JP3543121B2

JP3543121B2 - 光導波路接続構造

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Publication number: JP3543121B2
Application number: JP2000317463A
Authority: JP
Inventors: 哲史荘司; 浩治山田; 博文森田; 雅也納富; 昭彦新家; 至横浜
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2000-10-18
Filing date: 2000-10-18
Publication date: 2004-07-14
Anticipated expiration: 2020-10-18
Also published as: JP2002122750A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光を導波伝搬する光導波路同士を接続する光導波路接続構造に係り、特に、屈折率の異なる光導波路を互いに接続する場合に適した光導波路接続構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、平面光導波路を配線部材として、発光素子、受光素子、光変調器等の光回路素子を集積して形成される光集積回路は、高度な光信号処理が可能であり、量産性、安定性、コスト性等の観点から、光通信における主要な部品となりつつある。この光集積回路に用いられる光回路素子の多くは、内部に屈折率による光閉じこめ構造にもとづく導波路構造を持ち、配線部材である光導波路との高効率な結合が求められている。
【０００３】
一方、光集積回路内の配線部材である平面導波路においても、従来の石英系の素材から、シリコンを素材に用いる構造が研究されており、既存の石英系あるいはポリマー導波路等との接続が求められている。
【０００４】
ところが、シリコンをはじめとする半導体の屈折率は、光通信にもっぱら用いられる近赤外域において石英系素材やポリマー系素材のそれと比較して約２倍から３倍程度大きな値を持っている。そのため、シリコン材料よりなるシングルモード条件を満たすコアの断面は、例えば、クラッドの材料が石英で、コア断面が厚さ０．２μｍの矩形である場合、幅が０．４μｍ程度あるいはそれ以下となり単に導波路端面を突きあわせるだけでは、高効率な結合を実現することが困難である。したがって、結合される導波路コアは、その先端部を厚み方向にテーパ状に加工することによりモードフィールド径の拡大を図り、高効率な結合を実現している。この従来技術を図４により示す。図４（ａ）、（ｂ）は従来の光導波路接続構造の側面状態を示す概略図である。
【０００５】
図４（ａ）、（ｂ）に示すように、導波路コア先端部１００は、平面基板１２６の上に、アンダークラッド１２５、オーバークラッド１２３に挟み込まれる形で、周囲より屈折率の高いコア部１２４となめらかに断面積の変化するテーパ部１２９が形成されている。なお、導波路コア先端部１００に接続される光導波路（光ファイバ等）１０１は、石英系素材よりなるクラッド１２７と、このクラッド１２７の内側に形成された石英系素材よりなるコア部１２８とを備えており、コア部１２８はクラッド１２７よりわずかに大きな屈折率を有している。
【０００６】
そのため、光導波路であるコア部１２４の左端から入射した光は、断面積の小さいテーパ部１２９の右端ではモードフィールド径が拡大され、石英系素材よりなるコア部１２８に低損失で結合される。この時の接続損失は、たとえば「ＯＮＵ（光ネットワークユニット）の光技術」（光学第２４巻第５号（１９９５年５月））では、計算値で０.５ｄＢ程度、実験値で０.７５ｄＢ程度の数値が示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記した従来の光導波路接続構造ではテーパ部分の形状・特に先端部での断面形状は高精度で加工することが要求されることになった。また、前記の結合構造では接続する二つの導波路端面のどちらも高い精度での研磨が必要であり、研磨作業が大変であった。さらに、前記の光導波路接続構造では、屈折率の低い方のコア径における１０分の１程度の精度で位置決めを行う必要があり、位置決め操作が大変であった。
