JP2013213980A - Optical circuit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光回路に関し、より詳細には、基板上に複数の光導波路が設けられた光回路に関する。 The present invention relates to an optical circuit, and more particularly to an optical circuit in which a plurality of optical waveguides are provided on a substrate.
大容量光通信に向けて偏波多重された光信号の利用が進んでいる。偏波多重光通信方式の実用化に伴い偏波をハンドリングするデバイスの実用化が始まっている。このようなデバイスでは、光回路内で並行して進行する複数の光導波路の一部の光導波路のみに対して偏波変換を行うことが必要となる場合がある。 The use of polarization-multiplexed optical signals is progressing toward large-capacity optical communications. With the practical application of the polarization multiplexing optical communication system, the device for handling the polarization has been put into practical use. In such a device, it may be necessary to perform polarization conversion on only some of the optical waveguides that travel in parallel in the optical circuit.
従来、このような場合、偏波変換が必要な光導波路のみに溝を形成し、そこに半波長板を挿入して接着剤で固定していた。 Conventionally, in such a case, a groove is formed only in an optical waveguide that requires polarization conversion, and a half-wave plate is inserted therein and fixed with an adhesive.
偏波変換以外にも、光導波路に形成した溝に波長板等の挿入部材を挿入する場合があり、例えば、誘電体多層膜板を挿入した波長フィルタリングなどが挙げられる(特許文献1参照)。 In addition to polarization conversion, an insertion member such as a wave plate may be inserted into a groove formed in the optical waveguide, and examples thereof include wavelength filtering in which a dielectric multilayer film plate is inserted (see Patent Document 1).
しかしながら、従来、多くのレイアウトでは波長板等を挿入していない光導波路にも溝が形成されるが、表面張力のため近接して挿入されている波長板等に接着剤が集中し、この溝に波長板固定用の接着剤が十分に充填されずに光路上に空気部分が発生し、損失が生じるという問題があった(図1参照)。また、作製した光回路の洗浄工程で接着剤が削れてしまい、空気部分が発生する場合もあった。 However, conventionally, in many layouts, grooves are also formed in optical waveguides into which wave plates or the like are not inserted, but the adhesive concentrates on wave plates or the like that are inserted in close proximity due to surface tension. In addition, there is a problem that an air portion is generated on the optical path without being sufficiently filled with an adhesive for fixing the wavelength plate, and loss occurs (see FIG. 1). In addition, the adhesive may be scraped off during the cleaning process of the manufactured optical circuit, and an air portion may be generated.
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、基板上に複数の光導波路が設けられた光回路において、光導波路に交差するように設けられた溝に起因する損失を抑制することにある。 The present invention has been made in view of such problems, and the object thereof is due to a groove provided so as to intersect the optical waveguide in an optical circuit in which a plurality of optical waveguides are provided on a substrate. It is in suppressing the loss.
このような目的を達成するために、本発明の第1の態様は、基板上に設けられた第1の光導波路及び第2の光導波路と、前記第1の光導波路及び前記第2の光導波路と交差する溝と、前記第1の光導波路の光路上において前記溝に挿入された挿入部材と、前記第2の光導波路の光路上において前記溝を覆うように配置された被覆部材と、前記溝に充填された接着剤とを備えることを特徴とする光回路である。 In order to achieve such an object, according to a first aspect of the present invention, a first optical waveguide and a second optical waveguide provided on a substrate, and the first optical waveguide and the second optical waveguide are provided. A groove intersecting the waveguide, an insertion member inserted into the groove on the optical path of the first optical waveguide, and a covering member arranged to cover the groove on the optical path of the second optical waveguide; An optical circuit comprising an adhesive filled in the groove.
また、本発明の第2の態様は、第1の態様において、前記被覆部材が、前記溝の上を覆う第1の部分と、前記基板の側面と接する第2の部分とを有することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the covering member includes a first portion that covers the groove and a second portion that contacts the side surface of the substrate. And
また、本発明の第3の態様は、第1の態様において、前記被覆部材が、前記溝の上を覆う第1の部分と、前記溝の内部に向かって突出する突出部とを有することを特徴とする。 In addition, according to a third aspect of the present invention, in the first aspect, the covering member includes a first portion that covers the groove, and a protruding portion that protrudes toward the inside of the groove. Features.
また、本発明の第4の態様は、第1の態様において、前記被覆部材が円柱状であり、前記溝の方向に沿って配置されていることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect, the covering member has a columnar shape and is disposed along the direction of the groove.
また、本発明の第5の態様は、第1から第4のいずれかの態様において、前記接着剤が透光性のUV硬化型接着剤であることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects, the adhesive is a translucent UV curable adhesive.
