JP2005115346A - 光導波路構造体及び光モジュール - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 光の進行方向を緩徐に直角方向に曲げる為の曲面43Aをもつと共に曲面43Aに於ける光の進行方向に沿って形成された溝をもつ第1のクラッド部43と、溝を埋め第1のクラッド部43に比較して高い屈折率をもつ透明材料からなるコア部と、該コア部の表出面及び第1のクラッド部43に於ける曲面43Aを覆って一体化された第2のクラッド部45とを備える。
【選択図】 図19
Description
特許文献4に開示された技術では、レンズを用いていないので、光軸調整の必要はないが、光ファイバを高い精度をもって曲げ、その状態で固定しなければならないから、その組み立ては容易ではない。
図1は第1の実施の形態の光導波路を用いて作製した光モジュールを表す要部切断側面図であり、図に於いて、11は基板、12は面型光素子、13は光ファイバ、13Aは光ファイバのコア、15は光導波路、16は第1のクラッド部、17はコア部、18は第2のクラッド部をそれぞれ示している。
図2及び図3参照
(1)
曲面及びコア部を埋め込む位置に溝を形成する為の凸条をもった第1のブロック及び第1のブロックに対応する構造をもった第2のブロックからなる金型及び透明なクラッド材料を用いた射出成形で第1のクラッド部16と第2のクラッド部18を作製する。
図4及び図5参照
(2)
第1のクラッド部16に於ける溝16Dにクラッド材料に比較して高屈折率である透明材料を充填してコア部17を形成する。
図6及び図7参照
(3)
第1のクラッド部16と第2のクラッド部18とを貼り合わせて光導波路15を完成する。
図16は面型光素子アレイ及びプラスチックファイバアレイからなる光モジュールを表す要部上面図であり、図に於いて、22は250〔μm〕ピッチで配設された面型光素子からなるアレイ、23は光導波路、25A乃至25Dはコア部、27A乃至27Dは500〔μm〕ピッチで配設されてアレイを構成するプラスチックファイバをそれぞれ示している。
図に依れば、第1のクラッド部43の裏面、即ち、面型光素子42に対向する部分にレンズ43Bが形成され、面型光素子42がレーザであるとした場合、出射光がレンズ43Bで集束されてから第1のクラッド部43の溝に埋め込まれたコア部44に入射するようになっていて、コア部44の表出面と第1のクラッド部43の曲面43Aとは第2のクラッド部45で覆われて一体化されている。
第1の実施の形態の光導波路に於ける第1のクラッド部43は、プリント基板41に対し、それぞれに設けた位置合わせピン孔に位置合わせピン48を挿通することに依って位置決めされ、面型光素子42とレンズ43Bが簡単且つ正確に対向し、そして、光ファイバリボン46が取り付けられたMT型光コネクタ47は、第1のクラッド部43に対し、それぞれに設けた位置合わせピン孔に位置合わせピン49を嵌挿することに依って位置決めされ、光ファイバリボン46とコア部44が簡単且つ正確に対向するようになっている。
図27は第2の実施の形態の光導波路構造体を用いた光モジュールの要部正面図、図28は図27のA−A断面図、図29は図27のコア部深さ方向の切断面図である。
図30はレンズ一体型の光導波路構造体の要部正面図、図31は図30のB−B断面図である。
図34及び図35に示す光導波路構造体100は、第1,第2のクラッド部101,103に挟まれたコア部102の一端側が250〔μm〕ピッチになるように形成され、他端側が500〔μm〕ピッチになるように形成されている。更に、各コア部102は、一端側から他端側に向かって横断面積が次第に大きくなるテーパ構造になっている。
また、図36はスラブ構造のコア部を有する光導波路構造体の要部正面図、図37は図36のE−E断面図、図38は図36のコア部深さ方向の切断面図である。
光導波路構造体80に於いて、第1のクラッド部81の端部は、コア部82が形成される溝81Bの終端箇所からレンズ84に至るまでのおよそ0.8〔mm〕〜1.0〔mm〕程度の領域では、溝81B深さ方向の厚みが第2のクラッド部83の側に次第に厚くなるように形成されている。これに依り、例えばコア部82の端面からの出射光が図中鎖線で示したような発散角をもって広がっても、これを低損失でレンズ84に集光することができる。
(付記1) 光の進行方向を曲げる為の曲面をもつと共に前記曲面に於ける光の進行方向に沿って形成された溝をもつ第1のクラッド部と、前記第1のクラッド部に比較して高い屈折率をもつ透明材料からなり、少なくとも前記溝を埋めるコア部と、少なくとも前記コア部の表出面を含む面を覆い、前記第1のクラッド部と一体化された第2のクラッド部と、を備えてなることを特徴とする光導波路構造体。
