JP2005128099A - 光導波路伝搬光のモニタ方法及びモニタ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 小型で、極めて簡易で安定した構成の光導波路モニタ方法及び構造を提供すること。
【解決手段】 クラッド内の光導波路を伝搬する光の一部を取り出し、取り出された光を受光素子で電気信号に変換する光導波路モニタ方法であって、クラッドにその他の部分より屈折率の低低屈折率部を形成し、前記光導波路に関し前記低屈折率部と反対側で前記低低屈折率部による反射光を検出することを特徴とする光導波路モニタ方法。
【選択図】 図１

Description

本発明は、光導波路伝搬光のモニタ方法及びモニタ装置、さらに詳しくは、入射光の強度を知る等のために、光導波路の伝搬光の強度等の特性を検出するため光導波路伝搬光のモニタ方法及びモニタ装置に関する。

従来の光導波路の伝搬光をモニタする方法及び構造に関して以下のものが知られている。
（１）光導波路型のタップカプラを使用するものであって、図７に示す方向性結合器を使用して分波（分岐）させる方法と、図８に示す非対称Ｙ分岐を使用する方法である。これらの光導波路型のタップカプラにおいては、一般にモニター光として１〜１０％を取り出している。方向性結合器を使用して分波（分岐）させる方法においては、モニタ導波路として直線部を必要とし、非対称Ｙ分岐を使用する方法においてはＳベンドを必要とし、両者においてモジュールの大型化は避けられない。前記方向性結合器においては、偏波の影響を受けやすい問題がある。
従来の光導波路の伝搬光をモニタする方法及び構造に関し、さらに詳しく説明する。

（２）入力された信号を受光素子で受信し、その受信したパワーを前記発光素子にフィードバック制御することによって光出力の安定化を行う光導波路型モジュールである。ＰＤが、方向性結合器によって波長分離された入力光を検出するためと、ＬＤ発光のモニタのために使用されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に開示された光導波路型モジュールは、方向性結合器とＳ字形状光導波路が使用されているために、光導波路長が長くなり、モジュールの大型化は避けられない。

（３）基板上のクラッド内の入力導波路と、入力導波路に接続された光を２つ分岐する分岐導波路とを備えたＹ分岐導波路型光タップにおいて、入力導波路の中心軸と両分岐導波路間の中心軸をずらしたＹ分岐導波路型光タップである（例えば、特許文献２参照）。 特許文献２に開示されたＹ分岐導波路型光タップにおいては、分岐出力導波路をＳ字形に形成する必要があり、光導波路長が長くなり、モジュールの大型化は避けられない。

（４）非対称分岐比を安定させかつ低放射損失を実現する非対称Ｙ分岐光導波路であって、第１の導波路と、２つの第２の導波路と、両者の間に配置されたマルチモード導波路部を有して構成され、前記第１の導波路と前記マルチモード導波路部との接続部においてマルチモード導波路の光軸と交差する方向の幅が不連続に変化し、かつ前記二つの第２の導波路の各々に対して各々光ピークが現われるごとく前記マルチモード導波路部が光軸方向の中心線に対して非対称となるように構成される非対称Ｙ分岐光導波路である（例えば、特許文献３参照）。
特許文献３に記載の非対称Ｙ分岐光導波路においては、分岐出力導波路をＳ字形に形成する必要があり、光導波路長が長くなり、モジュールの大型化は避けられない。

（５）寸法に関する制約が少なく、信頼性が高くコストが低く、モニタ光消光比が主出力信号光と同じ程度になる出力光モニタ付き光導波路型素子であって、光導波路に主出力導波路部とモニタ光導波路部とを設け、主出力導波路に接続された出力側光ファイバを補強キャピラリの透孔中に保持し、モニタ光導波路部の出力端からモニタ光を補強キャピラリの一部分を伝搬させ、このモニタ光を電気信号に変換して光導波路にフィードバックしてこれを制御し、この時主出力用光導波路出力端と、モニタ光用光導波出力端とを、補強キャピラリ中を伝搬するモニタ光が主出力光により影響を受けない間隔に離間させる構成である（例えば、特許文献４参照）。
特許文献４に記載の出力光モニタ付き光導波路型素子においては、別体部品である補強キャピラリが必要であり、またクロスカプラ構造又は方向性結合器から出力導波路がＳ字形状となるので、光導波路長が長くなり、モジュールの大型化は避けられない。

