JP3856662B2 - 光接続構造 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光接続構造に関し、特に光導波路と光ファイバとをその端面を突き合わせ接触させて接続する光接続構造に属する。
【０００２】
【従来の技術】
シリコンウェハなどの基板に形成された光導波路に、光ファイバを接続する場合、この光ファイバを保持、固定するために、上記基板と同程度の大きさの基板を使い、これら基板を互いに位置決めして固定する構造のものが多く用いられるようになってきた。
このような光接続構造の、従来の第１の例を図３（ａ），（ｂ）に示す。
【０００３】
この光接続構造の第１の例は、光導波路基板１００、光ファイバ側基板２００ｘ、基板間位置決めガイドピン３００、光ファイバ４００、及び基板・ファイバ固定具５００ｘを含んで構成され、これらの詳細は次のとおりである。
なお、これらの組立て体は、保持具６００に保持される。
まず、光導波路基板１００は、予め定められた形状（例えば直方体）及び寸法を有する、シリコンウェハなどの基板１１０に、光導波路１２０が、基板１１０の１つの端面（側面）に光接続端面が露出するように基板上面側に形成され、ガイドピン用Ｖ溝１３０が、この光導波路１２０の両側に配置されて、この基板１１０の１つの端面からつながってこの１つの端面と直交する方向に延びて、その断面が、基板上面側に開口するＶ字状に形成されて成る、構造となっている。
【０００４】
また、光ファイバ側基板２００ｘは、光導波路基板１００と同程度の寸法、形状を有する基板２１０ｘに、ガイドピン用Ｖ溝２２０ｘが、基板２１０ｘの１つの端面からつながって、光導波路基板１００の、ガイドピン用Ｖ溝１３０の延長方向に延びて、このガイドピン用Ｖ溝１３０を延長した形状、寸法で基板上面側に開口して形成され、光ファイバ用Ｖ溝２３０ｘが、基板２１０ｘの１つの端面からつながって光導波路基板１００の、光導波路１２０の延長方向に延び、その断面が、基板上面側に開口するＶ字状に形成されて成る、構造となっている。
【０００５】
そして、これら光導波路基板１００及び光ファイバ側基板２００ｘの１つの端面を互いに突き合わせ接触させ、その光導波路１２０及び光ファイバ用Ｖ溝２３０ｘの両側に配置されて互いに一連のＶ溝を形成する、ガイドピン用Ｖ溝１３０，２２０ｘに、基板間位置決めガイドピン３００がはめ込まれて、光導波路基板１００と光ファイバ側基板２００ｘとの間を位置決めする。
また、光ファイバ側基板２００ｘの光ファイバ用Ｖ溝２３０ｘには、光ファイバ４００がはめ込まれて、その端面を光導波路１２０の端面に突き合わせ接触させる。
【０００６】
このように配置されたその一方の端から、基板・ファイバ固定具５００ｘを挿入してこれら組立て体の外側を覆い、基板間固定部５１０ｘで光導波路基板１００と光ファイバ側基板２００ｘとの間を位置決め、固定して保持し、また、光ファイバ固定部５２０ｘで光ファイバ４００を光ファイバ用Ｖ溝２３０ｘに押し付け、固定する。
【０００７】
この第１の例における、光導波路基板１００のガイドピン用Ｖ溝１３０、光ファイバ側基板２００ｘのガイドピン用Ｖ溝２２０ｘ及び光ファイバ用Ｖ溝２３０ｘは、エッチング処理等により形成され、光ファイバ用Ｖ溝２３０ｘは、基板間位置決めガイドピン３００に比べてその直径が極めて小さい光ファイバ４００を保持するため、ガイドピン用Ｖ溝１２０，２２０ｘに比べてその大きさ（幅及び深さ）が大幅に小さくなっている。そして、これらＶ溝が設計値どおり形成されるかどうか、また形成されたかどうかは、これらＶ溝の両エッジ間の寸法等を測定して確認される。
【０００８】
図４（ａ），（ｂ）は従来の光接続構造の第２の例を示す分解斜視図、並びに主要部の平面図及び側面図である。
この第２の例では、基板部分が、２枚の光導波路基板１００ａ，１００ｂ、及び２枚の光ファイバ側基板２００ｙ，２００ｚの計４枚で構成され、これら４枚の基板が、そのガイドピン用Ｖ溝（１３０ａ，２２０ｙ等）にはめ込まれた１対の基板間位置決めガイドピン３００ａにより、位置決めされる構造となっている。
【０００９】
また、光導波路基板１００ａ，１００ｂにはＵ字状の光導波路（１２０ａ等）が形成されてこれら光導波路間で光信号の分岐、切換えが行われ、光導波路基板１００ａと光ファイバ側基板２００ｙとの間、及び光導波路基板１００ｂと光ファイバ側基板２００ｚとの間で、第１の例と同様の、光導波路・光ファイバ間での光信号の授受が行われるようになっていて、光ファイバ４００がはめ込まれる光ファイバ用Ｖ溝（２３０ｙ等）は、基板間位置決めガイドピン３００ａがはめ込まれるガイドピン用Ｖ溝に比べて、大幅に小さくなっている。
また、４枚の基板及び光ファイバ４００を保持固定する基板・ファイバ固定具５００ｙは、これら４枚の基板及び光ファイバ４００の配置に合わせて形成されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の光接続構造は、光導波路基板（１００，１００ａ，１００ｂ）に形成された光導波路（１２０，１２０ａ等）と、光ファイバ側基板（２００ｘ，２００ｙ，２００ｚ）の光ファイバ用Ｖ溝（２３０ｘ，２３０ｙ等）にはめ込まれた光ファイバ４００とが、その端面を突き合わせて接触、接続するように、これら基板には、基板間位置決めガイドピン（３００，３００ａ）がはめ込まれるガイドピン用Ｖ溝（１３０，１３０ａ，２２０ｘ，２２０ｙ等）が形成されており、また、光ファイバ側基板（２００ｘ，２００ｙ等）には、光ファイバ４００がはめ込まれる光ファイバ用Ｖ溝（２３０ｘ，２３０ｙ等）が形成された構造となっていて、光ファイバ用Ｖ溝とガイドピン用Ｖ溝とは、その大きさが大幅に異なるため、これらＶ溝をエッチング形成する際、エッチング液から基板をこまめに出し入れしてその寸法を測定しながらコントロールして形成する必要があり、エッチングプロセスが煩雑化するという問題点があり、また、大きさが大幅に異なるこれらＶ溝の寸法を測定する際に、測定装置の拡大率及び焦点位置を変える必要があるために、測定方法が煩雑になる上、焦点位置変更により高精度測定が困難になる、という問題点があった。
