JP2002055264A - 光学部品をベースに装着した傾斜導波路と整合させる方法および関連する光学装置 - Google Patents
光学部品をベースに装着した傾斜導波路と整合させる方法および関連する光学装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ベース上に配置された光学部品を整合させる
方法、および関連する光学装置を提供すること。 【解決手段】 本発明は、サポートエレメント２０を備
えたベース５上に配置された光学部品１を有する光学装
置に関するものであり、この部品は導波路１２、および
ベース上の部品アセンブリ平面に対して垂直な平面内に
位置する出力ファセット１５を有し、前記ファセットは
導波路の軸１１に対して垂直な平面に対して傾斜してお
り、この部品から出た光学波はそれから光出力ビーム軸
３０に沿って中間媒体中を伝搬し、この光学部品は、ベ
ースのサポートエレメント２０に相補形でありかつこれ
と協働して横方向ｘの位置決めをするサポートエレメン
ト１８を有し、これらの相補形なサポートエレメント１
８、２０は、部品がベース上で長手方向ｚに動く間に出
力ビームの前記光学軸３０の方向を変えないように配置
されていることを特徴とする。
方法、および関連する光学装置を提供すること。 【解決手段】 本発明は、サポートエレメント２０を備
えたベース５上に配置された光学部品１を有する光学装
置に関するものであり、この部品は導波路１２、および
ベース上の部品アセンブリ平面に対して垂直な平面内に
位置する出力ファセット１５を有し、前記ファセットは
導波路の軸１１に対して垂直な平面に対して傾斜してお
り、この部品から出た光学波はそれから光出力ビーム軸
３０に沿って中間媒体中を伝搬し、この光学部品は、ベ
ースのサポートエレメント２０に相補形でありかつこれ
と協働して横方向ｘの位置決めをするサポートエレメン
ト１８を有し、これらの相補形なサポートエレメント１
８、２０は、部品がベース上で長手方向ｚに動く間に出
力ビームの前記光学軸３０の方向を変えないように配置
されていることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばシリコン支
持体のようなベースに配置された光学部品を整合させる
方法、および関連する光学装置に関する。より詳細に
は、本発明は、導波路と、その平面がベース平面に対し
て垂直でかつ導波路の方向に対して垂直な平面に対して
傾斜した出力ファセットとを有する少なくとも１つの光
学部品を備えている、上述のような方法と装置に関す
る。このような部品は、傾斜型導波路部品または「チル
ト型」としても知られている。
持体のようなベースに配置された光学部品を整合させる
方法、および関連する光学装置に関する。より詳細に
は、本発明は、導波路と、その平面がベース平面に対し
て垂直でかつ導波路の方向に対して垂直な平面に対して
傾斜した出力ファセットとを有する少なくとも１つの光
学部品を備えている、上述のような方法と装置に関す
る。このような部品は、傾斜型導波路部品または「チル
ト型」としても知られている。
【０００２】
【従来の技術】集積化光学系において概して解決を求め
られている主な問題の１つは、装置において介在する媒
体（空気、ポリマー、その他）により隔てられた異なる
部品間の最適な光学モード結合を実現することにある。
しかしながら、光学情報伝送に使用するモードのサイズ
が決まると、最適な結合は必然的に部品の光学軸と中間
媒体中で伝搬する光学波ビームとの正確な整合に依存す
る。非チルト型部品のケースでは、この光学波出力ビー
ムは部品の光学軸に対して平行になるであろう。
られている主な問題の１つは、装置において介在する媒
体（空気、ポリマー、その他）により隔てられた異なる
部品間の最適な光学モード結合を実現することにある。
しかしながら、光学情報伝送に使用するモードのサイズ
が決まると、最適な結合は必然的に部品の光学軸と中間
媒体中で伝搬する光学波ビームとの正確な整合に依存す
る。非チルト型部品のケースでは、この光学波出力ビー
ムは部品の光学軸に対して平行になるであろう。
【０００３】こうして、例えば、レーザと光ファイバと
の光学結合は、光学軸が合致するように２つの部品を縦
方向と横方向に整合し、かつ結合パワーを最適にするた
めに長手方向の調節をすることを必要とする。
の光学結合は、光学軸が合致するように２つの部品を縦
方向と横方向に整合し、かつ結合パワーを最適にするた
めに長手方向の調節をすることを必要とする。
【０００４】ベースの上で部品を整合させるいくつかの
方法が現況技術で知られている。
方法が現況技術で知られている。
【０００５】第１の方法は、ファイバに放出される光学
信号パワーをリアルタイムで測定することによって能動
的または動的に整合を実施するものである。この方法
は、品質的観点から見ると良好な結果（１μｍ未満の精
度）が得られるが、低コストの集積化装置を製造する論
理には適合しない。
信号パワーをリアルタイムで測定することによって能動
的または動的に整合を実施するものである。この方法
は、品質的観点から見ると良好な結果（１μｍ未満の精
