JP2009069359A - 光導波路デバイス、及び、光出力モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】モニタ用導波路のレイアウトの自由度の高い光導波路デバイス、及び、この光導波路デバイスを用いた光出力モジュールを提供する。
【解決手段】クラッド部２２の長方形角部には、第１ミラー面２４、第２ミラー面２６が構成されている。導波路コア３０は、一端が第１クラッド部２２の下面２２Ｄに、他端が第１ミラー面２４に配置されるように、クラッド部２２の厚み方向に配置されている。主導波路コア３２は、一端が導波路コア３０の第１ミラー面２４側の端部と連続され、他端が側面２２Ｂと対向する側面２２Ｅに至るように、上面２２Ａに沿ってクラッド部２２の長手方向に配置されている。モニタ用導波路コア３４Ａは、一端が導波路コア３０のミラー面２４側の端部と連続され、他端が第２ミラー面２６に配置されるように、クラッド部２２の短手方向に配置されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、モバイル機器などに利用する、光を導波光として導く光導波路デバイス、及び、これを用いた光出力モジュールに関する。

光導波路デバイスとしての光導波路フィルムの製造方法としては、（１）フイルムにモノマーを含浸させてコア部を選択的に露光して屈折率を変化させフイルムを張り合わせる方法（選択重合法）、（２）コア層及びクラッド部を塗布後、反応性イオンエチングを用いてクラッド部を形成する方法（ＲＩＥ法）、（３）高分子材料中に感光性の材料を添加した紫外線硬化樹脂を用いて、露光・現像するフォトリソグラフィー法を用いる方法（直接露光法）、（４）射出成形を利用する方法、（５）コア層及びクラッド部を塗布後、コア部を露光してコア部の屈折率を変化させる方法（フォトブリーチング法）等が提案されている。また、直線の導波路に限定すれば、屈折率が異なる樹脂を２層積層させて屈折率が高くコアとなる層を、ダイシングソー等によって部分的に切削除去することで光導波路のコア部を形成した後、クラッド部と同じ高分子樹脂でコア部を覆うことで光導波路を製造する方法、（６）特許文献１に開示されたような方法、などがある。

ところで、近年、ＩＣ技術やＬＳＩ技術において、動作速度や集積度向上のために、高密度に電気配線を行なう代わりに、機器装置間、機器装置内のボード間、チップ間において光配線を行なうことが注目されている。この光配線を実現させるために高速性や量産性に優れた面型発光素子、特にＶＣＳＥＬ素子がインターコネクション用途や光通信用用途に使われる。しかしながら、ＶＣＳＥＬ素子はエッジエミッター素子とは異なり光出力をモニターするのが単体では困難である。

そこで、ＶＣＳＥＬ素子をパッケージ化した素子においては、出力用の窓から一部を反射させて、この反射光を光出力のモニター用にする方法が、一般に使われている。しかしながら、出力用の窓から一部を反射させて取り出すのは効率が悪く、ＶＣＳＥＬ素子に余計に電流を流して光出力を上げる必要がある。このとき、熱の影響を避けるために温度コントロールが必要になるなど余計複雑な外部回路も必要になる。

また、平面光回路でＶＣＳＥＬの光出力をモニターする方法として、特許文献２のように、導波路を屈曲させて屈曲部より放射される光をモニターしたり、特許文献３のように、導波路を分岐させて分岐の一方をモニターに用いたりする方法が開示されている。しかしながら、特許文献２、３の方法では、モニタ用の受光部を光出力部と異なる面に配置しなければならないため、レイアウトの自由度が小さくなり小型化が難しかった。
特開平８−２８６０６４公報 特開平５−２２４０４４公報 特開平１１−３３０６２４公報

本発明は、前記のごとき問題点に鑑みてなされたものであり、モニタ用導波路のレイアウトの自由度の高い光導波路デバイス、及び、この光導波路デバイスを用いた光出力モジュールを提供することにある。

本発明の第１の態様の光導波路デバイスは、光を導く導波路コアと、前記導波路コアからの光を９０°屈曲させるミラー面と、前記ミラー面で屈曲された光を導く主導波路コアと、前記ミラー面で屈曲された光を前記主導波路コアから分岐して異なる方向へ導くモニタ用導波路コアと、前記導波路コア、前記主導波路コア、及び前記モニタ用導波路コアを包囲するクラッド部と、を備え、前記ミラー面が前記モニタ用導波路の分岐部分に構成されていること、を特徴とする。

