導入された光は、その回折効果によっ
て広がって各アレイ導波路4に入射し、アレイ導波路4
を伝搬する。
An optical fiber (not shown) on the transmission side, for example, is connected to the optical input waveguide 2 so that wavelength-division multiplexed light is introduced. The light introduced into the slab waveguide 3 spreads due to the diffraction effect and enters each array waveguide 4, and the array waveguide 4
Is propagated.

【0007】このアレイ導波路4を伝搬した光は、第2
のスラブ導波路5に達し、さらに、光出力導波路6に集
光されて出力されるが、全てのアレイ導波路4の長さが
互いに異なることから、アレイ導波路4を伝搬した後に
個々の光の位相にずれが生じ、このずれ量に応じて集束
光の波面が傾き、この傾き角度により集光する位置が決
まる。
The light that has propagated through the array waveguide 4 is transmitted to the second
Reaches the slab waveguide 5, and is further condensed and output to the optical output waveguide 6. Since the lengths of all the array waveguides 4 are different from each other, each of the individual The phase of the light is shifted, and the wavefront of the converged light is tilted according to the amount of the shift.

【0008】そのため、波長の異なった光の集光位置は
互いに異なることになり、その位置に光出力導波路6を
形成することによって、波長の異なった光(分波光)を
各波長ごとに異なる光出力導波路6から出力できる。
For this reason, the light condensing positions of the lights having different wavelengths are different from each other. By forming the light output waveguide 6 at that position, the light having different wavelengths (demultiplexed light) is different for each wavelength. The light can be output from the optical output waveguide 6.

【0009】すなわち、アレイ導波路型回折格子は、光
入力導波路2から入力される互いに異なる複数の波長を
もった多重光から1つ以上の波長の光を分波して各光出
力導波路6から出力する光分波機能を有しており、分波
される光の中心波長は、アレイ導波路4の長さの差(Δ
L)及びその実効屈折率nに比例する。
That is, the arrayed waveguide type diffraction grating separates the light of one or more wavelengths from the multiplexed light having a plurality of different wavelengths input from the optical input waveguide 2 to each optical output waveguide. 6 has a light demultiplexing function, and the center wavelength of the demultiplexed light is equal to the difference (Δ
L) and is proportional to the effective refractive index n c.

【0010】アレイ導波路型回折格子は、上記のような
特性を有するために、アレイ導波路型回折格子を波長多
重伝送用の波長多重分波器として用いることができ、例
えば図9に示すように、1本の光入力導波路2から波長
λ1,λ2,λ3,・・・λn(nは2以上の整数)の
波長多重光を入力させると、これらの各波長の光は、第
1のスラブ導波路3で広げられ、アレイ導波路4に到達
し、第2のスラブ導波路5を通って、前記の如く、波長
によって異なる位置に集光され、互いに異なる光出力導
波路6に入射し、それぞれの光出力導波路6を通って、
光出力導波路6の出射端から出力される。
Since the arrayed waveguide type diffraction grating has the above characteristics, the arrayed waveguide type diffraction grating can be used as a wavelength division multiplexing / demultiplexing device for wavelength division multiplexing transmission. For example, as shown in FIG. ... Λn (n is an integer of 2 or more) from one optical input waveguide 2, the light of each of these wavelengths is The light is expanded by the slab waveguide 3, reaches the arrayed waveguide 4, passes through the second slab waveguide 5, is condensed at different positions depending on the wavelength as described above, and is incident on the different optical output waveguides 6. Through each light output waveguide 6,
The light is output from the output end of the optical output waveguide 6.

【0011】そして、各光出力導波路6の出射端に光出
力用の光ファイバ(図示せず)を接続することにより、
この光ファイバを介して、前記各波長の光が取り出され
る。なお、各光出力導波路6や前述の光入力導波路2に
光ファイバを接続するときには、例えば光ファイバを1
次元アレイ状に配列固定した光ファイバアレイを用意
し、この光ファイバアレイを光出力導波路6や光入力導
波路2の接続端面側に固定して光ファイバと光出力導波
路6及び光入力導波路2を接続する。
Then, by connecting an optical fiber (not shown) for optical output to the output end of each optical output waveguide 6,
The light of each wavelength is extracted through the optical fiber. When connecting an optical fiber to each of the optical output waveguides 6 and the above-described optical input waveguide 2, for example, one optical fiber is connected.
An optical fiber array arranged and fixed in a three-dimensional array is prepared, and this optical fiber array is fixed to the connection end face side of the optical output waveguide 6 and the optical input waveguide 2 so that the optical fiber and the optical output waveguide 6 and the optical input Wave path 2 is connected.

【0012】上記アレイ導波路型回折格子において、各
光出力導波路6から出力される光の光透過特性(アレイ
導波路型回折格子の透過光強度の波長特性)は、例えば
図10の(a)に示すようになり、各光透過中心波長
(例えばλ1,λ2,λ3,・・・λn)を中心とし、
それぞれの対応する光透過中心波長から波長がずれるに
したがって光透過率が小さくなる光透過特性を示す。な
お、前記光透過特性は、必ずしも1つの極大値を有する
とは限らず、例えば同図の(b)に示すように、2つ以
上の極大値を有するものである場合もある。
In the above-mentioned arrayed waveguide type diffraction grating, the light transmission characteristics of the light output from each light output waveguide 6 (wavelength characteristics of the transmitted light intensity of the arrayed waveguide type diffraction grating) are shown in, for example, FIG. ), And centering on each light transmission center wavelength (for example, λ1, λ2, λ3,... Λn),
The light transmission characteristics show that the light transmittance decreases as the wavelength shifts from the corresponding light transmission center wavelength. The light transmission characteristic does not always have one maximum value, and may have two or more maximum values, for example, as shown in FIG.

【0013】そして、各光出力導波路6から出力される
光の光透過特性(アレイ導波路型回折格子の透過光強度
の波長特性)は、例えば図11に示すようになり、各波
長(λ1,λ2,λ3,・・・λn)を中心とした透過
スペクトルとなる。なお、同図には、異なった光出力導
波路6から出力される波長特性を重ねて示してある。
The light transmission characteristics (wavelength characteristics of the transmitted light intensity of the arrayed waveguide type diffraction grating) of the light output from each light output waveguide 6 are, for example, as shown in FIG. , Λ2, λ3,... Λn). In the figure, the wavelength characteristics output from different optical output waveguides 6 are shown in an overlapping manner.

【0014】また、アレイ導波路型回折格子は、光の相
反性(可逆性)の原理を利用しているため、光分波器と
しての機能と共に、光合波器としての機能も有してい
る。すなわち、図9とは逆に、互いに異なる複数の波長
の光をそれぞれの波長ごとにそれぞれの光出力導波路6
から入射させると、これらの光は、上記と逆の伝搬経路
を通り、アレイ導波路4によって合波され、1本の光入
力導波路2から出射される。
Since the arrayed waveguide type diffraction grating utilizes the principle of reciprocity (reversibility) of light, it has not only a function as an optical demultiplexer but also a function as an optical multiplexer. . That is, contrary to FIG. 9, light of a plurality of wavelengths different from each other is supplied to each optical output waveguide 6 for each wavelength.
, These lights pass through the reverse propagation path, are multiplexed by the arrayed waveguide 4, and are emitted from one optical input waveguide 2.

【0015】このようなアレイ導波路型回折格子におい
ては、前記の如く、回折格子の波長分解能が回折格子を
構成するアレイ導波路4の長さの差(ΔL)に比例する
ために、ΔLを大きく設計することにより、従来の回折
格子では実現できなかった波長間隔の狭い波長多重光の
光合分波が可能となり、高密度の光波長多重通信の実現
に必要とされている、複数の信号光の光合分波機能、す
なわち、波長間隔が1nm以下の複数の光信号を分波ま
たは合波する機能を果たすことができる。
In such an arrayed waveguide type diffraction grating, as described above, since the wavelength resolution of the diffraction grating is proportional to the difference (ΔL) between the lengths of the arrayed waveguides 4 constituting the diffraction grating, ΔL is set to The large design enables the optical multiplexing and demultiplexing of wavelength-division multiplexed light with a narrow wavelength interval, which could not be realized by conventional diffraction gratings. , Ie, a function of demultiplexing or multiplexing a plurality of optical signals having a wavelength interval of 1 nm or less.

【0016】上記のようなアレイ導波路型回折格子を作
製するときには、例えば、まず、火炎加水分解堆積法を
用いて、シリコン等の基板1上にアンダークラッド膜、
コア膜を順に形成し、その後、アレイ導波路回折格子の
導波路構成が描かれたフォトマスクを介してフォトリソ
グラフィー、反応性イオンエッチング法を用い、コア膜
にアレイ導波路回折格子パターンを転写する。その後、
再度、火炎加水分解堆積法を用いてオーバークラッド膜
を形成することにより、導波路形成領域を形成し、アレ
イ導波路型回折格子が作製される。
When fabricating an arrayed waveguide type diffraction grating as described above, for example, first, an under-cladding film is formed on a substrate 1 such as silicon using a flame hydrolysis deposition method.
A core film is formed in order, and then the array waveguide diffraction grating pattern is transferred to the core film using photolithography and reactive ion etching through a photomask on which the waveguide configuration of the arrayed waveguide grating is drawn. . afterwards,
The waveguide formation region is formed by forming the over clad film again by the flame hydrolysis deposition method, and the arrayed waveguide type diffraction grating is manufactured.

【0017】[0017]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のアレ
イ導波路型回折格子は、元来、石英系ガラス材料を主と
するために、この石英系ガラス材料の温度依存性に起因
してアレイ導波路型回折格子の前記光透過中心波長が温
度に依存してシフトする。この温度依存性は、1つの光
出力導波路6からそれぞれ出力される光の透過中心波長
をλ、前記アレイ導波路4を形成するコアの等価屈折率
をnc、基板(例えばシリコン基板)1の熱膨張係数を
αs、アレイ導波路型回折格子の温度変化量をTとした
ときに、(数1)により示されるものである。
Incidentally, the above-mentioned arrayed waveguide type diffraction grating is mainly made of a silica glass material, and therefore, the array waveguide is caused by the temperature dependence of the silica glass material. The light transmission center wavelength of the waveguide grating shifts depending on the temperature. The temperature dependence is such that the transmission center wavelength of light output from one optical output waveguide 6 is λ, the equivalent refractive index of the core forming the arrayed waveguide 4 is n c , and the substrate (for example, silicon substrate) 1 Where α s is the thermal expansion coefficient and T is the temperature change of the arrayed waveguide type diffraction grating.

【0018】[0018]

【数1】 (Equation 1)

【0019】ここで、従来の一般的なアレイ導波路型回
折格子において、(数1)から前記光透過中心波長の温
度依存性を求めてみる。従来の一般的なアレイ導波路型
回折格子においては、dn/dT=1×10−5(℃
−1)、α=3.0×10 −6(℃−1)、n
1.451(波長1.55μmにおける値)であるか
ら、これらの値を(数1)に代入する。
Here, a conventional general array waveguide type circuit is used.
In the folded grating, the temperature of the light transmission center wavelength is calculated from (Equation 1).
Let's look for degree dependence. Conventional general array waveguide type
In a diffraction grating, dnc/ DT = 1 × 10-5(℃
-1), Αs= 3.0 × 10 -6(℃-1), Nc=
1.451 (value at a wavelength of 1.55 μm)
Then, these values are substituted into (Equation 1).

【0020】また、波長λは、各光出力導波路6につい
てそれぞれ異なるが、各波長λの温度依存性は等しい。
そして、現在用いられているアレイ導波路型回折格子
は、波長1550nmを中心とする波長帯の波長多重光
を分波したり合波したりするために用いられることが多
いので、ここでは、λ=1550nmを(数1)に代入
する。そうすると、従来の一般的なアレイ導波路型回折
格子の前記光透過中心波長の温度依存性は、(数2)に
示す値となる。
Although the wavelength λ differs for each optical output waveguide 6, the temperature dependence of each wavelength λ is equal.
The array waveguide type diffraction grating currently used is often used for demultiplexing or multiplexing wavelength-division multiplexed light in a wavelength band centered at 1550 nm. = 1550 nm is substituted for (Equation 1). Then, the temperature dependence of the light transmission center wavelength of the conventional general array waveguide type diffraction grating becomes a value shown in (Equation 2).

【0021】[0021]

【数2】 (Equation 2)

【0022】なお、dλ/dTの単位は、nm/℃であ
る。例えばアレイ導波路型回折格子の使用環境温度が2
0℃変化したとすると、各光出力導波路6から出力され
る光透過中心波長は0.30nm長波長側にシフトする
ものであり、前記使用環境温度変化が70℃以上になる
と、前記光透過中心波長のシフト量が1nm以上になっ
てしまう。
The unit of dλ / dT is nm / ° C. For example, when the use environment temperature of the arrayed waveguide type diffraction grating is 2
If the temperature changes by 0 ° C., the central wavelength of light transmitted from each optical output waveguide 6 shifts to the longer wavelength side by 0.30 nm. The shift amount of the center wavelength becomes 1 nm or more.

【0023】アレイ導波路型回折格子は1nm以下の非
常に狭い間隔で波長を分波または合波できることが特徴
であり、この特徴を生かして波長多重光通信用に適用さ
れるものであるため、上記のように、使用環境温度変化
によって光透過中心波長が上記シフト量だけ変化するこ
とは致命的である。
The arrayed waveguide type diffraction grating is characterized in that wavelengths can be demultiplexed or multiplexed at very narrow intervals of 1 nm or less. Since this feature is used for wavelength division multiplexing optical communication, As described above, it is fatal that the light transmission center wavelength changes by the shift amount due to a change in the use environment temperature.

【0024】そこで、従来から温度により光透過中心波
長が変化しないように、アレイ導波路型回折格子の温度
を一定に保つための温度調節手段を設けたアレイ導波路
型回折格子が提案されている。この温度調節手段は、例
えば、ペルチェ素子やヒータなどを設けて構成されるも
のであり、いずれも、アレイ導波路型回折格子を予め定
めた設定温度(室温以上)に保つ制御を行なうものであ
る。
Therefore, conventionally, an arrayed waveguide type diffraction grating provided with a temperature control means for keeping the temperature of the arrayed waveguide type diffraction grating constant so that the light transmission center wavelength does not change with temperature has been proposed. . This temperature adjusting means is configured by, for example, providing a Peltier element, a heater, and the like, and all of them perform control for maintaining the arrayed waveguide type diffraction grating at a predetermined set temperature (room temperature or higher). .

【0025】例えば図12には、ペルチェ素子を備えた
ペルチェモジュール16と、サーミスタ18を有するア
レイ導波路型回折格子が示されており、ペルチェモジュ
ール16とサーミスタ18は、導線17により温度コン
トローラ(図示せず)に接続されている。なお、サーミ
スタ18は、ペルチェモジュール16と基板1との間に
介設された均熱板42に取り付けられており、基板1と
均熱板42との間及び均熱板42とペルチェモジュール
16との間には、それぞれ、熱伝導がよくなるように、
通常、熱伝導性シリコーンオイルオンパウンドや熱伝導
性のシリコーンRTV(Room Temperatu
re Vulcanizing)が設けられている。
For example, FIG. 12 shows a Peltier module 16 having a Peltier element and an arrayed waveguide type diffraction grating having a thermistor 18. The Peltier module 16 and the thermistor 18 are connected to a temperature controller (FIG. (Not shown). The thermistor 18 is mounted on a heat equalizing plate 42 interposed between the Peltier module 16 and the substrate 1, and between the substrate 1 and the heat equalizing plate 42 and between the heat equalizing plate 42 and the Peltier module 16. In between, to improve heat conduction,
Normally, a thermally conductive silicone oil on compound or a thermally conductive silicone RTV (Room Temperature)
re Vulcanizing) is provided.

