JP2003329861A - 光導波路、光導波路の製造方法およびアレイ導波路型光波長合分波器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】結合損失の少ない光導波路およびその製造方法
を提供するとともに、そのような光導波路を使用するこ
とにより結合損失の少ないアレイ導波路型光波長合分波
器を提供する。 【解決手段】光導波路１０は、石英基板３０と、石英基
板３０上に形成された第１のコア１２、１２と、第１の
コア１２、１２に挟まれた第２のコア１３と、第１のコ
ア１２、１２と第２のコア１３とを覆う上部クラッド１
４とからなる。第１のコア１２は、比屈折率差が０．７
％の石英系ガラスにより形成し、第２のコア１３は、比
屈折率差が０．８％の石英系ガラスにより形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、減衰の少ない光導
波路、その光導波路の製造方法、およびそのような光導
波路を使用することにより結合損失の少ないアレイ導波
路型光波長合分波器に関する。

【０００２】

【従来の技術】高速、かつ、大容量の情報サービスに対
応するための通信方式として、光波長多重通信が注目さ
れており、なかでも複数の波長の異なる光信号を合波
し、あるいは分波するため、アレイ導波路回折格子を利
用した光波長合分波器を用いる通信方式が有望視されて
いる。

【０００３】図６は、このような従来のアレイ導波路回
折格子を利用したアレイ導波路型光波長合分波器を示
す。このアレイ導波路型光波長合分波器９０は、図６
（ａ）に示すように、石英基板３０上に、波長分割多重
光信号を入力する複数本の入力導波路４０と、波長分割
多重光信号を合波して光信号を出力する出力導波路８０
と、所定の導波路長差を有する複数本のアレイ導波路６
１、６２、・・・からなるアレイ導波路回折格子６０
と、入力導波路４０とアレイ導波路回折格子６０とを接
続する入力側スラブ導波路５０と、出力導波路８０とア
レイ導波路回折格子６０とを接続する出力側スラブ導波
路７０とを備える。各導波路は、石英基板３０上に形成
されたコアと、コアを被覆するクラッドより構成され
る。

【０００４】このアレイ導波路型光波長合分波器９０の
動作を説明する。入力導波路４０から入射した光は、入
力側スラブ導波路５０により放射され、放射した光の波
長に応じてアレイ導波路回折格子６０のアレイ導波路６
１、６２、・・・に分配されてアレイ導波路６１、６
２、・・・中を進行する。このアレイ導波路回折格子６
０のアレイ導波路６１、６２、・・・中を進んだ光は、
出力側スラブ導波路７０に入射し出力導波路８０に集光
し出力される。

【０００５】入力導波路４０から入射した光が入力側ス
ラブ導波路５０によりアレイ導波路回折格子６０に放射
される際、入力側スラブ導波路５０の出力部５０ａにお
ける光伝搬モード形状とアレイ導波路回折格子６０の入
力部６０ａにおける光伝搬モード形状は、一般に異なる
ため、入射した光のすべてがアレイ導波路回折格子と結
合することはなく結合損失を生じる。そのため、従来
は、図６（ｂ）に示すようにアレイ導波路回折格子６０
のアレイ導波路間隔Ｇを狭くし、アレイ導波路回折格子
６０の入力部６０ａと入力側スラブ導波路５０の出力部
５０ａとの光伝搬モード形状を一致させるようにしてア
レイ導波路型光波長合分波器９０の低結合損失化を図っ
ている。

【０００６】また、図７に示すアレイ導波路回折格子を
利用したアレイ導波路型光波長合分波器が知られてい
る。このアレイ導波路型光波長合分波器１００は、前述
のアレイ導波路型光波長合分波器９０とほぼ同じ構成で
あるので詳細は省略する。このアレイ導波路型光波長合
分波器１００は、入力側スラブ導波路５０の出力部５０
ａが所定の屈折率分布を有するように、入力側スラブ導
波路５０の出力部５０ａの所定領域にＡｒＦエキシマレ
ーザ又はＫｒＦエキシマレーザを照射して屈折率を高屈
折率に変化させた高屈折率領域５２を有する。

