JP2005189385A - Branch type optical waveguide, light source module, and optical information processing unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、コアとクラッドとの接合体からなり、光源モジュール、光インターコネクション、光通信等に好適な、複数の入射光を合波する分岐型光導波路、その分岐型光導波路を用いた光源モジュール、並びにディスプレイやプロジェクタ等の光情報処理装置に関するものである。 The present invention relates to a branched optical waveguide composed of a joined body of a core and a clad, and suitable for a light source module, optical interconnection, optical communication, etc., for combining a plurality of incident lights, and a light source using the branched optical waveguide The present invention relates to a module and an optical information processing apparatus such as a display and a projector.
これ迄、電子機器内のボード間又はボード内のチップ間など、比較的短距離間の情報伝達は、主に電気信号により行われてきたが、集積回路の性能を更に向上されるためには、信号の高速化や信号配線の高密度化が必要となる。しかし、電気信号配線においては、配線の時定数による信号遅延や、ノイズ発生等の問題から、電気信号の高速化や電気信号配線の高密度化が困難である。 Until now, information transmission over a relatively short distance, such as between boards in electronic equipment or between chips in a board, has been performed mainly by electrical signals, but in order to further improve the performance of integrated circuits. Therefore, it is necessary to increase the signal speed and the signal wiring density. However, in the electric signal wiring, it is difficult to increase the speed of the electric signal and increase the density of the electric signal wiring due to problems such as signal delay due to the time constant of the wiring and generation of noise.
こうした問題を解決する光配線(光インターコネクション)が注目されている。光配線は、電子機器間、電子機器内のボード間又はボード内のチップ間など、種々の箇所に適用可能であり、例えばチップ間のような短距離間の信号の伝送には、チップが搭載されている基板上に光導波路を形成し、信号変調されたレーザ光等の伝送路とした光伝送・通信システムを構築することができる。 Optical wiring (optical interconnection) that solves these problems is drawing attention. Optical wiring can be applied to various locations such as between electronic devices, between boards in electronic devices, or between chips in a board. For example, chips are mounted for transmission of signals over a short distance such as between chips. It is possible to construct an optical transmission / communication system in which an optical waveguide is formed on a substrate that is used as a transmission path for signal-modulated laser light or the like.
また、光導波路をディスプレイ等の光源モジュールに応用することも行われている。例えば、サングラスのように装着するだけで、臨場感あふれる映像をいつでもどこでも気軽に体感できるパーソナルなディスプレイとして、ヘッドマウントディスプレイが開発されており(米国特許第5,467,104号公報参照。)、映像ソフト、ゲーム、コンピュータ画面、映画等を自分だけの大画面で楽しむことができる。 In addition, an optical waveguide is applied to a light source module such as a display. For example, a head-mounted display has been developed as a personal display that can be easily experienced anytime and anywhere just by wearing it like sunglasses (see US Pat. No. 5,467,104). You can enjoy video software, games, computer screens, movies, etc. on your own big screen.
このヘッドマウントディスプレイの光源には、赤色(R)、緑色(G)および青色(B)の発光ダイオード(LED)が用いられており、これらのLED光を合波して、あたかも点光源のように利用できるLEDモジュールが強く望まれている。 Red (R), green (G), and blue (B) light emitting diodes (LEDs) are used as the light source of this head mounted display, and these LED lights are combined to make it look like a point light source. There is a strong demand for LED modules that can be used in the future.
後述の特許文献1および特許文献2では、一方の端部が光入射端面を形成し、もう一方の端部で一本の導波路コア部に接続する複数の導波路コア部を用いて、複数の光源からの光を光学的に合波する方法が開示されている。この方法を赤色(R)、緑色(G)および青色(B)の三色のLED光源からの光の合波に適用して、フルカラー白色光源モジュールの小型化を実現することが期待される。
In
図10は、上記の方法に基づき、いわゆる三分岐型光導波路60を用いて、赤色光源65R、緑色光源65Gおよび青色光源65Bからの光を合波し、スポット状の白色光源を得る光源モジュールを示す平面図である。三分岐型光導波路60では、赤色光用コア部61R、緑色光用コア部61Gおよび青色光用コア部61Bの一方の端部は、それぞれ、赤色光入射端面63R、緑色光入射端面63Gおよび青色光入射端面63Bを形成し、もう一方の端部は合波コア部61Cの端部に結合する。合波コア部61Cのもう一方の端部は、光出射端面64を形成している。
FIG. 10 shows a light source module that combines the light from the red light source 65R, the green light source 65G, and the blue light source 65B using the so-called three-branch
光入射端面63R、63Gおよび63Bでは、それぞれに対向して赤色光源65R、緑色光源65Gおよび青色光源65Bが設置されている。各光源65から光入射端面63に入射した赤色光66R、緑色光66Gおよび青色光66Bは、それぞれ赤色光用コア部61R、緑色光用コア部61Gおよび青色光用コア部61Bの中を進み、合波コア部61Cへ導かれて合波され、光出射端面64からスポット状の白色光67として出射される。 On the light incident end faces 63R, 63G, and 63B, a red light source 65R, a green light source 65G, and a blue light source 65B are provided to face each other. The red light 66R, green light 66G, and blue light 66B incident on the light incident end face 63 from each light source 65 travel through the red light core portion 61R, the green light core portion 61G, and the blue light core portion 61B, respectively. The light is guided to the multiplexing core portion 61 </ b> C and multiplexed, and emitted from the light emitting end face 64 as spot-like white light 67.
この際、コア61(コア部61R、61G、61Bおよび61C)は、コア61を被覆しているクラッド62よりも大きな屈折率をもつように作られているため、いったんコア61に入射した光は、クラッド62に漏れ出しにくく、図10に矢印で示したように、コア61とクラッド62の境界面でほぼ全反射されながら、コア61の中を光出射端面64へ向かって進む。 At this time, the core 61 (core portions 61R, 61G, 61B, and 61C) is made to have a refractive index larger than that of the clad 62 covering the core 61. As shown by the arrows in FIG. 10, the light travels through the core 61 toward the light emitting end face 64 while being substantially totally reflected at the boundary surface between the core 61 and the clad 62.
上述したように、三分岐型光導波路を用いると、赤色(R)、緑色(G)および青色(B)の三色の光源からの光を合波することができるが、これを用いてR、G、Bの三原色光のバランスのとれた白色光源を得ようとすると、次のような問題点が生じる。 As described above, when a three-branch optical waveguide is used, light from light sources of three colors of red (R), green (G), and blue (B) can be combined. When trying to obtain a white light source in which the three primary color lights of G, B are balanced, the following problems arise.
分岐した3本の光導波路コア部61R、61Gおよび61Bのうち、中央のコア部61Gでは、コア部が直線状であるので、伝播する光の損失が少ないのに対し、上下のコア部61Rおよび61Bでは、コア部の曲がりのためにクラッドへ漏れ出す光68が多くなり、伝播する光の損失が多くなる。従って、入射端面で取り込まれた光が出射端面で取り出される伝播効率を考えると、中央のコア部61Gの伝播効率は高く、上下のコア部61Rおよび61Bの伝播効率は低い。 Of the three branched optical waveguide core portions 61R, 61G, and 61B, the central core portion 61G has a straight core portion, so that the loss of propagating light is small. In 61B, the light 68 leaking to the clad due to the bending of the core portion increases, and the loss of propagating light increases. Therefore, considering the propagation efficiency of the light captured at the incident end face being taken out at the exit end face, the propagation efficiency of the central core portion 61G is high, and the propagation efficiency of the upper and lower core portions 61R and 61B is low.
仮に、光入射端面63に取り込まれる赤色光66R、緑色光66Gおよび青色光66Bの三原色光が、美しい白色を形成できるように強度の比率が調整されている場合には、この伝播効率の違いのために、出射光67においては、緑色光66Gの強度が強くなりすぎ、赤色光66Rおよび青色光66Bの強度が弱くなりすぎ、三原色光の比率が変化してしまい、美しい白色を形成できなくなる。 If the intensity ratio is adjusted so that the three primary colors of red light 66R, green light 66G, and blue light 66B taken into the light incident end face 63 can form beautiful white, this difference in propagation efficiency is different. Therefore, in the outgoing light 67, the intensity of the green light 66G becomes too strong, the intensity of the red light 66R and the blue light 66B becomes too weak, the ratio of the three primary color lights changes, and beautiful white color cannot be formed.
図3は、後述する、赤色、緑色および青色の発光ダイオードの発光スペクトルであり、実際の三原色光源は、それぞれ異なる特性を有している。従って、従来の三分岐型光導波路のように単に三原色光を合波するだけでは、質の良い白色光は得られない。質の良い白色光を得るには、三原色光の強度の比率を調整しながら合波する機能が三分岐型光導波路に求められる。この例のように、実際的には、各光源から発せられた光を合波した出射光として各光導波路から取り出す効率を、各光源の発光特性と所望の合波光の性質に対応して、三つの光導波路ごとに変更できる分岐型光導波路が望ましい。 FIG. 3 shows emission spectra of red, green, and blue light emitting diodes, which will be described later, and actual three primary color light sources have different characteristics. Therefore, high-quality white light cannot be obtained by simply combining the three primary color lights as in the conventional three-branch optical waveguide. In order to obtain good-quality white light, the three-branch type optical waveguide is required to have a function of combining while adjusting the intensity ratio of the three primary color lights. As in this example, in practice, the efficiency of extracting from each optical waveguide as the output light combined with the light emitted from each light source corresponds to the emission characteristics of each light source and the desired combined light properties, A branched optical waveguide that can be changed for every three optical waveguides is desirable.
