JP2786230B2 - 光集積回路 - Google Patents
光集積回路Info
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- JP2786230B2 JP2786230B2 JP1029142A JP2914289A JP2786230B2 JP 2786230 B2 JP2786230 B2 JP 2786230B2 JP 1029142 A JP1029142 A JP 1029142A JP 2914289 A JP2914289 A JP 2914289A JP 2786230 B2 JP2786230 B2 JP 2786230B2
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- optical waveguide
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光集積回路に関する。
双方向通信に用いられる多重波長通信用の光合分波モ
ジュールの例を第７図に示す。これは、1.3μｍのレー
ザ光を出力するレーザダイオード（以下LDと称する）12
dと、0.78μｍ及び0.88μｍの波長光をそれぞれ受光す
るアバランシェフォトダイオード（以下APDと称する）1
2c、12cにより構成したモジュールである。このモジュ
ールはSi基板10上に発光及び受光の光信号が通る光導波
路11を形成し、次に光ファイバ12a、フィルタ12b、APD1
2c、LD12d等の光部品12を設置するための複数のガイド1
3,13,…を形成し、次に前記光ファイバ12a、フィルタ12
b、APD12c、LD12d等の光部品12のそれぞれを前記光導波
路11と光軸が一致する様に調心した後、接着固定して作
成していた。ちなみに、14はAPD位置決めマーク、15は
ミラーチップである。
ジュールの例を第７図に示す。これは、1.3μｍのレー
ザ光を出力するレーザダイオード（以下LDと称する）12
dと、0.78μｍ及び0.88μｍの波長光をそれぞれ受光す
るアバランシェフォトダイオード（以下APDと称する）1
2c、12cにより構成したモジュールである。このモジュ
ールはSi基板10上に発光及び受光の光信号が通る光導波
路11を形成し、次に光ファイバ12a、フィルタ12b、APD1
2c、LD12d等の光部品12を設置するための複数のガイド1
3,13,…を形成し、次に前記光ファイバ12a、フィルタ12
b、APD12c、LD12d等の光部品12のそれぞれを前記光導波
路11と光軸が一致する様に調心した後、接着固定して作
成していた。ちなみに、14はAPD位置決めマーク、15は
ミラーチップである。
しかしながら上記の作成方法はSi基板10上に光部品12
を一つ一つ作りつけて作成するので作業をパラレルに行
うことができないので時間がかかっていた。また回路構
成が異なると、光導波路11の作成から光部品12までの設
置を新しく行わなければならず、多種多様な光集積回路
への対応が困難であった。また光ファイバ12a、フィル
タ12b、APD12c、LD12d等の光部品12を設置するためにそ
れぞれにガイド13を作らねばならない。また更に光部品
12と光導波路11のフィールド分布が大きく異なる場合、
その整合のためにレンズ等の光学部品が必要だったり、
光導波路端面をレンズ状に加工しなければならず、回路
内が複雑となり、作成作業も困難となっていた。
を一つ一つ作りつけて作成するので作業をパラレルに行
うことができないので時間がかかっていた。また回路構
成が異なると、光導波路11の作成から光部品12までの設
置を新しく行わなければならず、多種多様な光集積回路
への対応が困難であった。また光ファイバ12a、フィル
タ12b、APD12c、LD12d等の光部品12を設置するためにそ
れぞれにガイド13を作らねばならない。また更に光部品
12と光導波路11のフィールド分布が大きく異なる場合、
その整合のためにレンズ等の光学部品が必要だったり、
光導波路端面をレンズ状に加工しなければならず、回路
内が複雑となり、作成作業も困難となっていた。
本発明の目的は上記の問題を解消し、簡単に多種多様
な光集積回路を作成することができる光集積回路を提供
することにある。
な光集積回路を作成することができる光集積回路を提供
することにある。
本発明は上記の問題を解決するためになされたもの
で、基板上に複数の光導波路を配置した光導波路回路板
上に、光部品を搭載して一体化した光集積回路におい
て、前記複数の光導波路は碁盤目状に直交して配置さ
れ、前記光部品は光導波路を有するチップ部品を構成
し、該チップ部品は、その光導波路が光導波路回路板の
光導波路と光軸が一致するように、光導波路回路板の光
導波路の直交部に設けられた凹部に搭載されていること