本発明によれば、挿入部材を挿入しない第2の光導波路において、被覆部材を配置することにより、表面張力で接着剤が持ち上げられ、第2の光導波路の光路上に空気部分が発生するのを防止することができ、光信号の損失増加の発生を防いでいる。また、同時に洗浄工程で、接着剤が削れることも回避することが可能となる。 According to the present invention, in the second optical waveguide in which the insertion member is not inserted, by arranging the covering member, the adhesive is lifted by the surface tension, and an air portion is generated on the optical path of the second optical waveguide. This prevents the occurrence of an increase in optical signal loss. At the same time, it is possible to prevent the adhesive from being scraped off in the cleaning step.
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(第1の実施形態)
図2に、第1の実施形態に係る光回路を示す。光回路200は、基板201上に設けられた第1の光導波路211及び第2の光導波路212と、第1の光導波路211及び第2の光導波路212と交差する溝220とを備える。溝220には、第1の光導波路211の光路上に、例えば半波長板等の挿入部材231が挿入されている。また、第2の光導波路212の光路上では、溝220を覆うように被覆部材232を溝220の上に配置する。接着剤240が溝220に充填され、挿入部材231が固定されている。
(First embodiment)
FIG. 2 shows an optical circuit according to the first embodiment. The optical circuit 200 includes a first
挿入部材231を挿入しない第2の光導波路212において、被覆部材232を配置することにより、表面張力で接着剤240が持ち上げられ、第2の光導波路212の光路上に空気部分が発生するのを防止することができ、光信号の損失増加の発生を防いでいる。
By disposing the covering
なお、図2を参照した説明では、基板201上に設けられた光導波路の数を2本としたが、光導波路の数は2以上のほか特に制限がない。また、挿入部材231の数、被覆部材232の数についても、それぞれ1以上光導波路の数未満、合計で光導波路の数となれば、特に制限がない。換言すれば、溝220と交差する光導波路のすべてに、挿入部材231の挿入または被覆部材232の配置がなされていればよい。
In the description with reference to FIG. 2, the number of the optical waveguides provided on the
また、挿入部材231は、半波長板の場合、ポリイミド板で、光フィルタの場合、誘電体多層膜で構成することができる。
Further, the
また、被覆部材232は、例えば樹脂成型部品で構成することができるが、信頼性上の観点から基板201又は光導波路211,212の材料の熱膨張係数に合わせた材料を使用することが望ましい。一般的には基板または光導波路の材料としては、シリコン、石英、ニオブ酸リチウム、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、シリコン系樹脂などがある。
The covering
また、接着剤240は、光路上に存在するため透光性であることが求められ、例えばUV硬化型接着剤、熱硬化型接着剤とすることができる。 The adhesive 240 is required to be translucent because it exists on the optical path, and can be, for example, a UV curable adhesive or a thermosetting adhesive.
(第1の実施形態の変形形態)
図3〜図5を参照して、変形形態について説明する。いずれも、被覆部材232が図2を参照して説明した第1の実施形態と異なるほかは、第1の実施形態と同一である。
(Modification of the first embodiment)
The modified embodiment will be described with reference to FIGS. In any case, the covering
図3の形態は、被覆部材232が、溝220の上を覆う第1の部分232Aに加えて、基板201の側面と接する第2の部分232Bを備える。第2の部分232Bの存在により、被覆部材232の位置決めの精度を高めることができる。
In the form of FIG. 3, the covering
図4の形態は、被覆部材232が、溝220の上を覆う第1の部分232Aに加えて、溝220の内部に向かって突出する突出部232Cを備える。突出部232Cの存在により、接着剤240の流量が所定の値よりも少ない場合にも、第2の光導波路212の光路上に空気部分が生じるのを防ぐことができる。また、位置決めの精度を高めることができる。
In the form of FIG. 4, the covering
図5の形態は、被覆部材232が、円柱状である。円柱状の被覆部材232を、溝220の方向に沿って配置することにより、溝220の上を覆うとともに、溝220の内部に向かって突出するため、図4の形態よりも簡便な構造で同様の機能を果たす被覆部材を作製することができる。
In the form of FIG. 5, the covering
200 光回路
201 基板
211 第1の光導波路
212 第2の光導波路
220 溝
231 挿入部材
232 被覆部材
232A 第1の部分
232B 第2の部分
232C 突出部
240 接着剤
200
Claims (5)
前記第1の光導波路及び前記第2の光導波路と交差する溝と、
前記第1の光導波路の光路上において前記溝に挿入された挿入部材と、
前記第2の光導波路の光路上において前記溝を覆うように配置された被覆部材と、
前記溝に充填された接着剤と
を備えることを特徴とする光回路。 A first optical waveguide and a second optical waveguide provided on the substrate;
Grooves intersecting the first optical waveguide and the second optical waveguide;
An insertion member inserted into the groove on the optical path of the first optical waveguide;
A covering member arranged to cover the groove on the optical path of the second optical waveguide;
An optical circuit comprising: an adhesive filled in the groove.
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