【００１１】
本発明の目的は、上記従来技術の問題点に鑑みて、エッチングプロセスを簡素化すると共に、Ｖ溝の測定方法を簡素化してその高精度測定が容易となる光接続構造を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の構成は、光導波路と光ファイバとを、それぞれの端面を互いに突き合わせて接触、接続し、これらの間で光信号の授受を可能とする光接続構造であって、次の各構成を有することを特徴とする。
（イ）予め定められた形状及び寸法を有する第１の基板に、光導波路が、前記第１の基板の１つの端面にその光接続端面を露出させるように形成され、ガイドピン用Ｖ溝が、前記第１の基板の１つの端面からつながってこの１つの端面と交差する方向に延び、その断面が、前記第１の基板の上面側に開口するＶ字状に形成されて成る、光導波路基板
（ロ）予め定められた形状及び寸法を有し、前記第１の基板の１つの端面と突き合わせ接触する１つの端面を含む第２の基板に、ガイドピン用Ｖ溝が、前記第２の基板の１つの端面からつながって前記光導波路基板のガイドピン用Ｖ溝の延長方向に延び、その断面が、この光導波路基板のガイドピン用Ｖ溝をそのまま延長したような形状、寸法で、前記第２の基板の上面側に開口するＶ字状に形成され、光ファイバ用Ｖ溝が、前記第２の基板の１つの端面からつながって前記光導波路基板の光導波路延長方向に延び、前記第２の基板の上面側に開口するＶ字状に、前記第２の基板に形成されたガイドピン用Ｖ溝と同程度の寸法で形成されて成る、光ファイバ側基板
（ハ）それぞれの１つの端面を互いに突き合わせ接触する前記光導波路基板及び光ファイバ側基板の、ガイドピン用Ｖ溝にはめ込まれて、これら光導波路基板及び光ファイバ側基板間を位置決めする基板間位置決めガイドピン
（ニ）前記光ファイバ側基板の光ファイバ用Ｖ溝を通るように保持される光ファイバ
（ホ）前記光ファイバを中心軸孔に挿入させてこれを保持し、その光接続端面が前記光導波路基板の光導波路の光接続端面と突き合わせ接触するように、前記光ファイバ側基板の光ファイバ用Ｖ溝に位置決め保持される円筒状のフェルール
（ヘ）前記基板間位置決めガイドピンを前記光導波路基板と前記光ファイバ側基板のガイドピン用Ｖ溝へ押圧固定するとともに、前記フェルールを前記光ファイバ側基板の光ファイバ用Ｖ溝に押圧固定する光ファイバ固定部が一体形成された基板・ファイバ固定具
（ト）前記基板・ファイバ固定具で位置決め保持固定された組立て体を、その光接触端面が互いに突き合わせ接触するように保持固定する保持具
【００１３】
本発明の第２の構成は、光導波路と光ファイバとを、それぞれの端面を互いに突き合わせて接触、接続し、これらの間で光信号の授受を可能とする光接続構造であって、次の各構成を有することを特徴とする。
（イ）予め定められた形状及び寸法を有する第１の基板に、光導波路が、前記第１の基板の１つの端面にその光接続端面を露出させるように形成され、ガイドピン用Ｖ溝が、前記第１の基板の１つの端面からつながってこの１つの端面と交差する方向に延び、その断面が、前記第１の基板の上面側に開口するＶ字状に形成されて成る、光導波路基板
（ロ）予め定められた形状及び寸法を有し、前記第１の基板の１つの端面と突き合わせ接触する１つの端面を含む第２の基板に、ガイドピン用Ｖ溝が、前記第２の基板の１つの端面からつながって前記光導波路基板のガイドピン用Ｖ溝の延長方向に延び、その断面が、この光導波路基板のガイドピン用Ｖ溝をそのまま延長したような形状、寸法で、前記第２の基板の上面側に開口するＶ字状に形成され、光ファイバ用Ｖ溝が、前記第２の基板の１つの端面からつながって前記光導波路基板の光導波路延長方向に延び、前記第２の基板の上面側に開口するＶ字状に、前記第２の基板に形成されたガイドピン用Ｖ溝と同程度の寸法で形成されて成る、光ファイバ側基板
（ハ）それぞれの１つの端面を互いに突き合わせ接触する前記光導波路基板及び光ファイバ側基板の、ガイドピン用Ｖ溝にはめ込まれて、これら光導波路基板及び光ファイバ側基板間を位置決めする基板間位置決めガイドピン
（ニ）前記光ファイバ側基板の光ファイバ用Ｖ溝を通るように保持される光ファイバ
（ホ）円柱体であって、光ファイバ用Ｖ溝に嵌め込まれてその中心軸より高い部分の外周表面と光ファイバ用Ｖ溝の両壁面とで形成される円柱体両側の２本の溝それぞれに光ファイバをその光接続端面が前記光導波路基板の光導波路の光接続端面と突き合わせ接触するように位置決め保持する光ファイバガイドピン
（ヘ）前記基板間位置決めガイドピンを前記光導波路基板と前記光ファイバ側基板のガイドピン用Ｖ溝へ押圧固定するとともに、前記光ファイバガイドピンの両側の溝に保持された２本の光ファイバを押圧固定する光ファイバ固定部が一体形成された基板・ファイバ固定具
（ト）前記基板・ファイバ固定具で位置決め保持固定された組立て体を、その光接触端面が互いに突き合わせ接触するように保持固定する保持具
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態は、光導波路と光ファイバとを、それぞれの端面を互いに突き合わせ接触させて接続し、光信号を伝達する光接続構造であって、光導波路基板、光ファイバ側基板、基板間位置決めガイドピン、光ファイバ、フェルール又は光ファイバガイドピン等の光ファイバ位置決め手段、及び基板相互間固定手段と光ファイバ固定手段とを備えて一体形成された基板・ファイバ固定具、並びに保持具を含んで構成され、これらの詳細は次のとおりである。
【００１５】
まず、光導波路基板は、予め定められた形状及び寸法を有する第１の基板に、光導波路が、上記第１の基板の１つの端面にその光接続端面を露出させるように形成され、ガイドピン用Ｖ溝が、上記第１の基板の１つの端面からつながってこの１つの端面と交差する方向に延び、その断面が、上記第１の基板の上面側に開口するＶ字状に形成されて成る、構成、構造となっている。
【００１６】