【０００７】このアレイ導波路型光波長合分波器１００
の動作を説明する。入力導波路４０から入射した光は、
入力側スラブ導波路５０内をガウス形の光伝搬モード形
状５３ａを拡大しながら導波する。高屈折率領域５２に
達すると、光伝搬モード形状は符号５３ｂに示すように
アレイ導波路６１、６２・・・の入力部６０ａの光伝搬
モード形状５３ｃと近似して結合損失を小さくする。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図６に示す従
来のアレイ導波路型光波長合分波器９０によると、アレ
イ導波路間隔Ｇを狭くしすぎると、コアを埋めるクラッ
ドの埋め込みが困難となり、埋め込みが不十分の場合、
アレイ導波路間隔Ｇの気泡が残り、かえって結合損失が
大きくなるという問題がある。

【０００９】また、図７に示す従来のアレイ導波路型光
波長合分波器１００によると、レーザ光を照射した際に
発生するレーザ光の回折やレーザの減衰が生じ、高屈折
率領域５２を一様、かつ、所定の形状とすることが困難
であるため、結合損失が生じるという問題がある。

【００１０】従って、本発明の目的は、減衰の少ない光
導波路およびその製造方法を提供するとともに、そのよ
うな光導波路を使用することにより結合損失の少ないア
レイ導波路型光波長合分波器を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するために、石英系基板と、前記石英系基板上に形成
されるコアと、前記コアを覆うクラッドとからなる光導
波路において、前記コアは、前記石英系基板および前記
クラッドより屈折率が高い石英系ガラスから形成され、
屈折率が異なる少なくとも２種類のコアを有することを
特徴とする光導波路を提供する。

【００１２】この構成によれば、屈折率が異なる２種類
のコアを形成し、高屈折率のコアを光が主に進行し、高
屈折率のコアから漏れた光も低屈折率のコアにより進行
に利用されるため、光の減衰が減少する。また、アレイ
導波路型光波長合分波器に用いた場合、アレイ導波路回
折格子の入力部とスラブ導波路の出力部の光伝搬モード
形状を一致させることが可能となる。

【００１３】本発明は、前記目的を達成するために、石
英系基板上に第１の屈折率を有する第１の石英系ガラス
膜を形成するステップと、前記第１の石英系ガラス膜に
所定のパターニングを施して第１のコアを形成するステ
ップと、前記石英系基板上に第２の屈折率を有する第２
の石英系ガラス膜を形成するステップと、前記第２の石
英系ガラス膜に所定のパターニングを施して前記第１の
コアとともに複合コアを形成する第２のコアを形成する
ステップを含むことを特徴とする石英系光導波路の製造
方法を提供する。

【００１４】この構成によれば、屈折率が異なる２種類
のコアを形成することとしたため、この製造方法により
製造した光導波路をアレイ導波路型光波長合分波器に用
いた場合、アレイ導波路回折格子の入力部とスラブ導波
路の出力部の光伝搬モード形状を一致させることができ
る石英系光導波路を得ることが可能となる。

【００１５】本発明は、前記目的を達成するために、石
英系基板上に、波長分割多重光信号を入力する複数本の
入力導波路と、波長分割多重光信号を合波して出力する
出力導波路と、所定の導波路長差を有する複数本の導波
路からなるアレイ導波路回折格子と、前記入力導波路と
前記アレイ導波路回折格子とを接続する入力側スラブ導
波路と、前記出力導波路と前記アレイ導波路回折格子と
を接続する出力側スラブ導波路とを備えるアレイ導波路
型光波長合分波器において、前記入力側スラブ導波路お
よび前記出力側スラブ導波路の少なくとも一方のスラブ
導波路は、前記スラブ導波路を構成する前記石英系基板
および前記石英系基板上に形成するコアを覆うクラッド
より屈折率が高い石英系ガラスから形成され、屈折率が
異なる少なくとも２種類のコアを有することを特徴とす
るアレイ導波路型光波長合分波器を提供する。