【0026】このような温度制御手段が設けられたアレ
イ導波路型回折格子においては、均熱板42の温度をサ
ーミスタ18により検出し、この値を温度コントローラ
にてフィードバックしながら、ペルチェモジュール16
に流れる電流を制御し、アレイ導波路型回折格子の温度
が一定となるように、精密な温度制御を行なっている。
In the arrayed waveguide type diffraction grating provided with such a temperature control means, the temperature of the heat equalizing plate 42 is detected by the thermistor 18 and this value is fed back by the temperature controller to the Peltier module 16.
, And precise temperature control is performed so that the temperature of the arrayed waveguide grating becomes constant.

【0027】また、アレイ導波路型回折格子を構成する
アレイ導波路部の作製誤差(膜厚、幅、屈折率等の誤
差)に起因して、前記光透過中心波長がITUグリッド
波長等の設定波長からずれている場合にも、光透過中心
波長が前記設定波長となる温度を(数2)を用いて算出
し、アレイ導波路型回折格子の温度がこの算出温度とな
るようにペルチェ素子やヒータ等を有する温度調節手段
によって温度調節すれば、前記光透過中心波長をグリッ
ド波長に合わせることができる。
Further, due to a manufacturing error (error in film thickness, width, refractive index, etc.) of the arrayed waveguide section constituting the arrayed waveguide type diffraction grating, the light transmission center wavelength is set to an ITU grid wavelength or the like. Even when the wavelength is deviated from the wavelength, the temperature at which the light transmission center wavelength becomes the set wavelength is calculated using (Equation 2), and the temperature of the arrayed waveguide type diffraction grating is set to the calculated temperature by using a Peltier element or the like. If the temperature is adjusted by a temperature adjusting means having a heater or the like, the light transmission center wavelength can be adjusted to the grid wavelength.

【0028】しかしながら、ペルチェ素子やヒータのよ
うな温度調節手段を用いてアレイ導波路型回折格子の温
度を一定に保つものは、温度調節のために、ペルチェ素
子やヒータに例えば1Wといった通電を常時行なわなけ
ればならず、コストがかかるといった問題があった。
However, in the case where the temperature of the arrayed waveguide type diffraction grating is kept constant by using a temperature control means such as a Peltier element or a heater, a current of, for example, 1 W is always supplied to the Peltier element or the heater for temperature control. However, there is a problem that the cost must be increased.

【0029】また、ペルチェ素子やヒータのような電気
部品を使用するためには、当然、コントローラーや制御
用サーミスター、熱電対等が必要となり、これらの部品
の組立ずれ等に起因して、光透過中心波長シフトを正確
に抑制できないことがあった。
In addition, in order to use electric components such as a Peltier element and a heater, a controller, a control thermistor, a thermocouple, and the like are required, and light transmission due to misalignment of these components is required. In some cases, the center wavelength shift cannot be suppressed accurately.

【0030】さらに、ペルチェ素子の放熱能力には限界
があり、アレイ導波路型回折格子を備えたモジュールの
サイズなどを考慮すると、使用環境温度が0℃から70
℃まで変化する場合、アレイ導波路型回折格子の温度制
御は40℃から50℃の範囲に限定する必要があり、ア
レイ導波路型回折格子の作製誤差などにより、前記光透
過中心波長がITUグリッド波長等の設定波長から大き
く(0.5nm以上)ずれている場合には、ペルチェ素
子を用いてアレイ導波路型回折格子の光透過中心波長を
ITUグリッド波長等の設定波長に合わせることが難し
く、アレイ導波路型回折格子が不良品になってしまうこ
とが多かった。
Further, the heat dissipation capability of the Peltier element is limited, and when the size of the module having the arrayed waveguide type diffraction grating is taken into consideration, the operating environment temperature is from 0 ° C. to 70 ° C.
In the case where the temperature changes up to 100 ° C., the temperature control of the arrayed waveguide type diffraction grating must be limited to a range of 40 ° C. to 50 ° C. If the wavelength is largely (0.5 nm or more) deviated from a set wavelength such as a wavelength, it is difficult to adjust the light transmission center wavelength of the arrayed waveguide type diffraction grating to a set wavelength such as an ITU grid wavelength using a Peltier element. Array waveguide type diffraction gratings are often defective.

【0031】一方、最近では、図13に示すように、ア
レイ導波路4の途中に、アレイ導波路4を横切る溝43
を形成し、この溝43に、アレイ導波路4と屈折率が異
なるシリコーン樹脂44等を充填することにより、前記
温度変化による前記中心波長ずれを補償するタイプのア
レイ導波路型回折格子も提案されている。シリコーン樹
脂44は、負の屈折率温度係数を有しており、前記溝4
3を三角形状に形成して、アレイ導波路4の長さが長く
なるほどシリコーン樹脂44の介設長さも長くすること
により、シリコーン樹脂44によって全てのアレイ導波
路4によって分波または合波される波長を均一に温度補
償し、前記光透過中心波長を補償するようにしている。
On the other hand, recently, as shown in FIG. 13, a groove 43 traversing the array waveguide 4 is provided in the middle of the array waveguide 4.
An array waveguide type diffraction grating of a type that compensates the center wavelength shift due to the temperature change by filling the groove 43 with a silicone resin 44 or the like having a different refractive index from the array waveguide 4 is proposed. ing. The silicone resin 44 has a negative refractive index temperature coefficient, and
3 is formed in a triangular shape, and the longer the length of the arrayed waveguide 4 is, the longer the interposed length of the silicone resin 44 is. The wavelength is uniformly temperature-compensated to compensate for the light transmission center wavelength.

【0032】しかしながら、このようなタイプのアレイ
導波路回折格子においては、溝43に設けたシリコーン
樹脂44によって光透過中心波長の温度補償を行なうた
め、溝43を非常に正確に形成しなければならず、非常
に作製が難しく、量産困難なため、コストが高くなって
しまった。
However, in this type of arrayed waveguide diffraction grating, the groove 43 must be formed very accurately because the silicone resin 44 provided in the groove 43 compensates for the temperature of the light transmission center wavelength. However, it is very difficult to manufacture and mass-produce, so that the cost is increased.

【0033】また、このようなタイプのアレイ導波路型
回折格子においては、アレイ導波路型回折格子の導波路
構成や溝43を極めて精度良く形成したつもりでも、作
製誤差が生じることは避けられず、この作製誤差などに
よって、前記光透過中心波長が、前記グリッド波長から
ずれていたときに、前記光透過中心波長とグリッド波長
とを一致させることはできない。そのため、光透過中心
波長がグリッド波長からずれたときには、図12に示し
たアレイ導波路型回折格子と同様に、ペルチェモジュー
ル16等を設ける必要が生じ、ますますコストが高くな
ってしまう。
Further, in such an arrayed waveguide type diffraction grating, it is inevitable that a manufacturing error occurs even if the waveguide configuration of the arrayed waveguide type diffraction grating and the groove 43 are formed with extremely high precision. Due to this manufacturing error or the like, when the light transmission center wavelength deviates from the grid wavelength, the light transmission center wavelength and the grid wavelength cannot be matched. Therefore, when the light transmission center wavelength deviates from the grid wavelength, it becomes necessary to provide the Peltier module 16 and the like, similarly to the arrayed waveguide type diffraction grating shown in FIG. 12, and the cost is further increased.

【0034】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであり、その目的は、光透過中心波長を例えば
ITUグリッド波長等の所望の設定波長に合わせること
ができる安価なアレイ導波路型回折格子およびその製造
方法を提供し、さらに、そのアレイ導波路型回折格子に
おいて、光透過中心波長の温度依存性を正確に抑制し
て、温度によらず、光透過中心波長を常に設定波長にで
きるようにすることにある。
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide an inexpensive arrayed waveguide type which can adjust a light transmission center wavelength to a desired setting wavelength such as an ITU grid wavelength. Provided is a diffraction grating and a method of manufacturing the same.Furthermore, in the arrayed waveguide type diffraction grating, the temperature dependence of the light transmission center wavelength is accurately suppressed, and the light transmission center wavelength is always set to the set wavelength regardless of the temperature. To be able to do it.

【0035】[0035]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は次のような構成をもって課題を解決するた
めの手段としている。すなわち、アレイ導波路型回折格
子の第1の発明は、1本以上の並設された光入力導波路
の出射側に第1のスラブ導波路が接続され、該第1のス
ラブ導波路の出射側には該第1のスラブ導波路から導出
された光を伝搬する互いに異なる長さの複数の並設され
たアレイ導波路が接続され、該複数のアレイ導波路の出
射側には第2のスラブ導波路が接続され、該第2のスラ
ブ導波路の出射側には複数の並設された光出力導波路が
接続された導波路構成が基板上に形成され、前記第1の
スラブ導波路と第2のスラブ導波路の少なくとも一方が
スラブ導波路を通る光の経路と交わる切断面で切断され
て分離スラブ導波路と成し、該分離スラブ導波路同士が
切断面を互いに向き合わせて接続されている構成をもっ
て課題を解決する手段としている。
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention has the following structure to solve the problem. That is, in the first invention of the arrayed waveguide type diffraction grating, the first slab waveguide is connected to the emission side of one or more optical input waveguides arranged side by side, and the emission of the first slab waveguide is performed. A plurality of side-by-side arrayed waveguides of different lengths for transmitting light derived from the first slab waveguide are connected to the side, and a second side is connected to an output side of the plurality of arrayed waveguides. A waveguide structure in which a slab waveguide is connected, and a plurality of light output waveguides arranged side by side are formed on an output side of the second slab waveguide on the substrate; At least one of the second slab waveguide and the second slab waveguide is cut at a cutting surface that intersects a light path passing through the slab waveguide to form a separated slab waveguide, and the separated slab waveguides are connected with the cut surfaces facing each other. It is a means to solve the problem with the configuration described.

【0036】また、アレイ導波路型回折格子の第2の発
明は、上記第1の発明の構成に加え、前記分離スラブ導
波路同士が切断面に沿って基板面方向に位置をずらした
状態で接続されている構成をもって課題を解決する手段
としている。
According to a second aspect of the array waveguide type diffraction grating, in addition to the configuration of the first aspect, the separated slab waveguides are displaced in the direction of the substrate surface along the cut surface. It is a means for solving the problem with the connected configuration.

【0037】さらに、アレイ導波路型回折格子の第3の
発明は、上記第1又は第2の発明の構成に加え、前記互
いに対向する分離スラブ導波路端面が接触した状態ある
いは間隔を介した状態で分離スラブ導波路同士が接続さ
れている構成をもって課題を解決する手段としている。
Further, in the third invention of the arrayed waveguide type diffraction grating, in addition to the constitution of the first or second invention, a state in which the end faces of the opposed separated slab waveguides are in contact with each other or a state where the end faces are separated by an interval. Thus, a configuration in which the separated slab waveguides are connected to each other is a means for solving the problem.

【0038】さらに、アレイ導波路型回折格子の第4の
発明は、上記第1又は第2又は第3の発明の構成に加
え、前記分離スラブ導波路の少なくとも一方側の切断面
は研磨面または研削面と成している構成をもって課題を
解決する手段としている。
Further, in the fourth invention of the arrayed waveguide type diffraction grating, in addition to the structure of the first, second or third invention, at least one cut surface of the separated slab waveguide is a polished surface or a cut surface. This is a means for solving the problem with the configuration of the grinding surface.

【0039】さらに、アレイ導波路型回折格子の第5の
発明は、上記第1乃至第4のいずれか一つの発明の構成
に加え、前記分離スラブ導波路同士の接続によって、ア
レイ導波路型回折格子の光透過中心波長をシフトさせた
構成をもって課題を解決する手段としている。
Further, according to a fifth aspect of the array waveguide type diffraction grating, in addition to the structure of any one of the first to fourth aspects, the arrayed waveguide type diffraction grating is provided by connecting the separated slab waveguides. This is a means for solving the problem with a configuration in which the light transmission center wavelength of the grating is shifted.

【0040】さらに、アレイ導波路型回折格子の第6の
発明は、上記第1乃至第5のいずれか一つの発明の構成
に加え、前記アレイ導波路型回折格子の光透過中心波長
の設定波長からのずれを補正にする方向に分離スラブ導
波路同士を接続した構成をもって課題を解決する手段と
している。
In a sixth aspect of the array waveguide type diffraction grating, in addition to the configuration of any one of the first to fifth aspects, a set wavelength of a light transmission center wavelength of the array waveguide type diffraction grating is provided. This configuration solves the problem with a configuration in which the separated slab waveguides are connected to each other in a direction in which the deviation from the slab waveguide is corrected.

【0041】さらに、アレイ導波路型回折格子の第7の
発明は、上記第1乃至第6のいずれか一つの発明の構成
に加え、前記分離スラブ導波路の少なくとも一方側を切
断面に沿って移動させるスライド移動機構を設けた構成
をもって課題を解決する手段としている。
According to a seventh aspect of the array waveguide type diffraction grating, in addition to the configuration of any one of the first to sixth aspects, at least one side of the separated slab waveguide is cut along a cut surface. This is a means for solving the problem with a configuration in which a slide moving mechanism for moving is provided.

【0042】さらに、アレイ導波路型回折格子の第8の
発明は、上記第7の発明の構成に加え、前記スライド移
動機構はアレイ導波路型回折格子の光透過中心波長をシ
フトさせる中心波長調整手段と成している構成をもって
課題を解決する手段としている。
In an eighth aspect of the array waveguide type diffraction grating, in addition to the configuration of the seventh aspect, the slide movement mechanism adjusts a center wavelength for shifting a light transmission center wavelength of the array waveguide type diffraction grating. Means for solving the problem is provided by means of the means.

【0043】さらに、アレイ導波路型回折格子の第9の
発明は、上記第7又は第9の発明の構成に加え、前記ス
ライド移動機構は導波路構成を有する導波路形成領域お
よび基板よりも温度に依存して大きく伸縮する温度依存
伸縮部材を有している構成をもって課題を解決する手段
としている。
Further, according to a ninth aspect of the array waveguide type diffraction grating, in addition to the configuration of the seventh or ninth aspect, the slide moving mechanism has a temperature higher than that of the waveguide forming region and the substrate having the waveguide configuration. This is a means for solving the problem with a configuration having a temperature-dependent elastic member that expands and contracts greatly depending on the temperature.