を特徴とするものである。
で、基板上に複数の光導波路を配置した光導波路回路板
上に、光部品を搭載して一体化した光集積回路におい
て、前記複数の光導波路は碁盤目状に直交して配置さ
れ、前記光部品は光導波路を有するチップ部品を構成
し、該チップ部品は、その光導波路が光導波路回路板の
光導波路と光軸が一致するように、光導波路回路板の光
導波路の直交部に設けられた凹部に搭載されていること
を特徴とするものである。
本発明によれば、同一の光導波路回路板を用いて、入
出力合わせて高々４本までの光導波路を有するチップ部
品の種類、搭載位置を変えることにより、多様な光集積
回路を容易に作製することができる。特に、凹部および
チップ部品の形状および各々の光導波路のサイズを標準
化しておくと、光集積回路の作成の作業性が向上する。
出力合わせて高々４本までの光導波路を有するチップ部
品の種類、搭載位置を変えることにより、多様な光集積
回路を容易に作製することができる。特に、凹部および
チップ部品の形状および各々の光導波路のサイズを標準
化しておくと、光集積回路の作成の作業性が向上する。
以下、本発明に係わる光集積回路の一実施例を第１図
ないし第６図に基づいて詳細に説明する。
ないし第６図に基づいて詳細に説明する。
第１図（ａ），（ｂ）は、それぞれ本実施例に用いた
光導波路回路板７の平面図およびそのＡ−Ａ断面図であ
る。光導波路回路板７は以下のようにして作成する。即
ち、先ず、基板１上に第一クラッド層２、コア層３を作
成した後、該コア層３を碁盤の目のようにエッチングし
て直交する光導波路５を形成し、更に第二クラッド層４
を作成し、光導波路５を埋め込む。次いで、光導波路５
の直交する位置に所望の寸法からなる直方体の凹部６を
所望の数だけ作成し、光導波路回路板７とする。
光導波路回路板７の平面図およびそのＡ−Ａ断面図であ
る。光導波路回路板７は以下のようにして作成する。即
ち、先ず、基板１上に第一クラッド層２、コア層３を作
成した後、該コア層３を碁盤の目のようにエッチングし
て直交する光導波路５を形成し、更に第二クラッド層４
を作成し、光導波路５を埋め込む。次いで、光導波路５
の直交する位置に所望の寸法からなる直方体の凹部６を
所望の数だけ作成し、光導波路回路板７とする。
次に、前記凹部６に搭載するチップ部品について第２
図を用いて説明する。
図を用いて説明する。
第２図はチップ部品９の斜視図である。チップ部品９
は以下のようにして作成する。即ち、基板1a上に第一ク
ラッド層2a、コア層3aを作成した後、チップ片を直方体
に切断し、チップ片ごとに前記コア層3aを所定のパター
ンにエッチングして光導波路5aを形成し、更に第二クラ
ッド層4aを作成し、埋込型導波路チップ9jとする。次い
で、埋込型導波路チップ9jに光部品８を設置できるよう
に凹部6aを設け、光部品８を凹部6aに挿嵌後、光軸調整
をして接着剤等で固定してチップ部品９とする。
は以下のようにして作成する。即ち、基板1a上に第一ク
ラッド層2a、コア層3aを作成した後、チップ片を直方体
に切断し、チップ片ごとに前記コア層3aを所定のパター
ンにエッチングして光導波路5aを形成し、更に第二クラ
ッド層4aを作成し、埋込型導波路チップ9jとする。次い
で、埋込型導波路チップ9jに光部品８を設置できるよう
に凹部6aを設け、光部品８を凹部6aに挿嵌後、光軸調整
をして接着剤等で固定してチップ部品９とする。
上述のチップ部品９を前記光導波路回路板７の凹部６
に挿嵌後、光軸調整をして接着剤等で固定し、光集積回
路とする。この際、チップ部品９内の光導波路5aと前記
光導波路回路板７内の光導波路５の光軸が一致するよう
に、直方体のチップ部品９の各面を研磨しておく。なお
前記光導波路回路板７に設けられたチップ部品９搭載用
の凹部６の入口部の寸法は精度高くできるが、深さ方向
の精度、即ち底面の平面度は必ずしも良くないのが一般
的であるので、凹部６の深さはチップ部品９の寸法より
も深くしておき、組立時に充填剤等を注入して調整する
ようにすると良い。
に挿嵌後、光軸調整をして接着剤等で固定し、光集積回
路とする。この際、チップ部品９内の光導波路5aと前記
光導波路回路板７内の光導波路５の光軸が一致するよう
に、直方体のチップ部品９の各面を研磨しておく。なお
前記光導波路回路板７に設けられたチップ部品９搭載用
の凹部６の入口部の寸法は精度高くできるが、深さ方向
の精度、即ち底面の平面度は必ずしも良くないのが一般
的であるので、凹部６の深さはチップ部品９の寸法より
も深くしておき、組立時に充填剤等を注入して調整する
ようにすると良い。
次に、チップ部品９を具体例について説明する。第３
図は、LD8dを備えたLDチップ9dを前記光導波路回路板７
の凹部６に挿嵌したようすを示す断面図である。ここで
は、特にLDチップ9d内の光導波路5aをLD8dとフィールド