上記構成では、導波路コアからの光を屈曲させるミラー面が、主導波路コアとモニタ用導波路との分岐部分に構成されているので、主導波路コアとモニタ用導波路の方向を変えての分岐を行いやすく、モニタ用導波路のレイアウトの自由度を高くすることができる。

本発明の第１の態様の光導波路デバイスは、前記クラッド部は長方形板状とされ、前記クラッド部の長方形角部に前記角部と隣接する３面と４５°の角度をなして前記ミラー面が構成されていること、を特徴とすることができる。

本発明の第２の態様の光導波路デバイスは、光を導く導波路コアと、前記導波路コアからの光を９０°屈曲させるミラー面と、前記ミラー面で屈曲された光を導く主導波路コアと、前記主導波路コアから分岐され、モニタ用の光を導くモニタ用導波路コアと、前記導波路コア、前記主導波路コア、及び前記モニタ用導波路コアを包囲する長方形板状のクラッド部と、を備え、前記ミラー面が、前記クラッド部の長方形角部に、前記角部と隣接する３面と４５°の角度をなして構成されていること、を特徴とする。

上記構成によれば、導波路コアからの光は１の長方形角部で、この角部と隣接する３面と４５°の角度をなすミラー面により屈曲されて主導波路コアへ導かれる。したがって、この主導波路コアを長方形角部から内側へ向かって容易に配置することができ、モニタ用導波路コアをこの主導波路コアから方向を変えて容易に分岐を行うことができ、モニタ用導波路のレイアウトの自由度を高くすることができる。

本発明の第１及び第２の態様の光導波路デバイスは、前記導波路コアが前記クラッド部の厚み方向に沿って、前記主導波路コアが前記クラッド部の長手方向に沿って、前記モニタ用導波路コアが前記クラッド部の短手方向に沿って、各々配置されていること、を特徴とすることができる。

本発明の第１及び第２の態様の光導波路デバイスは、前記クラッド部の前記角部と隣り合う角部に前記モニタ用導波路コアからの光を前記厚み方向に沿うように９０°屈曲させる第２ミラー面が構成されていること、を特徴とすることもできる。

本発明の第１及び第２の態様の光導波路デバイスは前記クラッド部の長手方向他端に前記主導波路コアからの光を９０°屈曲させる第２ミラー面が構成されていること、を特徴とすることもできる。

本発明の第１及び第２の態様の光導波路デバイスは、前記クラッド部、前記導波路コア、前記主導波路コア、及び前記モニタ用導波路コアが紫外線硬化型あるいは熱硬化型のエポキシ系樹脂であること、を特徴とすることもできる。

本発明の第１及び第２の態様の光導波路デバイスは、前記クラッド部、前記導波路コア、前記主導波路コア、及び前記モニタ用導波路コアが紫外線硬化型あるいは熱硬化型のアクリル系樹脂であること、を特徴とすることもできる。

本発明の第１及び第２の態様の光導波路デバイスは、前記ミラー面の平均粗さが１ｎｍ以上５０ｎｍ以下の平坦面であること、を特徴とすることもできる。

本発明の第１及び第２の態様の光導波路デバイスは、前記ミラー面は金属膜を含んで構成された金属反射ミラーであること、を特徴とすることもできる。

本発明の第１及び第２の態様の光導波路デバイスは、前記金属膜が、金、銀、銅、及び、これらのいずれかの合金から選択される少なくとも１種を含んで構成されていること、を特徴とすることもできる。

本発明の第３の態様の光出力モジュールは、第１または第２の態様のいずれか１項の光導波路デバイスを用いた光出力モジュールであって、前記導波路コアの光の入射口の外側に配置された面発光レーザと、前記モニタ用導波路コアの光の出射口に配置されたモニタ用受光素子と、を備えている。

本発明の光出力モジュールによれば、モニタ用導波路コアのレイアウトの自由度が高い光導波路デバイスを用いているので、面発光レーザとモニタ用受光素子を隣接して配置することができる。

以上説明したように本発明によれば、モニタ用導波路のレイアウトの自由度を高くすることができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。