【0044】さらに、アレイ導波路型回折格子の第10
の発明は、上記第7又は第8又は第9の発明の構成に加
え、前記スライド移動機構は温度の変化に応じて分離ス
ラブ導波路のスライド移動量とスライド移動方向を制御
して、アレイ導波路型回折格子の光透過中心波長の温度
依存変動を低減する方向に少なくとも一方の分離スラブ
導波路を移動する手段と成している構成をもって課題を
解決する手段としている。
Further, the tenth aspect of the arrayed waveguide type diffraction grating is described.
According to a seventh aspect of the present invention, in addition to the configuration of the seventh, eighth, or ninth aspect, the slide movement mechanism controls a slide movement amount and a slide movement direction of the separated slab waveguide in accordance with a change in temperature, thereby providing an array guide. Means for solving the problem is a means for moving at least one of the separated slab waveguides in a direction to reduce the temperature-dependent fluctuation of the light transmission center wavelength of the waveguide grating.

【0045】さらに、アレイ導波路型回折格子の作製方
法の第1の発明は、1本以上の並設された光入力導波路
の出射側に第1のスラブ導波路が接続され、該第1のス
ラブ導波路の出射側には該第1のスラブ導波路から導出
された光を伝搬する互いに異なる長さの複数の並設され
たアレイ導波路が接続され、該複数のアレイ導波路の出
射側には第2のスラブ導波路が接続され、該第2のスラ
ブ導波路の出射側には複数の並設された光出力導波路が
接続された導波路構成を基板上に形成し、然る後に、前
記第1のスラブ導波路と第2のスラブ導波路の少なくと
も一方を、スラブ導波路を通る光の経路と交わる切断面
で切断して分離スラブ導波路を形成し、該分離スラブ導
波路同士を接続して前記第1乃至第10のいずれか一つ
の発明のアレイ導波路型回折格子を作製する構成をもっ
て課題を解決する手段としている。
Further, in a first invention of a method for manufacturing an arrayed waveguide type diffraction grating, a first slab waveguide is connected to an emission side of one or more optical input waveguides arranged side by side. A plurality of side-by-side arrayed waveguides of different lengths for transmitting light derived from the first slab waveguide are connected to the output side of the slab waveguide. A second slab waveguide is connected to the side, and a waveguide configuration in which a plurality of juxtaposed optical output waveguides are connected to the output side of the second slab waveguide is formed on the substrate. After that, at least one of the first slab waveguide and the second slab waveguide is cut at a cut surface intersecting a light path passing through the slab waveguide to form a separated slab waveguide, and the separated slab waveguide is formed. The waveguides are connected to each other to connect the array waveguide according to any one of the first to tenth aspects. And a means for solving the problems with the construction of making a road type diffraction grating.

【0046】さらに、アレイ導波路型回折格子の作製方
法の第2の発明は、アレイ導波路型回折格子の導波路構
成における第1のスラブ導波路と第2のスラブ導波路の
少なくとも一方を、スラブ導波路を通る光の経路と交わ
る切断面で切断して分離スラブ導波路と成した形態の、
一方側の分離スラブ導波路を有するアレイ導波路型回折
格子の部分的導波路構成と、他方側の分離スラブ導波路
を有するアレイ導波路型回折格子の部分的導波路構成を
それぞれ別々の基板上に形成し、然る後に、該別々の基
板に形成された分離スラブ導波路同士を接続して前記第
1乃至第10のいずれか一つの発明のアレイ導波路型回
折格子を作製する構成をもって課題を解決する手段とし
ている。
Further, a second invention of a method for manufacturing an arrayed waveguide type diffraction grating is characterized in that at least one of the first slab waveguide and the second slab waveguide in the waveguide configuration of the arrayed waveguide type diffraction grating is provided. In the form formed as a separated slab waveguide by cutting at a cutting plane that intersects the path of light passing through the slab waveguide,
The partial waveguide configuration of the arrayed waveguide type diffraction grating having the separated slab waveguide on one side and the partial waveguide configuration of the arrayed waveguide type diffraction grating having the separated slab waveguide on the other side are separately provided on separate substrates. Then, the separated slab waveguides formed on the separate substrates are connected to each other to produce the arrayed waveguide type diffraction grating of any one of the first to tenth aspects. Is a means to solve.

【0047】本発明者は、アレイ導波路型回折格子の光
透過中心波長の設定波長からのずれを解消することと、
前記光透過中心波長の温度依存性を抑制することの2つ
の目的を達成するために、アレイ導波路型回折格子の線
分散特性に着目した。
The inventor of the present invention eliminates the deviation of the center wavelength of light transmission of the arrayed waveguide type diffraction grating from the set wavelength,
In order to achieve the two objects of suppressing the temperature dependence of the light transmission center wavelength, attention was paid to the linear dispersion characteristics of the arrayed waveguide type diffraction grating.

【0048】アレイ導波路型回折格子において、光入力
導波路から入射された光は、第1のスラブ導波路(入力
側スラブ導波路)で回折し、アレイ導波路を励振する。
なお、前記の如く、隣接するアレイ導波路の長さは互い
にΔLずつ異なっている。そこで、アレイ導波路を伝搬
した光は、(数3)を満たし、第2のスラブ導波路(出
力側スラブ導波路)の出力端に集光される。
In the arrayed waveguide type diffraction grating, light incident from the optical input waveguide is diffracted by the first slab waveguide (input side slab waveguide) to excite the arrayed waveguide.
As described above, the lengths of adjacent array waveguides are different from each other by ΔL. Then, the light that has propagated through the array waveguide satisfies (Equation 3) and is collected at the output end of the second slab waveguide (output side slab waveguide).

【0049】[0049]

【数3】 (Equation 3)

【0050】(数3)において、nsは第1のスラブ導
波路および第2のスラブ導波路の等価屈折率、ncはア
レイ導波路の等価屈折率、φは回折角、mは回折次数、
dは隣り合うアレイ導波路同士の間隔であり、λは、前
記の如く、各光出力導波路から出力される光の透過中心
波長である。
[0050] In equation (3), n s is the equivalent refractive index of the first slab waveguide and the second slab waveguide, n c is the effective refractive index of the arrayed waveguide, phi is the diffraction angle, m is the diffraction order ,
d is the interval between adjacent array waveguides, and λ is the transmission center wavelength of light output from each optical output waveguide, as described above.

【0051】ここで、回折角φ=0となるところの光透
過中心波長をλとすると、λは(数4)で表され
る。なお、波長λは、一般に、アレイ導波路型回折格
子の中心波長と呼ばれる。
[0051] Here, when the light transmission center wavelength at which a diffraction angle phi = 0 and lambda 0, lambda 0 is expressed by equation (4). The wavelength λ 0 is generally called the center wavelength of the arrayed waveguide grating.

【0052】[0052]

【数4】 (Equation 4)

【0053】ところで、図8において、回折角φ=0と
なるアレイ導波路型回折格子の集光位置を点Oとする
と、回折角φ=φpを有する光の集光位置(第2のスラ
ブ導波路5の出力端における位置)は、例えば点Pの位
置(点OからX方向にずれた位置)となる。ここで、O
−P間のX方向の距離をxとすると波長λとの間に(数
5)が成立する。なお、図8では、導波路形成領域の符
号は省略している。
By the way, in FIG. 8, when the focusing position of the arrayed waveguide grating comprising a diffraction angle phi = 0 and the point O, the light condensing position (second slab having a diffraction angle phi = phi p The position at the output end of the waveguide 5) is, for example, the position of the point P (the position shifted from the point O in the X direction). Where O
Assuming that the distance between −P in the X direction is x, (Equation 5) is established between the distance and the wavelength λ. In FIG. 8, the reference numerals of the waveguide forming regions are omitted.

【0054】[0054]

【数5】 (Equation 5)

【0055】(数5)において、Lfは第2のスラブ導
波路5の焦点距離であり、ngはアレイ導波路4の群屈
折率である。なお、アレイ導波路4の群屈折率ngは、
アレイ導波路4の等価屈折率ncにより、(数6)で与
えられる。
In (Equation 5), L f is the focal length of the second slab waveguide 5, and ng is the group refractive index of the arrayed waveguide 4. Note that the group refractive index ng of the arrayed waveguide 4 is
The equivalent refractive index n c of the arrayed waveguide 4, is given by equation (6).

【0056】[0056]

【数6】 (Equation 6)

【0057】前記(数5)は、第2のスラブ導波路5の
焦点OからX方向の距離dx離れた位置に光出力導波路
6の入力端を配置形成することにより、dλだけ波長の
異なった光を取り出すことが可能であることを意味す
る。
The above (Equation 5) is obtained by arranging the input end of the optical output waveguide 6 at a position dx away from the focal point O of the second slab waveguide 5 in the X direction so that the wavelength differs by dλ. Means that it is possible to take out the light.

【0058】また、(数5)の関係は、第1のスラブ導
波路3に関しても同様に成立する。すなわち、例えば第
1のスラブ導波路3の焦点中心を点O’とし、この点
O’からX方向に距離dx’ずれた位置にある点を点
P’とすると、この点P’に光を入射した場合に、出力
の波長がdλ’ずれることになる。この関係を式により
表わすと、(数7)のようになる。
Further, the relationship of (Equation 5) holds true for the first slab waveguide 3 as well. That is, for example, assuming that the focal center of the first slab waveguide 3 is a point O ′, and a point located at a position shifted from the point O ′ by a distance dx ′ in the X direction is a point P ′, light is emitted to this point P ′. When incident, the wavelength of the output is shifted by dλ ′. When this relationship is represented by an equation, it becomes as shown in (Equation 7).

【0059】[0059]

【数7】 (Equation 7)

【0060】なお、(数7)において、L’は第1の
スラブ導波路3の焦点距離である。この(数7)は、第
1のスラブ導波路3の焦点O’とX方向の距離dx’離
れた位置に光入力導波路2の出力端を配置形成すること
により、前記焦点Oに形成した光出力導波路6において
dλ’だけ波長の異なった光を取り出すことが可能であ
ることを意味する。
In equation (7), L f ′ is the focal length of the first slab waveguide 3. This (Formula 7) is formed at the focal point O by arranging and forming the output end of the optical input waveguide 2 at a distance dx 'in the X direction from the focal point O' of the first slab waveguide 3. This means that light having a different wavelength by dλ ′ can be extracted from the optical output waveguide 6.

【0061】したがって、作製したアレイ導波路型回折
格子の光透過中心波長が例えばITUグリッド波長等の
設定波長とΔλずれていたときに、dλ’=Δλとなる
ように、光入力導波路2の出力端位置を前記X方向に距
離dx’だけずらせば、例えば焦点Oに形成した光出力
導波路6において、波長ずれのない光を取り出すことが
でき、他の光出力導波路6に関しても同様の作用が生じ
るため、前記光透過中心波長ずれΔλを補正(解消)で
きることになる。
Therefore, when the light transmission center wavelength of the manufactured arrayed waveguide type diffraction grating is shifted from the set wavelength such as the ITU grid wavelength by Δλ, the optical input waveguide 2 is set so that dλ ′ = Δλ. If the output end position is shifted by the distance dx ′ in the X direction, for example, light with no wavelength shift can be extracted from the optical output waveguide 6 formed at the focal point O, and the same applies to other optical output waveguides 6. Since the action occurs, the light transmission center wavelength shift Δλ can be corrected (eliminated).

【0062】上記構成の本発明においては、第1のスラ
ブ導波路と第2のスラブ導波路の少なくとも一方がスラ
ブ導波路を通る光の経路と交わる切断面で切断分離され
て分離スラブ導波路と成し、該分離スラブ導波路同士が
切断面を互いに向き合わせて接続されている。そこで、
第1のスラブ導波路が切断分離されていると仮定し、こ
の分離された第1のスラブ導波路を、前記切断面に沿っ
て基板面方向に位置をずらした状態で接続し、それによ
り、dλ’=Δλとなるように、光入力導波路の出力端
位置を前記X方向に距離dx’だけずらせば、前記光透
過中心波長ずれΔλを補正(解消)できることになる。
In the present invention having the above-described structure, at least one of the first slab waveguide and the second slab waveguide is cut and separated at a cutting plane which intersects a light path passing through the slab waveguide to form a separated slab waveguide. The separated slab waveguides are connected with their cut surfaces facing each other. Therefore,
Assuming that the first slab waveguide is cut and separated, the separated first slab waveguides are connected in a state shifted in the direction of the substrate surface along the cut surface, whereby: If the output end position of the optical input waveguide is shifted by the distance dx ′ in the X direction so that dλ ′ = Δλ, the optical transmission center wavelength shift Δλ can be corrected (eliminated).

【0063】なお、前記(数7)から明らかなように、
出力の波長のずれdλ’は、第1のスラブ導波路3の焦
点距離によっても変化するので、本発明において、互い
に対向する分離スラブ導波路端面が間隔を介した状態で
分離スラブ導波路同士を接続したり、分離スラブ導波路
の少なくとも一方側の切断面は研磨面または研削面と成
したりすることにより、スラブ導波路の分離前と分離し
た後の接続後の焦点距離を、アレイ導波路型回折格子の
光透過中心波長をシフトさせるのに十分な大きさだけ変
化させれば、同様に、アレイ導波路型回折格子の前記光
透過中心波長ずれΔλを補正(解消)できることにな
る。
As is apparent from the above (Equation 7),
Since the output wavelength shift dλ ′ also changes depending on the focal length of the first slab waveguide 3, in the present invention, the separated slab waveguides are separated from each other while the opposing separated slab waveguide end faces are spaced from each other. By connecting, or by forming a cut surface on at least one side of the separated slab waveguide as a polished surface or a ground surface, the focal length of the slab waveguide before connection and after connection after separation is set to an arrayed waveguide. If the light transmission center wavelength of the diffraction grating is changed by an amount sufficient to shift the same, the light transmission center wavelength shift Δλ of the arrayed waveguide diffraction grating can be similarly corrected (eliminated).

【0064】また、本発明において、前記分離スラブ導
波路の少なくとも一方側を切断面に沿って移動させるス
ライド移動機構を設け、このスライド移動機構によっ
て、例えば光入力導波路に接続されている分離スラブ導
波路側(光入力導波路も含む)を前記切断面に沿ってス
ライド移動させれば、前記各光透過中心波長をシフトさ
せることが可能となる。
Further, in the present invention, a slide moving mechanism for moving at least one side of the separated slab waveguide along a cut surface is provided, and the separated slab connected to the optical input waveguide is provided by the slide moving mechanism. If the waveguide side (including the optical input waveguide) is slid along the cut surface, it becomes possible to shift the respective light transmission center wavelengths.

【0065】さらに、アレイ導波路型回折格子の使用環
境温度変動によってアレイ導波路型回折格子の光出力導
波路から出力される光透過中心波長がΔλずれたとき
に、前記スライド移動機構によって、前記各光透過中心
波長の温度依存変動(波長ずれ)Δλがdλと等しくな
るようにして、前記各光透過中心波長の温度依存変動を
低減する方向に分離スラブ導波路及び光入力導波路を前
記切断面に沿って移動させれば、前記温度変化に伴う光
透過中心波長ずれを解消することが可能となる。
Further, when the center wavelength of light transmitted from the light output waveguide of the arrayed waveguide type diffraction grating is shifted by Δλ due to a change in the use environment temperature of the arrayed waveguide type diffraction grating, the slide moving mechanism is used. The separation slab waveguide and the optical input waveguide are cut in such a manner that the temperature-dependent variation (wavelength shift) Δλ of each light transmission center wavelength becomes equal to dλ so as to reduce the temperature-dependent variation of each light transmission center wavelength. If it is moved along the plane, it is possible to eliminate the shift of the light transmission center wavelength due to the temperature change.

