JP2013195642A - 光結合構造及び光伝送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光結合構造において、ミラーでの透過損失を抑えること。
【解決手段】光結合構造は、光源１及び光導波路２を備える。光源１は、光４を射出する。光導波路２は、光源１から射出された光４を反射するミラー面３を一端５に有している。光導波路２は、ミラー面３で反射された光４を他端６へ導く。光源１から射出される光４の進む方向は、ミラー面３の法線方向Ｎ−Ｎに対して、光導波路２の一端５側へ４５°よりも大きい角度をなすように傾いている。また、光源１から射出される光４の進む方向は、ミラー面３の法線方向Ｎ−Ｎに対して、ミラー面３での光４の全反射の条件を満たす角度をなすように傾いている。さらに、光源１から射出される光４の進む方向は、ミラー面３の法線方向Ｎ−Ｎに対して、光導波路２内での光４の全反射の条件を満たす角度をなすように傾いている。
【選択図】図１

Description

この発明は、光結合構造及び光伝送装置に関する。

従来、光導波路から出射した光を４５°傾斜ミラーに入射させて反射させるようにした光回路がある（例えば、特許文献１参照）。また、コリメータレンズより出力される平行光を光導波路の導波路口に集光させる集光レンズの光軸を、コリメータレンズの光軸に対してずらした構造とした光信号入力装置がある（例えば、特許文献２参照）。

特開２００６−２０１５０８号公報 特開２００６−２３５１１５号公報

４５°傾斜ミラーで反射された光を光導波路へ入射させる場合の光結合構造において損失を抑えるには、光をミラー面で全反射させ、さらに光導波路内に入射した光を光導波路のコアとクラッドとの界面で全反射させる必要がある。しかし、ミラー面に対して光の入射位置や角度にずれがない場合でも、ミラーを透過する光による透過損失が発生してしまう。

ＦＤＴＤ法（Ｆｉｎｉｔｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ Ｔｉｍｅ Ｄｏｍａｉｎ ｍｅｔｈｏｄ、有限差分時間領域法）による光電磁界解析による試算によれば、この光透過損失は０．３ｄＢ程度である。ただし、この解析値は、コア／クラッド比屈折率差Δをおよそ
１．９％とし、光源の開口数（ＮＡ：Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ａｐｅｒｔｕｒｅ）を０．２に設定した場合の値である。ミラー以外でも損失が発生することや、例えば伝送速度が４０Ｇｂｐｓ以上となる超高周波帯域では、ミラーでの損失をできるだけゼロ近くに抑える必要があることを考慮すると、ミラーでの透過損失を抑えることが課題となる。

ミラーでの透過損失を抑えることができる光結合構造及び光伝送装置を提供することを目的とする。

光結合構造は、光源及び光導波路を備える。光源は、光を射出する。光導波路は、光源から射出された光を反射するミラー面を一端に有している。光導波路は、ミラー面で反射された光を他端へ導く。光源から射出される光の進む方向は、ミラー面の法線方向に対して、光導波路の一端側へ４５°よりも大きい角度をなすように傾いている。また、光源から射出される光の進む方向は、ミラー面の法線方向に対して、ミラー面での光の全反射の条件を満たす角度をなすように傾いている。さらに、光源から射出される光の進む方向は、ミラー面の法線方向に対して、光導波路内での光の全反射の条件を満たす角度をなすように傾いている。