他の問題点は、小型化に関するものである。図11は、三分岐型光導波路を用いてRGB三原色光を合波する場合の、コアの長さdと光の損失との関係を示すグラフである。このグラフは、後述する本発明の実施の形態1と同じ条件下でシミュレーションによって求めた。このグラフから、コアの長さdを小さくしすぎると、急激に損失が増大することがわかる。これは、コアの長さdを短くしすぎると、コア部に曲率の大きな曲線部分を生じ、図10に点線で示したように、ここからクラッド62に光が漏れ出しやすくなるためと考えられる。クラッド62へ漏れ出す光68が増加すると、光の損失になるばかりでなく、漏れだした光68が迷光になり、光源モジュールからの出射光67を妨害して、光源としての品質が低下する。
Another problem relates to miniaturization. FIG. 11 is a graph showing the relationship between the core length d and the light loss when the three primary color lights are combined using a three-branch optical waveguide. This graph was obtained by simulation under the same conditions as in
このため、従来は、漏洩による損失の許容範囲を例えば2dBと定めていた。例えば幅が400μmのLEDを隙間無く並べた場合を想定して、LED間のピッチを400μmとすると、図11から、許容範囲である2dBに損失を抑えるためには、光導波路の長さdを20mm以上とる必要があることがわかる。このように、光源モジュールの小型化は、損失の許容範囲によって制限されていた。 For this reason, conventionally, the allowable range of loss due to leakage has been determined to be 2 dB, for example. For example, assuming that LEDs having a width of 400 μm are arranged without a gap and assuming that the pitch between the LEDs is 400 μm, from FIG. 11, in order to suppress the loss to the allowable range of 2 dB, the length d of the optical waveguide is set to It turns out that it is necessary to take 20 mm or more. Thus, the miniaturization of the light source module is limited by the allowable range of loss.
このような困難から、RGB光を合波して白色光を生成する、点光源的な利用が可能なLEDモジュールであって、小型で、実装が容易で、低コストで、ヘッドマウントディスプレイ等の光源に適したLEDモジュールは、まだ実現されていない。 Because of this difficulty, it is an LED module that can be used as a point light source that generates white light by combining RGB light, and is small, easy to mount, low in cost, such as a head mounted display. An LED module suitable for a light source has not been realized yet.
本発明はこのような状況に鑑みてなされたもので、その目的は、複数の光導波路に対向して配された複数の光源から光を取り込み合波して出射する分岐型光導波路であって、前記複数の光源からの光が所定の比率で含まれる合波光を出射でき、小型化も可能な分岐型光導波路、その分岐型光導波路を用いた光源モジュール、並びにディスプレイ等の光情報処理装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such a situation, and an object thereof is a branched optical waveguide that takes in light from a plurality of light sources arranged opposite to a plurality of optical waveguides, and outputs the combined light. A branched optical waveguide that can emit combined light including light from the plurality of light sources at a predetermined ratio and can be downsized, a light source module using the branched optical waveguide, and an optical information processing apparatus such as a display Is to provide.
本発明は、コアとクラッドとの接合体からなり、前記コアは複数のコア部に分割され、これら複数のコア部の光入射端面のそれぞれに対向して配された光源からの光が、前記光源に対向するコア部にそれぞれ取り込まれ、合波されて、合波コア部の光出射端面から出射される、分岐型光導波路において、
前記光源からの光が前記複数のコア部にそれぞれ入射した後に合波されるに際して、 合波される光の光強度及び/又は光量が前記複数のコア部間で所定の比率となるように 、前記複数のコア部の幾何学的形状がそれぞれ設定されている
ことを特徴とする、分岐型光導波路に係わるものである。
The present invention comprises a joined body of a core and a clad, wherein the core is divided into a plurality of core portions, and light from a light source disposed to face each of the light incident end faces of the plurality of core portions, In the branched optical waveguide, each taken into the core part facing the light source, combined, and output from the light output end face of the combined core part,
When the light from the light source is combined after being incident on each of the plurality of core portions, the light intensity and / or the amount of light of the combined light is a predetermined ratio between the plurality of core portions, The geometrical shapes of the plurality of core portions are respectively set, and the present invention relates to a branched optical waveguide.
また、前記分岐型光導波路の前記光入射端面に複数の光源が配され、前記複数の光源から前記光入射端面に入射した光が合波されて前記光出射端面から出射される、光源モジュールに係わり、更に、前記分岐型光導波路と、この光導波路に信号光を入射する入射手段と、前記光導波路からの出射光を受ける受光手段とを有する光情報処理装置にも係わるものである。 In the light source module, a plurality of light sources are arranged on the light incident end face of the branched optical waveguide, and light incident on the light incident end face from the plurality of light sources is combined and emitted from the light emitting end face. In addition, the present invention also relates to an optical information processing apparatus having the branched optical waveguide, an incident means for entering signal light into the optical waveguide, and a light receiving means for receiving light emitted from the optical waveguide.
本発明の分岐型光導波路によれば、前記複数のコア部の幾何学的形状、例えば、前記合波コア部に至るまでの前記複数のコア部の平面的な傾斜角度や断面の大きさなどによって、前記複数のコア部における光の伝播効率や前記光入射端面における前記複数の光源からの光の取り込み効率が、前記複数のコア部ごとに調節されている。このため、前記複数の光源からの光は、前記複数の光源から発したときの光強度のままで合波されるのではなく、前記合波される光の光強度及び/又は光量が所定の比率になるように調整された上で合波される。このため、前記複数の光源の特性に左右されることなく、前記複数の光源からの光を前記所定の光強度及び/又は光量の比率で含んだ光を、合波光として出射することができる。例えば、光強度及び/又は光量の異なる赤色光、緑色光および青色光の三原色光源からでも、三原色光が適正な比率で含まれる、美しい白色光を形成することができる。 According to the branched optical waveguide of the present invention, the geometric shapes of the plurality of core portions, for example, the planar inclination angles and cross-sectional sizes of the plurality of core portions up to the combined core portion, etc. Thus, the light propagation efficiency in the plurality of core portions and the light capture efficiency from the plurality of light sources on the light incident end face are adjusted for each of the plurality of core portions. For this reason, the light from the plurality of light sources is not combined with the light intensity emitted from the plurality of light sources, but the light intensity and / or light amount of the combined light is predetermined. After being adjusted to a ratio, it is combined. For this reason, the light containing the light from the plurality of light sources in the ratio of the predetermined light intensity and / or the amount of light can be emitted as combined light without being influenced by the characteristics of the plurality of light sources. For example, it is possible to form beautiful white light in which the three primary color lights are contained in an appropriate ratio even from three primary color light sources of red light, green light, and blue light having different light intensities and / or light quantities.
この際、前記複数のコア部から前記クラッドへの光の漏出を積極的に利用する方法をとれば、従来、光の漏出を抑えるために制限されていた前記分岐型光導波路の長さをより短縮することも可能である。 At this time, if a method of actively utilizing light leakage from the plurality of core portions to the clad is taken, the length of the branched optical waveguide, which has been conventionally limited to suppress light leakage, is further increased. It is also possible to shorten it.
また、本発明の光源モジュールは、前記複数の光源からの光の合波に前記分岐型光導波路を用いているので、前記複数の光源からの光が所定の光強度及び/又は光量の比率で含まれる光を前記光出射端面から取り出すことができる。例えば、三原色光LEDを用いた小型の白色光源を形成することも可能である。 In addition, since the light source module of the present invention uses the branched optical waveguide for multiplexing light from the plurality of light sources, the light from the plurality of light sources has a predetermined light intensity and / or ratio of the amount of light. The contained light can be extracted from the light emitting end face. For example, it is possible to form a small white light source using three primary color light LEDs.
また、本発明の光情報処理装置は、前記分岐型光導波路と、この分岐型光導波路への信号光の入射手段と、この光導波路からの出射光の受光手段とによって構成されているので、前記信号光のもつ色情報を正しく前記受光手段に伝えることができ、更に、前記分岐型光導波路によって前記信号光の色バランスを補正したり、色情報の加工を行ったりする等の新規な利用法も可能になる。 Further, the optical information processing apparatus of the present invention is constituted by the branched optical waveguide, signal light incident means to the branched optical waveguide, and light receiving means for light emitted from the optical waveguide. The color information of the signal light can be correctly transmitted to the light receiving means, and the color light of the signal light is corrected by the branched optical waveguide, or the color information is processed. Law is also possible.
本発明の分岐型光導波路において、前記光源の光出力に対応して、前記光出力の小さい光源に対向して配されるコア部ほど、前記光入射端面から取り込んだ光と前記合波される光との光強度及び/又は光量の比である伝播効率が、大きく設定されているのがよい。これにより、前記光源ごとの光出力の相違を減少させることができる。例えば、前記複数のコア部間で、前記合波される光の前記光強度及び/又は光量が同等であるようにすることで、光強度及び/又は光量の異なる赤色光、緑色光および青色光の三原色光源からでも、三原色光が同等に含まれる、美しい白色光を形成することができる。 In the branched optical waveguide of the present invention, the core portion disposed opposite to the light source having a small light output corresponding to the light output of the light source is combined with the light taken from the light incident end face. The propagation efficiency, which is the ratio of the light intensity to the light and / or the amount of light, should be set large. Thereby, the difference in the light output for each light source can be reduced. For example, red light, green light, and blue light having different light intensity and / or light amount by making the light intensity and / or light amount of the combined light equal among the plurality of core portions. Even from these three primary color light sources, it is possible to form beautiful white light that contains the three primary color lights equally.
また、前記光出力としては、利用局面に応じて、ピーク波長強度を用いてもよいし、ピーク波長の半値幅を考慮した面積強度を用いてもよい。 Further, as the light output, peak wavelength intensity may be used or area intensity in consideration of the full width at half maximum of the peak wavelength may be used depending on the usage situation.
また、前記複数のコア部の幾何学的形状が、前記合波コア部に至るまでの前記コア部の平面的な傾斜角度(例えば、曲線部の曲率)であり、前記光出力の小さい光源に対向して配される前記コア部ほど、前記傾斜角度が小さく設定されているのがよい。前記傾斜角度を小さくすると、前記コア部を伝播する光がクラッドへ漏れ出すのを抑えて、前記コア部における伝播損失を小さくすることができる。逆に、光強度及び/又は光量の調節のために前記コア部から前記クラッドへの光の漏出を積極的に利用する場合には、前記傾斜角度(例えば、曲線部の曲率)を適度に大きくするのがよい。 In addition, the geometric shape of the plurality of core portions is a planar inclination angle of the core portion up to the combined core portion (for example, the curvature of the curved portion), and the light source having a small light output is used. It is preferable that the inclination angle is set to be smaller as the core portions are arranged to face each other. When the inclination angle is reduced, light propagating through the core part can be prevented from leaking to the cladding, and propagation loss in the core part can be reduced. Conversely, when light leakage from the core portion to the clad is actively used to adjust the light intensity and / or light amount, the inclination angle (for example, the curvature of the curved portion) is increased appropriately. It is good to do.