【００１６】この構成によれば、スラブ導波路に屈折率
が異なる２種類のコアを形成し、高屈折率のコアを光が
導波することとしたため、アレイ導波路回折格子の入力
部とスラブ導波路の出力部の光伝搬モード形状を一致さ
せることが可能となる。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の形態に係
る光導波路の構成を示す。この光導波路１０は、石英基
板３０と、石英基板３０上に形成された第１のコア１
２、１２と、第１のコア１２、１２に挟まれた第２のコ
ア１３と、第１のコア１２、１２と第２のコア１３とを
覆う上部クラッド１４とからなる。第１のコア１２及び
第２のコア１３の屈折率は、石英基板３０及び上部クラ
ッド１４の屈折率よりも大きくなるように決定されると
共に、第１のコア１２の屈折率は、第２のコア１３の屈
折率よりも小さくなるように決定される。

【００１８】第１のコア１２は、比屈折率差が０．７％
の石英系ガラスにより形成し、第２のコア１３は、比屈
折率差が０．８％の石英系ガラスにより形成する。これ
により、屈折率の高い第２のコア１３が屈折率の低い第
１のコア１２に挟まれることになる。したがって、高屈
折率のコアを進行する光の他に高屈折率のコアから漏れ
て低屈折率のコアに入り低屈折率のコアを進行する光も
利用できるため、光の減衰が減少する。

【００１９】上記の光導波路１０は、例えば図４に示す
アレイ導波路型光波長合分波器２０の入力側スラブ導波
路５０の出力部５０ａに取り付けられる。アレイ導波路
型光波長合分波器２０において、入力導波路４０から入
射した光が入力側スラブ導波路５０により放射され、放
射した光の波長に応じてアレイ導波路回折格子６０のア
レイ導波路６１、６２、・・・に分波されてアレイ導波
路６１、６２、・・・中を進行する。このアレイ導波路
回折格子６０のアレイ導波路６１、６２、・・・中を進
んだ光は、出力側スラブ導波路７０に入射し出力導波路
８０に集光し出力される。

【００２０】入力導波路４０から入射した光は、入力側
スラブ導波路５０内をガウス形の光伝搬モード形状５３
ａを拡大しながら導波する。光が屈折率の高い第２のコ
ア１３に到達したとき、光伝搬モード形状は、符号５３
ｂに示すように変形し、アレイ導波路６１、６２・・・
の入力部６０ａの光伝搬モード形状５３ｃと近似する。

【００２１】従って、入力側スラブ導波路５０とアレイ
導波路回折格子６０との結合損失が低減する。

【００２２】以上説明したように、本実施の形態に係る
光導波路によれば、アレイ導波路型光波長合分波器に使
用した場合、入力側スラブ導波路５０の出力部５０ａに
形成した光導波路の屈折率の高い第２のコアを導波する
光の光伝搬モード形状５３ｂがアレイ導波路６１、６２
・・・の入力部６０ａの光伝搬モード形状５３ｃと一致
するため、結合損失を低減することができる。

【００２３】図２は、本発明の実施の形態に係る光導波
路の製造方法を示す。図２（ａ）は、光導波路を形成す
る部分を示し、Ａ−Ａ’断面は、入力側スラブ導波路５
０の出力部５０ａとアレイ導波路回折格子６０のアレイ
導波路６１、６２、・・・の入力部６０ａとの接続部位
であり、屈折率の異なる２種類のコアが形成される。Ｂ
−Ｂ’断面は、入力側スラブ導波路５０の他の部位であ
り、１種類の屈折率を有するコアが形成される。

【００２４】まず、石英基板３０を準備する（図２
（ｂ））。石英基板３０上に第１のコアとなる比屈折率
差０．７％の石英系ガラス膜１２ｂを堆積する（図２
（ｃ））。石英系ガラス膜１２ｂ上にＷＳｉ膜１５をス
パッタリング法を用いて成膜する。ＷＳｉ膜１５上にス
ラブ導波路内の高屈折率領域となる第２のコアパターン
をフォトリソグラフィによりパターニングする。パター
ニングされたフォトレジストをマスク材として石英基板
３０上のＷＳｉ膜１５を反応性イオンエッチングで除去
する。さらに、加工されたＷＳｉ膜をマスク材として石
英基板３０上の石英系ガラス膜１２ｂをフロロカーボン
系ガスによるイオンエッチングにより除去し、石英基板
３０上にコア形状１２ａを形成する（図２（ｄ））。そ
の後、マスク材となったＷＳｉ膜１５をエッチングによ
り除去する（図２（ｅ））。コア形状１２ａを含む石英
基板３０上に比屈折率差０．８％の石英系ガラス膜１３
ａを堆積する（図２（ｆ））。ＣＭＰ（Chemical Mecha
nical Polishing）法により石英基板３０上の石英系ガ
ラス膜１２ｂを平坦化する（図２（ｇ））。