この光結合構造及び光伝送装置によれば、ミラーでの透過損失を抑えることができる。

図１は、実施例にかかる光結合構造を示す説明図である。 図２は、ミラーの開口数について説明する模式図である。 図３は、ミラーの開口数について説明する模式図である。 図４は、ミラー面での全反射の条件を満たす傾斜角について説明する模式図である。 図５は、光導波路内での全反射の条件を満たす傾斜角について説明する模式図である。 図６は、傾斜角θ_sとミラー面での全反射の条件を満たす開口数及び光導波路内での全反射の条件を満たす開口数との関係を示す模式図である。 図７は、コア／クラッドの比屈折率差と傾斜角との関係の一例を示す特性図である。 図８は、図１に示す光結合構造を適用した光伝送装置の一例を示す平面図である。 図９は、図８に示す光伝送装置の切断線Ａ−Ａにおける断面の一例を示す断面図である。 図１０は、図８及び図９に示す光伝送装置が取り付けられる基板の平面図である。 図１１は、樹脂コア半田ボールを示す断面図である。 図１２は、図８に示す光伝送装置の切断線Ａ−Ａにおける断面の別の例を示す断面図である。 図１３は、図８に示す光伝送装置の切断線Ａ−Ａにおける断面の別の例を示す断面図である。 図１４は、図８に示す光伝送装置の切断線Ａ−Ａにおける断面の別の例を示す断面図である。

以下に添付図面を参照して、この光結合構造及び光伝送装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。以下の各実施例の説明においては、同様の構成要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。

図１は、実施例にかかる光結合構造を示す説明図である。図１に示すように、光結合構造は、光源１及び光導波路２を備える。光源１は、光を射出する。光導波路２は、光源１から射出された光を反射するミラー面３を一端５に有している。光導波路２は、ミラー面３で反射された光を他端６へ導く。

光源１から射出される光４の進む方向（図１に二点鎖線で示す）は、ミラー面３の法線方向（一点鎖線Ｎ−Ｎ）に対して、光導波路２の一端５側へ４５°よりも大きい角度θをなすように傾いている。また、光源１から射出される光４の進む方向は、ミラー面３の法線方向に対して、ミラー面３での光４の全反射の条件（条件１とする）を満たす角度θをなすように傾いている。さらに、光源１から射出される光４の進む方向は、ミラー面３の法線方向Ｎ−Ｎに対して、光導波路２内での光４の全反射の条件（条件２とする）を満たす角度θをなすように傾いている。

光導波路２は、コア７と、コア７を囲むクラッド８とを有する。コア７は、透光性を有する材料でできている。コア７に用いられる透光性を有する材料の一例として、例えば石英ガラス、シリコンまたはポリイミド系樹脂などが挙げられる。クラッド８は、コア７の屈折率よりも小さい屈折率を有する。

光導波路２内において、ミラー面３で反射された光４がコア７とクラッド８との境界面に臨界角よりも大きな角度で入射することによって、光４は、コア７とクラッド８との境界面で全反射されながらミラー面３から光導波路２の他端６へ進む。従って、上述した条件２を満たす角度θとは、ミラー面３で反射された光４を、コア７とクラッド８との境界面に臨界角よりも大きな角度で入射させることができる角度である。

ミラー９は、ミラー面３が例えば光導波路２の光を導く方向に対して４５°傾いた４５°傾斜ミラーであってもよい。ミラー９の屈折率は、光導波路２のコア７の屈折率よりも小さい。光源１から射出された光４は、光導波路２のクラッド８及びコア７を通ってミラー面３に入射する。コア７を通った光４がミラー面３に臨界角よりも大きな角度で入射することによって、光４は、ミラー面３で全反射される。従って、上述した条件１を満たす角度θとは、光４をミラー面３に臨界角よりも大きな角度で入射させることができる角度である。

図２及び図３は、条件１と条件２とにより決まるミラーの開口数について説明する模式図である。図２に示すように、条件１から、伝搬領域１１及び損失領域１２が求まる。光源１から射出された光が伝搬領域１１を通ってミラー面３へ入射する場合には、光がミラー面３で反射される際に損失が発生しない。光が損失領域１２を通ってミラー面３へ入射する場合には、光がミラー面３で反射される際に損失が発生する。

伝搬領域１１と損失領域１２との境界面１３と、ミラー面３とのなす角度θ_aは、９０°から［ミラー９と光導波路のコアとの間の臨界角］を引いた角度である。従って、伝搬領域１１では、光のミラー面３への入射角が臨界角以上となる。一方、損失領域１２では、光のミラー面３への入射角が臨界角よりも小さくなる。

条件２から、伝搬領域１４及び損失領域１５が求まる。光源１から射出された光が伝搬領域１４を通ってミラー面３へ入射する場合には、ミラー面３で反射された光が光導波路のコアとクラッドとの境界面１６で反射される際に損失が発生しない。光が損失領域１５を通ってミラー面３へ入射する場合には、ミラー面３で反射された光が光導波路のコアとクラッドとの境界面１６で反射される際に損失が発生する。