［分岐光導波路について］
一般的に、分岐導波路は、屈折率が高いコア部と、コア部よりも屈折率の低いこのコア部を包囲するクラッド部とで構成されている。コア部とクラッド部との屈折率差は、大きいほど屈曲時の損失を発生させることなく曲線部の曲げ半径を小さくすることができる。一方、屈折率差が大きいと、光ファイバーと接続する場合には光出力の広がり角が大きくなり、接続ロスが大きくなる。そこで、コア部とクラッド部との屈折率差は、０．５〜５％程度とすることが好ましい。

また、分岐導波路を使って面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ；Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｃａｖｉｔｙ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｌａｓｅｒ）からの光をモニタ用導波路Ｍを用いてモニターする場合、曲げ半径の下限が定められていることから、図１１（Ａ）に示すように、面発光レーザＬと異なる面にモニタ用の受光素子Ｒを配置する必要がある。また、面発光レーザＬとモニタ用受光素子Ｒとを同一直線上に配置する場合には、図１１（Ｂ）に示すように、円弧を描いて光の進行方向を逆転させる必要があり、導波路デバイスのサイズが大きくなってしまう。

そこで、本実施形態では、モニタ用導波路コアを有する光導波路デバイスを、以下の構成とした。

［第１実施形態］
図１は、本実施形態に係る光導波路デバイス、光出力モジュールの概略構成図である。図１に示すように、光出力モジュール１０は、光導波路デバイス２０、面発光レーザ部１２、及び、受光素子部１４を備えている。

図２に示すように、光導波路デバイス２０は、長方形板状のクラッド部２２を備えている。クラッド部２２は、光導波路デバイス２０の本体をなす部分であり、透明樹脂フィルムなどで構成することができる。クラッド部２２の長方形角部には、第１ミラー面２４、第２ミラー面２６が構成されている。第１ミラー面２４、第２ミラー面２６は、クラッド部２２の長方形短辺を挟んで隣り合う角部の上側に各々構成されており、クラッド部２２の上面２２Ａ、短辺側の側面２２Ｂ、及び、長辺側の側面２２Ｃと、４５度の角度をなすように構成されている。第１ミラー面２４及び第２ミラー面２６は、光の光路を変換する光路変換面として機能する。なお、ここで４５度の角度は、機械的精度上、例えば±１０％程度振れていても良い。

クラッド部２２にはクラッド部２２に覆われるように、光を導く導波路コア３０、主導波路コア３２、及びモニタ用導波路コア３４が形成されている。導波路コア３０、主導波路コア３２、及びモニタ用導波路コア３４は、クラッド部２２よりも屈折率の高い材料で構成されている。図３（Ａ）（Ｂ）にも示すように、導波路コア３０は、一端が第１クラッド部２２の下面２２Ｄに、他端が第１ミラー面２４に配置されるように、クラッド部２２の厚み方向に配置されている。主導波路コア３２は、一端が導波路コア３０の第１ミラー面２４側の端部と連続され、他端が側面２２Ｂと対向する側面２２Ｅに至るように、上面２２Ａに沿ってクラッド部２２の長手方向に配置されている。モニタ用導波路コア３４は、クラッド部２２の短手方向に配置されるモニタ用導波路コア３４Ａ、及び、クラッド部２２の厚み方向に配置されるモニタ用導波路コア３４Ｂとで構成されている。モニタ用導波路コア３４Ａは、一端が導波路コア３０のミラー面２４側の端部と連続され、他端が第２ミラー面２６に配置されるように、クラッド部２２の短手方向に配置されている。モニタ用導波路コア３４Ｂは、一端がモニタ用導波路コア３４Ａの第２ミラー面２６側の端部と連続され、他端が下面２２Ｄに配置されるように、クラッド部２２の厚み方向に配置されている。導波路コア３０の下面２２Ｄ側から入射された光は第１ミラー面２４に至り、第１ミラー面２４でクラッド部２２の上面２２Ａに沿った長手方向の主導波路コア３２側と短手方向のモニタ用導波路コア３４側とに分岐される。そして、分岐された主導波路コア３２側の光は側面２２Ｅに至って光出力として用いられる。分岐されたモニタ用導波路コア３４側の光は、モニタ用導波路コア３４Ａを経て第２ミラー面２６に至り、下面２２Ｄへ向かって反射され、モニタ用導波路コア３４Ｂの下面２２Ｄ側から出力されて出力モニタ用として用いられる。

