JP2003255167A

JP2003255167A - 光強度モニタ回路

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Publication number: JP2003255167A
Application number: JP2002059390A
Authority: JP
Inventors: Ryoichi Kasahara; 亮一笠原; Yasuyuki Inoue; 靖之井上; Shinji Mino; 真司美野; Masahiro Yanagisawa; 雅弘柳澤; Yoshitsugu Kawashima; 由嗣川島; Yasubumi Yamada; 泰文山田; Hiroshi Terui; 博照井
Original assignee: NTT Electronics Corp; Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: NTT Electronics Corp; Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2002-03-05
Filing date: 2002-03-05
Publication date: 2003-09-10
Anticipated expiration: 2022-03-05
Also published as: JP3710426B2

Abstract

(57)【要約】【課題】挿入損失と受光強度の偏波依存性が小さい光
強度モニタ回路、及び複数個の光強度モニタを集積さ
れ、かつ光クロストークが抑制され、かつ小型な多チャ
ネルの光強度モニタ回路を提供すること。【解決手段】基板上に形成され、光をある強度比で分
岐する１入力２出力の光分岐回路３３と、光分岐回路３
３の入力導波路３３ａが回路端に接続された入力端３１
と、光分岐回路３３の第一の導波路３３ｂが回路端に接
続された出力端３２を具備している。第二の出力導波路
３３ｂに、導波路材料を除去した搭載用溝５の内部に、
第二の出力導波路３３ｂと光結合するように搭載された
ＰＤ８が接続されている。光分岐回路３３として、交差
導波路の交差部分に形成された溝９内に薄膜フィルタ１
０が挿入されたフィルタ挿入型光分岐回路を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光強度モニタ回路
に関し、より詳細には、挿入損失と受光強度の偏波依存
性が小さい光強度モニタ回路を実現するための回路構
成、及び光強度モニタ回路が複数個集積した多チャネル
の光強度モニタ回路を構成する際に、漏れ光による光ク
ロストーク劣化を低減し、かつ高密度に集積して回路小
型化を図るための多チャネルの光強度モニタ回路に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、通信トラフィックの急速な増加を
背景に、大容量通信ネットワーク実現への要求がさらに
高まってきており、各種大容量通信ネットワーク技術の
研究開発が盛んに行われている。それらの中でも、特
に、光ファイバ中に異なる波長の複数の光信号を多重化
して伝送する波長分割多重（ＷＤＭ）方式では、光ファ
イバの低損失性や広帯域性を生かして、Ｔｂ／ｓ（Ｔ：
テラ（＝１０^１２））級の超大容量伝送システムが実現
され報告されている（例えば、H.Suzuki,et al.,IEEE P
hoton.Technol.Lett.,vol.12,no.7,2000.）。

【０００３】ＷＤＭ伝送システムで安定に伝送を行うた
めには、多重化する複数の光信号の光強度を均一にする
必要がある。光強度が不均一な場合、光強度が弱い光信
号を受信する際に、他の光強度が強い光信号からの光ク
ロストーク成分が相対的に大きくなるため、ビット認識
率が低下してしまうためである。

【０００４】特に、ＷＤＭ伝送システムで一般的に用い
られる希土類添加ファイバを使用した光ファイバ増幅器
は、入力される光信号が不均一な場合にその不均一性が
増幅される特徴を有しているため、更に光強度均一化が
重要になる。光強度均一化を行うためには、光ファイバ
中を伝搬するＷＤＭ信号の光強度分布をモニタする光強
度モニタと、得られた光強度分布に対応して各ＷＤＭ信
号に損失、または、増幅を与える光強度調整回路が必要
となる。

【０００５】本発明に係る光強度モニタとして、現在ま
でに、光ファイバとＧＲＩＮレンズ、多層膜フィルタ、
ＰＤ（フォトダーオード）を組み合わせたバルク型の光
強度モニタや、平面光波回路で形成され、Ｙ分岐回路や
マッハツェンダ干渉計などのタップ回路とＰＤを集積し
た平面光波回路型の光強度モニタなどが実現されてい
る。

【０００６】光強度モニタは、波長合分波器や可変光ア
ッテネータ等の他の光部品と組み合わせて、ＷＤＭ光信
号強度等化器や光増幅器のゲイン等化器などに用いられ
るため、平面光波回路型の光強度モニタは、既に実現さ
れているアレイ導波路回折格子（ＡＷＧ）やＶＯＡ等の
多彩な平面光波回路型光部品との一体集積が可能であ
り、回路小型化、量産化、高機能化などの観点から優れ
ている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
平面光波回路型の光強度モニタでは、Ｙ分岐回路や方向
性結合器やマッハツェンダ干渉計をタップ回路として用
いていたため、導波路材料の材料特性の差、特に、熱膨
張係数の差に起因して生じる応力が導波路部分にかか
り、光分岐回路の分岐比が入射光の偏波状態によって変
化してしまう問題点があった。

【０００８】図１１（ａ）〜（ｃ）は、従来の光強度モ
ニタの概略構成を示す上面図である。図中符号１０５は
搭載用溝、１０８はＰＤ（フォトダイオード）、１３１
は入力端、１３２は出力端、１３３は光分岐回路、１３
３ａは入力導波路、１３３ｂは第一の出力導波路、１３
３ｃは第二の出力導波路を示している。

【０００９】一般に、光ファイバ中の信号光は、温度や
機械的負荷などの外因によって、その偏波状態が刻々
と、かつ任意に変わるため、従来の光強度モニタでは光
強度を高精度にモニタすることが困難であった。また、
平面導波路型の光強度モニタは、同一基板上に複数個集
積して多チャネル光強度モニタを構成する際、光ファイ
バを接続する入力端や光分岐回路部で生じた漏れ光が導
波路材料内を伝搬して、他のチャネルのＰＤで受光され
る光クロストークが生じる。

【００１０】光強度モニタでは、光強度を高精度にモニ
タするため、光分岐回路で分岐されＰＤで受光される光
の光強度を、光クロストークとしてＰＤで受光される光
の強度よりも十分に大きくする必要がある。従来の多チ
ャネル光強度モニタでは、光クロストークの抑制が不十
分であったため、光分岐回路でＰＤ側へ分岐する光強度
を十分に小さくすることができず、その分、出射端側に
分岐する光強度が小さくなり、挿入損失が大きくなると
いう問題があった。

【００１１】また、平面導波路型の光強度モニタでは、
入力端は多心光ファイバの標準規格である２５０μｍ間
隔、若しくは、１２７μｍ間隔で配置されているのに対
して、ＰＤが操作性確保のために通常３００〜５００μ
ｍ角程度の大きさがあるため、ＰＤ部は５００μｍ以上
の間隔で配置する必要があった。入力端の間隔からＰＤ
の間隔まで展開するための展開導波路部分の面積が大き
くなり、回路小型化の制限要因となっていた。