【０００８】
また、前記の光導波路接続構造では、屈折率の高いコアと、屈折率の低いコアの中心軸を同一平面上とする事が必要であるため、同一の平面基板上に二つの導波路を複合して形成するためには、高さ方向の加工を伴う複雑な手順が要求されることになった。さらに、前記の光導波路接続構造では、両端面間での反射損失を低減させるため、端面に無反射コーティング等の加工を行う必要があった。
【０００９】
本発明は、前記の問題点に鑑み創案されたものであり、その目的は、光導波路の導波モードのスポットサイズが異なる光導波路同士の接続損失や、反射減衰量を小さくすることが可能で、接続のための装置や作業に高い精度を必要とすることなく、しかも集積回路製造プロセス技術により容易に製造可能な光導波路接続構造を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明ではつぎのように構成した。すなわち、光を導波伝搬する第１コアおよびこの第１コアよりも屈折率が小さいクラッドを第１平面基板に有する第１光導波路と、この第１光導波路の第１コアの屈折率よりも屈折率が大きい第２コアを第２平面基板に有する第２光導波路とを光学的に接続する光導波路接続構造において、
前記第２光導波路の第２コアは、長手方向の断面高さを維持した状態で、その幅方向の寸法をその第２導波路の端部に向かって小さくなるテーパ部を形成し、前記第１コアの前記第１平面基板とは反対側の面と前記第２コアの前記第２平面基板とは反対側の面とが、前記第２光導波路の第２コアにおける前記テーパ部のみで長手方向に接触または平行な状態で光学的に近接するように配置されている光導波路接続構造とした。
【００１１】
このように構成されることにより、この第１コアおよび第２コアの接続部分における導波モードが光を入力する側から光を出力する側へ行くに従い、光を入力する側の光導波路のコアを通過する光パワーが、出力する側の光導波路のコアを通過する光パワーより大きい状態から、光を出力する側の光導波路のコアを通過する光パワーが、入力する側の光導波路のコアを通過する光パワーより大きい状態へ徐々に変化するようになる。
【００１２】
また、光を導波伝搬する第１コアおよびこの第１コアよりも屈折率が小さいオーバークラッドを有する第１光導波路と、この第１光導波路の下方に配置され前記第１コアの屈折率よりも屈折率が大きい第２コアと、この第２コアに接触するように形成されたアンダークラッドとを有する第２光導波路とを、前記アンダークラッドの下方に配置された平面基板上に備え、前記第１光導波路と前記第２光導波路とを光学的に接続する光導波路接続構造において、前記アンダークラッドおよび前記オーバークラッドは、それぞれ凸部を設けて前記第１コアの下面と前記オーバークラッドの凸部の下面とが同一平面に形成されると共に、前記第２コアの上面と前記アンダークラッドの凸部の上面とが同一平面に形成され、前記第２光導波路の第２コアは、長手方向の断面高さを維持した状態で、その幅方向の寸法をその第２導波路の端部に向かって小さくなるテーパ部を形成し、前記第１コアの下面と前記第２コアの上面とが、前記第２光導波路の第２コアにおける前記テーパ部のみで長手方向に接触または平行な状態で光学的に近接するように配置されている光導波路接続構造とした。このように構成することにより、低損失で接続できるという利点がある。また、テーパ部の高さ方向の加工を必要としない利点がある。