次に、光ファイバ側基板は、予め定められた形状及び寸法を有し、上記第１の基板の１つの端面と突き合わせ接触する１つの端面を含む第２の基板に、ガイドピン用Ｖ溝が、上記第２の基板の１つの端面からつながって上記光導波路基板のガイドピン用Ｖ溝の延長方向に延び、その断面が、この光導波路基板のガイドピン用Ｖ溝をそのまま延長したような形状、寸法で、上記第２の基板の上面側に開口するＶ字状に形成され、光ファイバ用Ｖ溝が、上記第２の基板の１つの端面からつながって上記光導波路基板の光導波路延長方向に延び、上記第２の基板の上面側に開口するＶ字状に、上記第２の基板に形成されたガイドピン用Ｖ溝と同程度の寸法で形成されて成る、構成、構造となっている。
【００１７】
また、基板間位置決めガイドピンは、それぞれの１つの端面を互いに突き合わせ接触する上記光導波路基板及び光ファイバ側基板の、ガイドピン用Ｖ溝にはめ込まれて、これら光導波路基板及び光ファイバ側基板間を位置決めする。
また、光ファイバ位置決め手段は、上記光ファイバ側基板の光ファイバ用Ｖ溝に保持された光ファイバを、その光接続端面が上記光導波路基板の、光導波路の光接続端面と突き合わせ接触するように位置決め保持し、上記光ファイバ側基板の光ファイバ用Ｖ溝に保持される。
【００１８】
そして、基板・ファイバ固定具は、その基板相互間固定手段により、上記光導波路基板と上記光ファイバ側基板と上記基板間位置決めガイドピンとの間を固定し、その光ファイバ固定手段により、上記光ファイバ及び光ファイバ位置決め手段を、上記光ファイバ側基板の光ファイバ用Ｖ溝に保持固定する。また、基板・ファイバ固定具による組立て体は、保持具で保持固定される。
【００１９】
なお、上記光ファイバ位置決め手段は、その具体的な構造例として、その中心軸上に上記光ファイバを保持固定する円筒状のフェルールで構成され、このフェルールが、上記光ファイバ側基板の光ファイバ用Ｖ溝に保持される構造であるか、上記光ファイバ側基板の、光ファイバ用Ｖ溝の開口両縁間の寸法より小さめの直径を有する円柱状を成して上記光ファイバ用Ｖ溝にはめ込まれた光ファイバガイドピンを含み、この光ファイバガイドピンの側面と上記光ファイバ用Ｖ溝の側壁との間に上記光ファイバを位置決めして保持する構造である、構成となっている。
【００２０】
このような構成、構造とすることにより、ガイドピン用Ｖ溝及び光ファイバ用Ｖ溝が同程度の大きさ及び形状となっているので、これらＶ溝をエッチング形成する際に、その進行状態がほぼ等しくなり、その大きさが大幅に異なる従来例のようにエッチング液から基板をこまめに出し入れして寸法測定しながらコントロールする、ということをしなくて済み、Ｖ溝形成エッチングプロセスを大幅に簡素化することができ、また、測定の際に、測定装置の拡大率及び焦点位置の変更もなくなるので、測定方法を簡素化できると同時に、高精度測定が容易になる。
【００２１】
【実施例】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
図１（ａ），（ｂ）は本発明の第１の実施例を示す分解斜視図、並びに主要部の平面図及び側面図である。
この第１の実施例は、その主構成として、光導波路基板１００、光ファイバ側基板２００、基板間位置決めガイドピン３００、光ファイバ４００、フェルール４５０、基板・ファイバ固定具５００、及び保持具６００を含み、これらの詳細は次のとおりである。
【００２２】
まず、光導波路基板１００は、従来の第１の例と同様の構成、構造であり、基板１１０に、光導波路１２０が、基板１１０の１つの端面にその光接続端を露出させるように、この基板１１０上面側に形成され、ガイドピン用Ｖ溝１３０が、基板１１０の１つの端面からつながってこの１つの端面と直交する方向に延び、かつ光導波路１２０の両側に配置されてその断面が、基板１１０の上面側に開口するＶ字状に形成された、構造となっている。
【００２３】
次に、光ファイバ側基板２００は、光導波路基板１００と同程度の寸法及び形状を有し、その基板１１０の１つの端面と突き合わせ接触する１つの端面を含む基板２１０に、ガイドピン用Ｖ溝２２０が、基板２１０の１つの端面からつながって、光導波路基板１００の２本のガイドピン用Ｖ溝１３０それぞれの延長方向に延び、その断面が、光導波路基板１００のガイドピン用Ｖ溝１３０をそのまま延長したような形状、寸法で、基板２１０の上面側に開口するＶ字状に形成され、光ファイバ用Ｖ溝２３０が、基板２１０の１つの端面からつながって、光導波路基板１００の光導波路１２０延長方向に延び、基板２１０の上面側に開口するＶ字状に、この基板２１０に形成されたガイドピン用Ｖ溝２２０と同程度の寸法で形成された、構造となっている。
【００２４】
そして、基板間位置決めガイドピン３００が、それぞれの１つの端面を互いに突き合わせ接触する光導波路基板１００及び光ファイバ側基板２００の、光導波路１２０及び光ファイバ用Ｖ溝２３０の両側に形成されて、延長線上にあるガイドピン用Ｖ溝１３０，２２０にはめ込まれて、これら光導波路基板１００及び光ファイバ側基板２００の間を位置決めする。
【００２５】
また、光ファイバ４００は、光ファイバ位置決め手段である円筒状のフェルール４５０の中心軸上に保持固定され、このフェルール４５０が、光ファイバ側基板２００の光ファイバ用Ｖ溝２３０にはめ込まれて保持されることにより、光ファイバ４００を、その光接続端面が光導波路１２０の光接続端面と突き合わせ接触するように位置決めする。
【００２６】
基板・ファイバ固定具５００は、基板相互間固定手段である基板間固定部５１０と、光ファイバ固定手段である光ファイバ固定部５２０とを備え、光導波路基板１００、光ファイバ側基板２００、基板間位置決めガイドピン３００、及び光ファイバ４００を保持固定したフェルール４５０の組立て体に、その一方の端から挿入されて、基板間固定部５１０により、光導波路基板１００、光ファイバ側基板２００、及び基板間位置決めガイドピン３００相互間を固定し、光ファイバ固定部５２０により、光ファイバ４００を保持固定したフェルール４５０を光ファイバ側基板２００の光ファイバ用Ｖ溝２３０に保持固定する。そして、これらの組立て体が、保持具６００に保持、固定される。
【００２７】