整合した導波路とするために、光導波路5aは第一クラッ
ド層2a、コア層3aの膜厚をテーパ化し、更にコア層3aの
屈折率を連続的に変化させたものになっている。
図は、LD8dを備えたLDチップ9dを前記光導波路回路板７
の凹部６に挿嵌したようすを示す断面図である。ここで
は、特にLDチップ9d内の光導波路5aをLD8dとフィールド
整合した導波路とするために、光導波路5aは第一クラッ
ド層2a、コア層3aの膜厚をテーパ化し、更にコア層3aの
屈折率を連続的に変化させたものになっている。
また、第４図はAPD8cを備えたAPDチップ9cを前記光導
波路回路板７の凹部６に挿嵌したようすを示す断面図で
ある。
波路回路板７の凹部６に挿嵌したようすを示す断面図で
ある。
また、第５図はフィルタ8bを備えたフィルタチップ9b
を前記光導波路回路板７の凹部６に挿嵌したようすを示
す平面図であり、フィルタチップ9bは片側に１本の光導
波路5a、その反対側に直交する方向に２本の光導波路5a
を有し、これら光導波路5aは光導波路回路板７の光導波
路５と接合している。
を前記光導波路回路板７の凹部６に挿嵌したようすを示
す平面図であり、フィルタチップ9bは片側に１本の光導
波路5a、その反対側に直交する方向に２本の光導波路5a
を有し、これら光導波路5aは光導波路回路板７の光導波
路５と接合している。
さらに、第６図は光分岐チップ9eを前記光導波路回路
板７の凹部６に挿嵌したようすを示す平面図であり、こ
の場合も光分岐チップ9eは直交する方向に３本の光導波
路5aを有し、これら光導波路5aは光導波路回路板７の光
導波路５と接合している。
板７の凹部６に挿嵌したようすを示す平面図であり、こ
の場合も光分岐チップ9eは直交する方向に３本の光導波
路5aを有し、これら光導波路5aは光導波路回路板７の光
導波路５と接合している。
なお、チップ部品９としては、上記の他にも曲がりチ
ップ、カップラーチップ等が考えられる。このような光
導波路回路板７とチップ部品９を用いれば、各チップ部
品９の光導波路５への設置場所、方向を組み合わせるこ
とにより所望の機能を有する光集積回路等が容易に作成
出来る。
ップ、カップラーチップ等が考えられる。このような光
導波路回路板７とチップ部品９を用いれば、各チップ部
品９の光導波路５への設置場所、方向を組み合わせるこ
とにより所望の機能を有する光集積回路等が容易に作成
出来る。
また、導波路構造は埋込型に限られるものではなく、
リッヂ型、装荷型いずれも適用可能である。
リッヂ型、装荷型いずれも適用可能である。
さらに、本発明において光導波路としては石英系、半
導体系または高分子系いずれも適用可能である。
導体系または高分子系いずれも適用可能である。
以上説明したように本発明の光集積回路によれば、チ
ップ部品と光導波路回路板とを別々に作っておくことが
でき、組立時には前記チップ部品を前記光導波路回路板
の凹部に搭載することができるため、作業能率が向上す
るとともに、多種多様な光集積回路への対応が容易とな
る効果がある。
ップ部品と光導波路回路板とを別々に作っておくことが
でき、組立時には前記チップ部品を前記光導波路回路板
の凹部に搭載することができるため、作業能率が向上す
るとともに、多種多様な光集積回路への対応が容易とな
る効果がある。
第１図（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明に係る光集積回
路の一実施例に用いる光導波路回路板の平面図およびそ
のＡ−Ａ断面図、第２図は上記実施例に用いるチップ部
品の斜視図、第３図は光導波路回路板にLDチップを搭載
したようすを示す断面図、第４図は光導波路回路板にAP
Dチップを搭載したようすを示す断面図、第５図は光導
波路回路板にフィルタチップを搭載したようすを示す上
面図、第６図は光導波路回路板に光分岐チップを搭載し
たようすを示す平面図、第７図は従来の光合分波モジュ
ールの構成を示す斜視図である。 1,1a……基板、2,2a……第一クラッド層、3,3a……コア
層、4,4a……第二クラッド層、5,5a……光導波路、6,6a
……凹部、７……光導波路回路板、８……光部品、8b…
…フィルタ、8c……APD、8d……LD、９……チップ部
品、9j……埋込型導波路チップ、9b……フィルタチッ
プ、9c……APDチップ、9d……LDチップ、9e……光分岐
チップ。
路の一実施例に用いる光導波路回路板の平面図およびそ
のＡ−Ａ断面図、第２図は上記実施例に用いるチップ部
品の斜視図、第３図は光導波路回路板にLDチップを搭載
したようすを示す断面図、第４図は光導波路回路板にAP
Dチップを搭載したようすを示す断面図、第５図は光導
波路回路板にフィルタチップを搭載したようすを示す上
面図、第６図は光導波路回路板に光分岐チップを搭載し