また、前記光出力の小さい光源に対向して配される前記コア部ほど、断面が大きく設定されているのもよい。前記断面を大きくする方法としては、前記断面の幅を大きくするのが製造上は容易であるが、高さを変えてもよい。前記断面を大きくすることで、前記光源からの光が前記光入射端面から前記コア部に取り込まれる効率を高めることができる。 Moreover, the cross-section may be set larger as the core portion is arranged to face the light source having a smaller light output. As a method for enlarging the cross section, it is easy in manufacturing to increase the width of the cross section, but the height may be changed. By enlarging the cross section, it is possible to increase the efficiency with which light from the light source is taken into the core portion from the light incident end face.
また、前記光入射端面が傾斜反射面を有し、前記コア部の底面側に配置される前記光源からの光が、前記傾斜反射面で反射された後に前記光出射端面の方向へ向かうように構成されていてもよい。このようにすると、LED等の光源を光導波路の面方向下部に貼り付けるなど、光源の実装位置や実装方法に新しい自由度が生じるメリットがある。その上、前記傾斜反射面の傾き等の変更によって、前記光源からの光が前記光入射端面から前記コア部に取り込まれる効率を変えることができる。 In addition, the light incident end surface has an inclined reflection surface, and the light from the light source disposed on the bottom surface side of the core portion is reflected by the inclined reflection surface and then travels toward the light emitting end surface. It may be configured. If it does in this way, there exists a merit which a new freedom degree produces in the mounting position and mounting method of a light source, such as sticking light sources, such as LED, to the surface direction lower part of an optical waveguide. In addition, the efficiency with which the light from the light source is taken into the core portion from the light incident end face can be changed by changing the inclination of the inclined reflecting surface.
また、前記分岐型光導波路は、ポリマー系材料、とくに光硬化性樹脂等からなるのがよい。これは、光導波路の材料として有機材料を用いることで、従来の石英系光導波路を用いる場合に比べて、光導波路作製プロセスを簡易化できるからである。例えば、光硬化性樹脂を用いると、スピンコート法等によって成膜して、続いてフォトリソグラフィーによる露光と現像で容易にコア加工してパターニングすることができる。このように、安価な設備投資と低い製造コストで、光導波路を作製することが可能になり、クラッド材としても有利である。 The branched optical waveguide is preferably made of a polymer material, particularly a photocurable resin. This is because by using an organic material as the material of the optical waveguide, the optical waveguide manufacturing process can be simplified as compared with the case of using a conventional silica-based optical waveguide. For example, when a photo-curing resin is used, a film can be formed by spin coating or the like, and then core processing can be easily performed and patterned by exposure and development by photolithography. Thus, it becomes possible to produce an optical waveguide with an inexpensive equipment investment and a low manufacturing cost, which is advantageous as a cladding material.
こうした光硬化性樹脂としては、特開2000−356720号公報に記載されたオキセタン樹脂等のポリマー系有機材料が挙げられる。このような高分子有機材料は、390nm以上、850nm以下の波長の可視光を90%以上透過するものがよい。なお、コア材やクラッド材は、光硬化性樹脂以外にも、無機系材料を用いてもよい。 Examples of such a photocurable resin include polymer organic materials such as oxetane resins described in JP-A No. 2000-356720. Such a polymer organic material preferably transmits 90% or more of visible light having a wavelength of 390 nm or more and 850 nm or less. In addition to the photocurable resin, an inorganic material may be used for the core material or the clad material.
上記のように、光導波路材料として、下記のオキセタン環を有するオキセタン化合物からなるオキセタン樹脂、又は下記のオキシラン環を有するオキシラン化合物からなるポリシランが使用可能であるが、これらの光硬化のために連鎖反応による重合を開始させ得るカチオン重合開始剤を含む組成物が用いられるのがよい。 As described above, as the optical waveguide material, an oxetane resin composed of an oxetane compound having the following oxetane ring or a polysilane composed of an oxirane compound having the following oxirane ring can be used. A composition containing a cationic polymerization initiator capable of initiating polymerization by reaction is preferably used.
そして、本発明は、光導波路で効率良く所定の光束に集光されて出射し、或いは光導波路に効率良く入射した後に出射した信号光を走査手段で走査して投影するように構成したディスプレイや、上記信号光を次段回路の受光素子(光配線やフォトディテクタ等)に入射させるように構成した光通信等の光情報処理に有効に用いることができる。 Then, the present invention provides a display configured so that a signal beam that is efficiently condensed into a predetermined light flux by an optical waveguide and emitted, or signal light emitted after being efficiently incident on the optical waveguide is scanned and projected by a scanning unit. The signal light can be effectively used for optical information processing such as optical communication configured to make the signal light incident on a light receiving element (such as an optical wiring or a photodetector) of the next stage circuit.
本発明の光源モジュールにおいて、ディスプレイ等を用途とする場合には、前記光源として発光ダイオードが用いられるのがよい。また、光配線を目的とする場合には、レーザーダイオードが用いられるのがよい。また、赤色光、緑色光、および青色光を発光する光源が用いられると、フルカラー表示等に用いられる白色光源(RGB光)を得ることができる。 In the light source module of the present invention, when a display or the like is used, a light emitting diode is preferably used as the light source. In addition, when an optical wiring is intended, a laser diode is preferably used. Further, when a light source that emits red light, green light, and blue light is used, a white light source (RGB light) used for full-color display or the like can be obtained.
本発明の光情報処理装置において、前記出射光が走査手段で走査されて投影されるディスプレイとして構成されているのがよい。 The optical information processing apparatus according to the present invention may be configured as a display on which the emitted light is scanned by a scanning unit and projected.
次に、本発明の好ましい実施の形態を、分岐型光導波路の例として三分岐型光導波路を用いて、図面参照下に具体的かつ詳細に説明する。 Next, a preferred embodiment of the present invention will be described specifically and in detail with reference to the drawings, using a three-branch optical waveguide as an example of the branch optical waveguide.
実施の形態1
図1(a)は、本発明の実施の形態1に基づく、三分岐型光導波路10とそれを用いた光源モジュールの平面図である。三分岐型光導波路10では、既述した従来の三分岐型光導波路60と同様に、赤色光用コア部1R、緑色光用コア部1Gおよび青色光用コア部1Bの一方の端部は、それぞれ、赤色光入射端面3R、緑色光入射端面3Gおよび青色光入射端面3Bを形成し、もう一方の端部は1つの合波コア部1Cに結合する。合波コア部1Cの端部は、光出射端面4を形成している。図1(b)は、赤色光用コア部1R、緑色光用コア部1Gおよび青色光用コア部1Bの形状をわかりやすく説明するためのコアの分解図である。緑色光用コア部1Gが直線形状であるのに対し、赤色光用コア部1Rおよび青色光用コア部1BはS字形状である。
FIG. 1A is a plan view of a three-branch
光入射端面3R、3Gおよび3Bでは、それぞれに対向して赤色光源5R、緑色光源5Gおよび青色光源5Bが設置されている。各光源5から光入射端面3に入射した赤色光6R、緑色光6Gおよび青色光6Bは、それぞれ赤色光用コア部1R、緑色光用コア部1Gおよび青色光用コア部1Bの中を進み、合波コア部1Cへ導かれて合波され、光出射端面4からスポット状の白色光7として出射される。
On the light incident end faces 3R, 3G, and 3B, a red light source 5R, a green light source 5G, and a blue
光源5は特に限定されるものではないが、発光ダイオードの利用が好適である。ここでは、光入射端面側での発光ダイオードの配置等を考慮して、各光入射端面のピッチは125μmであるとする。また、それぞれのコア部の幅は50μmで一定であるとする。
The
コア1(コア部1R、1G、1Bおよび1C)と、コア1を被覆しているクラッド2からなる光導波路は、ポリマー系樹脂にて形成することができる。例えば、前述したオキセタン樹脂(ソニーケミカル社製)等を使用することが好適である。また、ポリシラン(商品名 グラシア;日本ペイント社製)等でもよい。コア1やクラッド2に適した屈折率を有するポリマー系材料がそれぞれに存在し、上記メーカー等より入手することができる。
The optical waveguide including the core 1 (
この際、コア1は、クラッド2より大きな屈折率をもつように作られている。例えば、コア1とクラッド2とをオキセタン樹脂を用いて形成した場合には、コア1の屈折率n1=1.543、クラッド2および3の屈折率n2=1.516であり、次式
比屈折率差 =(n1−n2 )/n1
で定義される比屈折率差は、1.7%である。
At this time, the
The relative refractive index difference defined by is 1.7%.
コア1の屈折率がクラッド2の屈折率より大きいと、いったんコア1に入射した光は、クラッド2に漏れ出しにくく、コア1とクラッド2の境界面に浅い角度で入射した光は全反射されながら、コア1の中を光出射端面4へ向かって進むことになる。
If the refractive index of the
既述したように、中央部の光導波路コア部1Gでは、コア部が直線状であるので、伝播する光のほとんどは全反射され、光の損失は少ない。しかし、コア部1Bやコア部1RのようにS字形状の曲線形状を有するコア部では、曲線部の曲率が大きくなると、コア1とクラッド2の境界面に深い角度で入射した光は、境界面で反射されずにクラッド2へ漏れ出し、損失となる光の割合が増加する。
As described above, in the central optical waveguide core portion 1G, since the core portion is linear, most of the propagating light is totally reflected and the loss of light is small. However, in the core portion having the S-shaped curved shape such as the
図2は、曲率を有する、S字形状の光導波路を光が伝播する際の、光損失と導波路の長さの関係を計算で求めた結果を示すグラフである。計算は、三分岐型光導波路10に合わせて、光入射端面と光出射端面とが、光の進行方向と垂直な方向に125μmだけ位置を変える場合について行った。図2から、導波路の長さが短くなり曲率が大きくなると、損失が増大する傾向がある。
FIG. 2 is a graph showing a result of calculating the relationship between optical loss and waveguide length when light propagates through an S-shaped optical waveguide having a curvature. The calculation was performed when the position of the light incident end face and the light exit end face was changed by 125 μm in the direction perpendicular to the light traveling direction in accordance with the three-branch
即ち、導波路の長さが6.5mmになると損失が約2dBとなり、これより短くなると損失は急激に大きくなる。従来は、このような損失の大きい条件は許容されないものとして注目されることがなかった。本実施の形態の特徴の1つは、この損失が大きくなる条件を光量を制御する手段として積極的に利用する点にある。クラッド2へ漏れ出した光は、出射光7の妨害とならないよう、クラッド2に光吸収手段を設けるなどの方法で、別途対処すればよい。
That is, when the length of the waveguide is 6.5 mm, the loss is about 2 dB, and when the length is shorter than this, the loss increases rapidly. Conventionally, such a large loss condition has not been noticed as being unacceptable. One of the features of the present embodiment is that the condition that increases the loss is positively used as a means for controlling the amount of light. The light leaking to the clad 2 may be dealt with separately by a method such as providing a light absorbing means in the clad 2 so as not to interfere with the emitted
図2および表1によれば、光導波路の長さを6mmとしたときには約2.4dBの損失があり(58%の光を透過させる。)、光導波路の長さを5mmとしたときには約5.1dBの損失がある(31%の光を透過させる。)ことがわかる。 According to FIG. 2 and Table 1, when the length of the optical waveguide is 6 mm, there is a loss of about 2.4 dB (58% light is transmitted), and when the length of the optical waveguide is 5 mm, it is about 5 It can be seen that there is a loss of 1 dB (31% light is transmitted).