この第１の実施例では、光ファイバ側基板２００の、ガイドピン用Ｖ溝２２０及び光ファイバ用Ｖ溝２３０を、ほぼ等しい寸法、形状のＶ溝とし、この光ファイバ用Ｖ溝２３０の大きさと、この光ファイバ用Ｖ溝２３０に対する光導波路１２０の光接続端面の位置関係と、を考慮してフェルール４５０の外径を選定することにより、光導波路１２０の光軸と光ファイバ４００の光軸とを一致させることができる。
【００２８】
この第１の実施例においては、光ファイバ側基板２００の、ガイドピン用Ｖ溝２２０と、光ファイバ用Ｖ溝２３０とが、ほぼ等しい寸法、形状のＶ溝であるので、これらＶ溝をエッチング形成する際の形成進行状態がほぼ等しくなり、その大きさが大幅に異なる従来例のように、エッチング液から基板をこまめに出し入れして寸法測定しながらコントロールする、ということをしなくても、少ない測定回数で高精度のＶ溝を形成することができて、エッチングプロセスを簡素化することができ、また、ほぼ等しい寸法、形状のＶ溝となっているため、寸法測定の際に、測定装置の拡大率及び焦点位置を変えなくて済み、測定方法を簡素化することができると同時に、高精度測定が容易になる、という効果がある。
【００２９】
図２（ａ），（ｂ）は本発明の第２の実施例を示す分解斜視図、並びに平面図及び側面図である。
この第２の実施例は、従来の第２の例のように、２本の光導波路と２本の光ファイバとを接続する場合に最適な実施例であり、光導波路基板１００ａの、Ｕ字状の光導波路１２０ａに対する２本の光ファイバ４００の接続構造が従来例と相違しており、次のとおりとなっている。なお、光導波路基板１００ｂの、光導波路に対する２本の光ファイバ４００の接続構造も同様であるので、この部分は省略する。
【００３０】
まず、２本の光ファイバ４００を位置決め保持するための光ファイバ側基板２００ａは、光導波路基板１００ａの基板１１０ａと同程度の大きさで１つの端面を基板１１０ａの１つの端面に突き合わせ接触する基板２１０ａに、２本のガイドピン用Ｖ溝２２０ａそれぞれが、この基板２１０ａの１つの端面からつながって光導波路基板１００ａのガイドピン用Ｖ溝１３０ａの延長方向に延び、その断面が、このガイドピン用Ｖ溝１３０ａをそのまま延長したような形状、寸法で、基板２１０ａの上面側に開口するＶ字状に形成され、光ファイバ用Ｖ溝２３０ａが、基板２１０ａの１つの端面からつながって光導波路基板１００ａの光導波路１２０ａ延長方向に延び、基板２１０ａの上面側に開口するＶ字状に、ガイドピン用Ｖ溝２２０ａと同程度の寸法で形成された、構造となっていて、これらガイドピン用Ｖ溝２２０ａそれぞれに、光導波路基板１００ａ側から延びる基板間位置決め用ガイドピン３００ａがはめ込まれて、光導波路基板１００ａに対し位置決めされている。
【００３１】
そして、光ファイバ側基板２００ａの、光ファイバ用Ｖ溝２３０ａの開口両縁間の寸法より小さめの直径を有する円柱状の光ファイバガイドピン４６０を、この光ファイバ用Ｖ溝２３０ａにはめ込み、光ファイバガイドピン４６０の側面と、光ファイバ用Ｖ溝２３０ａの側壁との間できた２つの空間それぞれに、光ファイバ４００を、これら側面及び側壁で位置決めして保持し、その光接続端面を、光導波路１２０ａの対応する光接続端面に突き合わせ接触させてこれらの間を接続し、基板・ファイバ固定具５００ａの、光ファイバ固定部５２０ａで、これら光ファイバ４００を固定する構造となっている。
【００３２】
光導波路１２０ａの光軸と２本の光ファイバ４００の光軸とは、光導波路１２０ａの２つの光接続端面の位置に対し、光ファイバ用Ｖ溝２３０ａの寸法、光ファイバガイドピン４６０の外径等を考慮し、一致させる。
【００３３】
この第２の実施例においても、ガイドピン用Ｖ溝２２０ａと、光ファイバ用Ｖ溝２３０ａとを、同程度の寸法、形状として形成することができるので、第１の実施例と同様に、エッチングプロセスの簡素化、測定方法の簡素化及び高精度測定の容易化ができる。
【００３４】
なお、この第２の実施例では、光導波路１２０ａの２つの光接続端面に２本の光ファイバ４００を接続する場合の例を示しているが、光導波路１２０ａの一方の光接続端面にのみに、１本の光ファイバ４００を接続する構造としてもよいし、光導波路が１本であって、この１本の光導波路の光接続端面に、上記と同様の光ファイバ用Ｖ溝及び光ファイバガイドピンを用いて、これらの間にできる２つの空間のうちの１つに光ファイバを位置決め保持し、その光接続端面を接続する構造とすることもできる。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、光導波路基板と光ファイバ側基板とを、それぞれの１つの端面を互いに突き合わせ接触させると共に、それぞれにガイドピン用Ｖ溝を形成してこれらガイドピン用Ｖ溝に基板間位置決めガイドピンをはめ込んでこれら基板間を位置決めし、光ファイバ側基板には、１つの端面からつながって光導波路基板の光導波路延長方向に延び、ガイドピン用Ｖ溝と同程度の大きさの光ファイバ用Ｖ溝を形成し、この光ファイバ用Ｖ溝に保持されて光ファイバを、その光接続端面が光導波路基板の光導波路の、光接続端面と突き合わせ接触するように位置決め保持する光ファイバ位置決め手段を設け、これら各部相互間を固定する構造、構成とすることにより、ガイドピン用Ｖ溝と光ファイバ用Ｖ溝とが同程度の大きさ及び形状であるので、これらＶ溝をエッチング形成する際に、その形成進行状態がほぼ等しくなって、エッチング液から基板をこまめに出し入れして寸法測定する必要がなく、Ｖ溝形成のエッチングプロセスを簡素化することができ、また、測定の際に、測定装置の拡大率及び焦点位置を変更しなくて済むので、測定方法を簡素化することができると同時に、高精度の測定が容易になる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を示す分解斜視図、並びに平面図及び側面図である。
【図２】本発明の第２の実施例を示す分解斜視図、並びに平面図及び側面図である。
【図３】従来の光接続構造の第１の例を示す分解斜視図、並びに平面図及び側面図である。
【図４】従来の光接続構造の第２の例を示す分解斜視図、並びに平面図及び側面図である。
【符号の説明】
１００，１００ａ，１００ｂ 光導波路基板
１１０，１１０ａ 基板