【００１２】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、挿入損失や受光パ
ワーの偏波依存性が小さい光強度モニタ回路、または光
強度モニタを複数個同一基板上に集積して多チャネル光
強度モニタ回路を構成する際に、ファイバ接続部や光分
岐回路で生じ導波路材料中を伝搬する迷光の影響による
光クロストークの劣化を抑制し、さらに、多数個集積し
た場合でも回路寸法が大きくならないようにした光強度
モニタ回路を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような目
的を達成するために、請求項１に記載の発明は、基板上
に、光を分岐する光分岐回路が形成され、該光分岐回路
の入力導波路が回路端に接続されて入力端を成し、前記
光分岐回路の第一の出力導波路が回路端に接続されて出
力端を成し、第二の出力導波路が導波路材料を除去した
溝の壁面に接続され、該溝内に第二の出力導波路と光結
合するように受光素子が搭載されている光強度モニタ回
路であって、前記光分岐回路が、交差導波路の交差部分
に形成された溝内にフィルタ手段が形成されたフィルタ
手段付光分岐回路であり、該フィルタ手段により前記受
光素子が接続される第二の出力導波路へ一部の光が分岐
されることを特徴とする。

【００１４】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の発明において、前記第二の出力導波路へ分岐さ
れる光の強度が、光分岐回路に入射する光の強度の３０
％以下に設定されていることを特徴とする。

【００１５】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
に記載の発明において、前記第二の出力導波路へ分岐さ
れる光の強度が、光分岐回路に入射する光の強度の１％
から３０％の範囲に設定されていることを特徴とする。

【００１６】また、請求項４に記載の発明は、請求項
１，２又は３に記載の発明において、前記受光素子の接
続される第二の出力導波路が、フィルタ手段に対して入
力導波路と同じ側に配置され、入力導波路から入射し、
フィルタ手段で反射された光が結合する導波路であるこ
とを特徴とする。

【００１７】また、請求項５に記載の発明は、請求項
１，２又は３に記載の発明において、前記受光素子の接
続される第二の出力導波路が、フィルタ手段に対して入
力導波路と反対側に配置され、入力導波路から入射し、
フィルタ手段を透過した光が結合する導波路であること
を特徴とする。

【００１８】また、請求項６に記載の発明は、請求項４
又は５に記載された光強度モニタ回路を少なくとも２つ
以上具備する多チャネルの光強度モニタ回路であって、
少なくとも、前記光分岐回路近傍の入力導波路と前記第
二の出力導波路の両脇に溝が形成され、該溝内に光を遮
断する光吸収材料が充填されていることを特徴とする。

【００１９】また、請求項７に記載の発明は、請求項
４，５又は６に記載の発明において、前記受光素子の入
力端側及び該受光素子の光分岐回路側で、かつ前記第二
の出力導波路部分を除く領域に溝が形成され、該溝内に
光を遮断する光吸収材料が充填されていることを特徴と
する。

【００２０】また、請求項８に記載の発明は、請求項
４，５又は６に記載の発明において、前記受光素子の近
傍で、かつ前記第二の出力導波路部分を除く全ての方向
に溝が形成され、該溝内に光を遮断する光吸収材料が充
填されていることを特徴とする。

【００２１】また、請求項９に記載の発明は、請求項４
乃至８いずれかに記載の発明において、前記受光素子が
フィルタ手段に対して並行に、少なくとも２列以上に分
かれて配置されていることを特徴とする。

【００２２】また、請求項１０に記載の発明は、請求項
１乃至９いずれかに記載の発明において、前記基板の抵
抗率が１Ωｃｍ以下であることを特徴とする。

【００２３】また、請求項１１に記載の発明は、請求項
１乃至１０いずれかに記載の発明において、前記導波路
材料が石英を主成分とするガラス材料又は有機誘電体材
料であることを特徴とする請求項１乃至１０いずれかに
記載の光強度モニタ回路。

【００２４】また、請求項１２に記載の発明は、請求項
１乃至１１いずれかに記載の発明において、前記受光素
子がフォトダイオードであることを特徴とする。

【００２５】このような構成により、本発明の光強度モ
ニタ回路は、光分岐回路として、交差導波路の交差部分
に形成された溝内にフィルタ手段が形成されたフィルタ
手段付光分岐回路を使用しているため、例えば、Ｙ分岐
回路や方向性結合器やマッハツェンダ干渉計などの他の
光分岐回路を使用した場合に比べて、入力導波路から入
射される光の偏波状態が変動した場合でも、第一の出力
導波路と第二の出力導波路に分岐される光の光強度が変
動しにくくなり、偏波状態が変動する入力光の光強度を
高精度にモニタすることが可能であり、また、ＰＤが接
続される第二の出力導波路へ分岐される光強度が、光分
岐回路に入射する光の強度の１％から３０％の範囲であ
るため、入力端−出力端間の挿入損失が小さい光強度モ
ニタを提供することができる。

【００２６】また、本発明の光強度モニタ回路は、特
に、ＰＤが接続される第二の出力導波路が、フィルタ手
段に対して入力導波路と同じ側に配置され、入力導波路
から入射し、フィルタ手段で反射された光が結合する導
波路であるため、特に、作製時にフィルタ手段の挿入位
置がずれても入力端−出力端間の損失増加が小さい特長
を有し、挿入損失と受光感度の偏波依存性が小さく、か
つ作製誤差による挿入損失の増加、ばらつきが小さい光
強度モニタを提供することができる。

【００２７】また、本発明の光強度モニタ回路は、特
に、ＰＤが接続される第二の出力導波路が、フィルタ手
段に対して入力導波路と反対側に配置され、入力導波路
から入射し、フィルタ手段を透過した光が結合する導波
路であり、特に、作製時にフィルタ手段の挿入位置がず
れてもＰＤ側に分岐される光強度の変動が小さい特長を
有し、かつ入力端と出力端が同じ側の回路端に、ＰＤが
反対側の回路端近傍に配置されるため、光、電気のイン
ターフェースを各１つずつ接続すれば良くモジュール化
する際に部材数を減らし、寸法を小さくでき、挿入損失
と受光感度の偏波依存性が小さく、かつ作製誤差による
受光感度の低下、ばらつきが小さく、かつモジュールの
小型化に適した光強度モニタを提供することができる。