度）が得られるが、低コストの集積化装置を製造する論
理には適合しない。
【０００６】受動的整合として知られている別の方法は
図１に示したものであって、レーザチップ４および光フ
ァイバ２がベース５上で両方が整合され、光学軸１０が
合わされたようすを概略斜視図で描いている。
図１に示したものであって、レーザチップ４および光フ
ァイバ２がベース５上で両方が整合され、光学軸１０が
合わされたようすを概略斜視図で描いている。
【０００７】光ファイバ２はベース５上で、これを横方
向（ｘ軸沿い）および縦方向（ｙ軸沿い）に位置決めす
るＶ形溝６中に設置されている。レーザチップ４は精度
が約５μｍ程度の装置によってベース５に設置されてい
る。この精度は能動的整合により得られるものをかなり
下回り、光学情報伝送への適用という背景では不充分で
ある。したがって、ベース５上でのレーザチップのより
良好な横方向位置決めは、ベース５上に形成されたスト
ップ８にチップ４を当てて設置することによりなし得
る。
向（ｘ軸沿い）および縦方向（ｙ軸沿い）に位置決めす
るＶ形溝６中に設置されている。レーザチップ４は精度
が約５μｍ程度の装置によってベース５に設置されてい
る。この精度は能動的整合により得られるものをかなり
下回り、光学情報伝送への適用という背景では不充分で
ある。したがって、ベース５上でのレーザチップのより
良好な横方向位置決めは、ベース５上に形成されたスト
ップ８にチップ４を当てて設置することによりなし得
る。
【０００８】ベース５上へのレーザチップ４の接合配置
は、「リフロープロセス」という用語でも知られる、メ
タライゼーションの溶融とはんだ付けにより実施可能で
ある。現況技術で充分に確立されたこのような方法は図
２に描かれている。
は、「リフロープロセス」という用語でも知られる、メ
タライゼーションの溶融とはんだ付けにより実施可能で
ある。現況技術で充分に確立されたこのような方法は図
２に描かれている。
【０００９】チップ４には金（Ａｕ）のメタライゼーシ
ョン２５が被覆され、ベース５には金／スズはんだ（Ａ
ｕＳｎ）を支持するメタライゼーション２６が被覆され
ている。２つのメタライゼーション２５、２６それぞれ
の形状と位置は正確に制御されている。その後、加熱処
理が実施され、２つのメタライゼーション２５、２６が
溶けて毛管引力効果による復元力が生じ、これがチップ
４をベースに向けて押し付け（ｙに沿った縦方向の整
合）、ストップ８に向けてそれを戻す（ｘに沿った横方
向の整合）。
ョン２５が被覆され、ベース５には金／スズはんだ（Ａ
ｕＳｎ）を支持するメタライゼーション２６が被覆され
ている。２つのメタライゼーション２５、２６それぞれ
の形状と位置は正確に制御されている。その後、加熱処
理が実施され、２つのメタライゼーション２５、２６が
溶けて毛管引力効果による復元力が生じ、これがチップ
４をベースに向けて押し付け（ｙに沿った縦方向の整
合）、ストップ８に向けてそれを戻す（ｘに沿った横方
向の整合）。
【００１０】部品の長手方向の位置（ｚ沿い）は一方ま
たは他方の部品をこの方向にスライドさせ、例えば溝６
内でファイバ２を移動させることにより最適化される。
長手方向の位置における結合損失は、部品の横方向と縦
方向の位置決めがよくないことで生じる光学的損失に比
べれば事実上わずかなものである。
たは他方の部品をこの方向にスライドさせ、例えば溝６
内でファイバ２を移動させることにより最適化される。
長手方向の位置における結合損失は、部品の横方向と縦
方向の位置決めがよくないことで生じる光学的損失に比
べれば事実上わずかなものである。
【００１１】この受動的整合方法はベース５上での部品
４の正確な横方向位置決めを可能にする。
４の正確な横方向位置決めを可能にする。
【００１２】しかしながら、ベース５上にチルト型の部
品１が配置されるケースでは、完全に問題が残る。なぜ
ならば、光学部品１の出力ファセット１５の反射率を低
減するために、例えばレーザがＩＩＩ−Ｖ族半導体材料
で作製され、導波路１２は部品のアセンブリ平面に作製
されるが、光学軸１１の方向は出力ファセット１５の平
面に対して垂直な方向から角度α（例えば７°）傾斜し
ているからである。この出力ファセット１５は、半導体
材料（例えばＩｎＰ）の結晶面の１つに沿ってエッチン
グまたはへき開することが可能であり、これら２つの技
術は従来技術で充分習熟されている。
品１が配置されるケースでは、完全に問題が残る。なぜ
ならば、光学部品１の出力ファセット１５の反射率を低
減するために、例えばレーザがＩＩＩ−Ｖ族半導体材料
で作製され、導波路１２は部品のアセンブリ平面に作製
されるが、光学軸１１の方向は出力ファセット１５の平
面に対して垂直な方向から角度α（例えば７°）傾斜し
ているからである。この出力ファセット１５は、半導体
材料（例えばＩｎＰ）の結晶面の１つに沿ってエッチン
グまたはへき開することが可能であり、これら２つの技
術は従来技術で充分習熟されている。
【００１３】これらチルト型部品の１つの特殊性によ
り、導波路１２から入射して部品１の外側の中間媒体に
伝搬する光学波は部品１の出力ファセット１５と直角で