１２０，１２０ａ 光導波路
１３０，１３０ａ ガイドピン用Ｖ溝
２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｘ〜２００ｚ 光ファイバ側基板
２１０，２１０ａ，２１０ｘ，２１０ｙ 基板
２２０，２２０ａ，２２０ｘ，２２０ｙ ガイドピン用Ｖ溝
２３０，２３０ａ，２３０ｘ，２３０ｙ 光ファイバ用Ｖ溝
３００，３００ａ 基板間位置決めガイドピン
４００ 光ファイバ
４５０ フェルール
４６０ 光ファイバガイドピン
５００，５００ａ，５００ｘ，５００ｙ 基板・ファイバ固定具
５１０，５１０ａ，５１０ｘ，５１０ｙ 基板間固定部
５２０，５２０ａ，５２０ｂ，５２０ｘ〜５２０ｚ 光ファイバ固定部
６００，６００ａ 保持具
【発明の属する技術分野】
本発明は光接続構造に関し、特に光導波路と光ファイバとをその端面を突き合わせ接触させて接続する光接続構造に属する。
【０００２】
【従来の技術】
シリコンウェハなどの基板に形成された光導波路に、光ファイバを接続する場合、この光ファイバを保持、固定するために、上記基板と同程度の大きさの基板を使い、これら基板を互いに位置決めして固定する構造のものが多く用いられるようになってきた。
このような光接続構造の、従来の第１の例を図３（ａ），（ｂ）に示す。
【０００３】
この光接続構造の第１の例は、光導波路基板１００、光ファイバ側基板２００ｘ、基板間位置決めガイドピン３００、光ファイバ４００、及び基板・ファイバ固定具５００ｘを含んで構成され、これらの詳細は次のとおりである。
なお、これらの組立て体は、保持具６００に保持される。
まず、光導波路基板１００は、予め定められた形状（例えば直方体）及び寸法を有する、シリコンウェハなどの基板１１０に、光導波路１２０が、基板１１０の１つの端面（側面）に光接続端面が露出するように基板上面側に形成され、ガイドピン用Ｖ溝１３０が、この光導波路１２０の両側に配置されて、この基板１１０の１つの端面からつながってこの１つの端面と直交する方向に延びて、その断面が、基板上面側に開口するＶ字状に形成されて成る、構造となっている。
【０００４】
また、光ファイバ側基板２００ｘは、光導波路基板１００と同程度の寸法、形状を有する基板２１０ｘに、ガイドピン用Ｖ溝２２０ｘが、基板２１０ｘの１つの端面からつながって、光導波路基板１００の、ガイドピン用Ｖ溝１３０の延長方向に延びて、このガイドピン用Ｖ溝１３０を延長した形状、寸法で基板上面側に開口して形成され、光ファイバ用Ｖ溝２３０ｘが、基板２１０ｘの１つの端面からつながって光導波路基板１００の、光導波路１２０の延長方向に延び、その断面が、基板上面側に開口するＶ字状に形成されて成る、構造となっている。
【０００５】
そして、これら光導波路基板１００及び光ファイバ側基板２００ｘの１つの端面を互いに突き合わせ接触させ、その光導波路１２０及び光ファイバ用Ｖ溝２３０ｘの両側に配置されて互いに一連のＶ溝を形成する、ガイドピン用Ｖ溝１３０，２２０ｘに、基板間位置決めガイドピン３００がはめ込まれて、光導波路基板１００と光ファイバ側基板２００ｘとの間を位置決めする。
また、光ファイバ側基板２００ｘの光ファイバ用Ｖ溝２３０ｘには、光ファイバ４００がはめ込まれて、その端面を光導波路１２０の端面に突き合わせ接触させる。
【０００６】
このように配置されたその一方の端から、基板・ファイバ固定具５００ｘを挿入してこれら組立て体の外側を覆い、基板間固定部５１０ｘで光導波路基板１００と光ファイバ側基板２００ｘとの間を位置決め、固定して保持し、また、光ファイバ固定部５２０ｘで光ファイバ４００を光ファイバ用Ｖ溝２３０ｘに押し付け、固定する。
【０００７】
この第１の例における、光導波路基板１００のガイドピン用Ｖ溝１３０、光ファイバ側基板２００ｘのガイドピン用Ｖ溝２２０ｘ及び光ファイバ用Ｖ溝２３０ｘは、エッチング処理等により形成され、光ファイバ用Ｖ溝２３０ｘは、基板間位置決めガイドピン３００に比べてその直径が極めて小さい光ファイバ４００を保持するため、ガイドピン用Ｖ溝１２０，２２０ｘに比べてその大きさ（幅及び深さ）が大幅に小さくなっている。そして、これらＶ溝が設計値どおり形成されるかどうか、また形成されたかどうかは、これらＶ溝の両エッジ間の寸法等を測定して確認される。
【０００８】
図４（ａ），（ｂ）は従来の光接続構造の第２の例を示す分解斜視図、並びに主要部の平面図及び側面図である。
この第２の例では、基板部分が、２枚の光導波路基板１００ａ，１００ｂ、及び２枚の光ファイバ側基板２００ｙ，２００ｚの計４枚で構成され、これら４枚の基板が、そのガイドピン用Ｖ溝（１３０ａ，２２０ｙ等）にはめ込まれた１対の基板間位置決めガイドピン３００ａにより、位置決めされる構造となっている。
【０００９】
また、光導波路基板１００ａ，１００ｂにはＵ字状の光導波路（１２０ａ等）が形成されてこれら光導波路間で光信号の分岐、切換えが行われ、光導波路基板１００ａと光ファイバ側基板２００ｙとの間、及び光導波路基板１００ｂと光ファイバ側基板２００ｚとの間で、第１の例と同様の、光導波路・光ファイバ間での光信号の授受が行われるようになっていて、光ファイバ４００がはめ込まれる光ファイバ用Ｖ溝（２３０ｙ等）は、基板間位置決めガイドピン３００ａがはめ込まれるガイドピン用Ｖ溝に比べて、大幅に小さくなっている。
また、４枚の基板及び光ファイバ４００を保持固定する基板・ファイバ固定具５００ｙは、これら４枚の基板及び光ファイバ４００の配置に合わせて形成されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の光接続構造は、光導波路基板（１００，１００ａ，１００ｂ）に形成された光導波路（１２０，１２０ａ等）と、光ファイバ側基板（２００ｘ，２００ｙ，２００ｚ）の光ファイバ用Ｖ溝（２３０ｘ，２３０ｙ等）にはめ込まれた光ファイバ４００とが、その端面を突き合わせて接触、接続するように、これら基板には、基板間位置決めガイドピン（３００，３００ａ）がはめ込まれるガイドピン用Ｖ溝（１３０，１３０ａ，２２０ｘ，２２０ｙ等）が形成されており、また、光ファイバ側基板（２００ｘ，２００ｙ等）には、光ファイバ４００がはめ込まれる光ファイバ用Ｖ溝（２３０ｘ，２３０ｙ等）が形成された構造となっていて、光ファイバ用Ｖ溝とガイドピン用Ｖ溝とは、その大きさが大幅に異なるため、これらＶ溝をエッチング形成する際、エッチング液から基板をこまめに出し入れしてその寸法を測定しながらコントロールして形成する必要があり、エッチングプロセスが煩雑化するという問題点があり、また、大きさが大幅に異なるこれらＶ溝の寸法を測定する際に、測定装置の拡大率及び焦点位置を変える必要があるために、測定方法が煩雑になる上、焦点位置変更により高精度測定が困難になる、という問題点があった。