図3は、赤色、緑色および青色の発光ダイオードの発光スペクトルである。発光ピーク波長は、赤色発光ダイオードが644nm、緑色発光ダイオードが522nm、そして青色発光ダイオードが青461nmである。これらの三色を三分岐型光導波路10によって合波し、加法混色することによってあらゆる色の可視光を再現することができる。
FIG. 3 shows emission spectra of red, green, and blue light emitting diodes. The emission peak wavelengths are 644 nm for the red light emitting diode, 522 nm for the green light emitting diode, and 461 nm for the blue light emitting diode. By combining these three colors by the three-branch
発光ダイオード(LED)は、例えば、緑色光源5Gおよび青色光源5Bとして、GaN系の緑色発光LEDおよび青色発光LEDを用いることができる。赤色光源5Rとして、AlGaInP系の赤色発光LEDを用いることができる。また、光源にレーザを用いることもできる。
As the light emitting diode (LED), for example, a GaN green light emitting LED and blue light emitting LED can be used as the green light source 5G and the blue
図3におけるスペクトル強度をピーク波長における強度で比較してみると、緑色光:青色光:赤色光=1:2:3の関係があることがわかる。このときの電流値は15mAにて一定である。 Comparing the spectral intensity in FIG. 3 with the intensity at the peak wavelength, it can be seen that there is a relationship of green light: blue light: red light = 1: 2: 3. The current value at this time is constant at 15 mA.
このように発光強度の比率が異なる光源に対して、本実施の形態の分岐型光導波路10を用いることで、光出射端面4から出射される出射光7が、緑色光、青色光および赤色光を所定の比率で含むようにすることができる。例えば、これらの三原色光をほぼ同じ強度(緑色光:青色光:赤色光=100:116:93の比率)で含む出射光7を取り出すのには、次のようにする。
By using the branched
まず、発光強度が最も小さい緑色光源5Gは、直線状で損失が最も小さい中央のコア部1Gに対向する位置に配置する。残る2つの光源、青色光源5Bと赤色光源5Rは、コア部が曲線形状を有する上下のコア部に対向する位置に配置するが、このコア部の曲線部の曲率を適切に設定して、合波コア部での強度が緑色光と同じになるようにする。
First, the green light source 5G having the lowest emission intensity is arranged at a position facing the central core portion 1G that is linear and has the smallest loss. The remaining two light sources, the blue
即ち、青色光は緑色光の2倍の強度があるので、50%程度に減衰させればよい。従って、緑色光と同じ強度にするには、2.4dB程度の損失があるようにすればよいので、図2および表1の結果から、S字形状の青色光用コア部1Bの長さを6mmとする。同様に、赤色光は緑色光の3倍の強度があるので、33%程度に減衰させればよい。従って、緑色光と同じ強度にするには、5dB程度の損失があるようにすればよいので、S字形状の赤色光用コア部1Rの長さを5mmとする。
That is, since blue light has twice the intensity of green light, it may be attenuated to about 50%. Therefore, in order to obtain the same intensity as that of the green light, it is only necessary to have a loss of about 2.4 dB. From the results of FIG. 2 and Table 1, the length of the S-shaped blue
このようにすると、各光源5G、5Bおよび5Rから各コア部内に取り込まれた光のうち、緑色光はほぼ100%が光出射端面4から出射され、青色光は58%が光出射端面4から出射され、赤色光は31%が光出射端面4から出射される。各光源の光出力の比が緑色光:青色光:赤色光=1:2:3であるから、光出射端面4からほぼ同じ強度(緑色光:青色光:赤色光=100:116:93)で緑色光、青色光および赤色光を含む光を取り出せることがわかる。
In this way, of the light taken into the cores from the
図4は、本実施の形態において、光源5からの光6をコア1内に取り込む2つの方法を示すものである。図4(a)は、光源5を光導波路の側部に配置する場合である。図4(b)は、光導波路の光入射端面3aを傾斜反射面状に形成し、光導波路の底面側に配置した光源5aからの入射光が、傾斜反射面状の光入射端面3aで反射された後に光出射端面4の方向へ向かうように構成されている場合である。このようにすると、LED等の光源を光導波路の面方向下部に貼り付けるなど、光源の実装位置や実装方法に新しい自由度が生じるメリットがある。このときの傾斜反射面における損失は3dB(反射率50%)であった。
FIG. 4 shows two methods for taking the light 6 from the
図5は、本実施の形態による三分岐型光導波路の他の例10bである。三分岐型光導波路10bでは、光源の赤色光の強度が更に強い場合に対応して、赤色光用コア部1Rの長さを更に短く、曲率を大きくして、損失を大きくし、緑色光や青色光と同じ強度になるように調整している。 FIG. 5 shows another example 10b of the three-branch type optical waveguide according to this embodiment. In the three-branch type optical waveguide 10b, the length of the red light core 1R is further shortened, the curvature is increased, the loss is increased, and the green light or It is adjusted to have the same intensity as blue light.
上述の例のように、本実施の形態の三分岐型光導波路10では、各光源5の光強度に対応して、合波コア部1Cに至るまでのコア部1G、1Bおよび1Rの平面的な傾斜角度(ここでは、曲線部の曲率)を設定し、それぞれのコア部1における光の伝播損失を調節しているので、各光源5からの光が所定の光強度及び/又は光量の比率で含まれる出射光7を光出射端4から得ることができる。
As in the above-described example, in the three-branch
本実施の形態の光源モジュールは、赤色光、緑色光および青色光の三色の光を所定の比率で含む光を点光源にて取り出すことができる光源モジュールである。マイクロディスプレイなどに応用する場合の白色光源等として有用である。 The light source module of the present embodiment is a light source module that can extract light including red light, green light, and blue light at a predetermined ratio with a point light source. It is useful as a white light source when applied to a micro display or the like.
実施の形態2
図6は、本発明の実施の形態2に基づく、三分岐型光導波路20とそれを用いた光源モジュールの平面図である。三分岐型光導波路20では、従来の三分岐型光導波路60と同様に、赤色光用コア部11R、緑色光用コア部11Gおよび青色光用コア部11Bの一方の端部は、それぞれ、赤色光入射端面13R、緑色光入射端面13Gおよび青色光入射端面13Bを形成し、もう一方の端部は1つの合波コア部11Cに結合する。合波コア部11Cのもう一方の端部は、光出射端面14を形成している。
Embodiment 2
FIG. 6 is a plan view of a three-branch type
光入射端面13R、13Gおよび13Bでは、それぞれに対向して赤色光源15R、緑色光源15Gおよび青色光源15Bが設置されている。各光源15から光入射端面13に入射した赤色光16R、緑色光16Gおよび青色光16Bは、それぞれ赤色光用コア部11R、緑色光用コア部11Gおよび青色光用コア部11Bの中を進み、合波コア部11Cへ導かれて合波され、光出射端面14からスポット状の白色光17として出射される。
On the light incident end faces 13R, 13G, and 13B, a red light source 15R, a green light source 15G, and a blue
コア11(コア部11R、11G、11Bおよび11C)と、コア11を被覆しているクラッド12からなる光導波路は、実施の形態1と同様に、ポリマー系樹脂にて形成することができる。例えば、先述したオキセタン樹脂(ソニーケミカル社製)やポリシラン(商品名 グラシア;日本ペイント社製)などである。また、実施の形態1と同様に、光源15は特に限定されるものではないが、発光ダイオードの利用が好適である。ここでは、実施の形態1で用いたものと同じで、発光強度の比率が、緑色光:青色光:赤色光=1:2:3である3種の発光ダイオードを用いるものとする。 The optical waveguide composed of the core 11 (core portions 11R, 11G, 11B, and 11C) and the clad 12 that covers the core 11 can be formed of a polymer-based resin as in the first embodiment. For example, the above-mentioned oxetane resin (manufactured by Sony Chemical) or polysilane (trade name Gracia; manufactured by Nippon Paint Co., Ltd.). Further, as in the first embodiment, the light source 15 is not particularly limited, but it is preferable to use a light emitting diode. Here, it is assumed that three types of light-emitting diodes having the same emission intensity ratio of green light: blue light: red light = 1: 2: 3 are used as in the first embodiment.
このように発光強度の比率が異なる光源に対して、本実施の形態の分岐型光導波路20を用いることで、実施の形態1と同様に、光出射端面14から出射される出射光17が、緑色光、青色光および赤色光を所定の比率で含むようにすることができる。
By using the branched
実施の形態1と異なる点は、従来例と同様に赤色光用コア部11Rと青色光用コア部11Bとは同じ長さ、従って同じ曲率をもつS字形状の光導波路とする一方、それぞれのコア部の幅を異なる大きさにする点である。例えば、三原色光が、緑色光:青色光:赤色光=1:1:1の比率で含まれる出射光17を取り出す方法を次に説明する。 The difference from the first embodiment is that, similarly to the conventional example, the red light core portion 11R and the blue light core portion 11B are S-shaped optical waveguides having the same length, and hence the same curvature. This is to make the width of the core part different. For example, a method of taking out the emitted light 17 in which the three primary color lights are included at a ratio of green light: blue light: red light = 1: 1: 1 will be described below.