【００２８】また、本発明の多チャネルの光強度モニタ
回路は、特に、少なくとも、光分岐回路近傍の入力導波
路、及び、第二の出力導波路の両脇に溝が形成され、溝
内に光を遮断する光吸収材料が充填されているため、光
分岐回路において第二の出力導波路に結合せずに導波路
材料内を伝搬する迷光が遮光溝で遮断されるため、他の
チャネルからの光クロストークが抑制された多チャネル
光強度モニタを提供することができる。

【００２９】また、本発明の多チャネルの光強度モニタ
回路は、特に、ＰＤの入力端側とＰＤの光分岐回路側
で、かつ第二の出力導波路部分を除く領域に溝が形成さ
れ、溝内に光を遮断する光吸収材料が充填されているた
め、入力端や光分岐回路などで生じ、ＰＤに直進してく
る迷光を遮光溝で遮断することができるため、特に他の
チャネルからの光クロストークが抑制された多チャネル
光強度モニタを提供することができる。

【００３０】また、本発明の多チャネルの光強度モニタ
回路は、特に、ＰＤの近傍で、かつ第二の出力導波路部
分を除く全ての方向に溝が形成され、溝内に光を遮断す
る光吸収材料が充填されているため、入力端や光分岐回
路で生じ直進してくる迷光だけでなく、隣接のＰＤや回
路端などでの反射、散乱を経てＰＤの側面から入射して
くる迷光も、遮光溝で遮断されるため、極めて他のチャ
ネルからの光クロストークが抑制された多チャネル光強
度モニタを提供することができる。

【００３１】また、本発明の多チャネルの光強度モニタ
回路は、特に、ＰＤが少なくとも２列以上に分かれて配
置されているため、１列に配置した場合よりも、ＰＤ部
の幅が狭くなって、入力端の間隔からＰＤ部の間隔まで
展開するための展開導波路が占める面積を減らすことが
できるため、回路寸法を小さくすることができ、特に、
小型で、かつ安価な多チャネル光強度モニタを提供する
ことができる。

【００３２】また、本発明の光強度モニタ回路又は多チ
ャネルの光強度モニタ回路は、特に、基板の抵抗率が１
Ωｃｍ以下であるため、基板中を伝搬する光に対する減
衰率を大きくすることができ、基板中を伝搬してＰＤで
受光される光を減衰することができるため、極めて光ク
ロストークが抑制された光強度モニタ、及び、多チャネ
ル光強度モニタを提供することができる。

【００３３】また、本発明の光強度モニタ回路又は多チ
ャネルの光強度モニタ回路は、特に、導波路材料が石英
を主成分とするガラス材料、若しくは、有機誘電体材料
であるため、低損失性、温度安定性に優れた光強度モニ
タ回路及び多チャネルの光強度モニタ回路を提供するこ
とができる。

【００３４】つまり、光分岐回路として、導波路を交差
させ、その交差部分に溝を形成し、溝内にフィルタ手段
を挿入し、フィルタ手段付タップ回路を用いることで、
挿入損失や受光パワーの偏波依存性が小さい光強度モニ
タ回路を提供することができる。また、本発明の光強度
モニタ回路を複数個同一基板上に集積して多チャネルの
光強度モニタ回路を構成する際に、ファイバ接続部や光
分岐回路で生じ導波路材料中を伝搬する迷光の影響によ
る光クロストークの劣化を抑制し、さらに、多数個集積
した場合でも回路寸法が大きくならないようにすること
ができる。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施例について説明する。なお、以下に説明する実施例で
は、基板としてシリコンを用いたが、これに限定される
ものではなく、光導波路を形成する際に変形しない材質
からなるものであれば、石英基板など他の材質からなる
基板を使用することができる。また、導波路材料とし
て、石英を主成分とするガラス材料を用いたが、これに
限定されるものではなく、例えば、他の無機誘電体材料
や有機誘電体材料などのあらゆる材料を導波路材料とし
て使用することができる。また、薄膜形成方法として
は、火炎堆積法を用いたが、これに限定されるものでは
なく、例えば、スパッタ法やＣＶＤ法などの気相堆積法
などの他の薄膜形成方法も使用することができる。

【００３６】［実施例１］図１は、本発明の第１の実施
例に係る光強度モニタ回路を示す上面図で、図中符号５
は搭載用溝、８はＰＤ（フォトダイオード）、９はフィ
ルタ挿入用溝、１０は薄膜フィルタ、３１は入力端、３
２は出力端、３３は光分岐回路、３３ａは入力導波路、
３３ｂは第一の出力導波路、３３ｃは第二の出力導波路
を示している。

【００３７】本実施例は、本発明の光強度モニタ回路の
構成法を用いて、１チャネル光強度モニタ回路を構成し
た一例である。本実施例では、シリコン基板１上に、交
差した光導波路の交差点にフィルタ挿入用溝９を形成
し、その内部に薄膜フィルタ１０が挿入された光分岐回
路３３を形成し、光分岐回路３３の入力導波路３３ａに
は入力端３１が、第一の出力導波路３３ｂには出力端３
２が接続されている。入力端３１と出力端３２は対向し
て配置されており、入力端３１から入射して、薄膜フィ
ルタ１０を透過した光が出力端３２に出射する。

【００３８】また、搭載用溝５の内部にはＰＤ８が第二
の出力導波路３３ｃと光結合するように搭載されてい
る。本実施例において、光導波路の構造は、下部クラッ
ド２の膜厚が２０μｍ、上部クラッド４の膜厚が２０μ
ｍであり、コア３は、比屈折率差（Δ）が０．５％、コ
ア寸法が８μｍ×８μｍであり、最小曲げ半径は１０ｍ
ｍである。また、シリコン基板１は抵抗率が１Ωｃｍの
ものを用いた。光分岐回路３３を構成する交差導波路の
交差角は２０°とし、フィルタ挿入用溝９の溝幅は２０
μｍ、薄膜フィルタ１０は、反射率５％、膜厚１８μｍ
とした。

【００３９】ＰＤ８は、下面から１４μｍの位置に開口
を有し、受光感度が１Ａ／Ｗであり、寸法は５００μｍ
角のものを使用した。ＰＤ８とシリコン基板１の間に
は、膜厚５μｍの電気絶縁膜６と膜厚５μｍの電気配線
７が形成され、シリコン基板１の表面から２４μｍの位
置に開口を有する第二の出力導波路３３ｃとＰＤ８は光
軸ずれなしに光結合する。

【００４０】図２（ａ）〜（ｆ）は、本実施例の光強度
モニタ回路の製造工程を示す図である。まず、シリコン
基板１上に、下部クラッド２とコア３を形成する（図２
（ａ））。次に、コア３をフォトリソグラフィ技術と反
応性イオンエッチング（ＲＩＥ）技術を用いて導波路形
状に加工し、その上に、上部クラッド４を堆積して、埋
め込み型導波路構造を形成する（図２（ｂ））。