【００２５】以上で石英基板３０上に異なる屈折率を持
つ複数のコア１２、１３を形成することができるが、こ
の後、アレイ導波路回折格子６０を形成する。アレイ導
波路回折格子６０は、下記のようにして形成する。この
とき、スラブ導波路に形成したコア１２、１３は、ＷＳ
ｉ膜１５でマスキングしておく（図２（ｈ））。石英基
板３０上にＷＳｉ膜１５をスパッタリング法を用いて成
膜する。ＷＳｉ膜１５上にアレイ導波路回折格子パター
ンをフォトリソグラフィによりパターニングする。パタ
ーニングされたフォトレジストをマスク材として石英基
板３０上のＷＳｉ膜１５を反応性イオンエッチングで除
去する。さらに、ＷＳｉ膜１５をマスク材として石英基
板３０をフロロカーボン系ガスによる反応性イオンエッ
チングにより除去する。

【００２６】その後、マスク材となったＷＳｉ膜１５を
エッチングにより除去し、コアを形成し、コアが形成さ
れた石英基板３０上に上部クラッドと１４なるガラス膜
を形成する（図２（ｉ））。

【００２７】上記のようにして形成した光導波路をアレ
イ導波路型光波長合分波器に適用した場合における動作
について図４を参照して説明する。アレイ導波路型光波
長合分波器２０において、入力導波路４０から入射した
光が入力側スラブ導波路５０により放射され、放射した
光の波長に応じてアレイ導波路回折格子６０のアレイ導
波路６１、６２、・・・に分波されてアレイ導波路６
１、６２、・・・中を進行する。このアレイ導波路回折
格子６０のアレイ導波路６１、６２、・・・中を進んだ
光は、出力側スラブ導波路７０に入射し出力導波路８０
に集光し出力される。

【００２８】入力導波路４０から入射した光は、入力側
スラブ導波路５０内をガウス形の光伝搬モード形状５３
ａを拡大しながら導波する。光が屈折率の高い第２のコ
ア１３に到達したとき、光伝搬モード形状は、符号５３
ｂに示すように変形し、アレイ導波路６１、６２・・・
の入力部６０ａの光伝搬モード形状５３ｃと近似する。

【００２９】従って、入力側スラブ導波路５０とアレイ
導波路回折格子６０との結合損失が低減する。

【００３０】以上説明したように、本実施の形態に係る
光導波路の製造方法により製造された光導波路をアレイ
導波路型光波長合分波器に使用した場合、入力側スラブ
導波路５０の出力部５０ａに形成した光導波路の屈折率
の高い第２のコアを導波する光の光伝搬モード形状５３
ｂがアレイ導波路６１、６２・・・の入力部６０ａの光
伝搬モード形状５３ｃと一致するため、結合損失を低減
することができる。

【００３１】なお、本発明に係る製造方法により形成し
た光導波路は、アレイ導波路型光波長合分波器におい
て、入力側スラブ導波路５０の出力部のほか、出力側ス
ラブ導波路７０の入力部７０ａにも適用できる。

【００３２】次に、図３は、本発明の実施の形態に係る
光導波路の製造方法の別の製造方法を示す。図３（ａ）
は、図２（ａ）と同様に、光導波路を形成する部分を示
す。図３（ｃ）以下に製造の工程を示す。