たようすを示す平面図、第７図は従来の光合分波モジュ
ールの構成を示す斜視図である。 1,1a……基板、2,2a……第一クラッド層、3,3a……コア
層、4,4a……第二クラッド層、5,5a……光導波路、6,6a
……凹部、７……光導波路回路板、８……光部品、8b…
…フィルタ、8c……APD、8d……LD、９……チップ部
品、9j……埋込型導波路チップ、9b……フィルタチッ
プ、9c……APDチップ、9d……LDチップ、9e……光分岐
チップ。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−143109（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−116204（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−123604（ＪＰ，Ｕ) 特表 昭63−503026（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02B 6/12
Claims (1)
- 【請求項１】基板上に複数の光導波路を配置した光導波
路回路板上に、光部品を搭載して一体化した光集積回路
において、前記複数の光導波路は碁盤目状に直交して配
置され、前記光部品は光導波路を有するチップ部品を構
成し、該チップ部品は、その光導波路が光導波路回路板
の光導波路と光軸が一致するように、光導波路回路板の
光導波路の直交部に設けられた凹部に搭載されているこ
とを特徴とする光集積回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1029142A JP2786230B2 (ja) | 1989-02-08 | 1989-02-08 | 光集積回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1029142A JP2786230B2 (ja) | 1989-02-08 | 1989-02-08 | 光集積回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02208604A JPH02208604A (ja) | 1990-08-20 |
| JP2786230B2 true JP2786230B2 (ja) | 1998-08-13 |
Family
ID=12268027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1029142A Expired - Fee Related JP2786230B2 (ja) | 1989-02-08 | 1989-02-08 | 光集積回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2786230B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9784933B2 (en) * | 2014-12-18 | 2017-10-10 | Infinera Corporation | Photonic integrated circuit (PIC) and silicon photonics (SIP) circuitry device |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59143109A (ja) * | 1983-02-04 | 1984-08-16 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光集積回路 |
| JPS62116204U (ja) * | 1986-01-11 | 1987-07-23 | ||
| JPS62123604U (ja) * | 1986-01-27 | 1987-08-06 | ||
| SE8600656L (sv) * | 1986-02-14 | 1987-08-15 | Svenska Robot Hb | Anordning for astadkommande av informationsoverforande kommunikation mellan elektriska komponenter eller kretsar |
-
1989
- 1989-02-08 JP JP1029142A patent/JP2786230B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02208604A (ja) | 1990-08-20 |
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