実施の形態1と同様に、本実施の形態でも、赤色光用コア部11R及び青色光用コア部11Bにおける損失を積極的に利用することもできるが、ここでは説明を簡単にするために、緑色光用コア部11Gばかりでなく、S字形状の赤色光用コア部11R及び青色光用コア部11Bにおける光の伝播損失も、無視できる程度に小さく抑えられているものとする。即ち、表1によると、例えば、長さが13mmのときの損失が20%であるから、ここではコア部の長さをさらに長くして、赤色光用コア部11R及び青色光用コア部11Bにおける損失が10%以下で、無視できる程度であるように作られているものとする。また、各コア部の高さは同じとする。このような場合、本実施の形態では、光源の強度の比、緑色光:青色光:赤色光=1:2:3に対応して、コア部の幅を、その逆比、緑色光用コア部11G:青色光用コア部11B:赤色光用コア部11R=6:3:2に設定する。 Similar to the first embodiment, the loss in the red light core portion 11R and the blue light core portion 11B can be positively utilized in the present embodiment, but here, in order to simplify the description, It is assumed that not only the green light core portion 11G but also the light propagation loss in the S-shaped red light core portion 11R and the blue light core portion 11B is suppressed to a negligible level. That is, according to Table 1, for example, the loss when the length is 13 mm is 20%. Therefore, the length of the core portion is further increased here, and the red light core portion 11R and the blue light core portion 11B. It is assumed that the loss is 10% or less and is negligible. Moreover, the height of each core part shall be the same. In such a case, in this embodiment, the ratio of the intensity of the light source, green light: blue light: red light = 1: 2: 3, the width of the core portion, the inverse ratio thereof, the green light core Part 11G: Blue light core part 11B: Red light core part 11R = 6: 3: 2.
これにより、光入射端面13の面積の比が、緑色光入射端面13G:青色光入射端面13B:赤色光入射端面13R=6:3:2となり、各光源15からの光がそれぞれの光入射端面13でコア11内に取り込まれる効率もこれに比例する。 Thereby, the ratio of the area of the light incident end face 13 becomes green light incident end face 13G: blue light incident end face 13B: red light incident end face 13R = 6: 3: 2, and the light from each light source 15 has its light incident end face. The efficiency taken into the core 11 at 13 is also proportional to this.
実際に光入射端面13からコア11内に取り込まれる光量は、光源15の強度と上記の取り込み効率の積で決まるので、上記のように設定すると、コア11内に取り込まれる光量は三原色光で等しくなる。その後のコア部11での損失を無視できるとすると、光出射端面14から出射される光17にも同じ光量の緑色光、青色光および赤色光が含まれることになる。 The amount of light actually taken into the core 11 from the light incident end face 13 is determined by the product of the intensity of the light source 15 and the above-mentioned taking efficiency. Therefore, when set as described above, the amount of light taken into the core 11 is equal for the three primary color lights. Become. If the subsequent loss in the core portion 11 can be ignored, the same amount of green light, blue light, and red light is also included in the light 17 emitted from the light emitting end face 14.
上述の例のように、本実施の形態の三分岐型光導波路20では、各光源15の光強度に対応して、コア部11の断面の大きさ、通常はコア部11の幅を設定しているので、各光源15からの光が所定の光強度及び/又は光量の比率で含まれる出射光17を光出射端14から得ることができる。
As in the above-described example, in the three-branch
本実施の形態の光源モジュールは、赤色光、緑色光および青色光の三色の光を所定の比率で含む光を点光源にて取り出すことができる光源モジュールである。マイクロディスプレイなどに応用する場合の白色光源等として有用である。 The light source module of the present embodiment is a light source module that can extract light including red light, green light, and blue light at a predetermined ratio with a point light source. It is useful as a white light source when applied to a micro display or the like.
実施の形態3
図7は、本発明の実施の形態3に基づく、三分岐型光導波路30とそれを用いた光源モジュールの平面図である。三分岐型光導波路30では、従来の三分岐型光導波路60と同様に、赤色光用コア部21R、緑色光用コア部21Gおよび青色光用コア部21Bの一方の端部は、それぞれ、赤色光入射端面23R、緑色光入射端面23Gおよび青色光入射端面23Bを形成し、もう一方の端部は1つの合波コア部21Cの端部に結合する。合波コア部21Cのもう一方の端部は、光出射端面24を形成している。
Embodiment 3
FIG. 7 is a plan view of a three-branch optical waveguide 30 and a light source module using the same according to the third embodiment of the present invention. In the three-branch optical waveguide 30, as in the conventional three-branch
光入射端面23R、23Gおよび23Bでは、それぞれに対向して赤色光源25R、緑色光源25Gおよび青色光源25Bが設置されている。各光源25から光入射端面23に入射した赤色光26R、緑色光26Gおよび青色光26Bは、それぞれ赤色光用コア部21R、緑色光用コア部21Gおよび青色光用コア部21Bの中を進み、合波コア部21Cへ導かれて合波され、光出射端面24からスポット状の白色光27として出射される。
On the light incident end faces 23R, 23G, and 23B, a red light source 25R, a
コア21(コア部21R、21G、21Bおよび21C)と、コア21を被覆しているクラッド22からなる光導波路は、実施の形態1と同様に、ポリマー系樹脂にて形成することができる。例えば、先述したオキセタン樹脂(ソニーケミカル社製)やポリシラン(商品名 グラシア;日本ペイント社製)などである。また、実施の形態1と同様に、光源25は特に限定されるものではないが、発光ダイオードの利用が好適である。ここでは、実施の形態1で用いたものと同じで、発光強度の比率が、緑色光:青色光:赤色光=1:2:3である3種の発光ダイオードを用いるものとする。 The optical waveguide composed of the core 21 (core portions 21R, 21G, 21B, and 21C) and the clad 22 covering the core 21 can be formed of a polymer-based resin as in the first embodiment. For example, the above-mentioned oxetane resin (manufactured by Sony Chemical) or polysilane (trade name Gracia; manufactured by Nippon Paint Co., Ltd.). As in the first embodiment, the light source 25 is not particularly limited, but a light emitting diode is preferably used. Here, it is assumed that three types of light-emitting diodes having the same emission intensity ratio of green light: blue light: red light = 1: 2: 3 are used as in the first embodiment.
このように発光強度の比率が異なる光源に対して、本実施の形態の分岐型光導波路30を用いることで、実施の形態1と同様に、光出射端面24から出射される出射光27が、緑色光、青色光および赤色光を所定の比率で含むようにすることができる。
By using the branched optical waveguide 30 of the present embodiment for the light sources having different emission intensity ratios as described above, the emitted light 27 emitted from the light emitting
本実施の形態の特徴は、赤色光用コア部21R及び青色光用コア部21Bとして、実施の形態1で用いた赤色光用コア部1R及び青色光用コア部1Bより更に短いコア部を用いて、分岐型光導波路および光源モジュールの更なる小型化を目指した点にある。このような短いコア部を用いると、S字形状の光導波路における損失が更に大きくなり、そのままでは光出射端24で出射される出射光27に含まれる赤色光及び青色光は緑色光より少なくなってしまう。この不足分を補うために、本実施の形態では、赤色光用コア部21R及び青色光用コア部21Bの断面を緑色光用コア部21Gの断面より大きくしている。三原色光が、緑色光:青色光:赤色光=1:1:1の比率で含まれる出射光27を取り出すのには、例えば、次のようにする。
A feature of the present embodiment is that a core portion shorter than the red light core portion 1R and the blue
まず、光源の強度の比、青色光:赤色光=2:3に対応して、青色光用コア部21Bと赤色光用コア部21Rコア部の幅を、その逆比、青色光用コア部21B:赤色光用コア部21R=3:2に設定する。このようにすると、各光源から同量の青色光と赤色光とが、それぞれ青色光用コア部21Bと赤色光用コア部21Rとに取り込まれるので、青色光用コア部21Bと赤色光用コア部21Rとに等しい光損失が許されることになり、同じ長さにすることができる。 First, corresponding to the intensity ratio of the light source, blue light: red light = 2: 3, the widths of the blue light core portion 21B and the red light core portion 21R core portion are set to their inverse ratios, the blue light core portion. 21B: The red light core 21R is set to 3: 2. In this way, the same amount of blue light and red light from each light source is taken into the blue light core portion 21B and the red light core portion 21R, respectively, so that the blue light core portion 21B and the red light core portion are captured. An optical loss equal to that of the portion 21R is allowed and can be the same length.
次に、緑色光用コア部21Gと赤色光用コア部21Rとの幅を、赤色光用コア部21Rの方が大きくなるように設定する。このようにすると、コア部21に取り込まれる赤色光と緑色光との光量の比は、同じ幅の場合に比べて大きくなるので、赤色光用コア部21Rにはより大きな損失が許されるようになる。例えば、緑色光用コア部21G:赤色光用コア部21R=1:2に設定すると、コア部21に取り込まれる赤色光と緑色光との光量の比は、光源の強度の違いを考慮して、赤色光/緑色光=(3×2)/(1×1)=6/1となり、同じ幅(例えば、実施の形態1)の場合の赤色光/緑色光=(3×1)/(1×1)=3/1の2倍になるから、2倍大きな損失が許される。この場合、赤色光を1/6に減衰させ、約17%を透過させる長さに赤色光用コア部21Rを設定すれば、合波コア部における赤色光の光量を緑色光の光量に等しくさせることができる。表1によると、31%の透過率に対応する長さが5mmであったから、本実施の形態では5mmよりずっと短い赤色光用コア部21Rとすることができる。青色光用コア部21Bについても同様である。この例のように、S字形状光導波路のコア部の幅を拡幅して、取り込み光量を大きくすると、大きな損失に対応する、より短い光導波路を用いることができ、三分岐型光導波路30を小型化することができる。 Next, the widths of the green light core portion 21G and the red light core portion 21R are set so that the red light core portion 21R is larger. In this way, the ratio of the amount of red light and green light taken into the core portion 21 is larger than that of the same width, so that a larger loss is allowed in the red light core portion 21R. Become. For example, when the green light core 21G: red light core 21R = 1: 2 is set, the ratio of the amount of red light and green light taken into the core 21 takes into account the difference in intensity of the light source. , Red light / green light = (3 × 2) / (1 × 1) = 6/1, and red light / green light = (3 × 1) / (in the case of the same width (for example, the first embodiment). Since 1 × 1) = 3/1, a loss twice as large is allowed. In this case, if the red light core portion 21R is set to a length that attenuates red light to 1/6 and transmits about 17%, the amount of red light in the combined core portion is made equal to the amount of green light. be able to. According to Table 1, since the length corresponding to the transmittance of 31% was 5 mm, in this embodiment, the red light core portion 21 </ b> R can be made much shorter than 5 mm. The same applies to the blue light core portion 21B. As in this example, when the width of the core portion of the S-shaped optical waveguide is widened to increase the amount of captured light, a shorter optical waveguide corresponding to a large loss can be used. It can be downsized.