本実施形態の、光導波路デバイス２０は、例えば、シリコーン樹脂を用いた鋳型による複製方法、スタンパーを用いた方法、ダイシングソーを用いた切削による方法、直接露光法など、様々な方法を用いて製造することができる。

また、クラッド部２２、導波路コア３０、主導波路コア３２、及びモニタ用導波路コア３４は、紫外線硬化型、熱硬化型の、エポキシ系樹脂やアクリル系樹脂を材料とすることができる。

また、第１ミラー面２４、及び、第２ミラー面２６は、４５°の角度付きブレードを備えたダイシングソーを用いて切断することにより構成することができる。なお、第１ミラー面２４、及び、第２ミラー面２６は、反射精度を確保するために、平均粗さが１ｎｍ以上５０ｎｍ以下の平坦面であることが好ましい。

本実施形態では、上記のように、第１ミラー面２４を、主導波路コア３２とモニタ用導波路コア３４との分岐部分に構成することにより、損失少ないモニタ用導波路コア３４を構成することができると共に、モニタ用導波路コア３４の出力端部を導波路コア３０の入力端部の配置された角部と隣り合う角部に配置することができる。

図１に示すように、面発光レーザ部１２は、基材１２Ａ及び面発光素子１２Ｂを備えている。面発光素子１２Ｂは、レーザ光を発光する複数の発光点が２次元配列された面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ；Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｃａｖｉｔｙ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｌａｓｅｒ）である。面発光レーザ部１２は、面発光素子１２Ｂが導波路コア３０の端部付近に配置されて面発光素子１２Ｂからのレーザ光が導波路コア３０へ出射されるようにクラッド部２２の下面２２Ｄの第１ミラー面２４側角部に配置されている。

受光素子部１４は、基板１４Ａ及び受光素子１４Ｂを備えている。受光素子１４Ｂはフォトダイオードで構成されている。受光素子部１４は、受光素子１４Ｂがモニタ用導波路コア３４の端部に配置されてモニタ用導波路コア３４からのレーザ光を受光できるようにクラッド部２２の下面２２Ｄの第２ミラー面２６側角部に配置されている。

本実施形態では、上記のように、導波路コア３０の入力端部とモニタ用導波路コア３４の出力端部とがクラッド部２２の短手方向端辺に沿った隣り合う角部に各々配置されているので、面発光レーザ部１２と受光素子部１４とをクラッド部２２の一辺にまとめて配置することができる。したがって、光出力モジュール１０をコンパクトに設計することができる。

なお、本実施形態では、モニタ用導波路コア３４に導かれる光を厚み方向に下向きに屈曲させるための第２ミラー面２６を構成した例について説明したが、第２ミラー面２６は必ずしも必要ではなく、モニタ用導波路コア３４Ａをクラッド部２２の側面２２Ｆ側へ貫通させてもよい。

また、クラッド部２２の側面２２Ｅ側に、光を厚み方向に９０°屈曲させるための第３ミラー面２８を構成してもよい。第３ミラー面２８は、図４（Ａ）（Ｂ）に示すように、下面２２Ｄ側へ屈曲させる方向に４５°の角度で構成されるものであっても、図５（Ａ）（Ｂ）に示すように、上面２２Ａ側へ屈曲させる方向に４５°の角度で構成されるものであってもよい。第３ミラー面２８で下面２２Ｄ側へ屈曲させることにより、光の出力方向を面発光素子１２Ｂ側へ戻すことができ、第３ミラー面２８で上面２２Ａ側へ屈曲させることにより、光の出力方向を面発光素子１２Ｂからの出力方向と同方向とすることができる。

また、上記の第１ミラー面２４、第２ミラー面２６、及び、第３ミラー面２８は、図６に示すように、外側に金属膜２５を配置した構成としてもよい。このように、金属膜２５を施すことにより、光出力モジュール１０を容易にパッキングすることができる。

なお、金属膜２５としては、金、銀、銅、及び、これらのいずれかの合金を使用することができる。なお、コスト及び反射率を考慮すると、銀または銀合金とすることが好ましい。また、金属膜２５の形成は、スパッタリング法、蒸着法などで着膜させることにより行うことができる。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態については、第１実施形態と同一部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。

図７は、本実施形態に係る光導波路デバイス、光出力モジュールの概略構成図である。図７に示すように、光出力モジュール４０は、光導波路デバイス５０、面発光レーザ部１２、及び、受光素子部１４を備えている。