【0066】なお、厳密に言えば、分離スラブ導波路お
よび光入力導波路の移動を切断面に沿って行なった場合
にも、光入力導波路の出力端の位置を変えることによっ
て、光入力導波路の出力端からアレイ導波路の入力端ま
で、第1のスラブ導波路内を伝搬する光の焦点距離
’が若干変化する。しかしながら、現在用いられて
いるアレイ導波路型回折格子における第1のスラブ導波
路の焦点距離は数mmのオーダーであり、一方、アレイ
導波路型回折格子の光透過中心波長補正のために移動す
る光入力導波路の出力端位置の移動量は数μm〜数10
μmのオーダーであり、第1のスラブ導波路の焦点距離
に比べて非常に小さい。
Strictly speaking, even when the separation slab waveguide and the optical input waveguide are moved along the cutting plane, by changing the position of the output end of the optical input waveguide, the optical input waveguide is changed. From the output end of the waveguide to the input end of the arrayed waveguide, the focal length L f ′ of light propagating in the first slab waveguide slightly changes. However, the focal length of the first slab waveguide in the currently used arrayed waveguide grating is on the order of several millimeters, while it moves to correct the light transmission center wavelength of the arrayed waveguide grating. The movement amount of the output end position of the optical input waveguide is several μm to several tens.
It is on the order of μm, which is much smaller than the focal length of the first slab waveguide.

【0067】そのため、この場合、実質的には上記焦点
距離の変化は無視してしまっても何も差し支えないと考
えられる。このことから、前記の如く、アレイ導波路型
回折格子における各光透過中心波長の温度依存変動を低
減する方向に分離スラブ導波路及び光入力導波路を前記
切断面に沿って移動させれば、前記光透過中心波長ずれ
を解消することが可能となる。
Therefore, in this case, it is considered that there is no problem if the change in the focal length is substantially ignored. From this, as described above, if the separation slab waveguide and the optical input waveguide are moved along the cutting plane in a direction to reduce the temperature-dependent variation of each light transmission center wavelength in the arrayed waveguide type diffraction grating, The light transmission center wavelength shift can be eliminated.

【0068】ここで、前記スライド移動機構によって前
記光透過中心波長の温度依存性を低減するために、温度
変化量と光入力導波路の位置補正量の関係を導いてお
く。前記光透過中心波長の温度依存性(温度による光透
過中心波長のずれ量)は、前記(数2)で表されるの
で、温度変化量Tを用いて光透過中心波長ずれ量Δλを
(数8)により表わすことができる。
Here, in order to reduce the temperature dependence of the light transmission center wavelength by the slide moving mechanism, the relationship between the temperature change amount and the position correction amount of the optical input waveguide is derived. The temperature dependence of the light transmission center wavelength (the amount of shift of the light transmission center wavelength due to the temperature) is expressed by the above (Equation 2). 8).

【0069】[0069]

【数8】 (Equation 8)

【0070】(数7)、(数8)から、温度変化量Tと
光入力導波路の位置補正量dx’を求めると、(数9)
が導かれる。
When the temperature change amount T and the position correction amount dx ′ of the optical input waveguide are obtained from (Equation 7) and (Equation 8), (Equation 9)
Is led.

【0071】[0071]

【数9】 (Equation 9)

【0072】したがって、本発明において、(数9)に
より示される位置補正量dx’だけ、前記スライド移動
機構によって前記切断面に沿って第1のスラブ導波路の
分離スラブ導波路及び光入力導波路をスライド移動させ
ることにより、前記光透過中心波長ずれを解消すること
が可能となる。
Accordingly, in the present invention, the separated slab waveguide and the optical input waveguide of the first slab waveguide are moved along the cut surface by the slide moving mechanism by the position correction amount dx ′ represented by (Equation 9). By sliding, the shift of the light transmission center wavelength can be eliminated.

【0073】また、前記の如く、アレイ導波路型回折格
子は光の相反性を利用して形成されているものであり、
第2のスラブ導波路側を切断分離して、分離された分離
スラブ導波路の少なくとも一方側を、スライド移動機構
によって前記切断面に沿って前記各光透過中心波長の温
度依存変動を低減する方向にスライド移動させれば、同
様の効果が得られ、前記各光透過中心波長の温度依存変
動を解消することが可能となる。
As described above, the arrayed waveguide type diffraction grating is formed by utilizing the reciprocity of light.
A direction in which the second slab waveguide side is cut and separated, and at least one side of the separated separated slab waveguide is reduced along the cut surface by a slide moving mechanism to reduce temperature-dependent fluctuations of the respective light transmission center wavelengths. The same effect can be obtained by sliding the lens to the position described above, and it becomes possible to eliminate the temperature-dependent fluctuation of the respective light transmission center wavelengths.

【0074】さらに、上記の原理に基づいて作用するス
ライド移動機構を設け、ペルチェ素子やヒータを用いな
くてもアレイ導波路型回折格子の使用環境温度による光
透過中心波長ずれを抑制し、光透過中心波長の温度無依
存化を可能とした本発明においては、ペルチェ素子やヒ
ータを含む温度調節手段を設ける場合のように、常時通
電を必要とせず、温度調節手段の部品の組立誤差による
温度補正誤差が生じることもない。
Further, a slide moving mechanism which operates based on the above principle is provided to suppress the shift of the light transmission center wavelength due to the use environment temperature of the arrayed waveguide type diffraction grating without using a Peltier element or a heater. According to the present invention, in which the center wavelength can be made independent of temperature, unlike the case where a temperature control unit including a Peltier element and a heater is provided, the power supply is not always required, and the temperature correction is performed by an assembly error of the components of the temperature control unit. No errors occur.

【0075】[0075]

【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。なお、本実施形態例の説明におい
て、従来例と同一名称部分には同一符号を付し、その重
複説明は省略する。図1の(a)には、本発明に係るア
レイ導波路型回折格子の第1実施形態例の要部構成が平
面図により示されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the description of the present embodiment, the same reference numerals are given to the same parts as those in the conventional example, and the overlapping description will be omitted. FIG. 1A is a plan view showing a configuration of a main part of a first embodiment of an arrayed waveguide type diffraction grating according to the present invention.

【0076】本実施形態例は、図9に示したような従来
のアレイ導波路型回折格子とほぼ同様の導波路構成を有
する導波路形成領域10をシリコン等の基板1上に形成
して成るものであり、本実施形態例が従来例と異なる特
徴的なことは、図1の(a)に示すように、前記第1の
スラブ導波路3が第1のスラブ導波路3を通る光の経路
と交わる切断面8で切断されて分離スラブ導波路3a,
3bと成し、該分離スラブ導波路3a,3b同士が切断
面8を互いに向き合わせて接続されていることである。
In this embodiment, a waveguide forming region 10 having a waveguide configuration substantially similar to that of the conventional arrayed waveguide type diffraction grating as shown in FIG. 9 is formed on a substrate 1 made of silicon or the like. The present embodiment is different from the conventional example in that the first slab waveguide 3 has a characteristic that light passing through the first slab waveguide 3 is different from that of the conventional example as shown in FIG. The separated slab waveguide 3a, which is cut at a cut surface 8 intersecting the path,
3b, wherein the separated slab waveguides 3a and 3b are connected with the cut surfaces 8 facing each other.

【0077】また、本実施形態例では、分離スラブ導波
路3a,3b同士を切断面8に沿って基板面方向に位置
調整量dx’だけずらした状態で接続されており、それ
により、アレイ導波路型回折格子の光透過中心波長をシ
フトさせ、該光透過中心波長の設定波長からのずれを補
正して、光透過中心波長を設定温度(例えば25℃)に
おいて、設定波長であるITUグリッド波長とほぼ一致
させている。
Further, in this embodiment, the separated slab waveguides 3a and 3b are connected to each other while being shifted along the cut surface 8 by the position adjustment amount dx 'in the direction of the substrate surface. The light transmission center wavelength of the waveguide type diffraction grating is shifted, and the deviation of the light transmission center wavelength from the set wavelength is corrected. And almost match.

【0078】本実施形態例のアレイ導波路型回折格子は
以上のように構成されており、このアレイ導波路型回折
格子を作製するときには、まず、図1の(b)に示すよ
うなアレイ導波路型回折格子を作製する。次に、アレイ
導波路型回折格子の光透過中心波長を測定し、この測定
波長の設定波長(この場合ITUグリッド波長)からの
ずれを求めてその値をΔλとする。
The arrayed waveguide type diffraction grating of this embodiment is configured as described above. When manufacturing the arrayed waveguide type diffraction grating, first, the arrayed waveguide type diffraction grating as shown in FIG. A wave-type diffraction grating is manufactured. Next, the light transmission center wavelength of the arrayed waveguide type diffraction grating is measured, and the deviation of the measured wavelength from the set wavelength (in this case, the ITU grid wavelength) is determined, and the value is defined as Δλ.

【0079】その後、図1の(a)に示したように、第
1のスラブ導波路3を、第1のスラブ導波路3を通る光
の進行方向中心軸に直交する切断面8で切断し、それに
伴い、アレイ導波路型回折格子を第1の導波路形成領域
10aおよびその下の基板1aと第2の導波路形成領域
10bおよびその下の基板1bとに分離する。そして、
分離スラブ導波路3a,3b同士を切断面8に沿って基
板面方向に位置調整量dx’だけずらした状態で接続す
ることにより、本実施形態例のアレイ導波路型回折格子
が作製される。
Thereafter, as shown in FIG. 1A, the first slab waveguide 3 is cut along a cutting plane 8 orthogonal to the central axis in the traveling direction of light passing through the first slab waveguide 3. Accordingly, the arrayed waveguide type diffraction grating is separated into the first waveguide forming region 10a and the substrate 1a thereunder, and the second waveguide forming region 10b and the substrate 1b thereunder. And
By connecting the separated slab waveguides 3a and 3b along the cut surface 8 in a state shifted by the position adjustment amount dx 'in the substrate surface direction, the arrayed waveguide type diffraction grating of this embodiment is manufactured.

【0080】なお、図1における線Aは、アレイ導波路
型回折格子を切断面8で切断する前の状態において、入
力導波路2aの出力端20から第1のスラブ導波路3に
入射する光の中心軸方向を示している。
The line A in FIG. 1 indicates the light incident on the first slab waveguide 3 from the output end 20 of the input waveguide 2a before the array waveguide type diffraction grating is cut at the cutting plane 8. Shows the direction of the central axis.

【0081】また、上記位置調整量dx’は、前記の如
く、本発明者がアレイ導波路型回折格子の線分散特性に
着目して行なった検討結果に基づいて定めたものであ
り、光入力導波路2の出力端位置を前記X方向に位置調
整量dx’だけ移動することにより、各光出力導波路6
からの出力波長を前記(数7)に示すdλ’(dλ’=
Δλ)シフトさせることができる。
Further, as described above, the position adjustment amount dx 'is determined based on the result of the study made by the present inventor focusing on the linear dispersion characteristic of the arrayed waveguide type diffraction grating. By moving the output end position of the waveguide 2 by the position adjustment amount dx ′ in the X direction, each optical output waveguide 6
The output wavelength from is given by dλ ′ (dλ ′ =
Δλ).

【0082】なお、切断面8の形成方法として、本実施
形態例では、ダイシングソー等による切断を適用してい
る。また、分離スラブ導波路3a,3b同士の接続に際
し、第1の導波路形成領域10aと第2の導波路形成領
域10bとを接着固定して分離スラブ導波路3a,3b
を接続してもよいし、少なくとも分離スラブ導波路3a
と分離スラブ導波路3bの接続部(互いに対向する面の
間)に、マッチングオイルやマッチンググリースを設け
た状態で、第1の導波路形成領域10aと第2の導波路
形成領域10bとをクリップ等を介して機械的に接続し
てもよい。
In this embodiment, as a method for forming the cut surface 8, cutting using a dicing saw or the like is applied. When connecting the separated slab waveguides 3a and 3b to each other, the first waveguide forming region 10a and the second waveguide forming region 10b are bonded and fixed to each other to separate the separated slab waveguides 3a and 3b.
Or at least the separation slab waveguide 3a
The first waveguide forming region 10a and the second waveguide forming region 10b are clipped in a state where matching oil or matching grease is provided at a connection portion (between the surfaces facing each other) of the and the separated slab waveguide 3b. The connection may be made mechanically via the like.

【0083】また、第1の導波路形成領域10aおよび
その下の基板1aと第2の導波路形成領域10bおよび
その下の基板1bを、表面が平滑なベース上に配置し
て、分離スラブ導波路3a,3bの切断面8同士を対向
させ、接続すると、分離スラブ導波路3a,3bの高さ
の位置合わせを容易に行なうことができる。
Further, the first waveguide forming region 10a and the substrate 1a thereunder, and the second waveguide forming region 10b and the substrate 1b thereunder are arranged on a base having a smooth surface, and the separated slab conductor is formed. When the cut surfaces 8 of the waveguides 3a and 3b are opposed to each other and connected, the height of the separated slab waveguides 3a and 3b can be easily aligned.

【0084】本実施形態例によれば、上記のように、ア
レイ導波路型回折格子の第1のスラブ導波路3をその光
の経路と交わる切断面8で切断して分離スラブ導波路3
a,3bを形成し、分離スラブ導波路3a,3b同士を
切断面8に沿って、アレイ導波路型回折格子の光透過中
心波長をITUグリッド波長に補正できる位置調整量d
x’だけずらした状態で、切断面8を互いに向き合わせ
て接続したものであるから、前記設定温度において、光
透過中心波長がITUグリッド波長とほぼ一致する優れ
たアレイ導波路型回折格子とすることができる。
According to the present embodiment, as described above, the first slab waveguide 3 of the arrayed waveguide type diffraction grating is cut at the cut surface 8 intersecting with the light path thereof to separate the slab waveguide 3.
a, 3b are formed, and the separation slab waveguides 3a, 3b are arranged along the cut surface 8 to adjust the light transmission center wavelength of the arrayed waveguide type diffraction grating to the ITU grid wavelength d.
Since the cut surfaces 8 are connected to each other while being shifted by x ′, an excellent arrayed waveguide type diffraction grating whose light transmission center wavelength substantially matches the ITU grid wavelength at the set temperature is obtained. be able to.

【0085】また、本実施形態例によれば、アレイ導波
路型回折格子を切断面8で切断して分離スラブ導波路3
a,3bを形成し、分離スラブ導波路3a,3b同士を
切断面8に沿ってずらした状態で接続して形成されるも
のであるから、非常に容易に作製することができ、作製
歩留まりを向上させることができる。
Further, according to the present embodiment, the arrayed waveguide type diffraction grating is cut at the cut surface 8 to separate the separated slab waveguide 3
a, 3b are formed and the separated slab waveguides 3a, 3b are connected to each other while being shifted along the cut surface 8, so that it can be manufactured very easily and the manufacturing yield can be reduced. Can be improved.

【0086】図2には、本発明に係るアレイ導波路型回
折格子の第2実施形態例の要部構成が平面図により示さ
れている。本第2実施形態例において、上記第1実施形
態例と同一名称部分には同一符号が付してある。
FIG. 2 is a plan view showing a main part of a second embodiment of the arrayed waveguide type diffraction grating according to the present invention. In the second embodiment, the same reference numerals are given to the same names as those in the first embodiment.