（６）光導波路に主出力光導波路とモニタ出力導波路とを設け、モニタ出力導波路に接続されたモニタ出力ファイバ片を光ファイバ保持基板に形成されたＶ形溝中に保持し、光ファイバ片から放射されるモニタ光を、Ｖ形溝の傾斜面に反射して光電変換素子により受光するか、あるいはモニタ出力光ファイバ片の端面を光ファイバ保持基板の外に出してモニタ光を放射し、光電変換素子により受光させ、モニタ光を電気信号に変換してフィードバックして変調して変調器を制御する構成である（例えば、特許文献５参照）。

（７）チャンネル数が増大しても、各チャンネルの信号光をモニタする機構を集積化することにより、小型化が可能な光合分波器であって、信号光は各波長毎にコア内を伝搬するが、その一部はモニタ光としてタップ導波路に導波され、受光素子により受光され、各チャンネルの信号光のモニタが行われ、このタップ導波路はコア内を伝搬する光のうち、ごく一部のみが分岐されて導波されるように形成された光合分波器である（例えば、特許文献６参照）。
特許文献６に記載の光合分波器は、光導波路がＳ字形状となるので、光導波路長が長くなり、モジュールの大型化は避けられない。

他の従来技術として、光導波路からの放射（漏洩）光を検出するモニタシステムとして以下のものが提案されている。
（８）モニタ付き導波路型デバイスであって、出力側導波路４に設けたＳ字光導波路と、Ｓ字光導波路の第２の屈曲部からの放射光を受光すべく、受光面を導波路型光デバイスの基板側面に対向して設置した受光素子とより構成である（例えば、特許文献７参照）。
このモニタ付き導波路型デバイスにおいては、Ｓ字光導波路が必須であり、素子長が長くなってしまう問題がある。

（９）光波長変換装置であって、非線形光学効果を有する材料にて構成され基板に形成された環状の光導波路を有し、該光導波路は、その一部から基本波が入射され、一端から第２高調波又は和周波光を放射する直線部分と、該直線部分の両端に接続され、該第２高調波又は和周波光に変換されなかった基本波を、該直線部分の一端側から多端側に戻す還流部分とからなり、該還流部分における直線部の長さの総和は、該直線部分の長さより短く、該還流部分は、その光出射側端からモニター光として第２高調波を発生する直線部を含んでいる光波長変換装置である（例えば、特許文献８参照）。
この光波長変換装置においては、高調波発生用の光導波路を配置する必要があり、本発明の目的であるモニタ装置として使用する場合においては、素子長が長くなってしまう問題がある。

（１０）マッハツエンダ干渉計光導波路において、合波部において干渉によって発生する放射モード光を光導波路基板の外部に設けた光ファイバもしくは光ファイバ補強部分等で捕捉し、モニタする構造である（例えば、特許文献９、１０、１１、１２参照）。
このマッハツエンダ干渉計光導波路を使用するモニタ構造においては、マッハツエンダ干渉計光導波路を別途に配置することが必要であり、素子長が長くなってしまう問題がある。

（１１）光送受信モジュールであって、ほぼＶ字状の光導波路を形成した導波路基板と、その一端部で光導波路の折り返し個所に配置されフィルタと対向して配置されたデュアルＰＩＮ―ＰＤからなる受光素子から形成される。送信用ＬＤを出た光は光導波路を通ってフィルタで反射されてコモンポート光ファイバに入力されるものと、光導波路を通らず散乱する光があり、この散乱光をモニタポートに入力させてモニタする（例えば、特許文献１３参照）。

この光送受信モジュールにおいては、モードフィールドが異なることに起因して結合損失が比較的大きくなり、放射モード光が光導波路基板に大量に漏洩することを利用するものであって、入力部分には光ファイバが接続されることを想定している。通常、光導波路と光ファイバとの結合損失は、できる限り小さくなるように光導波路が設計されるから、そのまま本発明の目的に使用することは困難である。漏洩した放射モード光を効率よくモニタに導くことも困難である。