【００１１】
本発明の目的は、上記従来技術の問題点に鑑みて、エッチングプロセスを簡素化すると共に、Ｖ溝の測定方法を簡素化してその高精度測定が容易となる光接続構造を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の構成は、光導波路と光ファイバとを、それぞれの端面を互いに突き合わせて接触、接続し、これらの間で光信号の授受を可能とする光接続構造であって、次の各構成を有することを特徴とする。
（イ）予め定められた形状及び寸法を有する第１の基板に、光導波路が、前記第１の基板の１つの端面にその光接続端面を露出させるように形成され、ガイドピン用Ｖ溝が、前記第１の基板の１つの端面からつながってこの１つの端面と交差する方向に延び、その断面が、前記第１の基板の上面側に開口するＶ字状に形成されて成る、光導波路基板
（ロ）予め定められた形状及び寸法を有し、前記第１の基板の１つの端面と突き合わせ接触する１つの端面を含む第２の基板に、ガイドピン用Ｖ溝が、前記第２の基板の１つの端面からつながって前記光導波路基板のガイドピン用Ｖ溝の延長方向に延び、その断面が、この光導波路基板のガイドピン用Ｖ溝をそのまま延長したような形状、寸法で、前記第２の基板の上面側に開口するＶ字状に形成され、光ファイバ用Ｖ溝が、前記第２の基板の１つの端面からつながって前記光導波路基板の光導波路延長方向に延び、前記第２の基板の上面側に開口するＶ字状に、前記第２の基板に形成されたガイドピン用Ｖ溝と同程度の寸法で形成されて成る、光ファイバ側基板
（ハ）それぞれの１つの端面を互いに突き合わせ接触する前記光導波路基板及び光ファイバ側基板の、ガイドピン用Ｖ溝にはめ込まれて、これら光導波路基板及び光ファイバ側基板間を位置決めする基板間位置決めガイドピン
（ニ）前記光ファイバ側基板の光ファイバ用Ｖ溝を通るように保持される光ファイバ
（ホ）前記光ファイバを中心軸孔に挿入させてこれを保持し、その光接続端面が前記光導波路基板の光導波路の光接続端面と突き合わせ接触するように、前記光ファイバ側基板の光ファイバ用Ｖ溝に位置決め保持される円筒状のフェルール
（ヘ）前記基板間位置決めガイドピンを前記光導波路基板と前記光ファイバ側基板のガイドピン用Ｖ溝へ押圧固定するとともに、前記フェルールを前記光ファイバ側基板の光ファイバ用Ｖ溝に押圧固定する光ファイバ固定部が一体形成された基板・ファイバ固定具
（ト）前記基板・ファイバ固定具で位置決め保持固定された組立て体を、その光接触端面が互いに突き合わせ接触するように保持固定する保持具
【００１３】
本発明の第２の構成は、光導波路と光ファイバとを、それぞれの端面を互いに突き合わせて接触、接続し、これらの間で光信号の授受を可能とする光接続構造であって、次の各構成を有することを特徴とする。
（イ）予め定められた形状及び寸法を有する第１の基板に、光導波路が、前記第１の基板の１つの端面にその光接続端面を露出させるように形成され、ガイドピン用Ｖ溝が、前記第１の基板の１つの端面からつながってこの１つの端面と交差する方向に延び、その断面が、前記第１の基板の上面側に開口するＶ字状に形成されて成る、光導波路基板
（ロ）予め定められた形状及び寸法を有し、前記第１の基板の１つの端面と突き合わせ接触する１つの端面を含む第２の基板に、ガイドピン用Ｖ溝が、前記第２の基板の１つの端面からつながって前記光導波路基板のガイドピン用Ｖ溝の延長方向に延び、その断面が、この光導波路基板のガイドピン用Ｖ溝をそのまま延長したような形状、寸法で、前記第２の基板の上面側に開口するＶ字状に形成され、光ファイバ用Ｖ溝が、前記第２の基板の１つの端面からつながって前記光導波路基板の光導波路延長方向に延び、前記第２の基板の上面側に開口するＶ字状に、前記第２の基板に形成されたガイドピン用Ｖ溝と同程度の寸法で形成されて成る、光ファイバ側基板
（ハ）それぞれの１つの端面を互いに突き合わせ接触する前記光導波路基板及び光ファイバ側基板の、ガイドピン用Ｖ溝にはめ込まれて、これら光導波路基板及び光ファイバ側基板間を位置決めする基板間位置決めガイドピン
（ニ）前記光ファイバ側基板の光ファイバ用Ｖ溝を通るように保持される光ファイバ
（ホ）円柱体であって、光ファイバ用Ｖ溝に嵌め込まれてその中心軸より高い部分の外周表面と光ファイバ用Ｖ溝の両壁面とで形成される円柱体両側の２本の溝それぞれに光ファイバをその光接続端面が前記光導波路基板の光導波路の光接続端面と突き合わせ接触するように位置決め保持する光ファイバガイドピン
（ヘ）前記基板間位置決めガイドピンを前記光導波路基板と前記光ファイバ側基板のガイドピン用Ｖ溝へ押圧固定するとともに、前記光ファイバガイドピンの両側の溝に保持された２本の光ファイバを押圧固定する光ファイバ固定部が一体形成された基板・ファイバ固定具
（ト）前記基板・ファイバ固定具で位置決め保持固定された組立て体を、その光接触端面が互いに突き合わせ接触するように保持固定する保持具
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態は、光導波路と光ファイバとを、それぞれの端面を互いに突き合わせ接触させて接続し、光信号を伝達する光接続構造であって、光導波路基板、光ファイバ側基板、基板間位置決めガイドピン、光ファイバ、フェルール又は光ファイバガイドピン等の光ファイバ位置決め手段、及び基板相互間固定手段と光ファイバ固定手段とを備えて一体形成された基板・ファイバ固定具、並びに保持具を含んで構成され、これらの詳細は次のとおりである。