その他の特徴は実施の形態1および及び2と同様であり、本実施の形態の三分岐型光導波路30では、各光源25からの光が所定の光強度及び/又は光量の比率で含まれる出射光27を光出射端24から得ることができる。また、本実施の形態の光源モジュールは、赤色光、緑色光および青色光の三色の光を所定の比率で含む光を点光源にて取り出すことができる光源モジュールであり、マイクロディスプレイなどに応用する場合の白色光源等として有用である。
Other features are the same as those of the first and second embodiments. In the three-branch optical waveguide 30 of the present embodiment, the light from each light source 25 is included at a predetermined light intensity and / or light quantity ratio. The incident light 27 can be obtained from the
実施の形態4
図8は、本発明の実施の形態4に基づく、三分岐型光導波路40とそれを用いた光源モジュールの平面図である。三分岐型光導波路40では、緑色光用コア部31Gと合波コア部31Cとが直線状のコア部を形成し、これに、直線状の赤色光用コア部31Rと青色光用コア部31Bとが斜め方向から交わるように結合する。
Embodiment 4
FIG. 8 is a plan view of a three-branch
赤色光入射端面33R、緑色光入射端面33Gおよび青色光入射端面33Bでは、それぞれに対向して赤色光源35R、緑色光源35Gおよび青色光源35Bが設置されている。緑色光源35Gから緑色光用コア部31Gに入射した緑色光36Gと、赤色光源35Rおよび青色光源35Bから赤色光用コア31Rおよび青色光用コア31Bにそれぞれ入射した赤色光36Rおよび青色光36Bとは、合波コア部31Cで合波され、光出射端面34からスポット状の白色光37として出射される。
On the red light incident end surface 33R, the green light incident end surface 33G, and the blue light incident end surface 33B, a red light source 35R, a green light source 35G, and a blue
コア31(コア部31R、31G、31Bおよび31C)と、コア31を被覆しているクラッド32からなる光導波路は、実施の形態1と同様に、ポリマー系樹脂にて形成することができる。例えば、先述したオキセタン樹脂(ソニーケミカル社製)やポリシラン(商品名 グラシア;日本ペイント社製)などである。また、実施の形態1と同様に、光源35は特に限定されるものではないが、発光ダイオードの利用が好適である。ここでは、実施の形態1で用いたものと同じで、発光強度の比率が、緑色光:青色光:赤色光=1:2:3である3種の発光ダイオードを用いるものとする。 The optical waveguide including the core 31 (core portions 31R, 31G, 31B, and 31C) and the clad 32 that covers the core 31 can be formed of a polymer-based resin as in the first embodiment. For example, the above-mentioned oxetane resin (manufactured by Sony Chemical) or polysilane (trade name Gracia; manufactured by Nippon Paint Co., Ltd.). Further, as in the first embodiment, the light source 35 is not particularly limited, but it is preferable to use a light emitting diode. Here, it is assumed that three types of light-emitting diodes having the same emission intensity ratio of green light: blue light: red light = 1: 2: 3 are used as in the first embodiment.
このように発光強度の比率が異なる光源に対して、本実施の形態の分岐型光導波路40を用いることで、実施の形態1と同様に、光出射端面34から出射される出射光37が、緑色光、青色光および赤色光を所定の比率で含むようにすることができる。
By using the branched
実施の形態1と異なる点は、三分岐型光導波路10では、コア部1の曲線部の曲率によって、それぞれのコア部1における光の伝播損失を調節していたのに対し、三分岐型光導波路40では、赤色光用コア部31R及び青色光用コア部31Bの平面的な傾斜角度(ここでは、コア部31R及びコア部31Bが、合波コア部31Cとなす角θR及びθB。)によって、それぞれのコア部31R及び31Bにおける光の伝播損失を調節していることである。傾斜角度θRまたはθBを大きくすると、赤色光または青色光は、合波コア部31Cのコアとクラッドとの境界面に大きな入射角で入射することになり、クラッドへ漏れ出す割合が増加して、減衰率が大きくなる。
The difference from the first embodiment is that, in the three-branch type
上述の例のように、本実施の形態の三分岐型光導波路40では、各光源35の光強度に対応して、合波コア部31Cに至るまでのコア部31Gおよび31Rの平面的な傾斜角度(ここでは、コア部31R及び31Bがコア部31Cとなす角。)を設定し、それぞれのコア部31R及び31Bにおける光の伝播損失を調節しているので、各光源35からの光が所定の光強度及び/又は光量の比率で含まれる出射光37を光出射端34から得ることができる。
As in the above-described example, in the three-branch
また、本実施の形態の光源モジュールは、赤色光、緑色光および青色光の三色の光を所定の比率で含む光を点光源にて取り出すことができる光源モジュールであり、マイクロディスプレイなどに応用する場合の白色光源等として有用である。 The light source module of the present embodiment is a light source module that can extract light including three colors of red light, green light, and blue light at a predetermined ratio with a point light source, and is applied to a micro display or the like. It is useful as a white light source or the like.
実施の形態5
上述した各実施の形態の光源モジュールは、いわば点光源として好適であって、出射光はビーム径の絞られた次段への信号光として好適なものとなる。本実施の形態は、そのような点光源としての光導波路を光情報処理装置、例えばディスプレイに適用した例である。
The light source modules of the above-described embodiments are suitable as so-called point light sources, and the emitted light is suitable as signal light to the next stage with a reduced beam diameter. The present embodiment is an example in which such an optical waveguide as a point light source is applied to an optical information processing apparatus such as a display.
例えば、図1に示した分岐型光導波路10の光入射面3に対向させて、それぞれLEDからなる赤色光源41R、緑色光源41Gおよび青色光源41Bを配置し、かつ光出射端面4の光出射側に必要なら凸レンズ部を設ける。各色の光源41R、41Gおよび41Bから発せられた、赤色信号光42R(R)、緑色信号光42G(G)および青色信号光42B(B)を合波し、上述したと同様に所望のビーム径に集光して出射させる。
For example, a
そして、各色の信号光の強度やカラーバランスを制御することによって、出射光(R、GおよびB)43は目的とする色情報をもつ信号光として、次段の、例えばスクリーンへ投影され、フルカラーの画像の再生が可能なディスプレイを得ることができる。ここで、本発明の実施の形態1に基づく分岐型光導波路10を用いているので、信号光42のもつ色情報を正しく次段に伝えることができる。更に、分岐型光導波路10における各光導波路1R、1Gおよび1Bの伝播損失を所望の大きさに設定して、信号光の色バランスを補正したり、色情報の加工を行ったりする等の新規な利用法も可能になる。
Then, by controlling the intensity and color balance of the signal light of each color, the emitted light (R, G, and B) 43 is projected onto the next stage, for example, a screen as signal light having the target color information, and full color. A display capable of reproducing the image can be obtained. Here, since the branched
図9は、こうしたディスプレイをヘッドマウントディスプレイ(HMD)50に適用した例を示すものであって、図1に示した構造の光導波路10を単位画素相当としてこれらを例えば紙面垂直方向に多数個ライン状に配列し、各光導波路10からのビーム径の絞られた出射光43を走査板(scanned image plane)44に通した後、この走査板と光学的に共役関係にある人間の眼球46の網膜47上に光学レンズ45等によって焦点(スポット)を結ばせるように構成している。この結像点は1ライン分、網膜47上に形成されるが、これは走査板44によって網膜上でラインとは直交する方向に走査されることによって、臨場感あふれる映像をパーソナルに体感することができる。
FIG. 9 shows an example in which such a display is applied to a head-mounted display (HMD) 50. The
このようなディスプレイでは、一般に、光源のLED41R、41G、41Bの発光光は、コヒーレント性が無く、放射角が広くて三色を合波するのが困難であるとされるが、本実施の形態のようにLEDからの光を光導波路10のコアに導入した後にその端部の凸レンズ部によって所望のビーム径に集光できるため、この光導波路10で合波された光はいわば点光源として機能し、ディスプレイへの応用に非常に有利となる。
In such a display, the light emitted from the
なお、このヘッドマウントディスプレイ50は、サングラスのように装着した状態でプロジェクタやカメラ、コンピュータ、ゲーム機などに組み込むことにより、コンパクトな映像装置を提供することができる。 The head mounted display 50 can be provided with a compact video device by being incorporated in a projector, a camera, a computer, a game machine or the like while being mounted like sunglasses.
以上、述べてきたように、本発明の実施の形態によれば、合波コア部に至るまでの、それぞれの光導波路の幾何学的形状が異なる複数本の光導波路が、合波コア部において一本に光学的に合流する構造を特徴とする分岐型光導波路を利用する。その理由は、それぞれの光導波路の幾何学的形状、例えば曲率が異なるので、それぞれの光導波路の損失も異なり、よって、特性の異なる光源のバランスを調整することができるからである。 As described above, according to the embodiment of the present invention, a plurality of optical waveguides having different geometric shapes of the respective optical waveguides up to the multiplexing core portion are formed in the multiplexing core portion. A branched optical waveguide characterized by a structure that optically merges into one is used. The reason is that since the geometric shapes, for example, the curvatures of the respective optical waveguides are different, the losses of the respective optical waveguides are also different, so that the balance of the light sources having different characteristics can be adjusted.