特開平１０−１３３０６６号 特開平９−９３３７４０号 特開２０００−１２１８５７号 特開２００２−１８２０５０号 特開２００１−２６４５７５号 特開２００３−４３２７５号 特開平５−２２４０４４号 特許第２６４７１９０号 特許第２７３８０７８号 特開平１０−２２８００６号 特開２００１−２１５４５５号 特開２００１−２８１５０７号 特開２００１−１３３６４３号

前記従来技術においては、モニタ導波路としてＳベントを必要とし、素子長が長くなってしまう問題がある。また、入力部分には光ファイバが接続されて結合損失が大きいことが必要であったり、マッハツエンダ干渉計光導波路を別途に配置することが必要である等の問題もある。

本発明は、前記従来技術の上述した問題に鑑みてなされたものであって、小型で、極めて簡易で安定した構成の光導波路モニタ方法及び構造を提供することを目的とする。

第１発明は、光導波路を伝搬する光の一部を取り出し、取り出された光を受光素子で電気信号に変換する光導波路伝搬光のモニタ方法であって、クラッドにその他の部分より屈折率の低い屈折率部を形成し、前記光導波路に関し前記低屈折率部と反対側で前記低低屈折率部による放射光を検出することを特徴とする光導波路伝搬光のモニタ方法である。

第１発明の実施態様は、以下のとおりである。
前記低屈折率部は、空気で形成されていることを特徴とする。
前記低屈折率部は、透明接着剤で形成されていることを特徴とする。
前記低屈折率部は、透明樹脂で形成されていることを特徴とする。

前記低屈折率部の位置が、前記低屈折率部の前記光導波路のコアからの距離をｘμｍ、前記低屈折率部の前記コアの長手方向の長さをｙμｍとするとき、
０≦ｘ≦３．５
ｙ＝１６ｘ²−６ｘ＋３
ｙ＝０．１ｘ²＋０．１７
によって囲まれる領域にあって、取り出した光量が前記光導波路入射光の５．０±１．０％であることを特徴とする。

前記低屈折率部の位置が、前記低屈折率部の前記光導波路のコアからの距離をｘμｍ、前記低屈折率部の前記コアの長手方向の長さをｙμｍとするとき、
１≦ｘ≦４．５
ｙ＝１６ｘ²−３８ｘ＋２５
ｙ＝０．２
によって囲まれる領域にあって、取り出した光量が前記光導波路入射光の２．０±１．０％であることを特徴とする。

前記低屈折率部の位置が、前記低屈折率部の前記光導波路のコアからの距離をｘμｍ、前記低屈折率部の前記コアの長手方向の長さをｙμｍとするとき、
４．５≦ｘ≦６．０
ｙ＝１６ｘ²−３８ｘ＋２５
ｙ＝ｘ−４．３
によって囲まれる領域にあって、取り出した光量が前記光導波路入射光の２．０±１．０％であることを特徴とする。

前記クラッドの屈折率をｎ₂、前記光導波路の屈折率をｎ₁、前記低屈折率部の屈折率をｎ₃とするとき、
ｎ₁＞ｎ₂＞ｎ₃
（ｎ₂−ｎ₃）／ｎ₂≧０．０１
であることを特徴とする。

第２発明は、光導波路を伝搬する光の一部を取り出し、取り出された光を受光素子で電気信号に変換する光導波路モニタ装置であって、クラッドにその他の部分より屈折率の低い低屈折率部を形成し、前記光導波路に関し前記低屈折率部と反対側に受光素子を配置し、前記低低屈折率部による放射光を前記受光素子によって検出することを特徴とする光導波路伝搬光のモニタ装置である。

第２発明の実施態様は、以下のとおりである。
低屈折率部は、空気で形成されていることを特徴とする。
前記低屈折率部は、透明接着剤で形成されていることを特徴とする。
前記低屈折率部は、透明樹脂で形成されていることを特徴とする。

前記低屈折率部の位置が、前記低屈折率部の前記光導波路のコアからの距離をｘμｍ、前記低屈折率部の前記コアの長手方向の長さをｙμｍとするとき、
０≦ｘ≦３．５
ｙ＝１６ｘ²−６ｘ＋３
ｙ＝０．１ｘ²＋０．１７
によって囲まれる領域にあって、取り出した光量が前記光導波路入射光の５．０±１．０％であることを特徴とする。