伝搬領域１４と損失領域１５との境界面１７に沿って進み、ミラー面３で反射された光１８の進む方向と、光導波路のコアとクラッドとの境界面１６とのなす角度θ_bは、９０°から［光導波路のコアとクラッドとの間の臨界角］を引いた角度である。従って、伝搬領域１４では、光導波路のコアとクラッドとの境界面１６への光の入射角が臨界角以上となる。一方、損失領域１５では、光導波路のコアとクラッドとの境界面１６への光の入射角が臨界角よりも小さくなる。

条件１による伝搬領域１１及び損失領域１２と、条件２による伝搬領域１４及び損失領域１５とを足し合わせることによって、条件１と条件２とを満たす伝搬領域１９が求まる。条件１と条件２とを満たす伝搬領域１９におけるミラー９の開口数ＮＡにおいて、条件１による伝搬領域１１により決まる開口数ＮＡは０．１４であり、条件２による伝搬領域１４により決まる開口数ＮＡは０．３である。つまり、条件１、すなわちミラー面３での光の全反射の条件を満たす方が厳しい。開口数ＮＡが例えば０．２程度の光源を用いる場合には、この条件１を満たすことが困難であるため、ミラー面３での全反射の際に損失が発生してしまう。

そこで、本発明者らは、条件１による伝搬領域１１により決まる開口数ＮＡを大きくするにはどうしたらよいかを考え、鋭意研究を行った。その結果、例えば図３に示すように、光源１から射出される光２０の進む方向（図３に光軸を二点鎖線で示す）を、条件１と条件２とを満たす伝搬領域１９を通り、かつミラー面３の法線方向に対して４５°よりも大きな角度θをなすように傾ければよいことがわかった。

そうすることによって、条件１と条件２とを満たす伝搬領域１９におけるミラー９の開口数ＮＡにおいて、条件１による伝搬領域１１により決まる開口数ＮＡを例えば０．２２とし、条件２による伝搬領域１４により決まる開口数ＮＡを例えば０．２２とすることができる。この場合、開口数ＮＡが例えば０．２程度の光源を用いても、ミラー面３での全反射の際に損失が発生しないようにすることができる。

以下に、光源１から射出された光の傾斜角θ_sについて説明する。傾斜角θ_sは、図１に示すように、ミラー面３の法線方向（一点鎖線Ｎ−Ｎ）に対して４５°の角度をなす方向の角度を０°とし、この０°の方向に対する角度である。

光の反射面への入射角を［９０°−θ_c］とすると、光の全反射条件は、次の（３）式で表される。（３）式において、Δは比屈折率差である。

図４は、条件１を満たす傾斜角について説明する模式図である。図４に示すように、光源から射出された光の傾斜角をθ₁とする。空気層からＰＩ（ポリイミド）層への入射角はθ₁であり、ＰＩ層の屈折角をθ_piとする。ＰＩ層から光導波路のクラッド層への入射角はθ_piであり、クラッド層の屈折角をθ_cladとする。クラッド層から光導波路のコア層への入射角はθ_cladであり、コア層の屈折角をθ_coreとする。ミラー面への入射角を［９０°−θ_c］とする。

スネルの法則より次の（４）式が成り立つ。（４）式において、空気層の屈折率は１である。また、ｎ_piはＰＩ層の屈折率であり、ｎ_cladはクラッド層の屈折率であり、ｎ_coreはコア層の屈折率である。

図４よりθ_coreは次の（５）式で表されるので、（４）式及び（５）式より次の（６）式が導かれる。

ミラーとコア層との間の比屈折率差をΔ₁とすると、（３）式よりミラー面で光が全反射される条件は、次の（７）式で表される。（７）式を（６）式に代入すると、次の（８）式が得られる。