【００４１】次に、ＲＩＥ技術を用いて、ＰＤを搭載す
るための搭載用溝５を形成する（図２（ｃ））。搭載用
溝５の底面に、電気絶縁膜６と金配線や金錫半田からな
る電気配線７を形成する（図２（ｄ））。次に、光分岐
回路を形成する交差導波路部にブレードを用いてフィル
タ挿入用溝９を形成する（図２（ｅ））。最後に、搭載
用溝５の内部にＰＤ８を搭載し、フィルタ挿入用溝９の
内部に薄膜フィルタ１０を挿入する（図２（ｆ））。

【００４２】作製した光強度モニタ回路の特性を評価し
た。測定方法は、入力端３１と出力端３２に１．３μｍ
零分散のシングルモード光ファイバ（ＳＭＦ）を接続
し、波長１．５５μｍでの挿入損失（含む、ファイバ接
続損失）と受光感度を測定した。なお、入射光は光強度
０ｄＢとし、ＴＥ、ＴＭ偏波として入力端３１に入射し
た。測定の結果、挿入損失は、ＴＥ、ＴＭ偏波入射時で
それぞれ１．１６ｄＢ、１．１９ｄＢであり、偏波依存
性は０．０３ｄＢであった。

【００４３】また、受光感度は、ＴＥ、ＴＭ偏波入射時
でそれぞれ０．０９０Ａ／Ｗ、０．０９３Ａ／Ｗであ
り、偏波依存性は０．１５ｄＢであった。比較のため
に、非対称Ｙ分岐回路とマッハツェンダ干渉計を光分岐
回路として用いた光強度モニタ回路も作製して特性を評
価したところ、挿入損失、受光感度の偏波依存性がそれ
ぞれ約０．１５ｄＢ、約１．０ｄＢであった。

【００４４】したがって、本実施例の光強度モニタ回路
では、従来の光強度モニタと比較して、挿入損失と受光
感度の偏波依存性が約１／５まで低減されていた。ま
た、本構成の光強度モニタ回路を５０個作製して、挿入
損失の安定性を評価したところ、最大値と最小値の差が
０．１ｄＢであった。出力端３２に接続される第一の出
力導波路３３ｂを、薄膜フィルタ１０に対して、入力導
波路３３ａと同じ側に配置した場合には、挿入損失のば
らつきは５０個の最大値と最小値の差が０．５ｄＢであ
った。

【００４５】これは、入力導波路と薄膜フィルタを透過
した光が光結合する出力導波路は、薄膜フィルタを形成
する位置が作製誤差によりずれても軸ずれが生じない
が、入力導波路と薄膜フィルタで反射された光が光結合
する出力導波路は、薄膜フィルタを形成する位置が作製
誤差によりずれると軸ずれが生じるためである。本実施
例では、入力導波路３３ａから入射された光が薄膜フィ
ルタ１０を透過して光結合される第一の出力導波路３３
ｂが出力端３２に接続されているため、挿入損失の安定
性が高い。

【００４６】以上の結果から、本発明は、挿入損失と受
光感度の偏波依存性が極めて小さく、かつ作製誤差によ
る挿入損失の増加が小さい光強度モニタ回路を実現する
上でその効果は大きい。

【００４７】［実施例２］図３は、本発明の第２の実施
例に係る光強度モニタ回路を示す上面図である。本実施
例も、実施例１と同様に、本発明の光強度モニタ回路の
構成法を用いて、１チャネル光強度モニタ回路を構成し
た一例である。

【００４８】本実施例では、フィルタ挿入用溝９の内部
に反射率が９０％の薄膜フィルタ１０が挿入されてい
る。入力端３１と出力端３２は同じ回路端に配置されて
おり、入力端３１から入射して、薄膜フィルタ１０で反
射された光が出力端３２に出射し、薄膜フィルタ１０を
透過した光がＰＤ８で受光される。上記以外の構造、材
質、及び製造方法は実施例１の光強度モニタ回路と同様
にした。

【００４９】作製した光強度モニタ回路の特性を評価し
た。測定方法、測定条件は、実施例１と同様である。測
定の結果、挿入損失は、ＴＥ、ＴＭ偏波入射時でそれぞ
れ１．１９ｄＢ、１．１６ｄＢであり、偏波依存性は
０．０３ｄＢであった。また、受光感度は、ＴＥ、ＴＭ
偏波入射時でそれぞれ０．０９３Ａ／Ｗ、０．０９０Ａ
／Ｗであり、偏波依存性は０．１５ｄＢであった。本実
施例でも、実施例１と同様に、非対称Ｙ分岐回路とマッ
ハツェンダ干渉計を光分岐回路として用いた光強度モニ
タ回路と比較して、挿入損失と受光感度の偏波依存性が
約１／５まで低減されていることを確認した。

【００５０】また、本構成の光強度モニタ回路を５０個
作製して、受光感度の安定性を評価したところ、最大値
と最小値の差が０．１ｄＢであった。ＰＤ８に接続され
る第二の出力導波路３３ｃを、薄膜フィルタ１０に対し
て、入力導波路３３ａと同じ側に配置した場合には、受
光感度のばらつきは５０個の最大値と最小値の差で約
０．５ｄＢであった。本実施例において、受光感度の安
定性が高い理由は、実施例１と同様であり、ここでは、
詳細な説明は省略する。本実施例では、入力導波路３３
ａから入射された光が薄膜フィルタ１０を透過して光結
合される第二の出力導波路３３ｃがＰＤ８に接続されて
いるため、受光感度の安定性が高い。

【００５１】以上の結果から、本発明は、挿入損失と受
光感度の偏波依存性が極めて小さく、かつ作製誤差によ
る受光感度の低下が小さい光強度モニタ回路を実現する
上でその効果は大きい。

【００５２】［実施例３］図４は、本発明の第３の実施
例に係る多チャネルの光強度モニタ回路を示す上面図
で、図中符号１２は遮光溝で、その他、図３と同じ機能
を有する構成については同一の符号を付してある。本実
施例は、本発明の光強度モニタ回路の構成法を用いて、
４チャネル光強度モニタ回路を形成した一例である。

【００５３】本実施例では、実施例１と同様に、フィル
タ挿入用溝９の内部に反射率が１０％の薄膜フィルタ１
０が挿入されている。本実施例では、１枚の薄膜フィル
タを挿入することで、４チャネル分の光分岐回路が構成
されている。また、入力端３１と出力端３２は対向して
配置されており、入力端３１から入射して、薄膜フィル
タ１０を透過した光が出力端３２に出射し、薄膜フィル
タ１０で反射された光がＰＤ８で受光される。