前記低屈折率部の位置が、前記低屈折率部の前記光導波路のコアからの距離をｘμｍ、前記低屈折率部の前記コアの長手方向の長さをｙμｍとするとき、
１≦ｘ≦４．５
ｙ＝１６ｘ²−３８ｘ＋２５
ｙ＝０．２
によって囲まれる領域にあって、取り出した光量が前記光導波路入射光の２．０±１．０％であることを特徴とする。

前記低屈折率部の位置が、前記低屈折率部の前記光導波路のコアからの距離をｘμｍ、前記低屈折率部の前記コアの長手方向の長さをｙμｍとするとき、
４．５≦ｘ≦６．０
ｙ＝１６ｘ²−３８ｘ＋２５
ｙ＝ｘ−４．３
によって囲まれる領域にあって、取り出した光量が前記光導波路入射光の２．０±１．０％であることを特徴とする。

前記クラッドの屈折率をｎ₂、前記光導波路の屈折率をｎ₁、前記低屈折率部の屈折率をｎ₃とするとき、
ｎ₁＞ｎ₂＞ｎ₃
（ｎ₂−ｎ₃）／ｎ₂≧０．０１
であることを特徴とする。

本発明によれば、光導波路モニタ方法及び構造を、小型で、極めて簡易で安定した構成にすることができる効果を有する。

以下に、本発明を実施するための最良の形態を、図に基づいて説明する。実施形態の光導波路モニタ構造１は、図１に示すように、屈折率ｎ₂ のクラッド１０に屈折率ｎ₁のコアすなわち光導波路１２を配置し、クラッド１０の入射側の側面に屈折率ｎ₃の低屈折率部１４を設けてなる。クラッド１０の射出側の外部には、フォトダイオード１８が配置されている。

光導波路モニタ構造１の屈折の関係は、
ｎ₁＞ｎ₂＞ｎ₃
（ｎ₂−ｎ₃）／ｎ₂≧０．０１
である。本発明の形態においては、
（ｎ₁−ｎ₂）／ｎ₁＝０．００４
（ｎ₂−ｎ₃）／ｎ₂＝０．３４
である。

図１に示すように、コア１２から低屈折率部１４までの距離をｘμｍ、コア１２と平行な方向における低屈折率部の長さをｙμｍ、コア１２と直交する方向における低屈折率部の幅をｗμｍとする。
図２は、ｘ＝０．７５μｍ、ｙ＝３．５μｍ、ｗ＝２０μｍであり、低屈折率部１４をクラッド１０の入射側端面に形成した場合における、コア１２から放射されたモニタ光の分布状態を示す。横軸が光伝搬方向に対し直交する方向における光導波路からの距離ｘ、縦軸がクラッド１０における入射端面からコア１２と延長方向に計った距離を示す。

図３は、クラッド１０の入射面からコア１２の延長方向に５００μｍ入ったところであって、コア１２の延長方向と直交する面における、クラッド１０内のコア伝搬光１００及び低屈折率部１４による放射光すなわちモニタ光１０２の振幅を示す。Ａは、コア１２の伝搬光を示し、Ｂは低屈折率部１４によって放射されたモニタ光を示す。横軸が光伝搬方向に対し直交する方向における光導波路からの距離ｘ、縦軸が低屈折率部による放射光の振幅を示す。

図４は、本発明の実施形態の光導波路モニタ装置１において、横軸が距離ｘ、縦軸が低屈折率部長さｙを示し、入射光量に対するモニタ光量が５．０±１．０％の第１モニタ領域を示すグラフである。第１モニタ領域Ｉは、０≦ｘ≦３．５であって、
ｙ＝１６ｘ²−６ｘ＋３ （１００）
ｙ＝０．１ｘ²＋０．１７ （１０２）
によって囲まれている。

図５は、本発明の実施形態の光導波路モニタ装置１において、横軸が距離ｘ、縦軸が低屈折率部長さｙを示し、入射光量に対するモニタ光量が２．０±１．０％の第２モニタ領域を示すグラフである。第２モニタ領域IIは、１≦ｘ≦４．５であって、
ｙ＝１６ｘ²−３８ｘ＋２５ （１０４）
ｙ＝０．２ （１０６）
によって囲まれる。第３領域IIIは、４．５＜ｘ≦６．０であって、
ｙ＝１６ｘ²−３８ｘ＋２５ （１０８）
ｙ＝ｘ−４．３ （１１０）
によって囲まれる。