従って、発光特性が異なる赤色光(R)、緑色光(G)および青色光(B)の三原色光の発光素子(LEDなど)を、曲率等の幾何学的形状が異なる三本の光導波路に適切に配置することによって、一本に合波した光出射端面において三原色光を同じ光強度にてバランス良く含む光を取り出すことができる。本発明の光導波路は、赤、緑および青の三原色の光源を結合し、合波した光を任意の大きさの点光源にて取り出すことができる光源モジュールを構成できる。この光源モジュールは、三色光源としてマイクロディスプレイ、プロジェクタ、光通信モジュール、光インタコネクションなどに応用することができる。 Therefore, the light emitting elements (LEDs, etc.) of the three primary colors of red light (R), green light (G), and blue light (B) having different emission characteristics are converted into three optical waveguides having different geometric shapes such as curvature. By appropriately arranging, light including the three primary color lights with the same light intensity in a well-balanced manner can be taken out from the combined light exit end faces. The optical waveguide of the present invention can constitute a light source module that combines light sources of the three primary colors of red, green, and blue and can take out the combined light with a point light source of any size. This light source module can be applied to a micro display, a projector, an optical communication module, an optical interconnection, etc. as a three-color light source.
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこれらの例に何ら限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることは言うまでもない。 As mentioned above, although this invention was demonstrated based on embodiment, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to these examples at all, and can be suitably changed in the range which does not deviate from the main point of invention.
本発明に係る分岐型光導波路は、マイクロディスプレイ光源、プロジェクタ光源、光インタコネクション、光通信モジュールなどに応用することができる。 The branched optical waveguide according to the present invention can be applied to a micro display light source, a projector light source, an optical interconnection, an optical communication module, and the like.
例えば、複数の信号源からの光を分岐型光導波路で所定の光強度の比率で合波して出射し、この出射した信号光を走査手段で走査して投影するように構成したディスプレイや、上記信号光を次段回路の受光素子(光配線やフォトディテクタ等)に入射させるように構成した光通信等の光情報処理に有効に用いることができる。 For example, a display configured to multiplex and emit light from a plurality of signal sources at a ratio of a predetermined light intensity in a branched optical waveguide, and scan and project the emitted signal light with a scanning unit, The signal light can be effectively used for optical information processing such as optical communication configured to enter the light receiving element (optical wiring, photodetector, etc.) of the next stage circuit.
本発明の光導波路から出射される光ビームは、その光導波路の先端形状により微小なコアから光を出射させることができる。よって、本発明は、マイクロディスプレイの点光源として有益な光源モジュールを提供することができる。 The light beam emitted from the optical waveguide of the present invention can emit light from a minute core due to the tip shape of the optical waveguide. Therefore, the present invention can provide a light source module useful as a point light source of a micro display.
1…コア部、1R…赤色光用コア部、1G…緑色光用コア部、1B…青色光用コア部、
2…クラッド、3…光入射端面、3a…傾斜反射面状の光入射端面、
3R…赤色光入射端面、3G……緑色光入射端面、3B…青色光入射端面、
4…光出射端面、5…光源、5R…赤色光源、5G…緑色光源、5B…青色光源、
6…入射光、6R…赤色光、6G…緑色光、6B…青色光、7…出射光(白色光)、
10…三分岐型光導波路、11…コア部、11R…赤色光用コア部、
11G…緑色光用コア部、11B…青色光用コア部、12…クラッド、
13…光入射端面、13a…傾斜反射面状の光入射端面、13R…赤色光入射端面、
13G……緑色光入射端面、13B…青色光入射端面、14…光出射端面、
15…光源、15R…赤色光源、15G…緑色光源、15B…青色光源、
16…入射光、16R…赤色光、16G…緑色光、16B…青色光、
17…出射光(白色光)、20…三分岐型光導波路、21…コア部、
21R…赤色光用コア部、21G…緑色光用コア部、21B…青色光用コア部、
22…クラッド、23…光入射端面、23a…傾斜反射面状の光入射端面、
23R…赤色光入射端面、23G……緑色光入射端面、23B…青色光入射端面、
24…光出射端面、25…光源、25R…赤色光源、25G…緑色光源、
25B…青色光源、26…入射光、26R…赤色光、26G…緑色光、
26B…青色光、27…出射光(白色光)、30…三分岐型光導波路、
31…コア部、31R…赤色光用コア部、31G…緑色光用コア部、
31B…青色光用コア部、32…クラッド、33…光入射端面、
33a…傾斜反射面状の光入射端面、33R…赤色光入射端面、
33G……緑色光入射端面、33B…青色光入射端面、34…光出射端面、
35…光源、35R…赤色光源、35G…緑色光源、35B…青色光源、
36…入射光、36R…赤色光、36G…緑色光、36B…青色光、
37…出射光(白色光)、40…三分岐型光導波路、41R…赤色光源、
41G…緑色光源、41B…青色光源、42R…赤色信号光、42G…緑色信号光、
42B…青色信号光、43…出射光、44…走査板(scanned image plane)、
45…光学レンズ、46…人間の眼球、47…網膜、
50…ヘッドマウントディスプレイ(HMD)、60…三分岐型光導波路、
61…コア部、61R…赤色光用コア部、61G…緑色光用コア部、
61B…青色光用コア部、61C…合波コア部、62…クラッド、
63R…赤色光入射端面、63G……緑色光入射端面、63B…青色光入射端面、
64…光出射端面、65R…色光源、65G…緑色光源、65B…青色光源、
66R…赤色光、66G…緑色光、66B…青色光、67…白色光、
68…クラッドへ漏れ出す光
DESCRIPTION OF
2 ... clad, 3 ... light incident end face, 3a ... light incident end face having an inclined reflecting surface,
3R: Red light incident end face, 3G: Green light incident end face, 3B: Blue light incident end face,
4 ... Light emitting end face, 5 ... Light source, 5R ... Red light source, 5G ... Green light source, 5B ... Blue light source,
6 ... incident light, 6R ... red light, 6G ... green light, 6B ... blue light, 7 ... outgoing light (white light),
DESCRIPTION OF
11G ... Core for green light, 11B ... Core for blue light, 12 ... Clad,
13 ... light incident end surface, 13a ... light incident end surface having an inclined reflecting surface, 13R ... red light incident end surface,
13G: Green light incident end face, 13B: Blue light incident end face, 14: Light exit end face,
15 ... light source, 15R ... red light source, 15G ... green light source, 15B ... blue light source,
16 ... incident light, 16R ... red light, 16G ... green light, 16B ... blue light,
17 ... outgoing light (white light), 20 ... three-branch type optical waveguide, 21 ... core portion,
21R ... Red light core, 21G ... Green light core, 21B ... Blue light core,
22 ... cladding, 23 ... light incident end face, 23a ... light incident end face having an inclined reflecting surface,
23R: Red light incident end surface, 23G: Green light incident end surface, 23B: Blue light incident end surface,
24 ... light emitting end face, 25 ... light source, 25R ... red light source, 25G ... green light source,
25B ... Blue light source, 26 ... incident light, 26R ... red light, 26G ... green light,
26B ... blue light, 27 ... emitted light (white light), 30 ... three-branch type optical waveguide,
31 ... Core part, 31R ... Red light core part, 31G ... Green light core part,
31B ... Blue light core part, 32 ... Clad, 33 ... Light incident end face,
33a: Light incident end surface having an inclined reflection surface, 33R: Red light incident end surface,
33G: Green light incident end surface, 33B: Blue light incident end surface, 34: Light emitting end surface,
35 ... Light source, 35R ... Red light source, 35G ... Green light source, 35B ... Blue light source,
36 ... Incident light, 36R ... Red light, 36G ... Green light, 36B ... Blue light,
37 ... outgoing light (white light), 40 ... three-branch type optical waveguide, 41R ... red light source,
41G ... green light source, 41B ... blue light source, 42R ... red signal light, 42G ... green signal light,
42B ... blue signal light, 43 ... emitted light, 44 ... scanned image plane,
45 ... Optical lens, 46 ... Human eyeball, 47 ... Retina,
50 ... Head mounted display (HMD), 60 ... Three-branch type optical waveguide,
61 ... Core part, 61R ... Red light core part, 61G ... Green light core part,
61B: Blue light core part, 61C: Combined core part, 62: Cladding,
63R: Red light incident end surface, 63G: Green light incident end surface, 63B: Blue light incident end surface,
64: Light emitting end face, 65R: Color light source, 65G: Green light source, 65B: Blue light source,
66R ... red light, 66G ... green light, 66B ... blue light, 67 ... white light,
68 ... Light leaking into the cladding
Claims (14)
前記光源からの光が前記複数のコア部にそれぞれ入射した後に合波されるに際して、 合波される光の光強度及び/又は光量が前記複数のコア部間で所定の比率となるように 、前記複数のコア部の幾何学的形状がそれぞれ設定されている
ことを特徴とする、分岐型光導波路。 It consists of a joined body of a core and a clad, and the core is divided into a plurality of core portions, and light from a light source arranged facing each of the light incident end faces of the plurality of core portions faces the light source. In the branched optical waveguide, each taken into the core part, combined and emitted from the light exit end face of the combined core part,
When the light from the light source is combined after being incident on each of the plurality of core portions, the light intensity and / or the amount of light of the combined light is a predetermined ratio between the plurality of core portions, A branched optical waveguide, wherein the geometric shapes of the plurality of core portions are respectively set.