図５は、条件２を満たす傾斜角について説明する模式図である。図５に示すように、光源から射出された光の傾斜角をθ₂とする。空気層からＰＩ層への入射角はθ₂であり、ＰＩ層の屈折角及びＰＩ層から光導波路のクラッド層への入射角はθ_piであり、クラッド層の屈折角及びクラッド層から光導波路のコア層への入射角はθ_cladであり、コア層の屈折角をθ_coreとする。コア層とクラッド層との境界面への入射角を［９０°−θ_c］とする。

スネルの法則より次の（９）式が成り立つ。（９）式において、空気層の屈折率は１である。また、ｎ_piはＰＩ層の屈折率であり、ｎ_cladはクラッド層の屈折率であり、ｎ_coreはコア層の屈折率である。

図５よりθ_coreは次の（１０）式で表されるので、（９）式及び（１０）式より次の（１１）式が導かれる。

コア層とクラッド層との間の比屈折率差をΔ₂とすると、（３）式よりコア層とクラッド層との境界面で光が全反射される条件は、次の（１２）式で表される。（１２）式を（１１）式に代入すると、次の（１３）式が得られる。

図６は、傾斜角θ_sと条件１を満たす開口数及び条件２を満たす開口数との関係を示す模式図である。図６に示すように、傾斜角θ_sと条件１を満たす開口数ＮＡ１及び条件２を満たす開口数ＮＡ２との関係より次の（１４）式が導かれる。

なお、コア層とクラッド層との間の比屈折率差Δ₂は、上述した傾斜角θ_sによって変化する。この比屈折率差Δ₂と傾斜角θ_sとの関係の一例を図７に示す。図７に示す関係は、ミラーの屈折率を１とし、コア層の屈折率を１．５５とした場合のものである。

（１４）式より傾斜角θ_sが導かれる。従って、図１に示す光結合構造において、ミラー面３の法線方向（一点鎖線Ｎ−Ｎ）に対して、光源１から射出される光４の進む方向（二点鎖線）のなす角度θは、次の（１５）式で表される。

この角度θは、例えばミラー面３の法線方向に対して４７°以上５２°以下の角度であってもよい。角度θが４７°よりも小さいと、ミラー面３での全反射条件による伝搬領域１１により決まる開口数ＮＡが例えば光源１の開口数よりも小さくなってしまうため、ミラー面３での透過損失が発生してしまう。また、角度θが５２°よりも大きいと、光導波路２内での全反射条件による伝搬領域１４により決まる開口数ＮＡが例えば光源１の開口数よりも小さくなってしまうため、ミラー面３での透過損失が発生してしまう。従って、角度θは、例えばミラー面３の法線方向に対して４７°以上５２°以下の角度であるのが好ましい。それによって、ミラー面３での透過損失の発生を抑えることができる。

図１に示す光結合構造によれば、光源１から射出された光４の進む方向を、ミラー面３での全反射条件と光導波路２内での全反射条件とを満たす角度に傾けることによって、ミラー面３での全反射条件により決まるミラー面３の開口数の制限を緩和することができる。それによって、ミラー面３へ入射する光４の一部がミラー面３を透過するのを防ぐことができる。従って、ミラー面３で反射する光４の透過損失を抑えることができる。

図８は、図１に示す光結合構造を適用した光伝送装置の一例を示す平面図である。図９は、図８に示す光伝送装置の切断線Ａ−Ａにおける断面の一例を示す断面図である。図１０は、図８及び図９に示す光伝送装置が取り付けられる基板の平面図である。

図８及び図９に示すように、光伝送装置３１は、光源１、光導波路２、支持部材３２及び基板３３を備えている。光源１及び光導波路２については、図１に示す光結合構造において説明した通りである。また、光源１とミラー面３と光導波路２との光結合構造も、図１に示す光結合構造において説明した通りである。光源１は、例えばＶＣＳＥＬ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｃａｖｉｔｙ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ ＬＡＳＥＲ、垂直共振器面発光レーザ）光源であってもよい。

ミラー面３は、光導波路２の一端において少なくともコア７の端面が４５°の傾斜を成すように加工されていることによって形成されていてもよい。つまり、ミラー９は、空気を媒質とする空気ミラーであってもよい。