【0087】本第2実施形態例も上記第1実施形態例と
同様に、図9に示したような構成のアレイ導波路型回折
格子を、その第1のスラブ導波路3を通る光の経路と交
わる切断面8で切断して形成されており、前記設定温度
においてアレイ導波路型回折格子の光透過中心波長をI
TUグリッド波長に補正できる位置調整量dx’だけ、
分離スラブ導波路3a側を切断面8に沿って分離スラブ
導波路3b側に対してずらした状態で、切断面8を互い
に向き合わせて接続されている。
In the second embodiment, similarly to the first embodiment, an arrayed waveguide type diffraction grating having the structure shown in FIG. At the set temperature, the light transmission center wavelength of the arrayed waveguide type diffraction grating is set to I
Only the position adjustment amount dx 'that can be corrected to the TU grid wavelength,
The cut surfaces 8 are connected to each other with the separated slab waveguide 3a side shifted along the cut surface 8 with respect to the separated slab waveguide 3b side.

【0088】本第2実施形態例の特徴的なことは、分離
スラブ導波路3bを有する第2の導波路形成領域10b
およびその下の基板1bをベース9に固定し、分離スラ
ブ導波路3aを有する第1の導波路形成領域10aおよ
びその下の基板1aを切断面8に沿ってベース9の面方
向にスライド移動することにより、分離スラブ導波路3
a側を分離スラブ導波路3b側に対して、切断面8に沿
って相対移動する構成としたことである。
The characteristic feature of the second embodiment is that the second waveguide forming region 10b having the separation slab waveguide 3b
And the substrate 1b thereunder is fixed to the base 9, and the first waveguide forming region 10a having the separation slab waveguide 3a and the substrate 1a therebelow are slid along the cut surface 8 in the surface direction of the base 9. The separation slab waveguide 3
The configuration is such that the side a is relatively moved along the cut surface 8 with respect to the separation slab waveguide 3b side.

【0089】具体的には、本第2実施形態例において、
ベース9は、石英ガラスやInvarロットなどの低熱
膨張率の材料により形成されており、このベース9に、
分離スラブ導波路3bとアレイ導波路4と第2のスラブ
導波路5と光出力導波路6が形成されている側の導波路
形成部10bおよびその下の基板1bが固定されてい
る。
Specifically, in the second embodiment,
The base 9 is formed of a material having a low coefficient of thermal expansion such as quartz glass or an Invar lot.
The waveguide forming portion 10b on the side where the separated slab waveguide 3b, the arrayed waveguide 4, the second slab waveguide 5, and the optical output waveguide 6 are formed, and the substrate 1b thereunder are fixed.

【0090】一方、分離スラブ導波路3aが形成されて
いる側の導波路形成部10aおよびその下の基板1は、
ベース9の表面に沿って図の矢印A方向および矢印B方
向にスライド移動自在に配置されており、導波路形成部
10aの一端側は接着剤13を介して高熱膨張係数部材
7に固定されており、他端側は係止部材14に係止され
ている。
On the other hand, the waveguide forming portion 10a on the side where the separated slab waveguide 3a is formed and the substrate 1 thereunder are:
It is slidably arranged along the surface of the base 9 in the direction of arrow A and the direction of arrow B in the figure. One end of the waveguide forming portion 10 a is fixed to the high thermal expansion coefficient member 7 via the adhesive 13. The other end is locked by the locking member 14.

【0091】前記高熱膨張係数部材7は、導波路形成部
10aの上面に沿って設けられた上板部7aと導波路形
成部10aの側面に沿って設けられた側板部(図示され
ていない)とを有するL字形状の部材であり、側板部が
固定部11でベース9に固定されている。
The high thermal expansion coefficient member 7 includes an upper plate portion 7a provided along the upper surface of the waveguide forming portion 10a and a side plate portion (not shown) provided along the side surface of the waveguide forming portion 10a. The side plate portion is fixed to the base 9 by the fixing portion 11.

【0092】また、高熱膨張係数部材7は、アレイ導波
路型回折格子の光透過中心波長のシフトに応じた分離ス
ラブ導波路3aの移動量に対応する熱膨張係数による収
縮が生じる物質であり、温度に依存して導波路形成領域
10および基板1よりも大きく伸縮する温度依存伸縮部
材として機能する。高熱膨張係数部材7は、例えば熱膨
張係数が2.5×10−5(1/K)のAl(アルミニ
ウム)により形成されている。
Further, the high thermal expansion coefficient member 7 is a substance that is contracted by a thermal expansion coefficient corresponding to the amount of movement of the separation slab waveguide 3a according to the shift of the center wavelength of light transmission of the arrayed waveguide type diffraction grating. It functions as a temperature-dependent elastic member that expands and contracts more than the waveguide forming region 10 and the substrate 1 depending on the temperature. The high thermal expansion coefficient member 7 is made of, for example, Al (aluminum) having a thermal expansion coefficient of 2.5 × 10 −5 (1 / K).

【0093】前記係止部材14は、導波路形成部10a
の上面に沿って設けられた上板部14aと導波路形成部
10aの側面に沿って設けられた側板部(図示されてい
ない)とを有するL字形状の部材であり、側板部が固定
部12でベース9に固定されている。係止部材14の上
板部の内壁と導波路形成部10aの上面とは当接してお
り、導波路形成部10aのスライド移動時に、導波路形
成部10aがベース9に対して上方側(XY平面に垂直
なZ軸方向)に変位しないようになっている。また、側
板部の内壁と導波路形成部10aの側面とは間隔を介し
ており、導波路形成部10aのスライド移動が支障なく
行なえるようになっている。
The locking member 14 is connected to the waveguide forming portion 10a.
Is an L-shaped member having an upper plate portion 14a provided along the upper surface of the substrate and a side plate portion (not shown) provided along the side surface of the waveguide forming portion 10a, wherein the side plate portion is a fixed portion. At 12 it is fixed to the base 9. The inner wall of the upper plate portion of the locking member 14 is in contact with the upper surface of the waveguide forming portion 10a, and when the waveguide forming portion 10a slides, the waveguide forming portion 10a is positioned above the base 9 (XY (Z-axis direction perpendicular to the plane). Further, the inner wall of the side plate portion and the side surface of the waveguide forming portion 10a are spaced from each other so that the sliding movement of the waveguide forming portion 10a can be performed without any trouble.

【0094】本第2実施形態例において、前記の如く、
分離スラブ導波路3a側を分離スラブ導波路3b側に対
して切断面8に沿って相対移動するスライド移動機構
は、高熱膨張係数部材7と、ベース9、係止部材14を
有して構成されている。そして、スライド移動機構は前
記特徴的な構成の高熱膨張係数部材7を有することによ
り、アレイ導波路型回折格子の光透過中心波長の温度依
存変動を低減する方向に分離スラブ導波路3a側の第1
の導波路形成領域10aを移動し、アレイ導波路型回折
格子の光透過中心波長を温度依存変動を低減する方向に
シフトさせる中心波長調整手段と成している。
In the second embodiment, as described above,
A slide moving mechanism for relatively moving the separated slab waveguide 3a side along the cut surface 8 with respect to the separated slab waveguide 3b side includes a high thermal expansion coefficient member 7, a base 9, and a locking member 14. ing. The slide moving mechanism includes the high thermal expansion coefficient member 7 having the above-described characteristic configuration, so that the temperature dependence of the center wavelength of light transmission of the arrayed waveguide type diffraction grating can be reduced. 1
And a center wavelength adjusting means for moving the center wavelength of light transmitted by the arrayed waveguide type diffraction grating in a direction to reduce temperature-dependent fluctuation.

【0095】なお、本第2実施形態例において、前記導
波路構成における各パラメータは、以下のように構成さ
れている。すなわち、第1のスラブ導波路3の焦点距離
’と第2のスラブ導波路5の焦点距離Lfは等し
く、その値は9mm(9000μm)であり、また、2
5℃において、第1のスラブ導波路3の等価屈折率およ
び第2のスラブ導波路5の等価屈折率は共にnで、そ
の値は、波長1.55μmの光に対して1.453であ
る。
In the second embodiment, each parameter in the waveguide configuration is configured as follows. That is, the focal length of the first slab waveguide 3 L f 'and the focal length L f of the second slab waveguide 5 equal, the value is 9mm (9000μm), also 2
In 5 ° C., the equivalent refractive index and the equivalent refractive index of the second slab waveguide 5 of the first slab waveguide 3 are both n s, the value is at 1.453 with respect to light having a wavelength of 1.55μm is there.

【0096】さらに、アレイ導波路4の光路長差ΔLは
65.2μm、隣り合うアレイ導波路4同士の間隔は1
5μm、回折次数mは61、アレイ導波路4の等価屈折
率n は波長1.55μmの光に対して1.451、ア
レイ導波路の群屈折率nは波長1.55μmの光に対
して1.475である。
Further, the optical path length difference ΔL of the array waveguide 4 is
65.2 μm, the distance between adjacent arrayed waveguides 4 is 1
5 μm, diffraction order m is 61, equivalent refraction of array waveguide 4
Rate n cIs 1.451 for light with a wavelength of 1.55 μm,
Group index n of ray waveguidegIs for 1.55 μm light.
It is 1.475.

【0097】したがって、本第2実施形態例のアレイ導
波路型回折格子において、回折角φ=0となるところの
光透過中心波長λ0は、前記(数4)から明らかなよう
に、λ0=1550.9nmである。
[0097] Thus, in the arrayed waveguide grating of this second embodiment, the light transmission central wavelength lambda 0 of where the diffraction angle phi = 0, as is apparent from the equation (4), lambda 0 = 1550.9 nm.

【0098】ところで、本発明者は、アレイ導波路型回
折格子の温度依存性を抑制するために、アレイ導波路型
回折格子の線分散特性に着目し、前記(数1)〜(数
9)を用いた説明の通り、アレイ導波路型回折格子の使
用環境温度変化量Tと光入力導波路の位置補正量dx’
との関係を求めた。そして、この関係は前記(数9)に
より表わされることを確認した。なお、この使用環境温
度変化量Tに対応する位置補正量dx’は、前記設定温
度において光透過中心波長がITUグリッド波長からず
れているときに、光透過中心波長をITUグリッド波長
に合わせるためのdx’とは別に定められるものであ
る。
By the way, in order to suppress the temperature dependency of the arrayed waveguide type diffraction grating, the present inventor paid attention to the linear dispersion characteristics of the arrayed waveguide type diffraction grating. As described with reference to FIG. 2, the use environment temperature change amount T of the arrayed waveguide type diffraction grating and the position correction amount dx ′ of the optical input waveguide are described.
And sought a relationship. Then, it was confirmed that this relationship was represented by the above (Equation 9). The position correction amount dx ′ corresponding to the use environment temperature change amount T is used to adjust the light transmission center wavelength to the ITU grid wavelength when the light transmission center wavelength deviates from the ITU grid wavelength at the set temperature. It is determined separately from dx '.

【0099】そこで、本実施形態例について、アレイ導
波路型回折格子の導波路構成の各パラメータと(数9)
に基づき、アレイ導波路型回折格子の使用環境温度の変
化量Tと光入力導波路2の位置補正量dx’の関係を求
めると、(数10)に示す関係となっていることが分か
った。
Therefore, in this embodiment, each parameter of the waveguide configuration of the arrayed waveguide type diffraction grating and (Equation 9)
When the relationship between the change amount T of the use environment temperature of the arrayed waveguide type diffraction grating and the position correction amount dx ′ of the optical input waveguide 2 is obtained based on the above, it is found that the relationship shown in (Formula 10) is obtained. .

【0100】[0100]

【数10】 (Equation 10)

【0101】したがって、本第2実施形態例において、
アレイ導波路型回折格子の使用環境温度が10℃変化し
た際、光入力導波路2の出力端の位置をX方向に約3.
83μm補正(移動)すれば、温度による中心波長すれ
が補正できる計算になる。
Therefore, in the second embodiment,
When the use environment temperature of the arrayed waveguide type diffraction grating changes by 10 ° C., the position of the output end of the optical input waveguide 2 is set to about 3.
If the correction (movement) is performed by 83 μm, the calculation can correct the shift of the center wavelength due to the temperature.

【0102】そこで、本第2実施形態例では、アレイ導
波路型回折格子の使用環境温度が10℃上昇したとき
に、光ファイバに接続されている光入力導波路2の出力
端20の位置が約3.83μmだけ、矢印A方向に移動
し、その逆に、アレイ導波路型回折格子の使用環境温度
が10℃下降したときに、光入力導波路2の出力端20
の位置が約3.83μmだけ、矢印B方向に移動するよ
うに、分離スラブ導波路3a側の移動量を定めた。そし
て、この移動量が得られるように高熱膨張係数部材7の
大きさ等を形成し、前記スライド移動機構によって、各
光透過中心波長の温度依存変動を低減する方向にスライ
ド移動させるようにしている。
Therefore, in the second embodiment, when the use environment temperature of the arrayed waveguide type diffraction grating rises by 10 ° C., the position of the output end 20 of the optical input waveguide 2 connected to the optical fiber is changed. When the ambient temperature of the arrayed waveguide type diffraction grating decreases by 10 ° C. by about 3.83 μm in the direction of arrow A, the output end 20 of the optical input waveguide 2 moves.
Is moved in the direction of arrow B by about 3.83 μm, the amount of movement on the separation slab waveguide 3a side is determined. Then, the size and the like of the high thermal expansion coefficient member 7 are formed so as to obtain this movement amount, and the slide movement mechanism is slid in the direction of reducing the temperature-dependent fluctuation of each light transmission center wavelength. .

【0103】なお、本第2実施形態例のアレイ導波路型
回折格子の作製に際し、本発明者は、ファイバグレーテ
ィングの温度補償パッケージを応用し、モジュールを組
み立てた。すなわち、第1のスラブ導波路3の切断には
ダイシングソーを用い、切断面8における反射を防ぐた
めに、石英系ガラスと屈折率の整合したマッチンググリ
ースを切断面8に塗布した。また、高熱膨張係数部材7
と導波路形成部10aとの接着に用いた接着剤13は、
熱硬化接着剤とし、100℃で硬化させた。
The present inventor assembled a module by applying a temperature compensation package of a fiber grating when producing the arrayed waveguide type diffraction grating of the second embodiment. That is, the first slab waveguide 3 was cut using a dicing saw, and matching grease having a refractive index matched with that of quartz glass was applied to the cut surface 8 in order to prevent reflection at the cut surface 8. In addition, the high thermal expansion coefficient member 7
The adhesive 13 used for bonding between the substrate and the waveguide forming portion 10a is:
A thermosetting adhesive was cured at 100 ° C.

【0104】また、光ファイバ配列具21に設けた光フ
ァイバ23とアレイ導波路回折格子の光入力導波路2を
調心し、光ファイバ配列具22に固定した光ファイバテ
ープ24の各光ファイバ(図示せず)とアレイ導波路型
回折格子の各光出力導波路6を調心し、対応する光ファ
イバと導波路2,6をそれぞれ接続した。
Further, the optical fiber 23 provided on the optical fiber arrangement tool 21 and the optical input waveguide 2 of the arrayed waveguide diffraction grating are aligned, and each optical fiber of the optical fiber tape 24 fixed to the optical fiber arrangement tool 22 ( (Not shown) and the respective optical output waveguides 6 of the arrayed waveguide type diffraction grating were aligned, and the corresponding optical fibers were connected to the waveguides 2 and 6, respectively.