ない光出力ビーム軸３０を規定する。この特殊性はデカ
ルトの法則の適用から直接的に導き出される。
り、導波路１２から入射して部品１の外側の中間媒体に
伝搬する光学波は部品１の出力ファセット１５と直角で
ない光出力ビーム軸３０を規定する。この特殊性はデカ
ルトの法則の適用から直接的に導き出される。
【００１４】したがって、このようなチルト型部品をベ
ース上で他のチルト型またはそうではない部品と整合さ
せることは、ほんのわずかの長手方向の移動が横方向の
整合を台無しにし、顕著な結合損失を引き起こすので、
非常に手の込んだこととなる。
ース上で他のチルト型またはそうではない部品と整合さ
せることは、ほんのわずかの長手方向の移動が横方向の
整合を台無しにし、顕著な結合損失を引き起こすので、
非常に手の込んだこととなる。
【００１５】１μｍ程度の精度を要求される装置がこの
ような整合を実行可能にする。しかしながら、このよう
な手段は高価格で調整に長時間を要し、チルト型部品を
備える光学装置を大量生産する論理に適合しない。
ような整合を実行可能にする。しかしながら、このよう
な手段は高価格で調整に長時間を要し、チルト型部品を
備える光学装置を大量生産する論理に適合しない。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、少な
くとも１つがチルト型部品である部品をベース上で整合
可能にすることである。
くとも１つがチルト型部品である部品をベース上で整合
可能にすることである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明は、「リフロープ
ロセス」技術を使用し、これをチルト型部品を備える光
学装置に適用するものである。
ロセス」技術を使用し、これをチルト型部品を備える光
学装置に適用するものである。
【００１８】この目的のために、本発明は、ベースおよ
びチルト型部品に相補形機械的サポートを作製すること
であって、これらのサポートはベース上で部品が長手方
向に動く間に出力ビームの光学軸の方向を変えないよう
に配置される方法を提案するものである。
びチルト型部品に相補形機械的サポートを作製すること
であって、これらのサポートはベース上で部品が長手方
向に動く間に出力ビームの光学軸の方向を変えないよう
に配置される方法を提案するものである。
【００１９】相補形機械的サポートの配向は、これらサ
ポートの共通の軸が中間媒体に伝搬する光学波ビームの
軸に対して平行になるようになされている。
ポートの共通の軸が中間媒体に伝搬する光学波ビームの
軸に対して平行になるようになされている。
【００２０】より詳細には、本発明はベース上の部品の
アセンブリ平面に対して平行な平面内に配置された導波
路を有する光学部品と、部品のアセンブリ平面に対して
垂直な平面に設置された出力ファセットをベース上で整
合させる方法であって、前記ファセットは、導波路の軸
に対して垂直な平面に対して傾斜しており、光学波は、
この部品から出たのち、光出力ビーム軸に沿って伝搬
し、ベース上にサポートエレメントを作製するステップ
と、光学部品上にサポートエレメントを作製するステッ
プであって、これらのエレメントは、ベース上に作製さ
れたものと相補形であり、部品上とベース上の前記サポ
ートエレメントは、部品がベース上で長手方向に動く間
に前記光学軸の方向を変えないように配置されるステッ
プと、相補形なサポートエレメントを当接して配置する
ことによってベース上で部品の横方向整合を行うステッ
プと、を含んでいることを特徴とする方法に関するもの
である。
アセンブリ平面に対して平行な平面内に配置された導波
路を有する光学部品と、部品のアセンブリ平面に対して
垂直な平面に設置された出力ファセットをベース上で整
合させる方法であって、前記ファセットは、導波路の軸
に対して垂直な平面に対して傾斜しており、光学波は、
この部品から出たのち、光出力ビーム軸に沿って伝搬
し、ベース上にサポートエレメントを作製するステップ
と、光学部品上にサポートエレメントを作製するステッ
プであって、これらのエレメントは、ベース上に作製さ
れたものと相補形であり、部品上とベース上の前記サポ
ートエレメントは、部品がベース上で長手方向に動く間
に前記光学軸の方向を変えないように配置されるステッ
プと、相補形なサポートエレメントを当接して配置する
ことによってベース上で部品の横方向整合を行うステッ
プと、を含んでいることを特徴とする方法に関するもの
である。
【００２１】１つの特徴によれば、このベースはシリコ
ン基板上にある。
ン基板上にある。
【００２２】別の特徴によれば、この光学部品はＩＩＩ
−Ｖ族の材料から作製された半導体部品である。
−Ｖ族の材料から作製された半導体部品である。
【００２３】一実施形態によれば、ベースおよび部品上
のサポートエレメントはドライエッチングにより作製さ
れる。
のサポートエレメントはドライエッチングにより作製さ
れる。
【００２４】別の実施形態によれば、部品上のサポート
エレメントは化学的エッチングにより作製される。
エレメントは化学的エッチングにより作製される。
【００２５】１つの特徴によれば、部品上およびベース