【００３３】まず、石英基板３０を準備する（図３
（ｂ））。石英基板３０上に第２のコアとなる比屈折率
差０．８％の石英系ガラス膜１３ａを堆積する（図３
（ｃ））。石英系ガラス膜１３ａ上にＷＳｉ膜１５をス
パッタリング法を用いて成膜する。ＷＳｉ膜１５上にス
ラブ導波路内の高屈折率領域となる第２のコアパターン
が凸形状として残るようにフォトリソグラフィによりパ
ターニングする。パターニングされたフォトレジストを
マスク材として石英基板３０上のＷＳｉ膜１５を反応性
イオンエッチングで除去する。さらに、加工されたＷＳ
ｉ膜１５をマスク材として石英基板３０上の石英系ガラ
ス膜１３ａをフロロカーボン系ガスによるイオンエッチ
ングにより除去し、石英基板３０上に第１のコア形状１
２ａを形成する（図３（ｄ））。その後、マスク材とな
ったＷＳｉ膜１５をエッチングにより除去する（図３
（ｅ））。第１のコア形状１２ａを含む石英基板３０上
に比屈折率差０．７％の石英系ガラス膜１２ｂを堆積す
る（図３（ｆ））。ＣＭＰ（Chemical Mechanical Poli
shing）法により石英基板３０上を平坦化する（図３
（ｇ））。

【００３４】以上で石英基板３０上に異なる屈折率を持
つ複数のコア１２、１３を形成することができる。な
お、先の実施の形態と同様に、この後、アレイ導波路回
折格子を形成することでアレイ導波路型光波長合分波器
を形成することができる。アレイ導波路回折格子６０
は、下記のようにして形成する。このとき、スラブ導波
路に形成したコア１２、１３は、ＷＳｉ膜１５でマスキ
ングしておく（図３（ｈ））。

【００３５】アレイ導波路のコアを形成した後、マスク
材となったＷＳｉ膜１５をエッチングにより除去し、コ
アを形成し、コアが形成された石英基板３０上に上部ク
ラッド１４となるガラス膜を形成する（図３（ｉ））。

【００３６】以上のように形成される光導波路は、前記
したように、アレイ導波路型光波長合分波器に適用した
場合、入力側スラブ導波路５０とアレイ導波路回折格子
６０との結合損失を低減できる。

【００３７】なお、本発明に係る製造方法により形成し
た光導波路は、アレイ導波路型光波長合分波器におい
て、入力側スラブ導波路５０の出力部のほか、出力側ス
ラブ導波路７０の入力部７０ａにも適用できる。

【００３８】図４は、本発明の実施の形態に係るアレイ
導波路型光波長合分波器の構成を示す。アレイ導波路型
光波長合分波器２０は、図４(ａ)に示すように、石英基
板３０上に、波長分割多重光信号を入力する複数本の入
力導波路４０と、波長分割多重光信号を合波して光信号
を出力する出力導波路８０と、所定の導波路長差を有す
る複数本のアレイ導波路６１、６２、・・・からなるア
レイ導波路回折格子６０と、入力導波路４０とアレイ導
波路回折格子６０とを接続する入力側スラブ導波路５０
と、出力導波路８０とアレイ導波路回折格子６０とを接
続する出力側スラブ導波路７０とを備える。

【００３９】入力側スラブ導波路５０の出力部５０ａと
アレイ導波路回折格子６０のアレイ導波路６１、６２、
・・・の入力部６０ａとの接続は、比屈折率差が０．７
％の石英系ガラスにより形成した第１のコア１２と、比
屈折率差が０．８％の石英系ガラスにより形成した第２
のコア１３とからなる光導波路を介して行われる。この
とき、第１のコア１２および第２のコア１３の屈折率
は、光導波路の他の部分よりも屈折率を高くする。

【００４０】このアレイ導波路型光波長合分波器２０の
動作を説明する。入力導波路４０から入射した光が入力
側スラブ導波路５０により放射され、放射した光の波長
に応じてアレイ導波路回折格子６０のアレイ導波路６
１、６２、・・・に分配されてアレイ導波路６１、６
２、・・・中を進行する。このアレイ導波路回折格子６
０のアレイ導波路６１、６２、・・・中を進んだ光は、
出力側スラブ導波路７０に入射し出力導波路８０に集光
し出力される。