【0105】本第2実施形態例は以上のように構成され
ており、本第2実施形態例も上記第1実施形態例と同様
に、第1のスラブ導波路3を通る光の経路と交わる切断
面8で、第1のスラブ導波路3が分離スラブ導波路3
a,3bに切断分離し、設定温度においてアレイ導波路
型回折格子の光透過中心波長をITUグリッド波長に補
正できる位置調整量dx’だけずらした状態で、互いに
向き合わせて接続したものであるから、前記設定温度に
おいて、光透過中心波長がITUグリッド波長とほぼ一
致する優れたアレイ導波路型回折格子とすることができ
る。
The second embodiment is configured as described above, and the second embodiment also intersects with the light path passing through the first slab waveguide 3 as in the first embodiment. At the cutting plane 8, the first slab waveguide 3 is
a and 3b are cut and separated, and are connected to each other in a state where the light transmission center wavelength of the arrayed waveguide type diffraction grating is shifted by the position adjustment amount dx ′ that can be corrected to the ITU grid wavelength at a set temperature. At the set temperature, an excellent arrayed waveguide type diffraction grating having a light transmission center wavelength substantially equal to the ITU grid wavelength can be obtained.

【0106】また、本第2実施形態例は、特徴的なスラ
イド移動機構を設け、アレイ導波路型回折格子の使用環
境温度が上昇変化すると、前記スライド移動機構によっ
て、分離スラブ導波路3a側が切断面8に沿ってA方向
に移動し、一方、アレイ導波路型回折格子の使用環境温
度が下降変化すると、前記スライド移動機構によって、
分離スラブ導波路3a側が切断面8に沿ってB方向に移
動する。そして、この移動によって、アレイ導波路型回
折格子の各光透過中心波長の温度依存変動を低減する方
向への分離スラブ導波路3aのスライド移動が行なわれ
る。
In the second embodiment, a characteristic slide moving mechanism is provided, and when the operating temperature of the array waveguide type diffraction grating rises and changes, the slide moving mechanism cuts the separated slab waveguide 3a side. When it moves in the direction A along the surface 8 and, on the other hand, the use environment temperature of the arrayed waveguide type diffraction grating decreases, the slide movement mechanism causes
The side of the separated slab waveguide 3a moves in the B direction along the cut surface 8. Then, by this movement, the separation slab waveguide 3a is slid in the direction of reducing the temperature-dependent fluctuation of each light transmission center wavelength of the arrayed waveguide type diffraction grating.

【0107】また、上記スライド移動量は、前記(数1
0)により求められる位置補正量dx’であり、上記ス
ライド移動によって、分離スラブ導波路3a及び光入力
導波路2がスライド移動する。
Further, the above-mentioned slide movement amount is the above (Equation 1).
0), and the separated slab waveguide 3a and the optical input waveguide 2 are slid by the slide movement.

【0108】したがって、本第2実施形態例によれば、
たとえアレイ導波路型回折格子の使用環境温度が変化し
ても、この温度変化に伴う光透過中心波長ずれを解消す
ることができ、使用環境温度に依存しない、いわゆる温
度無依存型のアレイ導波路型回折格子とすることがで
き、温度変化によらず、常にアレイ導波路型回折格子の
光透過中心波長をほぼITUグリッド波長にすることが
できる。
Therefore, according to the second embodiment,
Even if the use environment temperature of the arrayed waveguide type diffraction grating changes, the shift of the light transmission center wavelength due to this temperature change can be eliminated, and the so-called temperature-independent array waveguide is independent of the use environment temperature. A diffraction grating can be used, and the center wavelength of light transmission of the arrayed waveguide diffraction grating can always be substantially equal to the ITU grid wavelength regardless of temperature changes.

【0109】本発明者が、実際に、0℃〜80℃の環境
温度において、光透過中心波長の温度変化を測定したと
ころ、図3の特性線aに示す結果が得られ、光透過中心
波長のずれ(シフト)量は約0.01nm以下となり、
使用環境温度が0℃〜80℃の範囲内で変化しても、光
透過中心波長は殆どずれないことが確認できた。
When the present inventor actually measured the temperature change of the light transmission center wavelength at an environmental temperature of 0 ° C. to 80 ° C., the result shown by the characteristic line a in FIG. 3 was obtained. Shift amount is about 0.01 nm or less,
It was confirmed that the center wavelength of light transmission hardly deviated even when the use environment temperature changed within the range of 0 ° C. to 80 ° C.

【0110】なお、図3には、アレイ導波路型回折格子
における導波路構成の各パラメータを本第2実施形態例
と同様に形成し、第1のスラブ導波路3を分離していな
い従来のアレイ導波路型回折格子において、0℃〜80
℃の環境温度における光透過中心波長の温度変化を測定
した結果も示されている(図3の特性線b)。特性線a
と特性線bとを比較すると明らかなように、本第2実施
形態例のアレイ導波路型回折格子は、従来のアレイ導波
路型回折格子において問題であった光透過中心波長の温
度依存性を解消することができ、光波長多重通信用など
の実用に適した優れたアレイ導波路型回折格子であるこ
とが分かる。
FIG. 3 shows a conventional waveguide structure in which the parameters of the waveguide configuration in the arrayed waveguide type diffraction grating are formed in the same manner as in the second embodiment, and the first slab waveguide 3 is not separated. 0 ° C. to 80 ° C. in the arrayed waveguide type diffraction grating
The result of measuring the temperature change of the light transmission center wavelength at an environmental temperature of ° C. is also shown (characteristic line b in FIG. 3). Characteristic line a
As is clear from comparison between the characteristic line b and the characteristic line b, the arrayed waveguide type diffraction grating of the second embodiment has a temperature dependence of the light transmission center wavelength which is a problem in the conventional arrayed waveguide type diffraction grating. It can be seen that this is an excellent arrayed waveguide type diffraction grating suitable for practical use such as optical wavelength division multiplexing communication.

【0111】また、本第2実施形態例によれば、前記ス
ライド移動機構は、高熱膨張係数部材7、ベース9、係
止部材14を有して構成されており、ベース9に配置し
た導波路形成部10aおよびその下の基板1の一端側
を、高熱膨張係数部材7を介してベース9に固定し、他
端側を係止部材14により係止するといった簡単な構成
であり、アレイ導波路型回折格子の構成の複雑化を避け
ることができる。
Further, according to the second embodiment, the slide moving mechanism includes the high thermal expansion coefficient member 7, the base 9, and the locking member 14, and the waveguide disposed on the base 9 is provided. The array waveguide has a simple configuration in which one end side of the formation portion 10a and the substrate 1 thereunder are fixed to the base 9 via the high thermal expansion coefficient member 7 and the other end side is locked by the locking member 14. It is possible to avoid complication of the configuration of the diffraction grating.

【0112】さらに、本第2実施形態例によれば、上記
のように導波路形成部10aおよびその下の基板1をベ
ース9にスライド移動自在に固定し、導波路形成部10
およびその下の基板をベース9に固定したものであるた
め、容易に作製することができる。
Further, according to the second embodiment, as described above, the waveguide forming portion 10a and the substrate 1 thereunder are fixed to the base 9 so as to be slidably movable.
Since the substrate and the substrate below it are fixed to the base 9, it can be easily manufactured.

【0113】さらに、本第2実施形態例によれば、ペル
チェ素子やヒータを用いる必要がないために、ペルチェ
素子やヒータを含む温度調節手段を設ける場合のよう
に、常時通電を必要とせず、部品の組立誤差による温度
補正誤差を抑制することができる。
Further, according to the second embodiment, since there is no need to use a Peltier element or a heater, there is no need to constantly supply power, unlike the case where a temperature control means including a Peltier element or a heater is provided. A temperature correction error due to a component assembly error can be suppressed.

【0114】図4には、本発明に係るアレイ導波路型回
折格子の第3実施形態例の要部構成が平面図により示さ
れている。本第2実施形態例において、上記第1、第2
実施形態例と同一名称部分には同一符号が付してある。
FIG. 4 is a plan view showing a configuration of a main part of a third embodiment of an arrayed waveguide type diffraction grating according to the present invention. In the second embodiment, the first and second
The same reference numerals are given to the same names as those in the embodiment.

【0115】本第3実施形態例は上記第2実施形態例と
ほぼ同様に構成されており、本第3実施形態例が上記第
1実施形態例と異なる特徴的なことは、高熱膨張係数部
材7の代わりにマイクロメーターヘッド25を設けてス
ライド移動機構を構成したことである。なお、本第3実
施形態例でも上記第2実施形態例と同様に、係止部材1
4が設けられているが、図4には、係止部材14を省略
して示してある。
The third embodiment is substantially the same as the second embodiment. The third embodiment is different from the first embodiment in that the third embodiment has a high thermal expansion coefficient member. 7, a micrometer head 25 is provided to form a slide moving mechanism. In the third embodiment, similarly to the second embodiment, the locking member 1 is used.
4, the locking member 14 is omitted in FIG.

【0116】マイクロメーターヘッド25には図示され
ていない制御手段が接続されており、マイクロメーター
ヘッド25は、この制御手段の制御に基づいて温度の変
化に応じて分離スラブ導波路3aのスライド移動量とス
ライド移動方向を制御し、アレイ導波路型回折格子の光
透過中心波長の温度依存変動を低減する方向に分離スラ
ブ導波路3aを移動する手段と成している。前記制御手
段には、例えば(数10)に示したような、分離スラブ
導波路3aのスライド移動量とスライド移動方向の情報
が予め入力されている。
Control means (not shown) is connected to the micrometer head 25. The micrometer head 25 controls the amount of sliding movement of the separated slab waveguide 3a according to a change in temperature based on the control of the control means. And the direction of sliding movement, thereby moving the separation slab waveguide 3a in a direction to reduce the temperature-dependent variation of the light transmission center wavelength of the arrayed waveguide type diffraction grating. For example, information on the amount of slide movement and the direction of slide movement of the separation slab waveguide 3a as shown in (Equation 10) is input to the control means in advance.

【0117】本第3実施形態例は以上のように構成され
ており、本第3実施形態例も上記第2実施形態例とほぼ
同様にして作製され、同様の動作により同様の効果を奏
することができる。
The third embodiment is configured as described above. The third embodiment is manufactured in substantially the same manner as the second embodiment, and provides the same effects by the same operation. Can be.

【0118】なお、本発明は上記実施形態例に限定され
ることはなく、様々な実施の態様を採り得る。例えば、
上記各実施形態例では、アレイ導波路型回折格子の作製
に際し、いずれも、光入力導波路2と第1のスラブ導波
路3とアレイ導波路4と第2のスラブ導波路5と光出力
導波路6を有する導波路構成を基板1上に形成し、然る
後に、前記第1のスラブ導波路3を、該第1のスラブ導
波路3を通る光の経路と交わる切断面8で切断して分離
スラブ導波路3a,3bを形成し、該分離スラブ導波路
3a,3b同士を接続したが、アレイ導波路型回折格子
の作製方法は特に限定されるものではない。
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, but can adopt various embodiments. For example,
In each of the above embodiments, when manufacturing the arrayed waveguide type diffraction grating, the optical input waveguide 2, the first slab waveguide 3, the arrayed waveguide 4, the second slab waveguide 5, and the optical output waveguide are all used. A waveguide structure having a waveguide 6 is formed on the substrate 1, and thereafter, the first slab waveguide 3 is cut at a cutting plane 8 intersecting a light path passing through the first slab waveguide 3. The separated slab waveguides 3a and 3b were formed by the above method, and the separated slab waveguides 3a and 3b were connected to each other. However, the method of manufacturing the arrayed waveguide type diffraction grating is not particularly limited.

【0119】例えば、図5の(a)、(b)にそれぞれ
示すように、アレイ導波路型回折格子の導波路構成にお
ける第1のスラブ導波路3を、第1のスラブ導波路3を
通る光の経路と交わる切断面8で切断して分離スラブ導
波路3a,3bと成した形態の、一方側の分離スラブ導
波路3aを有するアレイ導波路型回折格子の部分的導波
路構成(同図の(a)に示す第1の導波路形成領域10
a)と、他方側の分離スラブ導波路3bを有するアレイ
導波路型回折格子の部分的導波路構成(同図の(b)に
示す第2の導波路形成領域10b)をそれぞれ別々の基
板1上に形成し、然る後に、該別々の基板1に形成され
た分離スラブ導波路3a,3b同士を接続してアレイ導
波路型回折格子を作製してもよい。
For example, as shown in FIGS. 5A and 5B, the first slab waveguide 3 passes through the first slab waveguide 3 in the waveguide configuration of the arrayed waveguide type diffraction grating. A partial waveguide configuration of an arrayed-waveguide type diffraction grating having one separated slab waveguide 3a, which is cut at a cutting plane 8 intersecting with the light path to form separated slab waveguides 3a and 3b (FIG. (A) of the first waveguide forming region 10 shown in FIG.
a) and a partial waveguide configuration of an arrayed waveguide type diffraction grating having a separate slab waveguide 3b on the other side (a second waveguide forming region 10b shown in (b) of FIG. 1) are separated into separate substrates 1 After that, the separated slab waveguides 3a and 3b formed on the separate substrates 1 may be connected to each other to produce an arrayed waveguide type diffraction grating.

【0120】このようにすると、作製されるアレイ導波
路型回折格子の生産性を向上させることができる。すな
わち、切断しない状態のアレイ導波路型回折格子のチッ
プサイズは、一般に、3cm×4cmであり、図6に示
すように、基板1となる4インチのウェハ30上にせい
ぜい4チップしか配置できない(言い換えると、1チッ
プ当たり0.25枚のウェハ30を必要とする)。
In this way, the productivity of the arrayed waveguide diffraction grating to be manufactured can be improved. That is, the chip size of the arrayed waveguide type diffraction grating in an uncut state is generally 3 cm × 4 cm, and as shown in FIG. 6, at most 4 chips can be arranged on a 4-inch wafer 30 serving as the substrate 1 ( In other words, each chip requires 0.25 wafers 30).

【0121】それに対し、図5に示したように、分離ス
ラブ導波路3aを有するアレイ導波路型回折格子の部分
的導波路構成と分離スラブ導波路3bを有するアレイ導
波路型回折格子の部分的導波路構成をそれぞれ別々の基
板1上に形成すると、同図の(a)においては、1ウェ
ハ当たり78チップ形成でき、同図の(b)においては
1ウェハ当たり10チップ形成できる。言い換えれば、
1チップ当たり0.11枚のウェハ30を必要とするだ
けであり、図6の場合に比べ、1チップ当たりのウェハ
30の必要枚数を格段に少なくすることができる。
On the other hand, as shown in FIG. 5, the partial waveguide configuration of the arrayed waveguide type diffraction grating having the separated slab waveguide 3a and the partial waveguide configuration of the arrayed waveguide type diffraction grating having the separated slab waveguide 3b are used. When the waveguide structures are formed on separate substrates 1 respectively, 78 chips can be formed per wafer in FIG. 5A, and 10 chips can be formed per wafer in FIG. In other words,
Since only 0.11 wafers 30 are required per chip, the required number of wafers 30 per chip can be significantly reduced as compared with the case of FIG.