支持部材３２は、例えばミラー面３の上方に庇状に覆い被さる。光源１は、支持部材３２の庇状の部分のミラー面３に相対峙する面に第１の導電部材３４により固定されている。光源１は、支持部材３２に、ミラー面３へ向かって光を射出することができるように取り付けられている。図示省略するが、支持部材３２には、光源１に電気信号を伝達する信号線や種々の回路部品が設けられている。第１の導電部材３４は、光源１に設けられている図示省略するパッドと支持部材３２に設けられている図示省略するパッドとを電気的に接続する。

基板３３には、支持部材３２及び光導波路２が取り付けられている。支持部材３２は、基板３３に第２の導電部材３５，３６により固定されている。基板３３には、支持部材３２に電気信号を伝達する信号線や図示省略する種々の回路部品が設けられている。第２の導電部材３５，３６は、支持部材３２に設けられている図示省略するパッドと基板３３に設けられているパッド（図１０参照）とを電気的に接続する。

図１０に示すように、基板３３には、第２の導電部材３５，３６により支持部材３２のパッドと電気的に接続されるパッド３７が設けられている。パッド３７は、例えば矩形状をした支持部材の設置領域３８の四隅に配置されていてもよい。図１０において、支持部材の設置領域３８の中央部から右方へ伸びる領域は、光導波路の設置領域３９である。

図８及び図９に示すように、基板３３に支持部材３２を電気的に接続するとともに固定する第２の導電部材３５，３６は、厚さが異なっていてもよい。例えば、ミラー面３を挟んで光導波路２が伸びる側（図９において右側）の第２の導電部材３６は、光導波路２のない側（図９において左側）の第２の導電部材３５よりも厚い。それによって、支持部材３２が基板３３に対して傾き、ミラー面３の法線方向と光源１から射出された光の進む方向とのなす角度が上述した（１５）式を満たす角度、または４７°以上５２°以下の角度となるように光源１が傾いている。

図１１は、樹脂コア半田ボールを示す断面図である。第１の導電部材３４及び第２の導電部材３５の一例として、例えば樹脂コア半田ボールが挙げられる。図１１に示すように、樹脂コア半田ボール５１は、例えば球形状をした樹脂製のコアボール５２の表面を銅層５３で覆い、さらにその外側を半田層５４により被覆したものである。樹脂コア半田ボール５１の一例として、例えば積水化学工業株式会社製のミクロパール（登録商標）が挙げられる。

第２の導電部材３５，３６が樹脂コア半田ボールである場合、光源１が上述した所望の角度で傾くように、図９において左側の樹脂コア半田ボール（第２の導電部材３５）のコアボールの径と右側の樹脂コア半田ボール（第２の導電部材３６）のコアボールの径とが適宜選択される。なお、図８及び図９において、第２の導電部材３５，３６の中央の円形部分はコアボールを表しており、その円形部分の外側に膨らんだ部分は半田を表している（図１２においても同じ）。

図９に示す光伝送装置３１によれば、図１に示す光結合構造が適用されていることにより、ミラー面３で反射する光４の透過損失を抑えることができる。また、第２の導電部材３５，３６が基板３３に支持部材３２を傾けて固定するとともに、基板３３に支持部材３２を電気的に接続していることによって、基板３３に支持部材３２を傾けて固定する部材と、基板３３に支持部材３２を電気的に接続する部材とを別々に設けずに済む。それによって、部品点数の削減やコストの削減を図ることができる。

図１２は、図８に示す光伝送装置の切断線Ａ−Ａにおける断面の別の例を示す断面図である。図１２に示すように、支持部材３２に光源１をコアボールの径が異なる樹脂コア半田ボール４０，４１により固定し、基板３３に支持部材３２をコアボールの径が同じ樹脂コア半田ボール（第２の導電部材３５）により固定してもよい。このようにすることによって、光源１が上述した所望の角度で傾くようにしてもよい。また、支持部材３２に光源１をコアボールの径が異なる樹脂コア半田ボールにより固定し、基板３３に支持部材３２をコアボールの径が異なる樹脂コア半田ボールにより固定することによって、光源１が上述した所望の角度で傾くようにしてもよい。