【００５４】光分岐回路３３近傍の入力導波路３３ａ、
第二の出力導波路３３ｃの両脇には、導波路材料をシリ
コン基板１の表面まで除去し、光吸収材料を充填した遮
光溝１２が形成されている。光吸収材料は、炭素微粒子
を樹脂中に混入したものを使用した。４つのＰＤ８は７
００μｍ角の搭載用溝５の内部に搭載され、各々は９０
０μｍ間隔で配置されている。入力端３１は標準規格で
ある２５０μｍ間隔で配置され、入力端３１とＰＤ８の
間、及び、光分岐回路３３と出力端３２の間には、間隔
を一致させるための展開導波路が形成されている。上述
した以外の構造、材質等は、実施例１の光強度モニタ回
路と同様とした。

【００５５】図５（ａ）〜（ｇ）は、本実施例の多チャ
ネル光強度モニタ回路の製造工程を示す図である。ま
ず、シリコン基板１上に、下部クラッド２とコア３を形
成する（図５（ａ））。次に、コア３をフォトリソグラ
フィ技術と反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）技術を用
いて、導波路形状に加工して、その上に、上部クラッド
４を堆積して、埋め込み型導波路構造を形成する（図５
（ｂ））。次に、ＲＩＥを用いて、ＰＤを搭載するため
の搭載用溝５、と光吸収材料を充填するための光吸収材
料充填用溝１１を形成する（図５（ｃ））。搭載用溝５
と光吸収材料充填用溝１１の底面に、電気絶縁膜６を形
成し、光吸収材料充填用溝１１の底面の電気絶縁膜６を
除去する（図５（ｄ））。

【００５６】次に、搭載用溝５の底面に金配線や金錫半
田からなる電気配線７を形成する（図５（ｅ））。光分
岐回路を形成する交差導波路部にブレードを用いてフィ
ルタ挿入用溝９を形成する（図５（ｆ））。最後に、搭
載用溝５の内部にＰＤ８を搭載し、フィルタ挿入用溝９
の内部に薄膜フィルタ１０を挿入し、光吸収材料充填用
溝１１の内部に光吸収材料を充填して遮光溝１２を形成
する（図５（ｇ））。

【００５７】作製した光強度モニタ回路の特性を評価し
た。測定方法は、入力端３１と出力端３２に４心の１．
３μｍ零分散のシングルモード光ファイバ（ＳＭＦ）を
接続し、波長１．５５μｍでの挿入損失（含む、ファイ
バ接続損失）と受光感度を測定した。なお、入射光は光
強度０ｄＢｍとし、ＴＥ、ＴＭ偏波として入力端３１に
入射した。測定の結果、挿入損失は、ＴＥ、ＴＭ偏波入
射時の４チャネル平均でそれぞれ１．１６ｄＢ、１．１
９ｄＢであり、偏波依存性は４チャネル平均で０．０３
ｄＢであった。

【００５８】また、受光感度は、ＴＥ、ＴＭ偏波入射時
の４チャネル平均でそれぞれ０．０９０Ａ／Ｗ、０．０
９３Ａ／Ｗであり、偏波依存性は４チャネル平均で０．
１５ｄＢであった。本実施例においても、非対称Ｙ分岐
回路やマッハツェンダ干渉計を光分岐回路として用いた
従来の光強度モニタ回路と比較して、挿入損失と受光感
度の偏波依存性が約１／５まで低減されていることを確
認した。また、多チャネル光強度モニタ回路で問題とな
る光クロストークを測定した。

【００５９】ここで光クロストークは、チャネルｉの入
力端に入射した時にチャネルｉのＰＤに流れるＰＤ電流
と、他の３チャネルの入力端３１全てに同じ光強度の光
を入射した時にチャネルｉのＰＤに流れるＰＤ電流の比
率をデシベルで表したものである。測定結果を表１に示
す。表１は、本発明の第３の実施例に係るチャネルの光
強度モニタ回路の光クロストーク特性の評価結果を示し
ている。

【００６０】

【表１】

【００６１】ＣＨ１が一番上のチャネルである。

【００６２】表１に示す通り、光クロストークは全ての
チャネルで−１５ｄＢ程度であった。遮光溝１２を形成
しない場合には、光クロストークは全てのチャネルで約
−１０ｄＢであった。光分岐回路３３の薄膜フィルタ１
０で反射された光のうち、第二の出力導波路３３ｃに結
合されずに導波路材料中を伝搬する迷光が遮光溝１２で
遮断され、５ｄＢの光クロストーク低減効果が得られ
た。

【００６３】以上の結果から、本発明は、挿入損失と受
光感度の偏波依存性が極めて小さく、かつ他の入力端か
ら入射され、光分岐回路で光結合されずに導波路材料内
に漏れた光がＰＤで受光されることによって生じる光ク
ロストークが低減された多チャネルの光強度モニタ回路
を実現する上でその効果は大きい。

【００６４】［実施例４］図６は、本発明の第４の実施
例に係る多チャネルの光強度モニタ回路を示す上面図で
ある。本実施例は、実施例３と同様に、多チャネルの光
強度モニタ回路の構成法を用いて、４チャネル光強度モ
ニタ回路を形成した一例である。

【００６５】本実施例では、実施例３の述べた、光分岐
回路３３近傍の入力導波路３３ａ、第二の出力導波路３
３ｃの両脇の領域に加えて、各ＰＤ８の入力端側と、光
分岐回路側のうち第二の出力導波路３３ｃが形成された
部分を除く領域にも、導波路材料をシリコン基板１の表
面まで除去し、光吸収材料を充填した遮光溝１２が形成
されている。上述した以外の構成、材質等は、実施例３
の多チャネルの光強度モニタ回路と同様とした。

【００６６】また、実施例３に示した多チャネルの光強
度モニタ回路と同様に、図５に示す製造方法で作製し
た。作製した４チャネル光強度モニタ回路の特性を評価
した。測定方法、及び、測定条件は、実施例３に示した
多チャネルの光強度モニタ回路と同様である。測定の結
果、挿入損失は、ＴＥ、ＴＭ偏波入射時の４チャネル平
均でそれぞれ１．１６ｄＢ、１．１９ｄＢであり、偏波
依存性は４チャネル平均で０．０３ｄＢであった。