なお、光導波路接続構造は、以下に示す構成であっても構わない。すなわち、光を導波伝搬する第１コアならびに第２コアと、この両コアよりも屈折率が小さいクラッドとを第１平面基板に有する第１光導波路および第２光導波路を、前記クラッドの所定位置に形成された凸部の左右に備える第１モジュールと、この第１モジュールの前記第１光導波路の第１コアおよび第２コアの屈折率よりも屈折率が大きい第３コアを第２平面基板に有する第３光導波路を備える第２モジュールと、を光学的に接続する光導波路接続構造において、前記第３光導波路の第３コアは、長手方向の断面高さを維持した状態で、その幅方向の寸法をその第３導波路の端部に向かって小さくなるテーパ部をその両端に形成し、前記第１コアおよび前記第２コアそれぞれの前記第１平面基板とは反対側の面と、前記第３コアの前記第２平面基板とは反対側の面とが、前記第３光導波路の第３コアの両端の前記テーパ部のみで長手方向に接触または平行な状態で光学的に近接するように配置されているものとする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかる光導波路接続構造を、図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明にかかる第一の実施の形態である。図１（ａ）は、光導波路接続構造の正面状態を示す模式図、（ｂ）は（ａ）の平面状態を示す模式図、（ｃ）は（ａ）の右側面状態を示す模式図である。
【００１４】
図１（ａ）,（ｂ）,（ｃ）に示すように、第１光導波路ａは、平面基板１と、この平面基板１の一方面に形成される石英系素材よりなるアンダークラッド２と、このアンダークラッド２の一方面の中央に沿って形成される石英系素材よりなる光導波路コア３（第１コア）とを備えている。
【００１５】
また、第２光導波路ｂは、平面基板６と、この平面基板６の一方面に形成される石英系素材よりなるアンダークラッド５と、このアンダークラッド５の一方面で中央に沿って形成されるシリコンよりなる光導波路コア４（第２コア）と、この光導波路コア４の端部に、その光導波路コア４の断面高さ（厚さ）を維持した状態で幅寸法を先端に向かうに従って細くなるように連続的に変化して形成されたテーパ部７とを備えている。
【００１６】
そして、第２光導波路ｂのテーパ部７は、第１光導波路ａの光導波路コア３と長手方向に接触または平行な状態で光学的に近接するように配置された状態で配置されている。なお、ここでは、第１光導波路ａと、第２光導波路ｂとを光硬化樹脂などの接続部材を介して結合させた状態としている。テーパ部７と光導波路コア３との位置関係は、軸線同士が一致していることが望ましいが、光導波路コア３の幅内で平行にズレる状態や、あるいは光導波路コア３の幅内にテーパ部７が収まる程度の状態であれば良く、厳密な整合性を必要とするものではない。また、平行な状態で光学的に近接するとは、伝搬する光が許容範囲の損失内で適切に一方から他方に伝わることができる状態である。
【００１７】
アンダークラッド２および光導波路コア３、アンダークラッド５の屈折率は、添加不純物および使用波長帯域により異なるが近赤外光の領域においては、いずれもおおむね１．４から１．５程度である。一方、光導波路コア４の屈折率は、おおむね３．４程度である。光導波路コア４の厚さは０．２μｍ程度、幅は０．４μｍ程度であり、光導波路コア３の厚さと幅はいずれも２１μｍ〜１０μｍ程度である。
【００１８】
また、テーパ部７は、その幅が左端（光導波路コア４側）においては光導波路コア４の幅から右端（先端）に向かうにしたがって０．１μｍあるいはそれ以下となるように形成されている。このテーパ部７の長さは数十μｍ程度から１ｍｍ程度に形成されている。このテーパ部７の幅および長さは、接続する側の光導波路コアに対して位置決めなどを行う場合に操作が容易となる寸法に形成されていれば、特に限定されるものではない。なお、前記した各構成の寸法は、ここで挙げた寸法以外であっても構わない。
【００１９】
つぎに、光導波路接続構造における光の伝搬状態を説明する。