【００１５】
まず、光導波路基板は、予め定められた形状及び寸法を有する第１の基板に、光導波路が、上記第１の基板の１つの端面にその光接続端面を露出させるように形成され、ガイドピン用Ｖ溝が、上記第１の基板の１つの端面からつながってこの１つの端面と交差する方向に延び、その断面が、上記第１の基板の上面側に開口するＶ字状に形成されて成る、構成、構造となっている。
【００１６】
次に、光ファイバ側基板は、予め定められた形状及び寸法を有し、上記第１の基板の１つの端面と突き合わせ接触する１つの端面を含む第２の基板に、ガイドピン用Ｖ溝が、上記第２の基板の１つの端面からつながって上記光導波路基板のガイドピン用Ｖ溝の延長方向に延び、その断面が、この光導波路基板のガイドピン用Ｖ溝をそのまま延長したような形状、寸法で、上記第２の基板の上面側に開口するＶ字状に形成され、光ファイバ用Ｖ溝が、上記第２の基板の１つの端面からつながって上記光導波路基板の光導波路延長方向に延び、上記第２の基板の上面側に開口するＶ字状に、上記第２の基板に形成されたガイドピン用Ｖ溝と同程度の寸法で形成されて成る、構成、構造となっている。
【００１７】
また、基板間位置決めガイドピンは、それぞれの１つの端面を互いに突き合わせ接触する上記光導波路基板及び光ファイバ側基板の、ガイドピン用Ｖ溝にはめ込まれて、これら光導波路基板及び光ファイバ側基板間を位置決めする。
また、光ファイバ位置決め手段は、上記光ファイバ側基板の光ファイバ用Ｖ溝に保持された光ファイバを、その光接続端面が上記光導波路基板の、光導波路の光接続端面と突き合わせ接触するように位置決め保持し、上記光ファイバ側基板の光ファイバ用Ｖ溝に保持される。
【００１８】
そして、基板・ファイバ固定具は、その基板相互間固定手段により、上記光導波路基板と上記光ファイバ側基板と上記基板間位置決めガイドピンとの間を固定し、その光ファイバ固定手段により、上記光ファイバ及び光ファイバ位置決め手段を、上記光ファイバ側基板の光ファイバ用Ｖ溝に保持固定する。また、基板・ファイバ固定具による組立て体は、保持具で保持固定される。
【００１９】
なお、上記光ファイバ位置決め手段は、その具体的な構造例として、その中心軸上に上記光ファイバを保持固定する円筒状のフェルールで構成され、このフェルールが、上記光ファイバ側基板の光ファイバ用Ｖ溝に保持される構造であるか、上記光ファイバ側基板の、光ファイバ用Ｖ溝の開口両縁間の寸法より小さめの直径を有する円柱状を成して上記光ファイバ用Ｖ溝にはめ込まれた光ファイバガイドピンを含み、この光ファイバガイドピンの側面と上記光ファイバ用Ｖ溝の側壁との間に上記光ファイバを位置決めして保持する構造である、構成となっている。
【００２０】
このような構成、構造とすることにより、ガイドピン用Ｖ溝及び光ファイバ用Ｖ溝が同程度の大きさ及び形状となっているので、これらＶ溝をエッチング形成する際に、その進行状態がほぼ等しくなり、その大きさが大幅に異なる従来例のようにエッチング液から基板をこまめに出し入れして寸法測定しながらコントロールする、ということをしなくて済み、Ｖ溝形成エッチングプロセスを大幅に簡素化することができ、また、測定の際に、測定装置の拡大率及び焦点位置の変更もなくなるので、測定方法を簡素化できると同時に、高精度測定が容易になる。
【００２１】
【実施例】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
図１（ａ），（ｂ）は本発明の第１の実施例を示す分解斜視図、並びに主要部の平面図及び側面図である。
この第１の実施例は、その主構成として、光導波路基板１００、光ファイバ側基板２００、基板間位置決めガイドピン３００、光ファイバ４００、フェルール４５０、基板・ファイバ固定具５００、及び保持具６００を含み、これらの詳細は次のとおりである。
【００２２】
まず、光導波路基板１００は、従来の第１の例と同様の構成、構造であり、基板１１０に、光導波路１２０が、基板１１０の１つの端面にその光接続端を露出させるように、この基板１１０上面側に形成され、ガイドピン用Ｖ溝１３０が、基板１１０の１つの端面からつながってこの１つの端面と直交する方向に延び、かつ光導波路１２０の両側に配置されてその断面が、基板１１０の上面側に開口するＶ字状に形成された、構造となっている。
【００２３】
次に、光ファイバ側基板２００は、光導波路基板１００と同程度の寸法及び形状を有し、その基板１１０の１つの端面と突き合わせ接触する１つの端面を含む基板２１０に、ガイドピン用Ｖ溝２２０が、基板２１０の１つの端面からつながって、光導波路基板１００の２本のガイドピン用Ｖ溝１３０それぞれの延長方向に延び、その断面が、光導波路基板１００のガイドピン用Ｖ溝１３０をそのまま延長したような形状、寸法で、基板２１０の上面側に開口するＶ字状に形成され、光ファイバ用Ｖ溝２３０が、基板２１０の１つの端面からつながって、光導波路基板１００の光導波路１２０延長方向に延び、基板２１０の上面側に開口するＶ字状に、この基板２１０に形成されたガイドピン用Ｖ溝２２０と同程度の寸法で形成された、構造となっている。
【００２４】
そして、基板間位置決めガイドピン３００が、それぞれの１つの端面を互いに突き合わせ接触する光導波路基板１００及び光ファイバ側基板２００の、光導波路１２０及び光ファイバ用Ｖ溝２３０の両側に形成されて、延長線上にあるガイドピン用Ｖ溝１３０，２２０にはめ込まれて、これら光導波路基板１００及び光ファイバ側基板２００の間を位置決めする。
【００２５】
また、光ファイバ４００は、光ファイバ位置決め手段である円筒状のフェルール４５０の中心軸上に保持固定され、このフェルール４５０が、光ファイバ側基板２００の光ファイバ用Ｖ溝２３０にはめ込まれて保持されることにより、光ファイバ４００を、その光接続端面が光導波路１２０の光接続端面と突き合わせ接触するように位置決めする。
【００２６】