上にそれぞれ堆積した金のメタライゼーションおよび金
／スズはんだ、またはその逆によって相補形サポートエ
レメントは当接して配置され、それにより部品とベース
間で横方向の復元力が加熱によって作用可能となる。
上にそれぞれ堆積した金のメタライゼーションおよび金
／スズはんだ、またはその逆によって相補形サポートエ
レメントは当接して配置され、それにより部品とベース
間で横方向の復元力が加熱によって作用可能となる。
【００２６】本発明はまた、ベース上に配置された少な
くとも１つの光学部品を有する光学装置であって、サポ
ートエレメントが前記ベース上に設けられており、前記
部品は、ベース上の部品のアセンブリ平面に対して平行
な平面内に位置する導波路、およびベース上の部品のア
センブリ平面に対して垂直な平面内に位置する出力ファ
セットとを有し、前記ファセットは、導波路の軸に対し
て垂直な平面に対して傾斜しており、部品から出た光学
波はその後、光出力ビーム軸に沿って中間媒体中に伝搬
し、光学部品は、ベース上のサポートエレメントと相補
形でベース上の部品の横方向の位置決めのためにベース
上のサポートエレメントと協働するサポートエレメント
を有し、かつ部品とベースの相補形サポートエレメント
は、ベース上で部品が長手方向に動いたときに出力ビー
ムの前記光学軸の方向が変わらないように配置されるこ
とを特徴とする光学装置に関するものである。
くとも１つの光学部品を有する光学装置であって、サポ
ートエレメントが前記ベース上に設けられており、前記
部品は、ベース上の部品のアセンブリ平面に対して平行
な平面内に位置する導波路、およびベース上の部品のア
センブリ平面に対して垂直な平面内に位置する出力ファ
セットとを有し、前記ファセットは、導波路の軸に対し
て垂直な平面に対して傾斜しており、部品から出た光学
波はその後、光出力ビーム軸に沿って中間媒体中に伝搬
し、光学部品は、ベース上のサポートエレメントと相補
形でベース上の部品の横方向の位置決めのためにベース
上のサポートエレメントと協働するサポートエレメント
を有し、かつ部品とベースの相補形サポートエレメント
は、ベース上で部品が長手方向に動いたときに出力ビー
ムの前記光学軸の方向が変わらないように配置されるこ
とを特徴とする光学装置に関するものである。
【００２７】一変形形態によれば、この中間媒体は空気
である。
である。
【００２８】別の変形形態によれば、この中間媒体はポ
リマーである。
リマーである。
【００２９】一適用例によれば、この部品はベース上で
光ファイバと整合される。
光ファイバと整合される。
【００３０】別の適用例によれば、この部品はベース上
で１つまたは複数のシリカの導波路と整合され、この部
品は複数のシリカの導波路と整合されるための制御され
た長さを有している。
で１つまたは複数のシリカの導波路と整合され、この部
品は複数のシリカの導波路と整合されるための制御され
た長さを有している。
【００３１】一適用例によれば、この光学部品は光信号
放出器である。
放出器である。
【００３２】別の適用例によれば、この光学部品は光信
号放出器／受信器である。
号放出器／受信器である。
【００３３】本発明の独自性および利点は、例示的かつ
非限定的な例によりなされ、かつ添付の図面を参照した
以下の説明を読むことにより明らかとなるであろう。
非限定的な例によりなされ、かつ添付の図面を参照した
以下の説明を読むことにより明らかとなるであろう。
【００３４】
【発明の実施の形態】本発明は、例えばＩｎＰ上のレー
ザチップのようなチルト型部品を少なくとも１つ有する
光学装置の作製について述べたものであり、前記部品は
シリコンのベース上に配置され、例えば光ファイバやシ
リカの導波路のような他の部品と最適な光学的結合がで
きるように整合されている。
ザチップのようなチルト型部品を少なくとも１つ有する
光学装置の作製について述べたものであり、前記部品は
シリコンのベース上に配置され、例えば光ファイバやシ
リカの導波路のような他の部品と最適な光学的結合がで
きるように整合されている。
【００３５】チルト型部品を使用すると有利なことに、
出力ファセットの反射率をＩｎＰの直線状へき開面ファ
セットの約０．３％からへき開傾斜ファセットの０．１
％未満の値まで最小限にできる。このような部品は、ベ
ース５上の部品１のアセンブリ平面に対して平行な平面
内に位置する傾斜型導波路１２と、ベース５上の部品１
のアセンブリ平面に対して垂直な平面に置かれ、導波路
１２の軸１１に対して垂直な平面に対して傾斜した出力
ファセット１５を有する。部品１から出た光学波はその
後、出力ファセット１５の面に直角でない光出力ビーム
軸３０に沿って伝搬する。
出力ファセットの反射率をＩｎＰの直線状へき開面ファ
セットの約０．３％からへき開傾斜ファセットの０．１
％未満の値まで最小限にできる。このような部品は、ベ
ース５上の部品１のアセンブリ平面に対して平行な平面
内に位置する傾斜型導波路１２と、ベース５上の部品１
のアセンブリ平面に対して垂直な平面に置かれ、導波路
１２の軸１１に対して垂直な平面に対して傾斜した出力
ファセット１５を有する。部品１から出た光学波はその