光導波路コア４の左端面から入射した光は、光導波路コア４を伝搬しテーパ部７の左端位置に到達する。光導波路コア３の左端において光導波路コア４のクラッドの役割をする空気と光導波路コア３の屈折率の違いにより、一部の光が反射するが、空気と光導波路コア３との屈折率の違いは、光導波路コア４と空気あるいはテーパ部７と光導波路コア３の屈折率の違いにくらべると相対的に小さいので、この反射光強度は弱い。
【００２０】
光がテーパ部７を図１における右方向に伝搬するにつれて、コア幅が徐々に狭まり光の閉じこめが弱くなりモードフィールドが周囲に広がろうとする。ところが、このときアンダークラッド２、５より屈折率の高い光導波路コア３が隣接して存在するため、光パワーの分布は光導波路コア４から光導波路コア３のみへ徐々に移っていく。
【００２１】
テーパ部７の右端部（先端）でも一部反射が起きるが、断面が十分小さく、有効屈折率が小さくなっているため、この場所で発生する反射光はわずかである。前記とは逆に光導波路コア３の右端部から入射した場合には、ちょうど逆に、右から左へ光が進行するにつれて光導波路コア３、テーパ部７を介して、光導波路コア４へ光の分布が移動する。
このように、テーパ部７を介して光導波路コア３と光導波路コア４を接続することで屈折率のことなる光導波路を接続する場合に適した光導波路接続構造を構成することができる。
【００２２】
なお、テーパ部７は、長手方向の断面の高さをほぼ保ったまま幅のみを変化させているので、高さ方向の加工を必要としない。これによって、リソグラフィやエッチング等を用いた加工が容易にできるという利点がある。また、テーパ部７のテーパ部分は、その面状態が、その伝搬される波長に比して十分なめらかである必要があるが、作成上の必要に応じて、十分に微細な凹凸であれば存在しても構わない。また、図１ではテーパは直線で表しているが、なめらかな曲線であっても構わない。
【００２３】
さらに、テーパ部７の高さは、ほぼ一定としたが、加工の結果テーパ先端部で幅が細くなる部分において、高さが減少する方向で多少変化しても、これが連続的かつゆるやかであるなら構わない。また、ここでは導波路を構成する素材としてシリコンおよび石英を挙げたが、これは一つの例示に過ぎず、ガリウム砒素やインジウム燐等他の半導体材料やガラス素材、ポリマー素材等であっても構わない。
【００２４】
つぎに図２を参照して本発明における第２の実施の形態を説明する。
図２（ａ）は、光導波路接続構造の正面状態を示す模式図、（ｂ）は（ａ）の平面状態を示す模式図、（ｃ）は（ａ）の右側面状態を示す模式図である。
【００２５】
図２（ａ）,（ｂ）,（ｃ）に示すように、光導波路Ａは、平面基板１２と、この平面基板１２の一方面に形成された石英系素材よりなるアンダークラッド９と、このアンダークラッド９の一方面で中央位置に沿って矩形断面に形成された光導波路コア１０（第２コア）と、この光導波路コア１０の長手方向の端部に、その先端に向かうに従って幅寸法が小さくなるように形成されたテーパ部１３と、このテーパ部１３の一方面に接触するように石英系素材よりなる矩形断面に形成された光導波路コア１１（第１コア）と、この光導波路コア１１および前記光導波路コア１０の一面に接触するように形成された石英素材よりなるオーバークラッド８とを備えている。
【００２６】
なお、テーパ部１３と光導波路コア１１の整合状態は、長手方向に沿ってその光導波路コア１１およびテーパ部１３の軸線が一致する状態で整合されていることが望ましいが、光導波路コア１１の幅内で平行方向にズレる状態であることや、また、光導波路コア１１の幅内にテーパ部１３が配置され、伝搬する光が許容範囲の損失内で適切に一方から他方に伝わることができる状態であれば良い。
【００２７】
オーバークラッド８、およびアンダークラッド９、および光導波路コア１１の屈折率は、添加不純物および使用波長帯域により異なるが近赤外光の領域ではいずれもおおむね１．４から１．５程度である。一方、光導波路コア１０の屈折率は、おおむね３．４程度である。
【００２８】
光導波路コア１０は、その厚さが０．２μｍ程度、幅が０．４μｍ程度に構成されている。また、光導波路コア１１は、その厚さと幅がいずれも２μｍ〜１０μｍ程度に構成されている。