【0122】また、アレイ導波路型回折格子において、
アレイ導波路4の形成部分の製造密度が不良となると、
他の部分に問題がなくてもアレイ導波路型回折格子の光
学特性が不良となるケースが多いので、アレイ導波路4
の形成部分の歩留まりが悪い場合に、アレイ導波路4の
形成部のみを作り直して、より一層生産性を向上させる
こともできる。
In the array waveguide type diffraction grating,
When the production density of the portion where the array waveguide 4 is formed becomes poor,
Even if there is no problem in other parts, the optical characteristics of the arrayed waveguide type diffraction grating often become defective.
In the case where the yield of the formation portion of is poor, the productivity can be further improved by re-creating only the formation portion of the arrayed waveguide 4.

【0123】また、上記各実施形態例では、分離スラブ
導波路3a,3b同士を切断面8に沿って基板面方向に
位置をずらした状態で接続することにより、アレイ導波
路型回折格子の光透過中心波長の設定波長からのずれを
補正するようにしたが、例えば図7の(a)、(b)に
示すように、互いに対向する分離スラブ導波路3a,3
b端面を、間隔を介した状態で分離スラブ導波路3a,
3b同士を接続して、アレイ導波路型回折格子の光透過
中心波長の設定波長からのずれを補正するようにしても
よい。
Further, in each of the above embodiments, the separation slab waveguides 3a and 3b are connected to each other along the cut surface 8 while being shifted in the direction of the substrate surface, so that the light of the arrayed waveguide type diffraction grating can be reduced. The deviation of the transmission center wavelength from the set wavelength is corrected. For example, as shown in FIGS. 7A and 7B, the separated slab waveguides 3a and 3
b, the separation slab waveguide 3a,
3b may be connected to each other to correct the deviation of the center wavelength of light transmission of the arrayed waveguide grating from the set wavelength.

【0124】この場合、同図の(a)に示すように、分
離スラブ導波路3a,3bの端面(切断面8)を平行に
配置してもよいし、同図の(b)に示すように、分離ス
ラブ導波路3a,3bの端面を、予め定めた設定角度を
介して配置してもよい。
In this case, the end faces (cut surfaces 8) of the separated slab waveguides 3a and 3b may be arranged in parallel as shown in FIG. 11A, or as shown in FIG. Alternatively, the end faces of the separation slab waveguides 3a and 3b may be arranged at a predetermined set angle.

【0125】さらに、分離スラブ導波路3a,3bの少
なくとも一方側の切断面を研磨面または研削面と成し
て、研磨又は研削した方の分離スラブ導波路3a,3b
の焦点距離を第1のスラブ導波路3の切断前よりも短く
し、それにより、アレイ導波路型回折格子の光透過中心
波長の設定波長からのずれを補正するようにしてもよ
い。
Further, at least one cut surface of the separated slab waveguides 3a and 3b is formed as a polished surface or a ground surface, and the polished or ground separated slab waveguides 3a and 3b are formed.
May be made shorter than before the first slab waveguide 3 is cut, thereby correcting the shift of the light transmission center wavelength of the arrayed waveguide type diffraction grating from the set wavelength.

【0126】さらに、上記の様々な態様(分離スラブ導
波路3a,3b同士を切断面8に沿って基板面方向に位
置をずらした状態で接続する態様、互いに対向する分離
スラブ導波路3a,3bの端面が間隔を介した状態で分
離スラブ導波路3a,3b同士を接続する態様、分離ス
ラブ導波路3a,3bの少なくとも一方側の切断面8を
研磨面または研削面と成す態様)の2つ以上の態様を組
み合わせて、分離スラブ導波路3a,3b同士を接続し
てもよい。
Further, the above-described various embodiments (an embodiment in which the separated slab waveguides 3a and 3b are connected to each other while being displaced in the direction of the substrate surface along the cut surface 8, and the separated slab waveguides 3a and 3b facing each other) In which the separated slab waveguides 3a and 3b are connected to each other with the end faces of the separated slab waveguides 3a and 3b interposed therebetween, and in which at least one cut surface 8 of the separated slab waveguides 3a and 3b is formed as a polished surface or a ground surface. The separation slab waveguides 3a and 3b may be connected to each other by combining the above embodiments.

【0127】さらに、上記各実施形態例では、第1のス
ラブ導波路3を切断分離したが、アレイ導波路型回折格
子は光の相反性を利用して形成されているものであり、
第2のスラブ導波路5側を切断分離して、分離された分
離スラブ導波路同士を、上記の様々な態様やその態様を
組み合わせた態様で、切断面8を互いに向き合わせて接
続してもよい。
Further, in each of the above embodiments, the first slab waveguide 3 is cut and separated. However, the arrayed waveguide type diffraction grating is formed by utilizing the reciprocity of light.
Even when the second slab waveguide 5 side is cut and separated, the separated separated slab waveguides are connected to each other with the cut surfaces 8 facing each other in the above-described various modes or in a mode in which the modes are combined. Good.

【0128】さらに、上記各実施形態例では、いずれ
も、切断面8をダイシングソーなどによって形成した
が、切断面8を劈開により形成する劈開形成面としても
よい。
Further, in each of the above embodiments, the cut surface 8 is formed by a dicing saw or the like, but the cut surface 8 may be a cleavage formation surface formed by cleavage.

【0129】さらに、上記第2実施形態例のように、高
熱膨張係数部材7を有するスライド移動機構を設ける場
合、上記第2実施形態例のように、高熱膨張係数部材7
としてAlの板を用いるとは限らず、Al以外の材料に
より高熱膨張係数部材7を形成してもよい。
Further, when a slide moving mechanism having a high thermal expansion coefficient member 7 is provided as in the second embodiment, the high thermal expansion coefficient member 7 may be provided as in the second embodiment.
The high thermal expansion coefficient member 7 may be formed of a material other than Al without necessarily using an Al plate.

【0130】さらに、上記第2、第3実施形態例のよう
に、スライド移動機構を設ける場合にも、第2のスラブ
導波路5側を切断分離して形成した分離スラブ導波路の
少なくとも一方側を、スライド移動機構によって前記切
断面に沿って前記各光透過中心波長の温度依存変動を低
減する方向にスライド移動させてもよい。この場合も、
上記第2、第3実施形態例と同様の効果が得られ、前記
各光透過中心波長の温度依存変動を解消することができ
る。
Further, even when the slide moving mechanism is provided as in the second and third embodiments, at least one side of the separated slab waveguide formed by cutting and separating the second slab waveguide 5 side. May be slid along the cut surface in a direction to reduce the temperature-dependent variation of the respective light transmission center wavelengths by the slide moving mechanism. Again,
The same effects as those of the second and third embodiments can be obtained, and the temperature-dependent fluctuations of the respective light transmission center wavelengths can be eliminated.

【0131】さらに、第1のスラブ導波路3と第2のス
ラブ導波路5の両方をそれぞれ切断してそれぞれ分離ス
ラブ導波路を形成し、分離された分離スラブ導波路同士
を、切断面を互いに向き合わせて接続したり、分離スラ
ブ導波路の少なくとも一方側を、スライド移動機構によ
って前記切断面に沿って前記各光透過中心波長の温度依
存変動を低減する方向にスライド移動させてもよい。
Further, both the first slab waveguide 3 and the second slab waveguide 5 are cut to form separate slab waveguides, respectively. They may be connected face-to-face, or at least one side of the separated slab waveguide may be slid along the cut surface in a direction to reduce the temperature-dependent variation of each of the light transmission center wavelengths by a slide moving mechanism.

【0132】さらに、第1のスラブ導波路3や第2のス
ラブ導波路5の切断面8は上記各実施形態例のように、
スラブ導波路を通る光の進行方向中心軸に直交する面と
は限らず、進行方向中心軸に対して斜めに交わる面とし
てもよく、切断するスラブ導波路を通る光の経路と交わ
る切断面で切断分離すればよい。
Further, the cut surfaces 8 of the first slab waveguide 3 and the second slab waveguide 5 are different from those of the above-described embodiments.
The plane is not limited to the plane orthogonal to the central axis in the traveling direction of light passing through the slab waveguide, and may be a plane obliquely intersecting with the central axis in the traveling direction. What is necessary is just to cut and separate.

【0133】さらに、本発明のアレイ導波路型回折格子
を構成する各導波路2,3,4,5,6の等価屈折率や
本数、大きさなどの詳細な値は特に限定されるものでは
なく、適宜設定されるものである。
Further, detailed values such as the equivalent refractive index, the number, and the size of each of the waveguides 2, 3, 4, 5, and 6 constituting the arrayed waveguide type diffraction grating of the present invention are not particularly limited. Instead, they are set as appropriate.

【0134】[0134]

【発明の効果】本発明によれば、アレイ導波路型回折格
子の導波路構成を形成する第1のスラブ導波路と第2の
スラブ導波路の少なくとも一方がスラブ導波路を通る光
の経路と交わる切断面で切断されて分離スラブ導波路と
成し、該分離スラブ導波路同士が切断面を互いに向き合
わせて接続されているために、例えば分離スラブ導波路
同士が切断面に沿って基板面方向に位置をずらした状態
で接続したり、互いに対向する分離スラブ導波路端面が
接触した状態あるいは間隔を介した状態で分離スラブ導
波路同士を接続したり、分離スラブ導波路の少なくとも
一方側の切断面は研磨面または研削面と成したりして、
適宜の接続状態で分離スラブ導波路同士を接続できる。
According to the present invention, at least one of the first slab waveguide and the second slab waveguide forming the waveguide configuration of the arrayed waveguide type diffraction grating has a light path through the slab waveguide. The separated slab waveguides are cut at the intersecting cut surfaces to form a separated slab waveguide, and the separated slab waveguides are connected with the cut surfaces facing each other. Connected in a state shifted in the direction, separated slab waveguides connected to each other in a state where the end faces of the separated slab waveguides facing each other are in contact with each other or with a gap therebetween, or at least one side of the separated slab waveguide. The cut surface can be a polished or ground surface,
The separated slab waveguides can be connected to each other in an appropriate connection state.

【0135】また、このような分離スラブ導波路同士の
接続によって、例えばアレイ導波路型回折格子の光透過
中心波長をスラブ導波路切断前の光透過中心波長に対し
てシフトさせることができ、このようにシフトした構成
のものにおいては、光透過中心波長を適宜の値とするこ
とができる。
Further, by connecting such separated slab waveguides, for example, the light transmission center wavelength of the arrayed waveguide type diffraction grating can be shifted with respect to the light transmission center wavelength before cutting the slab waveguide. In such a shifted configuration, the light transmission center wavelength can be set to an appropriate value.

【0136】そして、本発明において、例えば、切断前
の状態のアレイ導波路型回折格子の光透過中心波長が設
定波長からずれていたときに、アレイ導波路型回折格子
の光透過中心波長の設定波長からのずれを補正にする方
向に分離スラブ導波路同士を接続することにより、分離
スラブ導波路同士の接続によって光透過中心波長ずれを
補正(解消)することができる。
In the present invention, for example, when the light transmission center wavelength of the arrayed waveguide type diffraction grating before cutting is shifted from the set wavelength, the light transmission center wavelength of the arrayed waveguide type diffraction grating is set. By connecting the separated slab waveguides in a direction in which the shift from the wavelength is corrected, the shift of the light transmission center wavelength can be corrected (eliminated) by connecting the separated slab waveguides.

【0137】さらに、分離スラブ導波路の少なくとも一
方側を切断面に沿って移動させるスライド移動機構を設
けた構成のものにおいては、例えばスライド移動機構
を、アレイ導波路型回折格子の光透過中心波長をシフト
させる中心波長調整手段と成すことができ、このシフト
によって、例えばアレイ導波路型回折格子の光透過中心
波長の温度依存変動を低減したり、アレイ導波路型回折
格子の光透過中心波長の前記設定波長からのずれをより
一層正確に補正することができる。
Further, in a configuration provided with a slide moving mechanism for moving at least one side of the separated slab waveguide along the cut surface, for example, the slide moving mechanism is provided with a light transmission center wavelength of the arrayed waveguide type diffraction grating. This shift can be used to reduce, for example, the temperature-dependent variation of the light transmission center wavelength of the arrayed waveguide type diffraction grating or the light transmission center wavelength of the arrayed waveguide type diffraction grating. The deviation from the set wavelength can be more accurately corrected.

【0138】さらに、スライド移動機構は導波路構成を
有する導波路形成領域および基板よりも温度に依存して
大きく伸縮する温度依存伸縮部材を有している構成のも
のにおいては、この温度依存伸縮部材によって、分離ス
ラブ導波路の少なくとも一方側をスライド移動し、アレ
イ導波路型回折格子の光透過中心波長の温度依存変動を
低減することができ、装置構成も簡略化できる。
Further, in a structure in which the slide moving mechanism has a waveguide forming region having a waveguide structure and a temperature-dependent expansion / contraction member which expands and contracts more greatly depending on the temperature than the substrate, the temperature-dependent expansion / contraction member Thereby, at least one side of the separated slab waveguide can be slid, the temperature-dependent variation of the light transmission center wavelength of the arrayed waveguide grating can be reduced, and the device configuration can be simplified.

【0139】さらに、スライド移動機構は温度の変化に
応じて分離スラブ導波路のスライド移動量とスライド移
動方向を制御してアレイ導波路型回折格子の光透過中心
波長の温度依存変動を低減する方向に少なくとも一方の
分離スラブ導波路を移動する手段と成している構成のも
のにおいては、この手段によって、アレイ導波路型回折
格子の光透過中心波長の温度依存変動を低減することが
できる。
Further, the slide moving mechanism controls the amount and direction of slide movement of the separation slab waveguide in accordance with the change in temperature to reduce the temperature-dependent fluctuation of the light transmission center wavelength of the arrayed waveguide type diffraction grating. In a configuration in which means for moving at least one of the separated slab waveguides is used, this means can reduce the temperature-dependent variation of the light transmission center wavelength of the arrayed waveguide type diffraction grating.

【0140】さらに、本発明のアレイ導波路型回折格子
の作製方法において、光入力導波路と第1のスラブ導波
路とアレイ導波路と第2のスラブ導波路と光出力導波路
を有する導波路構成を基板上に形成し、然る後に、前記
第1のスラブ導波路と第2のスラブ導波路の少なくとも
一方を、スラブ導波路を通る光の経路と交わる切断面で
切断して分離スラブ導波路を形成し、該分離スラブ導波
路同士を接続してアレイ導波路型回折格子を作製する構
成のものにおいては、従来のアレイ導波路型回折格子の
作製方法を利用して、容易に本発明のアレイ導波路型回
折格子を作製することができる。
Further, in the method of manufacturing an arrayed waveguide type diffraction grating of the present invention, a waveguide having an optical input waveguide, a first slab waveguide, an arrayed waveguide, a second slab waveguide, and an optical output waveguide. The structure is formed on a substrate, and thereafter, at least one of the first slab waveguide and the second slab waveguide is cut at a cutting plane that intersects a light path passing through the slab waveguide to separate the slab waveguide. In a configuration in which a waveguide is formed and the separated slab waveguides are connected to each other to form an arrayed waveguide type diffraction grating, the present invention can be easily applied to a conventional arrayed waveguide type diffraction grating manufacturing method. Can be manufactured.