図８に示すように、光導波路デバイス５０は、長方形板状のクラッド部２２を備えている。クラッド部２２の長方形角部には、第１ミラー面２４、第２ミラー面２６が構成されている。

図９にも示すように、クラッド部２２にはクラッド部２２に覆われるように、光を導く導波路コア３０、主導波路コア５２、及びモニタ用導波路コア５４が形成されている。導波路コア３０は、一端が第１クラッド部２２の下面２２Ｄに、他端が第１ミラー面２４に配置されるように、クラッド部２２の厚み方向に配置されている。主導波路コア５２は、一端が導波路コア３０の第１ミラー面２４側の端部と連続され、上面２２Ａ側からみて第１ミラー面２４から垂直方向に延出され、クラッド部２２の長手方向に向きを変えるように緩やかに屈曲され、他端が側面２２Ｂと対向する側面２２Ｅに配置されている。モニタ用導波路コア５４は、クラッド部２２の短手方向に配置されるモニタ用導波路コア５４Ａ、及び、クラッド部２２の厚み方向に配置されるモニタ用導波路コア５４Ｂとで構成されている。モニタ用導波路コア５４Ａは、一端が主導波路コア５２のミラー面２４側の端部から分岐され、他端が第２ミラー面２６に配置されるように、クラッド部２２の短手方向に配置されている。モニタ用導波路コア５４Ｂは、一端がモニタ用導波路コア５４Ａの第２ミラー面２６側の端部と連続され、他端が下面２２Ｄに配置されるように、クラッド部２２の厚み方向に配置されている。すなわち、導波路コア３０の下面２２Ｄ側から入射された光は第１ミラー面２４に至り、第１ミラー面２４で、クラッド部２２の上面２２Ａに沿って長手方向へ向かうように屈曲された主導波路コア５２側と、短手方向へ向かうモニタ用導波路コア５４側と、に分岐される。そして、分岐された主導波路コア５２側の光は側面２２Ｅに至って光出力として用いられる。分岐されたモニタ用導波路５４側の光は、モニタ用導波路コア５４Ａを経て第２ミラー面２４に至り、第２ミラー面２４で下面２２Ｄへ向かって反射され、モニタ用導波路コア５４Ｂの下面２２Ｄ側から出力されて出力モニタ用として用いられる。

本実施形態では、上記のように、第１ミラー面２４を長方形角部に形成したので、主導波路コア５２を光の損失なく長方形角部から内側方向へ向かって延出させることができると共に、出力端部へ向かって屈曲させることができる。そして、クラッド部２２の長方形角部から内側へ延出された主導波路コア５２から、クラッド部２２の短手方向へモニタ用導波路５４を容易に分岐させることができ、モニタ用導波路５４の出力端部を、導波路コア３０の入力端部の配置された角部と隣り合う角部に配置することができる。

なお、本実施形態の光導波路デバイス５０は、第１実施形態の光導波路デバイス２０と同様にして製造することができる。

［実施例１］
（光導波路デバイスの作製）
Ｓｉ基板に厚膜レジスト（マイクロケミカル（株）製、ＳＵ−８）をスピンコート法で塗布した。その後８０℃でプリベークし、フォトマスクを通して露光し、現像して、断面が正方形をなし、２本の直線が９０度で交差する（図３（Ｂ）参照）凸部（幅：５０μｍ、高さ：５０μｍ）を形成した。

次に、この原盤に離型剤を塗布した後、熱硬化性液状ジメチルシロキサンゴム（ダウ・コウニングアジア社製：ＳＹＬＧＡＲＤ１８４、粘度５０００ｍＰａ．ｓ）及びその硬化剤を混合したものを流し込み、１２０℃で３０分間加熱して硬化させた。その後剥離して、断面が矩形である凸部に対応する凹部を持った型（型の厚さ：５ｍｍ）を作製した。