【００２９】
テーパ部１３は、その幅が、左端側（光導波路コア１０側）では光導波路コア１０の幅と等しく、先端側（右側）においては０．１μｍあるいはそれ以下となるように構成されている。そして、このテーパ部１３は、その長さが数十μｍ程度から１ｍｍ程度になるように構成されている。なお、前記した各構成の寸法は、ここで挙げた寸法以外であっても構わない。
【００３０】
また、図２では、アンダークラッド９の上面に凸をもうけて光導波路コア１１の下面をフラットとしたが、光導波路コア１０の厚さは、光導波路コア１１の厚さと比較すると十分に小さいので、アンダークラッド９ではなく光導波路コア１１の側に下方に凸となるように凸部を設けて、アンダークラッド９の上面を平らであるようにしても、本発明による効果に変化はないし、リソグラフィプロセス技術による製造がより容易となる。
【００３１】
本実施例は、同一基板上に材質やスポットサイズの異なる第１と第２の導波路を構成し、これらを接続する部分も同一基板上に構成するものであり、低損失で接続できるという利点がある。また、テーパ部の高さ方向の加工を必要としないので、加工が容易で作りやすいという利点もある。
【００３２】
つぎに、光導波路コア１０から光導波路コア１１に伝達される光の伝達状態を説明する。
光導波路コア１０の左端面から入射した光は光導波路コア１０を伝搬してテーパ部１３の左端面に到達する。オーバークラッド８と光導波路コア１１の境目で一部の光が反射するが、オーバークラッド８と光導波路コア１１の屈折率の違いは、光導波路コア１０とオーバークラッド８あるいは、テーパ部１３と光導波路コア１１の屈折率の違いに比べると極めてわずかであるので、この場所で発生する反射光はごくわずかである。
【００３３】
光は、テーパ部１３の幅が徐々に狭まるに従って閉じこめが弱くなり、モードフィールドが周囲に広がろうとするが、オーバークラッド８、アンダークラッド９より屈折率の高い光導波路コア１１が隣接して存在するため、光パワーの分布が光導波路コア１０からテーパ部１３を介して光導波路コア１１のみへ徐々に移っていく。光は、テーパ部１３の先端部でも一部反射を発生するが、テーパ部１３の断面が十分小さく、有効屈折率が小さくなっているため、この場所で発生する反射光はごくわずかである。
【００３４】
前記とは逆に光導波路コア１１の右端部から光が入射した場合には、ちょうど逆に、右から左へ進行するにつれて光導波路コア１１からテーパ部１３を介して光導波路コア１０へ光パワーの分布が移動する。
【００３５】
テーパ部１３は、そのテーパ（傾斜）部分の面状態が、波長と比較して十分なめらかである必要があるが、製造上の必要に応じて、十分に微細な凹凸であれば存在しても構わない。また、図２ではテーパは直線で表しているが、なめらかな曲線であっても構わない。
【００３６】
つぎに、図３を参照して本発明における第３の実施の形態を説明する。
図３（ａ）は光導波路接続構造の正面状態を示す模式図、（ｂ）は（ａ）の光導波路接続構造の平面状態を示す模式図、（ｃ）は（ａ）の光導波路接続構造の右側面状態を示す模式図である。なお、図３では、平面基板２１の左右に離間して一体に形成された第１光導波路ｃおよび第２光導波路ｄを有する第１モジュールと、両光導波路ｃ、ｄとは別体に形成した第３光導波路ｅである第２モジュールとを接続する構成について説明する。
【００３７】
第３光導波路ｅは、平面基板１４と、この平面基板１４の一方面に形成された石英系素材よりなるアンダークラッド１５と、このアンダークラッド１５の一方面で中央に沿って形成された矩形断面の光導波路コア２２（第２コア）と、この光導波路コア２２の左右に端部に向かうに従って幅が狭くなるように形成された第１テーパ部１６および第２テーパ部１７とを備えている。
【００３８】
また、第１光導波路ｃおよび第２光導波路ｄは、平面基板２１およびこの平面基板２１の一方面に形成した石英系素材からなるアンダークラッド２０を共通して備えており、このアンダークラッド２０の所定位置に形成した凸部分２０ａの左右で中央に沿って矩形断面に形成された第１光導波路コア１８（第１コア）と、第２光導波路コア１９（第１コア）とを備えている。