図６は、横軸が挿入損失（ｄＢ）、縦軸がフォトダイオード１８によるＰＤ受光感度（ｄＢｍ）を示す。ここでは、光ファイバ入力光強度の下限を−０．３５ｄＢｍとして示した。もちろん、用途によっては、異なる仕様とすることもできるので、その場合は数値を読み換える必要がある。挿入損失限界は、光ファイバと光導波路との結合損失、光導波路とフォトダイオードとの結合効率、及び光導波路部の伝搬損失により決定される挿入損失の下限値を示している。ファイバ実装方式では、挿入損失を十分低減できないことが判る。これは、主に光導波路長による伝搬損失に起因するものであり、本発明のＰＤ実装方式の効果が示されている。

本発明の光導波路のコア、クラッド材料としてはガラスや半導体材料等の無機材料、樹脂等の有機材料など様々なものが挙げられるが、樹脂等のポリマーがドライエッチング等により短時間で加工しやすいため好ましい。このようなポリマーとしてはいずれのものも使用できるが、具体例としては、ポリイミド系樹脂（例、ポリイミド樹脂、ポリ（イミド・イソインドロキナゾリンジオンイミド）樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリエステルイミド樹脂等）、シリコーン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、フェノール系樹脂、ポリキノリン系樹脂、ポリキノキサリン系樹脂、ポリベンゾオキサゾール系樹脂、ポリベンゾチアゾール系樹脂、ポリベンゾイミダゾール系樹脂、及びフォトブリーチング用樹脂（例、特開２００１−２９６４３８号公報記載のポリシラン、ニトロン化合物を有するシリコーン樹脂、ＤＭＡＰＮ｛（４−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルニトロン｝を含有するポリメタクリル酸メチル、ダイポリマー（dye polymer）、ニトロン化合物を含有するポリイミド樹脂あるいはエポキシ樹脂、特開２０００−６６０５１号公報記載の加水分解性シラン化合物等）が挙げられる。上記樹脂はフッ素原子を有しているものであってもよい。ポリマーとして好ましいものとしては、ガラス転移温度（Ｔｇ）が高く、耐熱性に優れることからポリイミド樹脂が挙げられ、その中でも透過率、屈折率特性からフッ素を含むポリイミド系樹脂が特に好ましい。

フッ素を含むポリイミド系樹脂としては、フッ素を含むポリイミド樹脂、フッ素を含むポリ（イミド・イソインドロキナゾリンジオンイミド）樹脂、フッ素を含むポリエーテルイミド樹脂、フッ素を含むポリアミドイミド樹脂などが挙げられる。

上記フッ素を含むポリイミド系樹脂の前駆体溶液は、Ｎ−メチル−２−ピロリドン，Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、γ−ブチロラクトン、ジメチルスルホキシドなどの極性溶媒中で、テトラカルボン酸二無水物とジアミンを反応させることにより得られる。フッ素は、テトラカルボン酸二無水物とジアミンの両者に含まれていても良いし、いずれか一方にのみ含まれていてもよい。
また、上記フッ素を含まないポリイミド系樹脂の前駆体溶液は、Ｎ−メチル−２−ピロリドン，Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、γ−ブチロラクトン、ジメチルスルホキシドなどの極性溶媒中で、フッ素を含まないテトラカルボン酸二無水物とフッ素を含まないジアミンを反応させることにより得られる。