図１２に示す光伝送装置３１によれば、支持部材３２に対して光源１を傾けることによっても、図９に示す光伝送装置３１と同様の効果が得られる。

図１３は、図８に示す光伝送装置の切断線Ａ−Ａにおける断面の別の例を示す断面図である。図１３に示す例は、図９に示す例の第２の導電部材３５，３６として、樹脂コア半田ボールに代えて、銅などの導電性の膜４２，４３と半田４４とを用いたものである。図１３に示すように、基板３３に支持部材３２を厚さの異なる導電性の膜４２，４３及び半田４４により固定することによって、光源１が上述した所望の角度で傾くようにしてもよい。

図１３に示す光伝送装置３１によれば、樹脂コア半田ボールに代えて導電性の膜を用いて基板３３に対して支持部材３２を傾けることによっても、図９に示す光伝送装置３１と同様の効果が得られる。

図１４は、図８に示す光伝送装置の切断線Ａ−Ａにおける断面の別の例を示す断面図である。図１４に示す例は、図１２に示す例の樹脂コア半田ボール４０，４１に代えて、銅などの導電性の膜４５，４６と半田４７とを用いたものである。図１４に示すように、支持部材３２に光源１を厚さの異なる導電性の膜４５，４６及び半田４７により固定することによって、光源１が上述した所望の角度で傾くようにしてもよい。

図１４に示す光伝送装置３１によれば、樹脂コア半田ボールに代えて導電性の膜を用いて支持部材３２に対して光源１を傾けることによっても、図９に示す光伝送装置３１と同様の効果が得られる。

上述した実施例に関し、さらに以下の付記を開示する。

（付記１）光を射出する光源と、前記光源から射出された光を反射するミラー面を一端に有し、前記ミラー面で反射された光を他端へ導く光導波路と、を備え、前記光源から射出される光の進む方向を、前記ミラー面の法線方向に対して、前記光導波路の前記一端側へ４５°よりも大きく、かつ前記ミラー面での光の全反射の条件及び前記光導波路内での光の全反射の条件を満たす角度に傾けることを特徴とする光結合構造。

（付記２）前記ミラー面を有するミラーの屈折率をｎ_mとし、前記光導波路のコアの屈折率をｎ_coreとし、前記光導波路のクラッドの屈折率ｎ_cladとし、前記角度をθとすると、前記θは次の（１）式で表されることを特徴とする付記１に記載の光結合構造。

（付記３）前記角度は、前記ミラー面の法線方向に対して４７°以上５２°以下の角度であることを特徴とする付記１に記載の光結合構造。

（付記４）前記光源が取り付けられ、前記光源に電気信号を伝達する支持部材と、前記支持部材及び前記光導波路が取り付けられ、前記支持部材に電気信号を伝達する基板と、を備え、前記支持部材は、前記基板から前記支持部材に電気信号を伝達する複数の導電部材により前記基板に固定されており、前記光源から射出される光の進む方向が前記角度になるように前記導電部材の大きさが異なることを特徴とする付記１〜３のいずれか一つに記載の光結合構造。

（付記５）前記光源が取り付けられ、前記光源に電気信号を伝達する支持部材と、前記支持部材及び前記光導波路が取り付けられ、前記支持部材に電気信号を伝達する基板と、を備え、前記光源は、前記支持部材から前記光源に電気信号を伝達する複数の導電部材により前記支持部材に固定されており、前記光源から射出される光の進む方向が前記角度になるように前記導電部材の大きさが異なることを特徴とする付記１〜３のいずれか一つに記載の光結合構造。

（付記６）光を射出する光源と、前記光源から射出された光を反射するミラー面を一端に有し、前記ミラー面で反射された光を他端へ導く光導波路と、前記光源が取り付けられ、前記光源に電気信号を伝達する支持部材と、前記支持部材及び前記光導波路が取り付けられ、前記支持部材に電気信号を伝達する基板と、を備え、前記光源が複数の第１の導電部材により前記支持部材に固定されており、前記支持部材が複数の第２の導電部材により前記基板に固定されており、前記光源から射出される光の進む方向が、前記ミラー面の法線方向に対して、前記光導波路の前記一端側へ４５°よりも大きく、かつ前記ミラー面での光の全反射の条件及び前記光導波路内での光の全反射の条件を満たす角度に傾くように前記光源が配置されていることを特徴とする光伝送装置。