【００３９】
そして、第３光導波路ｅの第１テーパ部１６と第２テーパ部１７が、第１光導波路ｃおよび第２光導波路ｄの第１光導波路コア１８と第２光導波路コア１９の上に重なり合うように第１モジュールと第２モジュールとを精密位置決めを行い、光硬化樹脂などの接合部材を介して接合する。
【００４０】
このとき、製造誤差と位置決め誤差を合わせた第１テーパ部１６と第１光導波路コア１８、第２テーパ部１７と第２光導波路コア１９の位置ズレの許容範囲量は、第１光導波路コア１８および第２光導波路コア１９の幅内に収まる程度であり、従来技術を用いた方法より格段にゆるやかである。そのため、複数の入出力光導波路を持つ半導体光回路部品を、石英型光導波路上に集積する事が容易となる。
【００４１】
なお、図３では、二つの光導波路の組が同一直線上で平面基板に一体に結合しているが、３つあるいはそれ以上の光導波路の組であってもかまわないし、結合される光導波路が別々に形成される構成であってもよく、さらに、各々の光導波路の位置関係が、クラッドに形成されるテーパ部を備えるコアを複数平行・放射状などに形成し、それぞれのテーパ部に、接続するための光導波路を接触させる構成としてもよい。なお、接続させる光導波路の位置関係は、他の任意の位置関係であってもかまわない。
また、光導波路コア２２は、任意の光機能部であればよく、例えば、光スイッチの構成や、あるいは、光フィルタの構成であってもよく、特に、導波路構造を持つ必要はなく、波長分散プリズム等であっても構わない。
さらに、図１ないし図３では、光導波路接続構造として、それぞれの光導波路の断面形状を矩形断面として説明したが、それ以外の断面形状であっても、本発明のテーパ部を備える構成であれば、特に、その断面形状を限定されるものではない。
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、２つの光導波路の光結合を行う光導波路接続構造は、幅方向にテーパを形成するテーパ部を介して、入力側の光導波路の導波モードから出力側の光導波路の導波モードヘ徐々に変化するため、入力側の光導波路の導波モードが出力側の光導波路の導波モードに断続的に変換される。これによって、入力側及び出力側の光導波路のスポットサイズが整合しない場合においても損失の少ない接続が可能となり、また、光の伝搬方向において反射の要因となる急激な導波路構造の変化がないため、接続部分の結合部における反射戻り光を極めて少なくでき、反射減衰量を従来技術と比べてそれ以下まで小さくすることができる。そして、光導波路接続構造は、厚さ方向の変化を伴う構造を有しないためリソグラフィプロセス技術等による製造に適し、高精度加工や大量生産が容易となる。
【００４３】
また、光導波路接続構造は、接続部分の結合部における２つの光導波路は等価屈折率を特定の値に正確に調整する必要がないので、光導波路の横造を厳密に制御する必要がなく、さらにまた、結合における二つの光導波路の相対的な位置ズレ量は、コアとクラッドの比屈折率差が小さい光導波路すなわちコア断面積が大きな光導波路のコア断面積と同等程度で良いため、接続のための作業に高い精度を必要としない。
【００４４】
さらに、光導波路接続構造は、同一基板上に材質やスポットサイズの異なる複数の光回路を作りこれらを同基板上で相互に接続する場合、低損失の接続構造を容易な加工で製作できるという利点がある。したがって、光導波路接続構造は、ハイブリット集積回路に最適に使用することができる。
なお、光導波路接続構造は、複数の入出力光導波路を持つ半導体光回路部品を、石英型光導波路上に集積する事が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明にかかる第１の実施の形態における光導波路接続構造の正面状態を示す模式図、（ｂ）は（ａ）の平面状態を示す模式図、（ｃ）は（ａ）の右側面状態を示す模式図である。