【００６７】また、受光感度は、ＴＥ、ＴＭ偏波入射時
の４チャネル平均でそれぞれ０．０９０Ａ／Ｗ、０．０
９３Ａ／Ｗであり、偏波依存性は４チャネル平均で０．
１５ｄＢであった。本実施例においても、非対称Ｙ分岐
回路やマッハツェンダ干渉計を光分岐回路として用いた
従来の光強度モニタ回路と比較して、挿入損失と受光感
度の偏波依存性が約１／５まで低減されていることを確
認した。また、実施例３の多チャネルの光強度モニタ回
路と同様に、光クロストークを測定した。測定結果を表
２に示す。表２は、本発明の第４の実施例に係る多チャ
ネルの光強度モニタ回路の光クロストーク特性の評価結
果を示している。

【００６８】

【表２】

【００６９】ＣＨ１が一番上のチャネルである。

【００７０】表２に示す通り、光クロストークは全ての
チャネルで−２５ｄＢ程度であった。実施例３に示すよ
うに、光分岐回路３３近傍の入力導波路３３ａと第二の
出力導波路３３ｃの両脇にのみ形成した場合には、光ク
ロストークは全てのチャネルで約−１５ｄＢであり、本
実施例では、入力端３１で光ファイバと光結合しきれず
に導波路材料中に漏れた光をＰＤ８の入力端３１側の遮
光材１２で遮断し、光分岐回路３３の入力導波路３３ａ
と第二の出力導波路３３ｃの近傍を通り抜けてきた光を
ＰＤ８の光分岐回路３３側の遮光材１２で遮断したこと
によって、更に、１０ｄＢの光クロストーク低減効果が
得られた。

【００７１】以上の結果から、本発明は、挿入損失と受
光感度の偏波依存性が極めて小さく、かつ光分岐回路で
光結合されずに導波路材料内に漏れた光のみならず、入
力端で光結合されずに導波路材料内に漏れた光と光分岐
回路３３の入力導波路３３ａと第二の出力導波路３３ｃ
の近傍を通り抜けてきた光がＰＤで受光されることも防
止され、更に光クロストークが低減された多チャネルの
光強度モニタ回路を実現する上でその効果は絶大であ
る。

【００７２】［実施例５］図７は、本発明の第５の実施
例に係る多チャネルの光強度モニタ回路を示す上面図で
ある。本実施例は、実施例３と同様に、多チャネルの光
強度モニタ回路の構成法を用いて、４チャネル光強度モ
ニタ回路を構成した一例である。

【００７３】本実施例では、光分岐回路３３近傍の入力
導波路３３ａ、第二の出力導波路３３ｃの両脇に加え
て、各ＰＤ８の近傍のうち、第二の出力導波路３３ｃが
形成された領域を除く全ての方向に、導波路材料をシリ
コン基板１の表面まで除去し、光吸収材料を充填した遮
光溝１２が形成されている。上記以外の構造、材質等
は、実施例３の多チャネル光強度モニタ回路と同様とし
た。また、実施例３の多チャネル光強度モニタ回路と同
様に、図５に示す製造方法で作製した。

【００７４】作製した４チャネル光強度モニタ回路の特
性を評価した。測定方法及び測定条件は、実施例３に示
した多チャネルの光強度モニタ回路と同様である。測定
の結果、挿入損失は、ＴＥ、ＴＭ偏波入射時の４チャネ
ル平均でそれぞれ１．１６ｄＢ、１．１９ｄＢであり、
偏波依存性は４チャネル平均で０．０３ｄＢであった。

【００７５】また、受光感度は、ＴＥ、ＴＭ偏波入射時
の４チャネル平均でそれぞれ０．０９０Ａ／Ｗ、０．０
９３Ａ／Ｗであり、偏波依存性は４チャネル平均で０．
１５ｄＢであった。本実施例においても、非対称Ｙ分岐
回路やマッハツェンダ干渉計を光分岐回路として用いた
従来の光強度モニタ回路と比較して、挿入損失と受光感
度の偏波依存性が約１／５まで低減されていることを確
認した。また、実施例３の多チャネル光強度モニタ回路
と同様に、光クロストークを測定した。測定結果を表３
に示す。表３は、本発明の第５の実施例に係る多チャネ
ルの光強度モニタ回路の光クロストーク特性の評価結果
を示している。

【００７６】

【表３】

【００７７】ＣＨ１が一番上のチャネルである。

【００７８】表３に示す通り、光クロストークは全ての
チャネルで約−４０ｄＢであった。実施例４に示すよう
に、光分岐回路３３近傍の入力導波路３３ａと第二の出
力導波路３３ｃの両脇の領域、及び、各ＰＤ８の入力端
側と光分岐回路側であって第二の出力導波路３３ｃが形
成された部分を除く領域にのみ遮光溝を形成した場合に
は、光クロストークは全てのチャネルで約−２５ｄＢで
あり、本実施例では、入力端３１で光ファイバと光結合
しきれずに導波路材料中に漏れた光であって、回路端や
隣接するＰＤ部などで散乱してＰＤ８に入射する光も、
ＰＤ８の側面に形成された遮光溝１２で遮断されて、更
に、１５ｄＢの光クロストーク低減効果が確認された。

【００７９】また、比較のために、シリコン基板１の抵
抗率を０．１Ωｃｍまで低減した多チャネルの光強度モ
ニタ回路も作製して光クロストークを測定したところ、
全てのチャネルで約−５０ｄＢまで低減され、基板の抵
抗率を低減することで、基板中を伝搬する迷光を減衰さ
せ、光クロストークが低減できることを確認した。

【００８０】以上の結果から、本発明は、挿入損失と受
光感度の偏波依存性が極めて小さく、かつ光分岐回路で
光結合されずに導波路材料内に漏れた光と、入力端で光
結合されずに導波路材料内に漏れた光と、光分岐回路３
３の入力導波路３３ａと第二の出力導波路３３ｃの近傍
を通り抜けてきた光でＰＤへ直進してくる光のみなら
ず、回路端や隣接するＰＤなどで反射、散乱されてくる
光も遮断された、極めて光クロストークが低減された多
チャネルの光強度モニタ回路を実現する上でその効果は
絶大である。

【００８１】［実施例６］図８は、本発明の第６の実施
例に係る多チャネルの光強度モニタ回路（その１）を示
す上面図である。本実施例は、実施例５と同様に、多チ
ャネルの光強度モニタ回路の構成法を用いて、８チャネ
ル光強度モニタ回路を形成した一例である。

【００８２】本実施例では、ＰＤ８が４つずつ２列に分
けて配置されている。入力端３１、出力端３２は多心フ
ァイバの標準規格である２５０μｍ間隔で配置され、Ｐ
Ｄ８は９００μｍ間隔で配置されている。入力端３１と
ＰＤ８の間、光分岐回路３３と出力端３２の間には、導
波路間隔をＰＤ８の間隔まで広げるための展開導波路が
形成されている。上記以外の構造、材質等は実施例５の
多チャネル光強度モニタ回路と同様である。