フッ素を含む酸二無水物の例としては、（トリフルオロメチル）ピロメリット酸二無水物、ジ（トリフルオロメチル）ピロメリット酸二無水物、ジ（ヘプタフルオロプロピル）ピロメリット酸二無水物、ペンタフルオロエチルピロメリット酸二無水物、ビス｛３，５−ジ（トリフルオロメチル）フェノキシ｝ピロメリット酸二無水物、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン二無水物、５，５′−ビス（トリフルオロメチル）−３，３′，４，４′−テトラカルボキシビフェニル二無水物、２，２′，５，５′−テトラキス（トリフルオロメチル）−３，３′，４，４′−テトラカルボキシビフェニル二無水物、５，５′−ビス（トリフルオロメチル）−３，３′，４，４′−テトラカルボキシジフェニルエーテル二無水物、５，５′−ビス（トリフルオロメチル）−３，３′，４，４′−テトラカルボキシベンゾフェノン二無水物、ビス｛（トリフルオロメチル）ジカルボキシフェノキシ｝ベンゼン二無水物、ビス｛（トリフルオロメチル）ジカルボキシフェノキシ｝（トリフルオロメチル）ベンゼン二無水物、ビス（ジカルボキシフェノキシ）（トリフルオロメチル）ベンゼン二無水物、ビス（ジカルボキシフェノキシ）ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン二無水物、ビス（ジカルボキシフェノキシ）テトラキス（トリフルオロメチル）ベンゼン二無水物、２，２−ビス｛（４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）フェニル｝ヘキサフルオロプロパン二無水物、ビス｛（トリフルオロメチル）ジカルボキシフェノキシ｝ビフェニル二無水物、ビス｛（トリフルオロメチル）ジカルボキシフェノキシ｝ビス（トリフルオロメチル）ビフェニル二無水物、ビス｛（トリフルオロメチル）ジカルボキシフェノキシ｝ジフェニルエーテル二無水物、ビス（ジカルボキシフェノキシ）ビス（トリフルオロメチル）ビフェニル二無水物などが挙げられる。

フッ素を含むジアミンとしては、例えば、４−（１Ｈ，１Ｈ，１１Ｈ−エイコサフルオロウンデカノキシ）−１，３−ジアミノベンゼン、４−（１Ｈ，１Ｈ−パ−フルオロ−１−ブタノキシ）−１，３−ジアミノベンゼン、４−（１Ｈ，１Ｈ−パーフルオロ−１−ヘプタノキシ）−１，３−ジアミノベンゼン、４−（１Ｈ，１Ｈ−パーフルオロ−１−オクタノキシ）−１，３−ジアミノベンゼン、４−ペンタフルオロフェノキシ−１，３−ジアミノベンゼン、４−（２，３，５，６−テトラフルオロフェノキシ）−１，３−ジアミノベンゼン、４−（４−フルオロフェノキシ）−１，３−ジアミノベンゼン、４−（１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロ−１−ヘキサノキシ）−１，３−ジアミノベンゼン、４−（１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロ−１−ドデカノキシ）−１，３−ジアミノベンゼン、２，５−ジアミノベンゾトリフルオライド、ビス（トリフルオロメチル）フェニレンジアミン、ジアミノテトラ（トリフルオロメチル）ベンゼン、ジアミノ（ペンタフルオロエチル）ベンゼン、２，５−ジアミノ（パーフルオロヘキシル）ベンゼン、２，５−ジアミノ（パーフルオロブチル）ベンゼン、２，２′−ビス（トリフルオロメチル）−４，４′−ジアミノビフェニル、３，３′−ビス（トリフルオロメチル）−４，４′−ジアミノビフェニル、オクタフルオロベンジジン、４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、２，２−ビス（ｐ−アミノフェニル）ヘキサフルオロプロパン、１，３−ビス（アニリノ）ヘキサフルオロプロパン、１，４−ビス（アニリノ）オクタフルオロブタン、１，５−ビス（アニリノ）デカフルオロペンタン、１，７−ビス（アニリノ）テトラデカフルオロヘプタン、２，２′−ビス（トリフルオロメチル）−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、３，３′−ビス（トリフルオロメチル）−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、３，３′，５，５′−テトラキス（トリフルオロメチル）−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、３，３′−ビス（トリフルオロメチル）−４，４′−ジアミノベンゾフェノン、４，４′−ジアミノ−ｐ−テルフェニル、１，４−ビス（ｐ−アミノフェニル）ベンゼン、ｐ−ビス（４−アミノ−２−トリフルオロメチルフェノキシ）ベンゼン、ビス（アミノフェノキシ）ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、ビス（アミノフェノキシ）テトラキス（トリフルオロメチル）ベンゼン、２，２−ビス｛４−（４−アミノフェノキシ）フェニル｝ヘキサフルオロプロパン、２，２−ビス｛４−（３−アミノフェノキシ）フェニル｝ヘキサフルオロプロパン、２，２−ビス｛４−（２−アミノフェノキシ）フェニル｝ヘキサフルオロプロパン、２，２−ビス｛４−（４−アミノフェノキシ）−３，５−ジメチルフェニル｝ヘキサフルオロプロパン、２，２−ビス｛４−（４−アミノフェノキシ）−３，５−ジトリフルオロメチルフェニル｝ヘキサフルオロプロパン、４，４′−ビス（４−アミノ−２−トリフルオロメチルフェノキシ）ビフェニル、４，４′−ビス（４−アミノ−３−トリフルオロメチルフェノキシ）ビフェニル、４，４′−ビス（４−アミノ−２−トリフルオロメチルフェノキシ）ジフェニルスルホン、４，４′−ビス（３−アミノ−５−トリフルオロメチルフェノキシ）ジフェニルスルホン、２，２−ビス｛４−（４−アミノ−３−トリフルオロメチルフェノキシ）フェニル｝ヘキサフルオロプロパン、ビス｛（トリフルオロメチル）アミノフェノキシ｝ビフェニル、ビス〔｛（トリフルオロメチル）アミノフェノキシ｝フェニル〕ヘキサフルオロプロパン、ビス｛２−〔（アミノフェノキシ）フェニル〕ヘキサフルオロイソプロピル｝ベンゼンなどが挙げられる。