さらに、平面形状が円形で鋳型厚さ方向の断面形状がテーパー状の貫通孔を、凹部の一端及び他端において、凹部と連通するように、打ち抜きにより形成して鋳型を作製した。

この鋳型と、鋳型より一回り大きい膜厚１００μｍのクラッド用フィルム基材（アートンフィルム、ＪＳＲ（株）製、屈折率１．５１０）を密着させた。次に、鋳型の進入側貫通孔に、粘度が５００ｍＰａ．ｓの紫外線硬化性樹脂を数滴落とし、排出側（減圧吸引側）貫通孔から減圧吸引したところ、１０分で凹部内に紫外線硬化性樹脂が充填された。次いで、５０ｍＷ／ｃｍ^２のＵＶ光を鋳型の上部から５分間照射して紫外線硬化させた。鋳型をアートンフィルムから剥離したところ、アートンフィルム上に原盤凸部と同じ形状のコアが形成された。

次に、アートンフィルムのコア形成面に、硬化後の屈折率がアートンフィルムと同じ１．５１０である紫外線硬化性樹脂を塗布した後、１００μｍのクラッド用フィルム基材を張り合わせ、５０ｍＷ／ｃｍ^２のＵＶ光を５分間照射して紫外線硬化させることで、２枚のフィルムを接着させて膜厚２７０μｍの分岐導波路を持つ導波路シートを作製した。

次に、４５度の角度付きブレードを備えたダイシングソーを用いて、導波路シートの幅方向の２つの角部を光軸に対して４５度の角度で切断し、角部に４５度面（第１ミラー面２４、第２ミラー面２６）を備えた図２に示す互いに直交する直線導波路を形成した。
以上のようにして、第１実施形態の光導波路デバイス２０を作製した。

（金属ミラーの形成）
前述の第１ミラー面２４、第２ミラー面２６に、スパッタリング法で膜厚１００ｎｍの銀の合金膜を形成した。

［実施例２］
（光導波路デバイスの作製）
Ｓｉ基板に形成したＳＵ−８のマスターパターンを図９（Ｂ）に示す構成とした以外は、実施例１と同じようにして厚さ２７０μｍの分岐導波路を持つ導波路シートを作製した。

次に、４５度の角度付きブレードを備えたダイシングソーを用いて、導波路シートの幅方向の２個の角部を光軸に対して４５度の角度で切断し、角部に４５度面（第１ミラー面２４、第２ミラー面２６）を備えた図８に示す分岐導波路を形成した。

以上のようにして、第２実施形態の光導波路デバイス５０を作製した。

（金属ミラーの形成）
前述の第１ミラー面２４、第２ミラー面２６に、スパッタリング法で膜厚１００ｎｍの銀の合金膜を形成した。

［実施例３］
（光導波路デバイスの作製）
実施例２と同様にして厚さ２７０μｍの分岐導波路を持つ導波路シートを作製した。
次に、４５度の角度付きブレードを備えたダイシングソーを用いて、導波路シートの幅方向の２個の角部を光軸に対して４５度の角度で切断し、角部に４５度面（第１ミラー面２４、第２ミラー面２６）を構成した。さらに、導波路シートを表裏逆転させて、第１ミラー面２４、第２ミラー面２６と逆側の端辺部を、図１０に示すように、光軸に対して４５度の角度で切断して第３ミラー面２８を構成することで、図１０に示すような３ｍｍ角で厚さ２７０μｍの分岐導波路を形成した。

以上のようにして、第２実施形態の変形例となる光導波路デバイス５１を作製した。

（金属ミラーの形成）
４５度角度がついて光路変換部に、スパッタリング法で膜厚１００ｎｍのＡｇ合金膜を形成した。

［実施例４］
（光導波路デバイスの作製、及び、ＶＣＳＥＬ素子、フォトダイオードの実装）
実施例３と同じようにして厚さ２７０μｍで幅３．０ｍｍ角の光導波路デバイスを作製した。

ＶＣＳＥＬ素子と、モニタ用フォトダイオードを、上記光導波路デバイス５１の光入射部、光出射部に各々配置して光出力モジュールとした。これを、ＴＯ−４６ ＣＡＮに実装して、ＴＯＳＡモジュールとした。

第１実施形態に係る光出力モジュールの概略構成図である。 第１実施形態に係る光導波路デバイスの斜視図である。 第１実施形態に係る光導波路デバイスの、（Ａ）は側断面図であり、（Ｂ）は上面図である。 第１実施形態に係る光導波路デバイスの変形例の（Ａ）は斜視図であり、（Ｂ）は側断面図である。 第１実施形態に係る光導波路デバイスの他の変形例の（Ａ）は斜視図であり、（Ｂ）は側断面図である。 第１実施形態に係る光導波路デバイスの他の変形例の斜視図である。 第２実施形態に係る光出力モジュールの概略構成図である。 第２実施形態に係る光導波路デバイスの斜視図である。 第２実施形態に係る光導波路デバイスの、（Ａ）は側断面図であり、（Ｂ）は上面図である。 第２実施形態に係る光導波路デバイスの変形例の斜視図である。 従来の光導波路デバイスの概略上面図である。