後、出力ファセット１５の面に直角でない光出力ビーム
軸３０に沿って伝搬する。
【００３６】本発明の目的は、ベース上における部品相
互の長手方向の動きによって台無しにされないような光
学的結合を実施することにある。
互の長手方向の動きによって台無しにされないような光
学的結合を実施することにある。
【００３７】図４は本発明の第１の適用を描いたもので
あって、チルト型光学部品１がベース５上で光ファイバ
２と整合されている。この光ファイバ２は有利には、従
来技術からよく知られているように、ベース５上のＶ形
溝に配置されている。チルト型部品１は従来使用されて
いる±５μｍで位置決めする装置によってベース５に設
置されている。
あって、チルト型光学部品１がベース５上で光ファイバ
２と整合されている。この光ファイバ２は有利には、従
来技術からよく知られているように、ベース５上のＶ形
溝に配置されている。チルト型部品１は従来使用されて
いる±５μｍで位置決めする装置によってベース５に設
置されている。
【００３８】本発明の目的は、出力ビームの光学軸３０
をファイバ２の光学軸１０と整合させるために、チルト
型部品１を正確に（１μｍよりも良い精度が求められ
る）ベース５上に位置決めすることにある。この整合
は、一方では光学モードの最適な結合を可能にし、他方
では部品１と２を隔てる距離の調整を可能にする。例え
ば、長手方向（ｚ沿い）の調整は、従来技術で知られて
いるように、光ファイバ２を溝の中で移動させることに
よりなし得る。
をファイバ２の光学軸１０と整合させるために、チルト
型部品１を正確に（１μｍよりも良い精度が求められ
る）ベース５上に位置決めすることにある。この整合
は、一方では光学モードの最適な結合を可能にし、他方
では部品１と２を隔てる距離の調整を可能にする。例え
ば、長手方向（ｚ沿い）の調整は、従来技術で知られて
いるように、光ファイバ２を溝の中で移動させることに
よりなし得る。
【００３９】ベース５上でのチルト型部品１の位置決め
は、部品１とベース５の上にそれぞれ作製された機械的
サポートエレメント１８および２０によりなされ、これ
らのエレメント１８および２０は相補形であって、ベー
ス５上で部品１が長手方向、ｚ沿い、にどのように動い
ても光学軸３０の方向が変わらないように、出力ビーム
の光学軸３０に対して平行に配置されている。
は、部品１とベース５の上にそれぞれ作製された機械的
サポートエレメント１８および２０によりなされ、これ
らのエレメント１８および２０は相補形であって、ベー
ス５上で部品１が長手方向、ｚ沿い、にどのように動い
ても光学軸３０の方向が変わらないように、出力ビーム
の光学軸３０に対して平行に配置されている。
【００４０】ベース５上のサポートエレメント２０は、
例えば、従来技術においてしばしば非チルト型部品４の
位置決めのためになされるような、ドライエッチングで
作製されるストップであってもよい。
例えば、従来技術においてしばしば非チルト型部品４の
位置決めのためになされるような、ドライエッチングで
作製されるストップであってもよい。
【００４１】部品１のサポートエレメント１８は、部品
１の規定された結晶面に沿ってドライエッチングまたは
化学的エッチングにより作製される凹部であってもよ
い。化学的エッチングのケースでは、凹部１８および１
８’は、ベース上での部品の横方向整合のために必要と
なるのが１列の凹部１８だけであっても、部品１の両側
において凹部１８および１８’を得ることになるであろ
う。
１の規定された結晶面に沿ってドライエッチングまたは
化学的エッチングにより作製される凹部であってもよ
い。化学的エッチングのケースでは、凹部１８および１
８’は、ベース上での部品の横方向整合のために必要と
なるのが１列の凹部１８だけであっても、部品１の両側
において凹部１８および１８’を得ることになるであろ
う。
【００４２】これらの相補形サポートエレメント１８お
よび２０を当接して配置することは、有利なことに、部
品１上およびベース５上にそれぞれ堆積された金（Ａ
ｕ）のメタライゼーション２５および金／スズはんだ
（ＡｕＳｎ）２６を知られている技術の「リフロープロ
セス」で加熱して横方向と縦方向の復元力を生じさせる
ようにして実施することができる。
よび２０を当接して配置することは、有利なことに、部
品１上およびベース５上にそれぞれ堆積された金（Ａ
ｕ）のメタライゼーション２５および金／スズはんだ
（ＡｕＳｎ）２６を知られている技術の「リフロープロ
セス」で加熱して横方向と縦方向の復元力を生じさせる
ようにして実施することができる。
【００４３】図５は本発明の第２の適用例を描いたもの
であって、チルト型光学部品１がベース５上でシリカの
導波路３と整合されている。このシリカ導波路３は埋め
込まれており、有利には真っ直ぐまたは傾斜したファセ
ットを有する。チルト型部品１は±５μｍ以内で位置決
めする通常使用の装置によってベース５上に配置され
る。
であって、チルト型光学部品１がベース５上でシリカの
導波路３と整合されている。このシリカ導波路３は埋め
込まれており、有利には真っ直ぐまたは傾斜したファセ
ットを有する。チルト型部品１は±５μｍ以内で位置決