上記のテトラカルボン酸二無水物およびジアミンは二種以上を併用してもよい。ポリイミド系樹脂の前駆体溶液として、感光性を有するものを使用することもできる。
ポリイミド系樹脂前駆体溶液は、スピナあるいは印刷などによる方法により基板表面上に塗布され、最終温度２００〜４００℃で熱処理し硬化されてポリイミド系樹脂被膜とされる。

本発明の実施形態の光導波路モニタ装置の構成図である。 本発明の実施形態の光導波路モニタ装置におけるモニタ光の光量を示すグラフである。 本発明の実施形態の光導波路モニタ装置におけるモニタ光の光の振幅分布図である。 本発明の実施形態の光導波路モニタ装置において、入射光量に対するモニタ光量が５％の領域を示すグラフである。 本発明の実施形態の光導波路モニタ装置において、入射光量に対するモニタ光量が２％の領域を示すグラフである。 本発明の実施形態の光導波路モニタ装置において、挿入損失とＰＤ受光量の関係を示すグラフである。 方向性結合器を使用して分波（分岐）させる方法の説明図である。 非対称Ｙ分岐を使用して分波（分岐）させる方法の説明図である。

符号の説明

１０ 分岐光導波路構造
１２ Ａ端部
１４ Ｂ端部
１６ 第１光導波路
２２ Ｃ端部
２４ Ｄ端部
２６ 第２光導波路
３２ Ｅ端部
３４ Ｆ端部
３６ 第３光導波路
４２ 第１出入射端部
４４ 第２出入射端部
４８ 分岐合波光導波路

Claims (16)