【００８３】また、実施例５の多チャネル光強度モニタ
回路と同様に、図５に示す製造方法で作製した。作製し
た８チャネル光強度モニタ回路の特性を、実施例５と同
様の測定方法及び測定条件で評価した。回路の基本構成
は実施例５と同様であり、特性も実施例５と同様であっ
たため、詳細な説明は省略する。本実施例の８チャネル
光強度モニタ回路の回路寸法は４ｍｍ×２４ｍｍで、面
積は９６ｍｍ^２であった。

【００８４】図９は、本発明の第６の実施例に係る多チ
ャネルの光強度モニタ回路（その２）を示す上面図であ
る。この図９に示すように、ＰＤ８を１列に配置した場
合の回路寸法は７．５ｍｍ×２４ｍｍで、面積は１８０
ｍｍ^２であったが、これに対して、本発明の多チャネル
の光強度モニタ回路においては、ＰＤ８を２列に分けて
配置することで、回路寸法を約１／２に低減することが
できた。

【００８５】以上の結果から、本発明は、挿入損失と受
光感度の偏波依存性が極めて小さく、かつ光クロストー
クが低減され、かつ小型で量産性に優れた多チャネルの
光強度モニタ回路を実現する上でその効果は大きい。

【００８６】［実施例７］図１０は、本発明の第７の実
施例に係る多チャネルの光強度モニタ回路を示す上面図
である。本実施例は、実施例６と同様に、多チャネルの
光強度モニタ回路の構成法を用いて、８チャネル光強度
モニタ回路を構成した一例である。

【００８７】本実施例では、入力端３１と出力端３２が
薄膜フィルタ１０に対して同じ側に配置され、ＰＤ８が
薄膜フィルタ１０に対して、入力端３１と反対側に配置
されている。ＰＤ８は、実施例６と同様に、４つずつ２
列に分けて配置されている。入力端３１と出力端３２
は、同じ側の回路端で交互に多心ファイバの標準規格で
ある２５０μｍ間隔で配置されており、ＰＤ８は９００
μｍ間隔で配置されている。入力端３１、出力端３２と
ＰＤ８の間には、導波路間隔をＰＤ８の間隔まで広げる
ための展開導波路が形成されている。上述した以外の構
造、材質等は実施例６の多チャネル光強度モニタ回路と
同様である。また、実施例６の多チャネルの光強度モニ
タ回路と同様に、図５に示す製造方法で作製した。

【００８８】作製した８チャネル光強度モニタ回路の特
性を、実施例５と同様の測定方法、及び測定条件で評価
した。回路の基本構成は実施例５と同様あり、特性も実
施例５と同様であったため、詳細な説明は省略する。本
実施例の８チャネル光強度モニタ回路の回路寸法は４ｍ
ｍ×１０ｍｍで、面積は４０ｍｍ^２であった。入力端３
１と出力端３２が同じ側の回路端に配置されているた
め、ＰＤ８の間隔に広げるための展開導波路が１つの領
域で済み、また、入力端３１と出力端３２が広がって配
置されているため、展開導波路が占める面積が小さくな
ったために回路寸法を小さくすることができた。

【００８９】また、本実施例では、入力端３１と出力端
３２が同じ側の回路端に配置され、ＰＤがその反対の回
路端近傍に配置されているため、モジュール化の際に、
光と電気のインターフェースを各１つずつ対向して配置
することができ、回路の小型化に適した構成となってい
る。

【００９０】以上の結果から、本発明は、挿入損失と受
光感度の偏波依存性が極めて小さく、かつ光クロストー
クが低減され、かつ特に小型で量産性に優れた多チャネ
ルの光強度モニタ回路を実現する上でその効果は大き
い。

【００９１】なお、上述した実施例１〜７では、薄膜フ
ィルタを溝に挿入した例について説明したが、フィルタ
機能を有する手段であればよい。そこで、フィルタ機能
を有するスパッタ膜、若しくは蒸着膜を溝の壁面に作製
して検討したところ、上述した実施例１〜７と同様な効
果を得ることができた。また、フィルタ手段の反射率は
約３０％以下で良いが、好ましくは、おおよそ１〜３０
％の範囲がよい。但し、ＰＤなどの素子感度がよけれ
ば、例えば、０．０１％程度の反射率でも良い。

【００９２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、基
板上に形成された１入力２出力の光分岐回路と、光分岐
回路の入力導波路が回路端に接続された入力端と光分岐
回路の第一の出力導波路が回路端に接続された出力端を
具備し、更に、光分岐回路の第二の出力導波路と、導波
路材料を除去した溝内に搭載されたＰＤが光結合するよ
うに接続された光強度モニタ回路において、光分岐回路
として、交差導波路の交差部分に溝を形成し、溝内に薄
膜フィルタを挿入したフィルタ挿入型光分岐回路を用い
ているため、挿入損失と受光感度の偏波依存性が極めて
小さい光強度モニタ回路を提供することができる。

【００９３】また、フィルタ挿入型光分岐回路を、入力
導波路と第一の出力導波路が薄膜フィルタに対して反対
側に配置するように構成することによって、作製誤差に
より薄膜フィルタの挿入位置がずれた場合の挿入損失の
増加を小さく抑えることができ、挿入損失と受光感度の
偏波依存性が小さく、挿入損失が小さい光強度モニタ回
路を安定に提供することができる。あるいは、フィルタ
挿入型光分岐回路を、入力導波路と第一の出力導波路が
薄膜フィルタに対して同じ側に配置するように構成する
ことによって、作製誤差により薄膜フィルタの挿入位置
がずれた場合の受光感度の低下を小さく抑えることがで
き、挿入損失と受光感度の偏波依存性が小さく、受光感
度の低下が小さい光強度モニタ回路を安定に提供するこ
とができる。

【００９４】更に、多チャネルの光強度モニタ回路の構
成では、光分岐回路近傍やＰＤ部の近傍に導波路材料を
除去して内部に光吸収材料を充填した遮光溝を形成する
ことで、入力端や光分岐回路で生じ導波路材料中を伝搬
してＰＤに入射する遮光を遮断して光クロストークを低
減することができるため、入力光の光強度をより高精度
にモニタでき、また、光分岐回路のＰＤ側に分岐する光
の強度を小さくして、出力端側に分岐する光強度を大き
くした低挿入損失の多チャネル光強度モニタ回路を提供
することができる。