（付記７）前記ミラー面を有するミラーの屈折率をｎ_mとし、前記光導波路のコアの屈折率をｎ_coreとし、前記光導波路のクラッドの屈折率をｎ_cladとし、前記角度をθとすると、前記θは次の（２）式で表されることを特徴とする付記６に記載の光伝送装置。

（付記８）前記角度は、前記ミラー面の法線方向に対して４７°以上５２°以下の角度であることを特徴とする付記６に記載の光伝送装置。

（付記９）前記光源から射出される光の進む方向が前記角度になるように前記第２の導電部材の大きさが異なることを特徴とする付記６〜８のいずれか一つに記載の光伝送装置。

（付記１０）前記光源から射出される光の進む方向が前記角度になるように前記第１の導電部材の大きさが異なることを特徴とする付記６〜８のいずれか一つに記載の光伝送装置。

１ 光源
２ 光導波路
３ ミラー面
４ 光
５ 光導波路の一端
６ 光導波路の他端
７ コア
８ クラッド
３１ 光伝送装置
３２ 支持部材
３３ 基板
３４ 第１の導電部材
３５ 第２の導電部材

Claims (6)

1. 光を射出する光源と、
   前記光源から射出された光を反射するミラー面を一端に有し、前記ミラー面で反射された光を他端へ導く光導波路と、
   を備え、
   前記光源から射出される光の進む方向を、前記ミラー面の法線方向に対して、前記光導波路の前記一端側へ４５°よりも大きく、かつ前記ミラー面での光の全反射の条件及び前記光導波路内での光の全反射の条件を満たす角度に傾けることを特徴とする光結合構造。
2. 前記ミラー面を有するミラーの屈折率をｎ_mとし、前記光導波路のコアの屈折率をｎ_coreとし、前記光導波路のクラッドの屈折率をｎ_cladとし、前記角度をθとすると、前記θは次の（１）式で表されることを特徴とする請求項１に記載の光結合構造。
   

   
3. 前記角度は、前記ミラー面の法線方向に対して４７°以上５２°以下の角度であることを特徴とする請求項１に記載の光結合構造。
4. 前記光源が取り付けられ、前記光源に電気信号を伝達する支持部材と、
   前記支持部材及び前記光導波路が取り付けられ、前記支持部材に電気信号を伝達する基板と、
   を備え、
   前記支持部材は、前記基板から前記支持部材に電気信号を伝達する複数の導電部材により前記基板に固定されており、
   前記光源から射出される光の進む方向が前記角度になるように前記導電部材の大きさが異なることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の光結合構造。
5. 前記光源が取り付けられ、前記光源に電気信号を伝達する支持部材と、
   前記支持部材及び前記光導波路が取り付けられ、前記支持部材に電気信号を伝達する基板と、
   を備え、
   前記光源は、前記支持部材から前記光源に電気信号を伝達する複数の導電部材により前記支持部材に固定されており、
   前記光源から射出される光の進む方向が前記角度になるように前記導電部材の大きさが異なることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の光結合構造。
6. 光を射出する光源と、
   前記光源から射出された光を反射するミラー面を一端に有し、前記ミラー面で反射された光を他端へ導く光導波路と、
   前記光源が取り付けられ、前記光源に電気信号を伝達する支持部材と、
   前記支持部材及び前記光導波路が取り付けられ、前記支持部材に電気信号を伝達する基板と、
   を備え、
   前記光源が複数の第１の導電部材により前記支持部材に固定されており、
   前記支持部材が複数の第２の導電部材により前記基板に固定されており、
   前記光源から射出される光の進む方向が、前記ミラー面の法線方向に対して、前記光導波路の前記一端側へ４５°よりも大きく、かつ前記ミラー面での光の全反射の条件及び前記光導波路内での光の全反射の条件を満たす角度に傾くように前記光源が配置されていることを特徴とする光伝送装置。

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