1. 光導波路を伝搬する光の一部を取り出し、取り出された光を受光素子で電気信号に変換する光導波路伝搬光のモニタ方法であって、クラッドにその他の部分より屈折率の低い低屈折率部を形成し、前記光導波路に関し前記低屈折率部と反対側で前記低屈折率部による放射光を検出することを特徴とする光導波路伝搬光のモニタ方法。
2. 前記低屈折率部は、空気で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の光導波路伝搬光のモニタ方法。
3. 前記低屈折率部は、透明接着剤で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の光導波路伝搬光のモニタ方法。
4. 前記低屈折率部は、透明樹脂で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の光導波路伝搬光のモニタ方法。
5. 前記低屈折率部の位置が、前記低屈折率部の前記光導波路のコアからの距離をｘμｍ、前記低屈折率部の前記コアの長手方向の長さをｙμｍとするとき、
   ０≦ｘ≦３．５
   ｙ＝１６ｘ²−６ｘ＋３
   ｙ＝０．１ｘ²＋０．１７
   によって囲まれる領域にあって、取り出した光量が前記光導波路入射光の５．０±１．０％であることを特徴とする請求項１に記載の光導波路伝搬光のモニタ方法。
6. 前記低屈折率部の位置が、前記低屈折率部の前記光導波路のコアからの距離をｘμｍ、前記低屈折率部の前記コアの長手方向の長さをｙμｍとするとき、
   １≦ｘ≦４．５
   ｙ＝１６ｘ²−３８ｘ＋２５
   ｙ＝０．２
   によって囲まれる領域にあって、取り出した光量が前記光導波路入射光の２．０±１．０％であることを特徴とする請求項１に記載の光導波路伝搬光のモニタ方法。
7. 前記低屈折率部の位置が、前記低屈折率部の前記光導波路のコアからの距離をｘμｍ、前記低屈折率部の前記コアの長手方向の長さをｙμｍとするとき、
   ４．５≦ｘ≦６．０
   ｙ＝１６ｘ²−３８ｘ＋２５
   ｙ＝ｘ−４．３
   によって囲まれる領域にあって、取り出した光量が前記光導波路入射光の２．０±１．０％であることを特徴とする請求項１に記載の光導波路伝搬光のモニタ方法。
8. 前記クラッドの屈折率をｎ₂、前記光導波路の屈折率をｎ₁、前記低屈折率部の屈折率をｎ₃とするとき、
   ｎ₁＞ｎ₂＞ｎ₃
   （ｎ₂−ｎ₃）／ｎ₂≧０．０１
   であることを特徴とする請求項１に記載の光導波路伝搬光のモニタ方法。
9. 光導波路を伝搬する光の一部を取り出し、取り出された光を受光素子で電気信号に変換する光導波路モニタ装置であって、クラッドにその他の部分より屈折率の低い低屈折率部を形成し、前記光導波路に関し前記低屈折率部と反対側に受光素子を配置し、前記低屈折率部による放射光を前記受光素子によって検出することを特徴とする光導波路伝搬光のモニタ装置。
10. 低屈折率部は、空気で形成されていることを特徴とする請求項９に記載の光導波路伝搬光のモニタ装置。
11. 前記低屈折率部は、透明接着剤で形成されていることを特徴とする請求項９に記載の光導波路伝搬光のモニタ装置。
12. 前記低屈折率部は、透明樹脂で形成されていることを特徴とする請求項９に記載の光導波路伝搬光のモニタ装置。
13. 前記低屈折率部の位置が、前記低屈折率部の前記光導波路のコアからの距離をｘμｍ、前記低屈折率部の前記コアの長手方向の長さをｙμｍとするとき、
    ０≦ｘ≦３．５
    ｙ＝１６ｘ²−６ｘ＋３
    ｙ＝０．１ｘ²＋０．１７
    によって囲まれる領域にあって、取り出した光量が前記光導波路入射光の５．０±１．０％であることを特徴とする請求項９に記載の光導波路伝搬光のモニタ装置。
14. 前記低屈折率部の位置が、前記低屈折率部の前記光導波路のコアからの距離をｘμｍ、前記低屈折率部の前記コアの長手方向の長さをｙμｍとするとき、
    １≦ｘ≦４．５
    ｙ＝１６ｘ²−３８ｘ＋２５
    ｙ＝０．２
    によって囲まれる領域にあって、取り出した光量が前記光導波路入射光の２．０±１．０％であることを特徴とする請求項９に記載の光導波路伝搬光のモニタ装置。
15. 前記低屈折率部の位置が、前記低屈折率部の前記光導波路のコアからの距離をｘμｍ、前記低屈折率部の前記コアの長手方向の長さをｙμｍとするとき、
    ４．５≦ｘ≦６．０
    ｙ＝１６ｘ²−３８ｘ＋２５
    ｙ＝ｘ−４．３
    によって囲まれる領域にあって、取り出した光量が前記光導波路入射光の２．０±１．０％であることを特徴とする請求項９に記載の光導波路伝搬光のモニタ装置。
16. 前記クラッドの屈折率をｎ₂、前記光導波路の屈折率をｎ₁、前記低屈折率部の屈折率をｎ₃とするとき、
    ｎ₁＞ｎ₂＞ｎ₃
    （ｎ₂−ｎ₃）／ｎ₂≧０．０１
    であることを特徴とする請求項９に記載の光導波路伝搬光のモニタ装置。
    

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