めする通常使用の装置によってベース５上に配置され
る。
【００４４】この適用例において、この部品１は、一方
では１μｍ程度の精度でベース５の上に位置決めされる
べきであり、にもかかわらず他方では結合パワーの調節
のために、部品１および３の横方向（ｘ沿い）整合を損
なうことなく、長手方向（ｚ沿い）に移動可能でなけれ
ばならない。このシリカ導波路３は、事実上、その位置
をベース５上において固定されている。
では１μｍ程度の精度でベース５の上に位置決めされる
べきであり、にもかかわらず他方では結合パワーの調節
のために、部品１および３の横方向（ｘ沿い）整合を損
なうことなく、長手方向（ｚ沿い）に移動可能でなけれ
ばならない。このシリカ導波路３は、事実上、その位置
をベース５上において固定されている。
【００４５】この目的のために、相補形サポートエレメ
ント１８および２０が、第１の適用例に関して説明した
ように、部品１およびベース５にそれぞれ作製されてい
る。これらサポートエレメント１８および２０の配向
は、中間媒体（空気、ポリマー、その他）中での光学波
伝搬ビームの光学軸３０の方向がベース５上の部品１の
長手方向のいかなる動きによっても変わらないようにな
されている。中間媒体中での光学波のこの伝搬方向３０
はデカルトの法則の適用から直接的に生じる完全に解っ
ている数学的技法により決定される。
ント１８および２０が、第１の適用例に関して説明した
ように、部品１およびベース５にそれぞれ作製されてい
る。これらサポートエレメント１８および２０の配向
は、中間媒体（空気、ポリマー、その他）中での光学波
伝搬ビームの光学軸３０の方向がベース５上の部品１の
長手方向のいかなる動きによっても変わらないようにな
されている。中間媒体中での光学波のこの伝搬方向３０
はデカルトの法則の適用から直接的に生じる完全に解っ
ている数学的技法により決定される。
【００４６】このようにして、横方向のズレによる品質
の低下を生じることなく、結合の調節のためにベース５
上で部品１を少しスライドさせることが可能となる。
の低下を生じることなく、結合の調節のためにベース５
上で部品１を少しスライドさせることが可能となる。
【００４７】本発明によれば、このチルト型部品は光信
号放出器、または光信号放出器／受信器として機能する
ことも可能である。
号放出器、または光信号放出器／受信器として機能する
ことも可能である。
【図１】レーザチップをシリコンベース上で光ファイバ
と整合させる従来の技術を概略的に描いた図である。
と整合させる従来の技術を概略的に描いた図である。
【図２】溶融によって横方向の整合をする技術を概略的
に描いた図である。
に描いた図である。
【図３】チルト型部品を概略的に描いた図である。
【図４】本発明の第１の適用例による光学装置の平面図
である。
である。
【図５】本発明の第２の適用例による光学装置の平面図
である。
である。
【図６】本発明による光学装置の断面図である。
１ 光学部品 ２ 光ファイバ ３ シリカの導波路 ４ レーザチップ ５ ベース ６ Ｖ形溝 ８ ストップ １０、１１ 光学軸 １２ 導波路 １５ 出力ファセット １８、１８’、２０ サポートエレメント ２５ 金のメタライゼーション ２６ 金／スズはんだ ３０ 出力ビーム光学軸
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｓ 5/022 Ｇ０２Ｂ 6/12 Ｂ (72)発明者 ステフアン・ラバロン フランス国、92260・フオントウネ−オ− ローズ、アブニユ・ロンバール・１ (72)発明者 アルビン・ゲーテ ドイツ国、72213・アルトエンシユタイグ、 アーホルンベーク、23 Ｆターム(参考） 2H037 AA01 BA02 BA11 DA03 DA04 DA06 DA13 DA16 2H047 KA03 KB00 MA05 PA24 QA02 TA47 5F073 DA22 FA07 FA13 FA16 FA23 FA30 5F088 BA16 JA03 JA14
Claims (13)
- 【請求項１】 ベース（５）上の部品（１）のアセンブ
リ平面に対して平行な平面内に位置する導波路（１
２）、およびベース（５）上の部品（１）のアセンブリ
平面に対して垂直な平面内に位置する出力ファセット
（１５）を有する光学部品（１）をベース（５）上で整
合させる方法であって、前記ファセット（１５）は、導
波路（１２）の軸（１１）に対して垂直な平面に対して
傾斜しており、部品（１）から出た光学波はその後、光
出力ビーム軸（３０）に沿って伝搬し、 ベース（５）上にサポートエレメント（２０）を作製す
るステップと、 光学部品（１）上にサポートエレメント（１８）を作製
するステップであって、サポートエレメント（１８）
は、ベース（５）上に作製されたサポートエレメント
（２０）と相補形であり、部品（１）上とベース（５）
上の前記サポートエレメント（１８、２０）は、部品
（１）がベース（５）上で長手方向に動く間に前記光学
軸（３０）の方向を変えないように配置されるステップ
と、 相補形なサポートエレメント（１８、２０）を当接して
配置することによってベース（５）上で部品（１）の横