【0141】さらに、本発明のアレイ導波路型回折格子
の作製方法において、アレイ導波路型回折格子の導波路
構成における第1のスラブ導波路と第2のスラブ導波路
の少なくとも一方を、スラブ導波路を通る光の経路と交
わる切断面で切断して分離スラブ導波路と成した形態
の、一方側の分離スラブ導波路を有するアレイ導波路型
回折格子の部分的導波路構成と、他方側の分離スラブ導
波路を有するアレイ導波路型回折格子の部分的導波路構
成をそれぞれ別々の基板上に形成し、然る後に、該別々
の基板に形成された分離スラブ導波路同士を接続してア
レイ導波路型回折格子を作製する構成においては、例え
ば基板を形成するウェハ上に前記各部分的導波路構成を
効率良く形成することが可能となり、アレイ導波路型回
折格子の生産性を向上できる。
Further, in the method of manufacturing an arrayed waveguide type diffraction grating according to the present invention, at least one of the first slab waveguide and the second slab waveguide in the waveguide configuration of the arrayed waveguide type diffraction grating is connected to the slab waveguide. A partial waveguide configuration of an arrayed waveguide type diffraction grating having a separated slab waveguide on one side in the form of a separated slab waveguide formed by cutting at a cut surface that intersects the light path passing through the waveguide, and The partial waveguide configuration of the arrayed waveguide type diffraction grating having the separated slab waveguides is formed on separate substrates, and then the separated slab waveguides formed on the separate substrates are connected to form an array. In the configuration for manufacturing a waveguide-type diffraction grating, for example, it is possible to efficiently form each of the partial waveguide configurations on a wafer forming a substrate, thereby improving the productivity of an arrayed-waveguide-type diffraction grating. It can be.

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

【図1】本発明に係るアレイ導波路型回折格子の第1実
施形態例を示す要部構成図である。
FIG. 1 is a main part configuration diagram showing a first embodiment of an arrayed waveguide type diffraction grating according to the present invention.

【図2】本発明に係るアレイ導波路型回折格子の第2実
施形態例を示す要部構成図である。
FIG. 2 is a main part configuration diagram showing a second embodiment of an arrayed waveguide type diffraction grating according to the present invention.

【図3】上記第2実施形態例のアレイ導波路型回折格子
における光透過中心波長の温度依存性を従来のアレイ導
波路型回折格子における光透過中心波長の温度依存性と
比較して示すグラフである。
FIG. 3 is a graph showing the temperature dependence of the light transmission center wavelength of the arrayed waveguide grating of the second embodiment in comparison with the temperature dependence of the light transmission center wavelength of the conventional arrayed waveguide grating. It is.

【図4】本発明に係るアレイ導波路型回折格子の第3実
施形態例を示す要部構成図である。
FIG. 4 is a main part configuration diagram showing a third embodiment of an arrayed waveguide type diffraction grating according to the present invention.

【図5】アレイ導波路型回折格子を第1のスラブ導波路
の光の経路に交わる切断面で切断した形態の2つの部分
的導波路形成領域を、それぞれ別々の基板用ウェハに形
成する場合の設計例を示す説明図である。
FIG. 5 shows a case where two partial waveguide forming regions each having a configuration in which an arrayed waveguide type diffraction grating is cut along a cut surface intersecting a light path of a first slab waveguide are formed on separate substrate wafers. It is explanatory drawing which shows the example of a design.

【図6】アレイ導波路型回折格子の導波路形成領域を基
板用ウェハに形成する場合の設計例を示す説明図であ
る。
FIG. 6 is an explanatory view showing a design example when a waveguide forming region of an arrayed waveguide type diffraction grating is formed on a substrate wafer.

【図7】本発明のアレイ導波路型回折格子のその他の実
施形態例を平面図により示す要部構成図である。
FIG. 7 is a main part configuration diagram showing another embodiment of the arrayed waveguide type diffraction grating of the present invention by a plan view.

【図8】アレイ導波路型回折格子における光透過中心波
長シフトと光入力導波路および光出力導波路の位置との
関係を示す説明図である。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a relationship between a light transmission center wavelength shift and positions of an optical input waveguide and an optical output waveguide in an arrayed waveguide type diffraction grating.

【図9】従来のアレイ導波路型回折格子の構成を波長多
重分離化動作と共に示す説明である。
FIG. 9 is an illustration showing a configuration of a conventional arrayed waveguide type diffraction grating together with a wavelength division demultiplexing operation.

【図10】アレイ導波路型回折格子の光透過特性の例を
示すグラフである。
FIG. 10 is a graph showing an example of light transmission characteristics of an arrayed waveguide grating.

【図11】アレイ導波路型回折格子の各光出力導波路か
ら出力される各光の光透過特性例を1つのグラフにまと
めて示すグラフである。
FIG. 11 is a graph collectively showing one example of light transmission characteristics of each light output from each light output waveguide of the arrayed waveguide type diffraction grating.

【図12】温度制御回路を備えた従来のアレイ導波路型
回折格子を示す説明図である。
FIG. 12 is an explanatory diagram showing a conventional arrayed waveguide type diffraction grating provided with a temperature control circuit.

【図13】光透過特性の温度依存性を低減するために従
来提案されたアレイ導波路型回折格子の一例を示す説明
図である。
FIG. 13 is an explanatory view showing an example of an arrayed waveguide type diffraction grating conventionally proposed to reduce the temperature dependence of light transmission characteristics.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 基板 2 光入力導波路 3 第1のスラブ導波路 3a,3b 分離スラブ導波路 4 アレイ導波路 5 第2のスラブ導波路 6 光出力導波路 7 高熱膨張係数部材 8 切断面 9 ベース 10,10a,10b 導波路形成部 14 係止部材 30 ウェハ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate 2 Optical input waveguide 3 First slab waveguide 3a, 3b Separation slab waveguide 4 Array waveguide 5 Second slab waveguide 6 Optical output waveguide 7 High thermal expansion coefficient member 8 Cut surface 9 Base 10, 10a , 10b Waveguide forming part 14 Locking member 30 Wafer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 奈良 一孝 東京都千代田区丸の内2丁目6番1号 古 河電気工業株式会社内 (72)発明者 中島 毅 東京都千代田区丸の内2丁目6番1号 古 河電気工業株式会社内 Fターム(参考) 2H047 KA04 KA15 KB09 LA18 NA10 PA00 TA00  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Kazutaka Nara 2-6-1 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Inside Furukawa Electric Co., Ltd. (72) Inventor Takeshi Nakajima 2-6-1 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo F-term in Furukawa Electric Co., Ltd. (reference) 2H047 KA04 KA15 KB09 LA18 NA10 PA00 TA00

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 1本以上の並設された光入力導波路の出
射側に第1のスラブ導波路が接続され、該第1のスラブ
導波路の出射側には該第1のスラブ導波路から導出され
た光を伝搬する互いに異なる長さの複数の並設されたア
レイ導波路が接続され、該複数のアレイ導波路の出射側
には第2のスラブ導波路が接続され、該第2のスラブ導
波路の出射側には複数の並設された光出力導波路が接続
された導波路構成が基板上に形成され、前記第1のスラ
ブ導波路と第2のスラブ導波路の少なくとも一方がスラ
ブ導波路を通る光の経路と交わる切断面で切断されて分
離スラブ導波路と成し、該分離スラブ導波路同士が切断
面を互いに向き合わせて接続されていることを特徴とす
るアレイ導波路型回折格子。
1. A first slab waveguide is connected to an output side of one or more optical input waveguides arranged side by side, and the first slab waveguide is connected to an output side of the first slab waveguide. A plurality of array waveguides having different lengths for transmitting light derived from the array waveguides are connected, and a second slab waveguide is connected to an output side of the plurality of array waveguides. A waveguide structure in which a plurality of juxtaposed optical output waveguides are connected is formed on a substrate on the emission side of the slab waveguide of at least one of the first slab waveguide and the second slab waveguide. Is cut at a cutting plane that intersects a light path passing through the slab waveguide to form a separated slab waveguide, and the separated slab waveguides are connected with the cut planes facing each other. Wave type diffraction grating.
【請求項2】 分離スラブ導波路同士が切断面に沿って
基板面方向に位置をずらした状態で接続されていること
を特徴とする請求項1記載のアレイ導波路型回折格子。
2. The arrayed waveguide type diffraction grating according to claim 1, wherein the separated slab waveguides are connected to each other while being displaced in the direction of the substrate surface along the cut surface.
【請求項3】 互いに対向する分離スラブ導波路端面が
接触した状態あるいは間隔を介した状態で分離スラブ導
波路同士が接続されていることを特徴とする請求項1又
は請求項2記載のアレイ導波路型回折格子。
3. The array waveguide according to claim 1, wherein the separated slab waveguides are connected to each other in a state in which the end faces of the separated slab waveguides facing each other are in contact with each other or in a state where an interval is provided therebetween. Wave type diffraction grating.
【請求項4】 分離スラブ導波路の少なくとも一方側の
切断面は研磨面または研削面と成していることを特徴と
する請求項1又は請求項2又は請求項3記載のアレイ導
波路型回折格子。
4. The array waveguide type diffraction device according to claim 1, wherein at least one cut surface of the separated slab waveguide is a polished surface or a ground surface. lattice.
【請求項5】 分離スラブ導波路同士の接続によって、
アレイ導波路型回折格子の光透過中心波長をシフトさせ
たことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか一
つに記載のアレイ導波路型回折格子。
5. The connection between the separated slab waveguides,
The array waveguide type diffraction grating according to any one of claims 1 to 4, wherein the light transmission center wavelength of the array waveguide type diffraction grating is shifted.
【請求項6】 アレイ導波路型回折格子の光透過中心波
長の設定波長からのずれを補正にする方向に分離スラブ
導波路同士を接続したことを特徴とする請求項1乃至請
求項5のいずれか一つに記載のアレイ導波路型回折格
子。
6. The separation slab waveguides are connected to each other in a direction to correct a deviation of a light transmission center wavelength of the arrayed waveguide type diffraction grating from a set wavelength. An arrayed waveguide type diffraction grating according to any one of the preceding claims.
【請求項7】 分離スラブ導波路の少なくとも一方側を
切断面に沿って移動させるスライド移動機構を設けたこ
とを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか一つに
記載のアレイ導波路型回折格子。
7. The arrayed waveguide according to claim 1, further comprising a slide moving mechanism for moving at least one side of the separated slab waveguide along a cut surface. Diffraction grating.
【請求項8】 スライド移動機構はアレイ導波路型回折
格子の光透過中心波長をシフトさせる中心波長調整手段
と成していることを特徴とする請求項7記載のアレイ導
波路型回折格子。
8. The arrayed-waveguide type diffraction grating according to claim 7, wherein the slide moving mechanism comprises a center wavelength adjusting means for shifting a light transmission center wavelength of the arrayed-waveguide type diffraction grating.
【請求項9】 スライド移動機構は導波路構成を有する
導波路形成領域および基板よりも温度に依存して大きく
伸縮する温度依存伸縮部材を有していることを特徴とす
る請求項7又は請求項8記載のアレイ導波路型回折格
子。
9. The slide moving mechanism includes a waveguide forming region having a waveguide configuration and a temperature-dependent expansion / contraction member that expands and contracts more depending on temperature than the substrate. 9. The arrayed waveguide type diffraction grating according to 8.
【請求項10】 スライド移動機構は温度の変化に応じ
て分離スラブ導波路のスライド移動量とスライド移動方
向を制御して、アレイ導波路型回折格子の光透過中心波
長の温度依存変動を低減する方向に少なくとも一方の分
離スラブ導波路を移動する手段と成していることを特徴
とする請求項7又は請求項8又は請求項9記載のアレイ
導波路型回折格子。
10. A slide moving mechanism controls a slide moving amount and a sliding moving direction of a separation slab waveguide according to a change in temperature to reduce a temperature-dependent variation of a light transmission center wavelength of an arrayed waveguide type diffraction grating. 10. The arrayed waveguide type diffraction grating according to claim 7, wherein the arrayed waveguide grating is configured to move at least one of the separated slab waveguides in the direction.
【請求項11】 1本以上の並設された光入力導波路の
出射側に第1のスラブ導波路が接続され、該第1のスラ
ブ導波路の出射側には該第1のスラブ導波路から導出さ
れた光を伝搬する互いに異なる長さの複数の並設された
アレイ導波路が接続され、該複数のアレイ導波路の出射
側には第2のスラブ導波路が接続され、該第2のスラブ
導波路の出射側には複数の並設された光出力導波路が接
続された導波路構成を基板上に形成し、然る後に、前記
第1のスラブ導波路と第2のスラブ導波路の少なくとも
一方を、スラブ導波路を通る光の経路と交わる切断面で
切断して分離スラブ導波路を形成し、該分離スラブ導波
路同士を接続して請求項1乃至請求項10のいずれか一
つに記載のアレイ導波路型回折格子を作製することを特
徴とするアレイ導波路型回折格子の作製方法。
11. A first slab waveguide is connected to an output side of one or more optical input waveguides arranged side by side, and the first slab waveguide is connected to an output side of the first slab waveguide. A plurality of array waveguides having different lengths for transmitting light derived from the array waveguides are connected, and a second slab waveguide is connected to an output side of the plurality of array waveguides. On the output side of the slab waveguide, a waveguide structure in which a plurality of light output waveguides arranged in parallel are connected is formed on a substrate, and thereafter, the first slab waveguide and the second slab waveguide are formed. 11. The separated slab waveguide is formed by cutting at least one of the waveguides at a cutting plane that intersects a light path passing through the slab waveguide to form a separated slab waveguide, and connecting the separated slab waveguides to each other. Array waveguide characterized by producing an arrayed waveguide type diffraction grating according to one aspect A method for manufacturing a path diffraction grating.
【請求項12】 アレイ導波路型回折格子の導波路構成
における第1のスラブ導波路と第2のスラブ導波路の少
なくとも一方を、スラブ導波路を通る光の経路と交わる
切断面で切断して分離スラブ導波路と成した形態の、一
方側の分離スラブ導波路を有するアレイ導波路型回折格
子の部分的導波路構成と、他方側の分離スラブ導波路を
有するアレイ導波路型回折格子の部分的導波路構成をそ
れぞれ別々の基板上に形成し、然る後に、該別々の基板
に形成された分離スラブ導波路同士を接続して請求項1
乃至請求項10のいずれか一つに記載のアレイ導波路型
回折格子を作製することを特徴とするアレイ導波路型回
折格子の作製方法。
12. A method of cutting at least one of a first slab waveguide and a second slab waveguide in a waveguide configuration of an arrayed waveguide type diffraction grating by a cutting plane intersecting a light path passing through the slab waveguide. Partial waveguide configuration of an arrayed waveguide type diffraction grating having a separated slab waveguide on one side and a portion of an arrayed waveguide type diffraction grating having a separated slab waveguide on the other side in the form of a separated slab waveguide 2. The method according to claim 1, further comprising forming the passive waveguide structures on separate substrates, and thereafter connecting the separated slab waveguides formed on the separate substrates.
A method for manufacturing an arrayed waveguide type diffraction grating, comprising: manufacturing the arrayed waveguide type diffraction grating according to any one of claims 10 to 10.
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