符号の説明

１０ 光出力モジュール
１２ 面発光レーザ部
１２Ｂ 面発光素子
１４ 受光素子部
１４Ｂ 受光素子
２０ 光導波路デバイス
２２ クラッド部
２４ 第１ミラー面
２５ 金属膜
２６ 第２ミラー面
２８ 第３ミラー面
３０ 導波路コア
３２ 主導波路コア
３４ モニタ用導波路コア
４０ 光出力モジュール
５０ 光導波路デバイス

Claims (12)

1. 光を導く導波路コアと、
   前記導波路コアからの光を９０°屈曲させるミラー面と、
   前記ミラー面で屈曲された光を導く主導波路コアと、
   前記ミラー面で屈曲された光を前記主導波路コアから分岐して異なる方向へ導くモニタ用導波路コアと、
   前記導波路コア、前記主導波路コア、及び前記モニタ用導波路コアを包囲するクラッド部と、
   を備え、
   前記ミラー面が前記モニタ用導波路の分岐部分に構成されていること、を特徴とする光導波路デバイス。
2. 前記クラッド部は長方形板状とされ、前記クラッド部の長方形角部に前記角部と隣接する３面と４５°の角度をなして前記ミラー面が構成されていること、を特徴とする請求項１に記載の光導波路デバイス。
3. 光を導く導波路コアと、
   前記導波路コアからの光を９０°屈曲させるミラー面と、
   前記ミラー面で屈曲された光を導く主導波路コアと、
   前記主導波路コアから分岐され、モニタ用の光を導くモニタ用導波路コアと、
   前記導波路コア、前記主導波路コア、及び前記モニタ用導波路コアを包囲する長方形板状のクラッド部と、
   を備え、
   前記ミラー面が、前記クラッド部の長方形角部に、前記角部と隣接する３面と４５°の角度をなして構成されていること、を特徴とする光導波路デバイス。
4. 前記導波路コアが前記クラッド部の厚み方向に沿って、前記主導波路コアが前記クラッド部の長手方向に沿って、前記モニタ用導波路コアが前記クラッド部の短手方向に沿って、各々配置されていること、を特徴とする請求項２または請求項３に記載の光導波路デバイス。
5. 前記クラッド部の前記角部と隣り合う角部に前記モニタ用導波路コアからの光を前記厚み方向に沿うように９０°屈曲させる第２ミラー面が構成されていること、を特徴とする請求項４に記載の光導波路デバイス。
6. 前記クラッド部の長手方向他端に前記主導波路コアからの光を９０°屈曲させる第２ミラー面が構成されていること、を特徴とする請求項２〜請求項４のいずれか１項に記載の光導波路デバイス。
7. 前記クラッド部、前記導波路コア、前記主導波路コア、及び前記モニタ用導波路コアが紫外線硬化型あるいは熱硬化型のエポキシ系樹脂であること、を特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の光導波路デバイス。
8. 前記クラッド部、前記導波路コア、前記主導波路コア、及び前記モニタ用導波路コアが紫外線硬化型あるいは熱硬化型のアクリル系樹脂であること、を特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の光導波路デバイス。
9. 前記ミラー面の平均粗さが１ｎｍ以上５０ｎｍ以下の平坦面であること、を特徴とする請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載の光導波路デバイス。
10. 前記ミラー面は金属膜を含んで構成された金属反射ミラーであること、を特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の光導波路デバイス。
11. 前記金属膜が、金、銀、銅、及び、これらのいずれかの合金から選択される少なくとも１種を含んで構成されていること、を特徴とする請求項１０に記載の光導波路デバイス。
12. 請求項１〜請求項１１のいずれか１項に記載の光導波路デバイスを用いた光出力モジュールであって、
    前記導波路コアの光の入射口の外側に配置された面発光レーザと、
    前記モニタ用導波路コアの光の出射口に配置されたモニタ用受光素子と、
    を備えた光出力モジュール。

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