方向整合を行うステップとを含むことを特徴とする、光
学部品（１）をベース（５）上で整合させる方法。 - 【請求項２】 ベース（５）が、シリコン基板上にある
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 光学部品（１）が、ＩＩＩ−Ｖ族材料で
作製された半導体部品であることを特徴とする請求項１
または２に記載の方法。 - 【請求項４】 ベース（５）上および部品（１）上のサ
ポートエレメント（１８、２０）が、ドライエッチング
により作製されることを特徴とする請求項１から３のい
ずれか一項に記載の方法。 - 【請求項５】 部品（１）上のサポートエレメント（１
８）が、化学的エッチングにより作製されることを特徴
とする請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項６】 相補形エレメント加熱によって部品
（１）およびベース（５）間で横方向の復元力が作用で
きるように部品（１）およびベース（５）にそれぞれ堆
積された金のメタライゼーション（２５）および金／ス
ズはんだ（２６）、またはその逆によって、相補形なサ
ポートエレメント（１８、２０）を当接して配置するこ
とが実行されることを特徴とする請求項１から５のいず
れか一項に記載の方法。 - 【請求項７】 ベース（５）上に配置された少なくとも
１つの光学部品（１）と、前記ベース（５）上に設けら
れたサポートエレメント（２０）を有する光学装置であ
って、この部品は、ベース（５）上の部品（１）のアセ
ンブリ平面に対して平行な平面内に位置する導波路（１
２）、およびベース（５）上の部品（１）のアセンブリ
平面に対して垂直な平面内に位置する出力ファセット
（１５）を有し、前記ファセット（１５）は、導波路
（１２）の軸（１１）に対して垂直な平面に対して傾斜
しており、部品（１）から出た光学波はその後、光出力
ビーム軸（３０）に沿って中間媒体中に伝搬し、光学部
品（１）は、ベース（５）のサポートエレメント（２
０）と相補形であり、かつこれと協働してベース（５）
上での部品（１）の横方向（ｘ）の位置決めを行うサポ
ートエレメント（１８）を有し、部品（１）およびベー
ス（５）の相補形サポートエレメント（１８、２０）
は、部品（１）がベース（５）上で長手方向（ｚ）に動
くときに出力ビームの前記光学軸（３０）の方向を変え
ないように配置されることを特徴とする光学装置。 - 【請求項８】 中間媒体が、空気であることを特徴とす
る請求項７に記載の光学装置。 - 【請求項９】 中間媒体が、ポリマーであることを特徴
とする請求項７に記載の光学装置。 - 【請求項１０】 部品（１）が、ベース（５）上で光フ
ァイバ（２）と整合されていることを特徴とする請求項
７から９のいずれか一項に記載の光学装置。 - 【請求項１１】 部品（１）が、ベース（５）上で１つ
または複数のシリカ導波路（３）と整合され、部品
（１）が、複数のシリカ導波路（３）と整合されるため
に制御された長さを有していることを特徴とする請求項
７から９のいずれか一項に記載の光学装置。 - 【請求項１２】 光学部品（１）が、光信号放出器であ
ることを特徴とする請求項７から１１のいずれか一項に
記載の光学装置。 - 【請求項１３】 光学部品（１）が、光信号放出器／受
信器であることを特徴とする請求項７から１１のいずれ
か一項に記載の光学装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0007043A FR2809826B1 (fr) | 2000-05-31 | 2000-05-31 | Procede d'alignement d'un composant optique a guide incline monte sur une embase et dispositif optique associe |
| FR0007043 | 2000-05-31 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002055264A true JP2002055264A (ja) | 2002-02-20 |
Family
ID=8850874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001160696A Withdrawn JP2002055264A (ja) | 2000-05-31 | 2001-05-29 | 光学部品をベースに装着した傾斜導波路と整合させる方法および関連する光学装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20020044745A1 (ja) |
| EP (1) | EP1160602A1 (ja) |
| JP (1) | JP2002055264A (ja) |
| FR (1) | FR2809826B1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008262116A (ja) * | 2007-04-13 | 2008-10-30 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光導波回路およびその作製方法 |