(付記6) 前記第1のクラッド部の前記曲面に埋め込まれた前記コア部が光の伝播方向についてテーパ構造をなすことを特徴とする付記1乃至4の何れか1記載の光導波路構造体。
(付記10) 前記第2のクラッド部は、前記コア部と同一材料の薄膜を介して前記第1のクラッド部に接着されていることを特徴とする付記8記載の光導波路構造体。
(付記12) 前記第1のクラッド部は、前記溝に形成された前記コア部の端面近傍にレンズを有していることを特徴とする付記8記載の光導波路構造体。
(付記15) 前記溝が形成される前記曲面に側壁が設けられていることを特徴とする付記8記載の光導波路構造体。
42 面型光素子
43 第1のクラッド部
43A 光の進行方向を緩徐に直角方向に曲げる為の曲面
43B レンズ
43C 第1のクラッド部の裏面に形成されて面型光素子を覆う凹所
43D 位置合わせピン孔
43E 位置合わせピン孔
43F 第2のクラッド部が嵌装される嵌合孔
44 コア部
45 第2のクラッド部
46 光ファイバリボン
47 MT型光コネクタ
48 位置合わせピン
49 位置合わせピン
Claims (10)
- 光の進行方向を曲げる為の曲面をもつと共に前記曲面に於ける光の進行方向に沿って形成された溝をもつ第1のクラッド部と、
前記第1のクラッド部に比較して高い屈折率をもつ透明材料からなり、少なくとも前記溝を埋めるコア部と、
少なくとも前記コア部の表出面を含む面を覆い、前記第1のクラッド部と一体化された第2のクラッド部と、
を備えてなることを特徴とする光導波路構造体。 - 光の進行方向を緩徐に略直角方向に曲げる為の曲面をもつと共に前記曲面に於ける光の進行方向に沿って形成された溝をもつ第1のクラッド部と、
前記溝を埋め前記第1のクラッド部に比較して高い屈折率をもつ透明材料からなるコア部と、
前記コア部の表出面及び前記第1のクラッド部に於ける前記曲面を覆って一体化された第2のクラッド部と、
を備えてなることを特徴とする光導波路構造体。 - 前記コア部に於ける光入出射端面に前記第1のクラッド部と一体に作製されたレンズが設置されてなることを特徴とする請求項1或いは2記載の光導波路構造体。
- 光の進行方向を緩徐に略直角方向に曲げる為の曲面をもつと共に前記曲面に於ける光の進行方向に沿って形成された溝をもつ第1のクラッド部と、
前記溝を埋め前記第1のクラッド部に比較して高い屈折率をもつ透明材料からなるコア部と、
前記コア部の表出面及び前記第1のクラッド部に於ける前記曲面を覆って一体化された第2のクラッド部と、
前記第1のクラッド部に於ける面型光素子との対向面に形成され且つ前記面型光素子を受容して外部と遮断する凹所と、
前記第1のクラッド部の前記曲面に埋め込まれた前記コア部に於ける光入出射端面近傍であって且つ前記面型光素子と対向する位置に前記第1のクラッド部と一体に作製されたレンズと、
前記第1のクラッド部に形成されて前記第1のクラッド部を基板に固定する際に位置合わせするガイド構造と、
を備えてなることを特徴とする光導波路構造体。 - 前記第1のクラッド部の前記曲面に埋め込まれた前記コア部が光の伝播方向についてテーパ構造をなすことを特徴とする請求項1乃至4の何れか1記載の光導波路構造体。
- 断面円弧状に湾曲した曲面の凸面側に前記曲面の湾曲方向に延びる溝を有する第1のクラッド部と、
前記溝を埋め入射した光が伝播されるコア部と、
前記コア部を覆って前記曲面の凸面側に形成された第2のクラッド部と、
を有することを特徴とする光導波路構造体。 - 前記第2のクラッド部は、前記コア部と同一材料の薄膜を介して前記第1のクラッド部に接着されていることを特徴とする請求項6記載の光導波路構造体。
- 前記第1のクラッド部は、前記溝に形成された前記コア部の端面近傍にレンズを有していることを特徴とする請求項6記載の光導波路構造体。
- 前記第1のクラッド部は、前記溝に形成された前記コア部の前記端面から前記レンズに至るまでの領域が、前記溝の深さ方向の厚みが前記コア部を覆う前記第2のクラッド部の側に向かって次第に厚くなるように形成されていることを特徴とする請求項8記載の光導波路構造体。
- 基板と、前記基板に実装された光素子と、前記光素子に入射する光或いは前記光素子から出射された光を伝播する光導波路構造体と、を有する光モジュールに於いて、
断面円弧状の曲面の凸面側に前記曲面に沿って形成された溝を有する第1のクラッド部と、
前記溝を埋め光が伝播されるコア部と、
前記コア部を覆って前記曲面の凸面側に形成された第2のクラッド部と、
を備える光導波路構造体を有し、
前記光導波路構造体は、前記コア部の端面が基板に実装された光素子の直上になるように配置されていることを特徴とする光モジュール。
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