【００４１】入力導波路４０から入射した光は、入力側
スラブ導波路５０内をガウス形の光伝搬モード形状５３
ａを拡大しながら導波する。光が屈折率の高い第２のコ
ア１３に到達したとき、光伝搬モード形状は、符号５３
ｂに示すように変形し、アレイ導波路６１、６２・・・
の入力部６０ａの光伝搬モード形状５３ｃと近似する。

【００４２】図５は、アレイ導波路型光波長合分波器２
０の中心波長における透過域特性を示す。図中Ａは、本
発明の第１および第２のコア１２，１３を形成したアレ
イ導波路型光波長合分波器２０の中心波長における透過
域特性を示し、Ｂは、従来のアレイ導波路型光波長合分
波器中心波長における透過域特性を示す。図から明らか
なように、本発明の第１および第２のコア１２、１３を
形成したアレイ導波路型光波長合分波器２０の中心波長
における透過域特性は、全体で３．０ｄＢの損失低下が
確認できた。これは、入力側スラブ導波路５０とアレイ
導波路回折格子６０との接続、およびアレイ導波路回折
格子６０と出力側スラブ導波路７０との接続における損
失低下の合計であり、それぞれ１．５ｄＢづつ損失が低
下したことを意味する。

【００４３】以上説明したように、本実施の形態に係る
アレイ導波路型光波長合分波器２０によれば、入力側ス
ラブ導波路５０の出力部５０ａとアレイ導波路回折格子
６０のアレイ導波路６１、６２、・・・の入力部６０ａ
とを屈折率の異なる第１のコア１２と、第２のコア１３
とからなる光導波路１０を介して結合しているため、第
２のコア１３に到達したときの光伝搬モード形状５３ｂ
がアレイ導波路６１、６２・・・の入力部６０ａの光伝
搬モード形状５３ｃと近似し、結合損失を低減できる。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明による光導
波路によれば、屈折率が異なる２種類のコアを形成し、
高屈折率のコアを光が主に進行し、高屈折率のコアから
漏れた光も低屈折率のコアにより進行に利用されるた
め、アレイ導波路型光波長合分波器に使用した場合、入
力側スラブ導波路の出力部に形成した光導波路の屈折率
の高い第２のコアを導波する光の光伝搬モード形状がア
レイ導波路の入力部の光伝搬モード形状と近似し、結合
損失を低減することができる。

【００４５】以上説明したように、本発明による光導波
路の製造方法によれば、屈折率の異なる２種類のコアを
形成することができるため、この製造方法により製造し
た光導波路をアレイ導波路型光波長合分波器に使用した
場合、入力側スラブ導波路の出力部に形成した光導波路
の屈折率の高い第２のコアを導波する光の光伝搬モード
形状がアレイ導波路の入力部の光伝搬モード形状と近似
し、結合損失を低減することができる。

【００４６】以上説明したように、本発明によるアレイ
導波路型光波長合分波器によれば、スラブ導波路に屈折
率の異なる２種類のコアを形成し、高屈折率のコアを光
が進行することとしたため、屈折率の高い第２のコアを
導波する光の光伝搬モード形状がアレイ導波路の入力部
の光伝搬モード形状と近似し、結合損失を低減すること
ができる。

【００４７】また、アレイ導波路回折格子と、スラブ導
波路に形成する光導波路を同時に形成することができる
ので、アレイ導波路回折格子とスラブ導波路との位置合
わせが容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態に係る光導波路を示す図
である。

【図２】 本発明の実施の形態に係る光導波路の製造方
法を示す図である。（ａ）は、光導波路を形成する部分
を示し（ｂ）から（ｉ）は、アレイ導波路型光波長合分
波器の製造工程を示す。

【図３】 本発明の実施の形態に係る光導波路の別の製
造方法を示す図である。（ａ）は、光導波路を形成する
部分を示し（ｂ）から（ｉ）は、アレイ導波路型光波長
合分波器の製造工程を示す。

【図４】 本発明の実施の形態に係るアレイ導波路型光
波長合分波器を示す図である。（ａ）は、アレイ導波路
型光波長合分波器を示す図、（ｂ）は、（ａ）のＡ部の
詳細図を示す図である。