| JP2018124488A (ja) * | 2017-02-02 | 2018-08-09 | 富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社 | 光デバイス及び光デバイスの製造方法 |
| JP2019165120A (ja) * | 2018-03-20 | 2019-09-26 | 日亜化学工業株式会社 | 光モジュール |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030110225A1 (en) * | 2001-10-12 | 2003-06-12 | Billadeau Gene A. | Internet-based cooperative e-mail advertising medium |
| US7308167B2 (en) | 2004-09-01 | 2007-12-11 | Agilent Technologies, Inc. | Optical assembly with optoelectronic device alignment |
| CA2755376C (en) * | 2009-03-17 | 2014-09-09 | Shinya Watanabe | Optical waveguide device and method of manufacturing thereof |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH073903B2 (ja) * | 1986-12-08 | 1995-01-18 | 日本電信電話株式会社 | 光素子実装基板 |
| JP3658426B2 (ja) * | 1995-01-23 | 2005-06-08 | 株式会社日立製作所 | 光半導体装置 |
| JPH1082930A (ja) * | 1996-09-06 | 1998-03-31 | Mitsubishi Electric Corp | 光モジュール，およびその製造方法 |
| JP3399832B2 (ja) * | 1998-04-20 | 2003-04-21 | シャープ株式会社 | 双方向光通信器および双方向光通信装置 |
-
2000
- 2000-05-31 FR FR0007043A patent/FR2809826B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-05-29 JP JP2001160696A patent/JP2002055264A/ja not_active Withdrawn
- 2001-05-30 EP EP01401412A patent/EP1160602A1/fr not_active Withdrawn
- 2001-05-30 US US09/866,674 patent/US20020044745A1/en not_active Abandoned
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008262116A (ja) * | 2007-04-13 | 2008-10-30 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光導波回路およびその作製方法 |
| JP2018124488A (ja) * | 2017-02-02 | 2018-08-09 | 富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社 | 光デバイス及び光デバイスの製造方法 |
| US10976509B2 (en) | 2017-02-02 | 2021-04-13 | Fujitsu Optical Components Limited | Optical device and manufacturing method of optical device |
| JP2019165120A (ja) * | 2018-03-20 | 2019-09-26 | 日亜化学工業株式会社 | 光モジュール |
| US10958039B2 (en) | 2018-03-20 | 2021-03-23 | Nichia Corporation | Optical module |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| FR2809826B1 (fr) | 2002-08-30 |
| FR2809826A1 (fr) | 2001-12-07 |
| EP1160602A1 (fr) | 2001-12-05 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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