【図２】（ａ）は、本発明にかかる第２の実施の形態における光導波路接続構造の正面状態を示す模式図、（ｂ）は（ａ）の平面状態を示す模式図、（ｃ）は（ａ）の右側面状態を示す模式図である。
【図３】（ａ）は、本発明にかかる第３の実施の形態における光導波路接続構造の正面状態を示す模式図、（ｂ）は（ａ）の平面状態を示す模式図、（ｃ）は（ａ）の右側面状態を示す模式図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）は従来の光導波路接続構造の概略図である。
【符号の説明】
ａ第１光導波路
ｂ第２光導波路
ｃ第１光導波路
ｄ第２光導波路
ｅ第３光導波路
Ａ光導波路（第１光導波路、第２光導波路）
１，６，１２，２１平面基板
２，５，１５，２０アンダークラッド
３光導波路コア（第１コア）
４光導波路コア（第２コア）
７，１３，１６，１７テーパ部
８オーバークラッド
９アンダークラッド
１０光導波路コア（第２コア）
１１光導波路コア（第１コア）
１８第１光導波路コア（第１コア）
１９第２光導波路コア（第１コア）
２０ａ凸部
２２光導波路（第２コア）

Claims

光を導波伝搬する第１コアおよびこの第１コアよりも屈折率が小さいクラッドを第１平面基板に有する第１光導波路と、この第１光導波路の第１コアの屈折率よりも屈折率が大きい第２コアを第２平面基板に有する第２光導波路とを光学的に接続する光導波路接続構造において、
前記第２光導波路の第２コアは、長手方向の断面高さを維持した状態で、その幅方向の寸法をその第２導波路の端部に向かって小さくなるテーパ部を形成し、前記第１コアの前記第１平面基板とは反対側の面と前記第２コアの前記第２平面基板とは反対側の面とが、前記第２光導波路の第２コアにおける前記テーパ部のみで長手方向に接触または平行な状態で光学的に近接するように配置されていることを特徴とする光導波路接続構造。
光を導波伝搬する第１コアおよびこの第１コアよりも屈折率が小さいオーバークラッドを有する第１光導波路と、この第１光導波路の下方に配置され前記第１コアの屈折率よりも屈折率が大きい第２コアと、この第２コアに接触するように形成されたアンダークラッドとを有する第２光導波路とを、前記アンダークラッドの下方に配置された平面基板上に備え、前記第１光導波路と前記第２光導波路とを光学的に接続する光導波路接続構造において、
前記アンダークラッドおよび前記オーバークラッドは、それぞれ凸部を設けて前記第１コアの下面と前記オーバークラッドの凸部の下面とが同一平面に形成されると共に、前記第２コアの上面と前記アンダークラッドの凸部の上面とが同一平面に形成され、
前記第２光導波路の第２コアは、長手方向の断面高さを維持した状態で、その幅方向の寸法をその第２導波路の端部に向かって小さくなるテーパ部を形成し、前記第１コアの下面と前記第２コアの上面とが、前記第２光導波路の第２コアにおける前記テーパ部のみで長手方向に接触または平行な状態で光学的に近接するように配置されていることを特徴とする光導波路接続構造。
光を導波伝搬する第１コアならびに第２コアと、この両コアよりも屈折率が小さいクラッドとを第１平面基板に有する第１光導波路および第２光導波路を、前記クラッドの所定位置に形成された凸部の左右に備える第１モジュールと、
この第１モジュールの前記第１光導波路の第１コアおよび第２コアの屈折率よりも屈折率が大きい第３コアを第２平面基板に有する第３光導波路を備える第２モジュールと、を光学的に接続する光導波路接続構造において、
前記第３光導波路の第３コアは、長手方向の断面高さを維持した状態で、その幅方向の寸法をその第３導波路の端部に向かって小さくなるテーパ部をその両端に形成し、前記第１コアおよび前記第２コアそれぞれの前記第１平面基板とは反対側の面と、前記第３コアの前記第２平面基板とは反対側の面とが、前記第３光導波路の第３コアの両端の前記テーパ部のみで長手方向に接触または平行な状態で光学的に近接するように配置されていることを特徴とする光導波路接続構造。