【図５】 本発明の実施の形態に係るアレイ導波路型光
波長合分波器の中心波長における透過域特性を示す図で
ある。

【図６】 従来のアレイ導波路回折格子を利用したアレ
イ導波路型光波長合分波器を示す図である。（ａ）は、
アレイ導波路型光波長合分波器を示す図、（ｂ）は、
（ａ）のＢ部の詳細図を示す図である。

【図７】 従来のアレイ導波路回折格子を利用したアレ
イ導波路型光波長合分波器を示す図である。（ａ）は、
アレイ導波路型光波長合分波器を示す図、（ｂ）は、
（ａ）のＣ部の詳細図を示す図である。

【符号の説明】

１０ 光導波路 １２ コア １２ａ コア形状 １２ｂ 石英系ガラス膜 １３ コア １３ａ 石英系ガラス膜 １４ 上部クラッド １５ 膜 ２０ アレイ導波路型光波長合分波器 ３０ 石英基板 ４０ 入力導波路 ５０ 入力側スラブ導波路 ５０ａ 入力側スラブ導波路の出力部 ５２ 高屈折率領域 ５３ａ 光伝搬モード形状 ５３ｂ 光伝搬モード形状 ５３ｃ 光伝搬モード形状 ６０ アレイ導波路回折格子 ６０ａ アレイ導波路回折格子の入力部 ６１ アレイ導波路 ７０ 出力側スラブ導波路 ７０ａ 出力側スラブ導波路の入力部 ８０ 出力導波路 ９０ アレイ導波路型光波長合分波器 １００ アレイ導波路型光波長合分波器 Ｇ アレイ導波路間隔

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H047 KA03 KA12 KA13 LA19 MA05 PA05 PA14 PA24 QA04 RA08 TA35 TA41

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 石英系基板と、前記石英系基板上に形成
   されるコアと、前記コアを覆うクラッドとからなる光導
   波路において、 前記コアは、前記石英系基板および前記クラッドより屈
   折率が高い石英系ガラスから形成され、屈折率が異なる
   少なくとも２種類のコアを有することを特徴とする光導
   波路。
2. 【請求項２】 石英系基板上に第１の屈折率を有する第
   １の石英系ガラス膜を形成するステップと、 前記第１の石英系ガラス膜に所定のパターニングを施し
   て第１のコアを形成するステップと、 前記石英系基板上に第２の屈折率を有する第２の石英系
   ガラス膜を形成するステップと、 前記第２の石英系ガラス膜に所定のパターニングを施し
   て前記第１のコアとともに複合コアを形成する第２のコ
   アを形成するステップを含むことを特徴とする石英系光
   導波路の製造方法。
3. 【請求項３】 石英系基板上に、波長分割多重光信号を
   入力する複数本の入力導波路と、波長分割多重光信号を
   合波して出力する出力導波路と、所定の導波路長差を有
   する複数本の導波路からなるアレイ導波路回折格子と、
   前記入力導波路と前記アレイ導波路回折格子とを接続す
   る入力側スラブ導波路と、前記出力導波路と前記アレイ
   導波路回折格子とを接続する出力側スラブ導波路とを備
   えるアレイ導波路型光波長合分波器において、 前記入力側スラブ導波路および前記出力側スラブ導波路
   の少なくとも一方のスラブ導波路は、前記スラブ導波路
   を構成する前記石英系基板および前記石英系基板上に形
   成するコアを覆うクラッドより屈折率が高い石英系ガラ
   スから形成され、屈折率が異なる少なくとも２種類のコ
   アを有することを特徴とするアレイ導波路型光波長合分
   波器。
4. 【請求項４】 前記２種類のコアは、前記入力側スラブ
   導波路の出力部に位置する構成を有することを特徴とす
   る請求項３記載のアレイ導波路型光波長合分波器。
5. 【請求項５】 前記２種類のコアは、前記出力側スラブ
   導波路の入力部に位置する構成を有することを特徴とす
   る請求項３記載のアレイ導波路型光波長合分波器。