【００９５】また、ＰＤを２列以上に配置することで、
間隔の異なる入力端とＰＤ部を接続するために必要な展
開導波路が占める面積を縮小することができるため、特
に小型で、量産性に優れた光強度モニタ回路を提供する
ことができる。

【００９６】したがって、本発明は、挿入損失と受光強
度の偏波依存性が小さく、かつ作製誤差による挿入損失
や受光感度の劣化が小さい光強度モニタ回路、及び複数
個の光強度モニタ回路が同一基板上に集積され、かつ光
クロストークが抑制され、かつ小型で量産性に優れた多
チャネルの光強度モニタ回路を実用化する上で極めて効
果的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係る光強度モニタ回路
の概略構成を示す上面図である。

【図２】本発明の第１の実施例及び第２の実施例に係る
光強度モニタ回路の作製工程を示す図である。

【図３】本発明の第２の実施例に係る光強度モニタ回路
の概略構成を示す上面図である。

【図４】本発明の第３の実施例に係る多チャネルの光強
度モニタ回路の概略構成を示す上面図である。

【図５】本発明の第３の実施例から第７の実施例に係る
多チャネルの光強度モニタ回路の作製工程を示す図であ
る。

【図６】本発明の第４の実施例に係る多チャネルの光強
度モニタ回路の概略構成を示す上面図である。

【図７】本発明の第５の実施例に係る多チャネルの光強
度モニタ回路の概略構成を示す上面図である。

【図８】本発明の第６の実施例に係る多チャネルの光強
度モニタ回路の概略構成（その１）を示す上面図であ
る。

【図９】本発明の第６の実施例に係る多チャネルの光強
度モニタ回路の概略構成（その２）を示す上面図であ
る。

【図１０】本発明の第７の実施例に係る多チャネルの光
強度モニタ回路の概略構成を示す上面図である。

【図１１】（ａ）〜（ｃ）は、従来の光強度モニタ回路
の概略構成を示す上面図である。

【符号の説明】

１シリコン基板２下部クラッド３コア４上部クラッド５，１０５搭載用溝６電気絶縁膜７電気配線８，１０８ＰＤ（フォトダイオード）９フィルタ挿入用溝１０薄膜フィルタ１１光吸収材料充填用溝１２遮光溝３１，１３１入力端３２，１３２出力端３３，１３３光分岐回路３３ａ，１３３ａ入力導波路３３ｂ，１３３ｂ第一の出力導波路３３ｃ，１３３ｃ第二の出力導波路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者井上靖之東京都千代田区大手町二丁目３番１号日本電信電話株式会社内 (72)発明者美野真司東京都千代田区大手町二丁目３番１号日本電信電話株式会社内 (72)発明者柳澤雅弘東京都渋谷区道玄坂１丁目12番１号エヌティティエレクトロニクス株式会社内 (72)発明者川島由嗣東京都渋谷区道玄坂１丁目12番１号エヌティティエレクトロニクス株式会社内 (72)発明者山田泰文東京都渋谷区道玄坂１丁目12番１号エヌティティエレクトロニクス株式会社内 (72)発明者照井博東京都渋谷区道玄坂１丁目12番１号エヌティティエレクトロニクス株式会社内Ｆターム(参考） 2H047 KA04 PA01 PA04 PA05 PA21 PA24 QA04 TA01 2H048 FA09 FA23 FA24

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上に、光を分岐する光分岐回路が形
成され、該光分岐回路の入力導波路が回路端に接続され
て入力端を成し、前記光分岐回路の第一の出力導波路が
回路端に接続されて出力端を成し、第二の出力導波路が
導波路材料を除去した溝の壁面に接続され、該溝内に第
二の出力導波路と光結合するように受光素子が搭載され
ている光強度モニタ回路であって、前記光分岐回路が、交差導波路の交差部分に形成された
溝内にフィルタ手段が形成されたフィルタ手段付光分岐
回路であり、該フィルタ手段により前記受光素子が接続
される第二の出力導波路へ一部の光が分岐されることを
特徴とする光強度モニタ回路。
【請求項２】前記第二の出力導波路へ分岐される光の
強度が、光分岐回路に入射する光の強度の３０％以下に
設定されていることを特徴とする請求項１に記載の光強
度モニタ回路。
【請求項３】前記第二の出力導波路へ分岐される光の
強度が、光分岐回路に入射する光の強度の１％から３０
％の範囲に設定されていることを特徴とする請求項１に
記載の光強度モニタ回路。
【請求項４】前記受光素子の接続される第二の出力導
波路が、フィルタ手段に対して入力導波路と同じ側に配
置され、入力導波路から入射し、フィルタ手段で反射さ
れた光が結合する導波路であることを特徴とする請求項
１，２又は３に記載の光強度モニタ回路。
【請求項５】前記受光素子の接続される第二の出力導
波路が、フィルタ手段に対して入力導波路と反対側に配
置され、入力導波路から入射し、フィルタ手段を透過し
た光が結合する導波路であることを特徴とする請求項
１，２又は３に記載の光強度モニタ回路。
【請求項６】請求項４又は５に記載された光強度モニ
タ回路を少なくとも２つ以上具備する多チャネルの光強
度モニタ回路であって、少なくとも、前記光分岐回路近傍の入力導波路と前記第
二の出力導波路の両脇に溝が形成され、該溝内に光を遮
断する光吸収材料が充填されていることを特徴とする光
強度モニタ回路。
【請求項７】前記受光素子の入力端側及び該受光素子
の光分岐回路側で、かつ前記第二の出力導波路部分を除
く領域に溝が形成され、該溝内に光を遮断する光吸収材
料が充填されていることを特徴とする請求項４，５又は
６に記載の光強度モニタ回路。
【請求項８】前記受光素子の近傍で、かつ前記第二の
出力導波路部分を除く全ての方向に溝が形成され、該溝
内に光を遮断する光吸収材料が充填されていることを特
徴とする請求項４，５又は６に記載の光強度モニタ回
路。
【請求項９】前記受光素子がフィルタ手段に対して並
行に、少なくとも２列以上に分かれて配置されているこ
とを特徴とする請求項４乃至８いずれかに記載の光強度
モニタ回路。
【請求項１０】前記基板の抵抗率が１Ωｃｍ以下であ
ることを特徴とする請求項１乃至９いずれかに記載の光
強度モニタ回路。
【請求項１１】前記導波路材料が石英を主成分とする
ガラス材料又は有機誘電体材料であることを特徴とする
請求項１乃至１０いずれかに記載の光強度モニタ回路。
【請求項１２】前記受光素子がフォトダイオードであ
ることを特徴とする請求項１乃至１１いずれかに記載の
光強度モニタ回路。