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Cited By (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007148382A (en) * | 2005-10-24 | 2007-06-14 | Nec Corp | Optical waveguide device and method of adjusting transmission loss thereof |
JP2007171769A (en) * | 2005-12-26 | 2007-07-05 | Fuji Xerox Co Ltd | Optical multiplexing waveguide |
JP2008216506A (en) * | 2007-03-01 | 2008-09-18 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | Light source unit |
US7907808B2 (en) | 2005-09-06 | 2011-03-15 | Kabushiki Kaisha Totoya Chuo Kenkyusho | Optical waveguide and method for manufacturing the same |
EP2352048A2 (en) | 2010-01-30 | 2011-08-03 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Multiplexing device for image display and retinal scanning display provided with multiplexing device |
US20110199582A1 (en) * | 2010-02-12 | 2011-08-18 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Light Source Unit, Optical Scanning Display, and Retinal Scanning Display |
KR101064022B1 (en) * | 2009-12-29 | 2011-09-08 | 전자부품연구원 | Multicolor Laser Module |
KR101094583B1 (en) * | 2009-12-29 | 2011-12-15 | 전자부품연구원 | Laser Beam Source of Three Primary Colors |
JP2015109377A (en) * | 2013-12-05 | 2015-06-11 | 三菱電機株式会社 | Wavelength variable laser diode array |
JP2015173223A (en) * | 2014-03-12 | 2015-10-01 | 三菱電機株式会社 | optical semiconductor device |
CN105093405A (en) * | 2014-05-09 | 2015-11-25 | 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 | Sub-wavelength grating waveguide structure true color element and manufacturing method thereof |
KR20160019798A (en) * | 2014-08-12 | 2016-02-22 | 에스케이텔레콤 주식회사 | Illumination optical system for pico projector, and optical transmission method thereof |
JP2016133737A (en) * | 2015-01-21 | 2016-07-25 | ウシオ電機株式会社 | Optical fiber device |
JP2016191817A (en) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | 日本電気株式会社 | Optical integrated circuit, and control method of optical integrated circuit |
WO2017090333A1 (en) * | 2015-11-27 | 2017-06-01 | シャープ株式会社 | Optical waveguide element and light source module |
CN106990541A (en) * | 2016-01-20 | 2017-07-28 | 光研公司 | Optical multiplexer |
WO2017175391A1 (en) * | 2016-04-08 | 2017-10-12 | オリンパス株式会社 | Illuminating device and endoscope including same |
JP2018180513A (en) * | 2017-04-17 | 2018-11-15 | 日本電信電話株式会社 | Light source having monitoring function |
WO2019059342A1 (en) * | 2017-09-22 | 2019-03-28 | 国立大学法人北海道大学 | Optical waveguide device, photoelectric conversion device, building, electronic device, moving body, and electromagnetic waveguide device |
WO2019117031A1 (en) * | 2017-12-13 | 2019-06-20 | 日東電工株式会社 | Optical waveguide |
WO2020095417A1 (en) * | 2018-11-08 | 2020-05-14 | 国立大学法人福井大学 | Optical multiplexer, light source module, two-dimensional optical scanning device, and image projection device |
WO2020158588A1 (en) * | 2019-01-29 | 2020-08-06 | 日本電信電話株式会社 | Optical circuit |
CN112514184A (en) * | 2019-03-13 | 2021-03-16 | 国立大学法人福井大学 | Optical waveguide type optical multiplexer, optical waveguide type optical multiplexer light source device, and image projection device |
WO2021166413A1 (en) * | 2020-02-20 | 2021-08-26 | 国立大学法人福井大学 | Optical waveguide multiplexer, light source module, two-dimensional light beam scanning device, and light beam scanning video projection device |
JP2022009261A (en) * | 2018-03-20 | 2022-01-14 | 日亜化学工業株式会社 | Optical module |
WO2022250118A1 (en) * | 2021-05-28 | 2022-12-01 | 京セラ株式会社 | Light source module |
WO2023007753A1 (en) * | 2021-07-30 | 2023-02-02 | Tdk株式会社 | Visible light modulation element and optical engine provided with same |
WO2023037702A1 (en) | 2021-09-07 | 2023-03-16 | セーレンKst株式会社 | Optical waveguide element and light source module |
JP7436881B2 (en) | 2019-07-09 | 2024-02-22 | 日本電信電話株式会社 | optical multiplexing circuit |
-
2003
- 2003-12-25 JP JP2003428873A patent/JP2005189385A/en active Pending
Cited By (44)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7907808B2 (en) | 2005-09-06 | 2011-03-15 | Kabushiki Kaisha Totoya Chuo Kenkyusho | Optical waveguide and method for manufacturing the same |
JP2007148382A (en) * | 2005-10-24 | 2007-06-14 | Nec Corp | Optical waveguide device and method of adjusting transmission loss thereof |
JP2007171769A (en) * | 2005-12-26 | 2007-07-05 | Fuji Xerox Co Ltd | Optical multiplexing waveguide |
JP2008216506A (en) * | 2007-03-01 | 2008-09-18 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | Light source unit |
KR101064022B1 (en) * | 2009-12-29 | 2011-09-08 | 전자부품연구원 | Multicolor Laser Module |
KR101094583B1 (en) * | 2009-12-29 | 2011-12-15 | 전자부품연구원 | Laser Beam Source of Three Primary Colors |
EP2352048A2 (en) | 2010-01-30 | 2011-08-03 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Multiplexing device for image display and retinal scanning display provided with multiplexing device |
US20110199582A1 (en) * | 2010-02-12 | 2011-08-18 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Light Source Unit, Optical Scanning Display, and Retinal Scanning Display |
JP2015109377A (en) * | 2013-12-05 | 2015-06-11 | 三菱電機株式会社 | Wavelength variable laser diode array |
JP2015173223A (en) * | 2014-03-12 | 2015-10-01 | 三菱電機株式会社 | optical semiconductor device |
CN105093405B (en) * | 2014-05-09 | 2018-08-10 | 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 | Very color element of sub-wave length grating waveguiding structure and preparation method thereof |
CN105093405A (en) * | 2014-05-09 | 2015-11-25 | 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 | Sub-wavelength grating waveguide structure true color element and manufacturing method thereof |
KR20160019798A (en) * | 2014-08-12 | 2016-02-22 | 에스케이텔레콤 주식회사 | Illumination optical system for pico projector, and optical transmission method thereof |
KR102012379B1 (en) * | 2014-08-12 | 2019-08-20 | 에스케이텔레콤 주식회사 | Illumination optical system for pico projector, and optical transmission method thereof |
JP2016133737A (en) * | 2015-01-21 | 2016-07-25 | ウシオ電機株式会社 | Optical fiber device |
JP2016191817A (en) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | 日本電気株式会社 | Optical integrated circuit, and control method of optical integrated circuit |
WO2017090333A1 (en) * | 2015-11-27 | 2017-06-01 | シャープ株式会社 | Optical waveguide element and light source module |
CN106990541A (en) * | 2016-01-20 | 2017-07-28 | 光研公司 | Optical multiplexer |
WO2017175391A1 (en) * | 2016-04-08 | 2017-10-12 | オリンパス株式会社 | Illuminating device and endoscope including same |
JPWO2017175391A1 (en) * | 2016-04-08 | 2019-03-28 | オリンパス株式会社 | Illuminating device and endoscope provided with the same |
JP2018180513A (en) * | 2017-04-17 | 2018-11-15 | 日本電信電話株式会社 | Light source having monitoring function |
WO2019059342A1 (en) * | 2017-09-22 | 2019-03-28 | 国立大学法人北海道大学 | Optical waveguide device, photoelectric conversion device, building, electronic device, moving body, and electromagnetic waveguide device |
JP7270252B2 (en) | 2017-09-22 | 2023-05-10 | 国立大学法人北海道大学 | Optical waveguide devices, photoelectric conversion devices, buildings, electronic devices, moving bodies, and electromagnetic wave waveguide devices |
JPWO2019059342A1 (en) * | 2017-09-22 | 2020-10-15 | 国立大学法人北海道大学 | Optical waveguides, photoelectric converters, buildings, electronic devices, mobiles and electromagnetic waveguides |
JP2019105774A (en) * | 2017-12-13 | 2019-06-27 | 日東電工株式会社 | Optical waveguide |
TWI814759B (en) * | 2017-12-13 | 2023-09-11 | 日商日東電工股份有限公司 | optical waveguide |
WO2019117031A1 (en) * | 2017-12-13 | 2019-06-20 | 日東電工株式会社 | Optical waveguide |
JP7187148B2 (en) | 2017-12-13 | 2022-12-12 | 日東電工株式会社 | optical waveguide |
JP2022009261A (en) * | 2018-03-20 | 2022-01-14 | 日亜化学工業株式会社 | Optical module |
JP7189467B2 (en) | 2018-03-20 | 2022-12-14 | 日亜化学工業株式会社 | optical module |
WO2020095417A1 (en) * | 2018-11-08 | 2020-05-14 | 国立大学法人福井大学 | Optical multiplexer, light source module, two-dimensional optical scanning device, and image projection device |
JPWO2020095417A1 (en) * | 2018-11-08 | 2021-09-02 | 国立大学法人福井大学 | Optical combiner, light source module, two-dimensional optical scanning device and image projection device |
US20220107459A1 (en) * | 2019-01-29 | 2022-04-07 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Optical Circuit |
WO2020158588A1 (en) * | 2019-01-29 | 2020-08-06 | 日本電信電話株式会社 | Optical circuit |
JP7120053B2 (en) | 2019-01-29 | 2022-08-17 | 日本電信電話株式会社 | optical circuit |
JP2020122828A (en) * | 2019-01-29 | 2020-08-13 | 日本電信電話株式会社 | Optical circuit |
CN112514184A (en) * | 2019-03-13 | 2021-03-16 | 国立大学法人福井大学 | Optical waveguide type optical multiplexer, optical waveguide type optical multiplexer light source device, and image projection device |
JP7436881B2 (en) | 2019-07-09 | 2024-02-22 | 日本電信電話株式会社 | optical multiplexing circuit |
JP7105498B2 (en) | 2020-02-20 | 2022-07-25 | 国立大学法人福井大学 | Optical waveguide multiplexer, light source module, two-dimensional light beam scanner, and light beam scanning image projector |
JP2021131498A (en) * | 2020-02-20 | 2021-09-09 | 国立大学法人福井大学 | Optical waveguide type multiplexer, light source module, two-dimensional optical beam scanner, and optical beam scan type picture projector |
WO2021166413A1 (en) * | 2020-02-20 | 2021-08-26 | 国立大学法人福井大学 | Optical waveguide multiplexer, light source module, two-dimensional light beam scanning device, and light beam scanning video projection device |
WO2022250118A1 (en) * | 2021-05-28 | 2022-12-01 | 京セラ株式会社 | Light source module |
WO2023007753A1 (en) * | 2021-07-30 | 2023-02-02 | Tdk株式会社 | Visible light modulation element and optical engine provided with same |
WO2023037702A1 (en) | 2021-09-07 | 2023-03-16 | セーレンKst株式会社 | Optical waveguide element and light source module |
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