基板・ファイバ固定具５００は、基板相互間固定手段である基板間固定部５１０と、光ファイバ固定手段である光ファイバ固定部５２０とを備え、光導波路基板１００、光ファイバ側基板２００、基板間位置決めガイドピン３００、及び光ファイバ４００を保持固定したフェルール４５０の組立て体に、その一方の端から挿入されて、基板間固定部５１０により、光導波路基板１００、光ファイバ側基板２００、及び基板間位置決めガイドピン３００相互間を固定し、光ファイバ固定部５２０により、光ファイバ４００を保持固定したフェルール４５０を光ファイバ側基板２００の光ファイバ用Ｖ溝２３０に保持固定する。そして、これらの組立て体が、保持具６００に保持、固定される。
【００２７】
この第１の実施例では、光ファイバ側基板２００の、ガイドピン用Ｖ溝２２０及び光ファイバ用Ｖ溝２３０を、ほぼ等しい寸法、形状のＶ溝とし、この光ファイバ用Ｖ溝２３０の大きさと、この光ファイバ用Ｖ溝２３０に対する光導波路１２０の光接続端面の位置関係と、を考慮してフェルール４５０の外径を選定することにより、光導波路１２０の光軸と光ファイバ４００の光軸とを一致させることができる。
【００２８】
この第１の実施例においては、光ファイバ側基板２００の、ガイドピン用Ｖ溝２２０と、光ファイバ用Ｖ溝２３０とが、ほぼ等しい寸法、形状のＶ溝であるので、これらＶ溝をエッチング形成する際の形成進行状態がほぼ等しくなり、その大きさが大幅に異なる従来例のように、エッチング液から基板をこまめに出し入れして寸法測定しながらコントロールする、ということをしなくても、少ない測定回数で高精度のＶ溝を形成することができて、エッチングプロセスを簡素化することができ、また、ほぼ等しい寸法、形状のＶ溝となっているため、寸法測定の際に、測定装置の拡大率及び焦点位置を変えなくて済み、測定方法を簡素化することができると同時に、高精度測定が容易になる、という効果がある。
【００２９】
図２（ａ），（ｂ）は本発明の第２の実施例を示す分解斜視図、並びに平面図及び側面図である。
この第２の実施例は、従来の第２の例のように、２本の光導波路と２本の光ファイバとを接続する場合に最適な実施例であり、光導波路基板１００ａの、Ｕ字状の光導波路１２０ａに対する２本の光ファイバ４００の接続構造が従来例と相違しており、次のとおりとなっている。なお、光導波路基板１００ｂの、光導波路に対する２本の光ファイバ４００の接続構造も同様であるので、この部分は省略する。
【００３０】
まず、２本の光ファイバ４００を位置決め保持するための光ファイバ側基板２００ａは、光導波路基板１００ａの基板１１０ａと同程度の大きさで１つの端面を基板１１０ａの１つの端面に突き合わせ接触する基板２１０ａに、２本のガイドピン用Ｖ溝２２０ａそれぞれが、この基板２１０ａの１つの端面からつながって光導波路基板１００ａのガイドピン用Ｖ溝１３０ａの延長方向に延び、その断面が、このガイドピン用Ｖ溝１３０ａをそのまま延長したような形状、寸法で、基板２１０ａの上面側に開口するＶ字状に形成され、光ファイバ用Ｖ溝２３０ａが、基板２１０ａの１つの端面からつながって光導波路基板１００ａの光導波路１２０ａ延長方向に延び、基板２１０ａの上面側に開口するＶ字状に、ガイドピン用Ｖ溝２２０ａと同程度の寸法で形成された、構造となっていて、これらガイドピン用Ｖ溝２２０ａそれぞれに、光導波路基板１００ａ側から延びる基板間位置決め用ガイドピン３００ａがはめ込まれて、光導波路基板１００ａに対し位置決めされている。
【００３１】
そして、光ファイバ側基板２００ａの、光ファイバ用Ｖ溝２３０ａの開口両縁間の寸法より小さめの直径を有する円柱状の光ファイバガイドピン４６０を、この光ファイバ用Ｖ溝２３０ａにはめ込み、光ファイバガイドピン４６０の側面と、光ファイバ用Ｖ溝２３０ａの側壁との間できた２つの空間それぞれに、光ファイバ４００を、これら側面及び側壁で位置決めして保持し、その光接続端面を、光導波路１２０ａの対応する光接続端面に突き合わせ接触させてこれらの間を接続し、基板・ファイバ固定具５００ａの、光ファイバ固定部５２０ａで、これら光ファイバ４００を固定する構造となっている。
【００３２】
光導波路１２０ａの光軸と２本の光ファイバ４００の光軸とは、光導波路１２０ａの２つの光接続端面の位置に対し、光ファイバ用Ｖ溝２３０ａの寸法、光ファイバガイドピン４６０の外径等を考慮し、一致させる。
【００３３】
この第２の実施例においても、ガイドピン用Ｖ溝２２０ａと、光ファイバ用Ｖ溝２３０ａとを、同程度の寸法、形状として形成することができるので、第１の実施例と同様に、エッチングプロセスの簡素化、測定方法の簡素化及び高精度測定の容易化ができる。
【００３４】
なお、この第２の実施例では、光導波路１２０ａの２つの光接続端面に２本の光ファイバ４００を接続する場合の例を示しているが、光導波路１２０ａの一方の光接続端面にのみに、１本の光ファイバ４００を接続する構造としてもよいし、光導波路が１本であって、この１本の光導波路の光接続端面に、上記と同様の光ファイバ用Ｖ溝及び光ファイバガイドピンを用いて、これらの間にできる２つの空間のうちの１つに光ファイバを位置決め保持し、その光接続端面を接続する構造とすることもできる。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、光導波路基板と光ファイバ側基板とを、それぞれの１つの端面を互いに突き合わせ接触させると共に、それぞれにガイドピン用Ｖ溝を形成してこれらガイドピン用Ｖ溝に基板間位置決めガイドピンをはめ込んでこれら基板間を位置決めし、光ファイバ側基板には、１つの端面からつながって光導波路基板の光導波路延長方向に延び、ガイドピン用Ｖ溝と同程度の大きさの光ファイバ用Ｖ溝を形成し、この光ファイバ用Ｖ溝に保持されて光ファイバを、その光接続端面が光導波路基板の光導波路の、光接続端面と突き合わせ接触するように位置決め保持する光ファイバ位置決め手段を設け、これら各部相互間を固定する構造、構成とすることにより、ガイドピン用Ｖ溝と光ファイバ用Ｖ溝とが同程度の大きさ及び形状であるので、これらＶ溝をエッチング形成する際に、その形成進行状態がほぼ等しくなって、エッチング液から基板をこまめに出し入れして寸法測定する必要がなく、Ｖ溝形成のエッチングプロセスを簡素化することができ、また、測定の際に、測定装置の拡大率及び焦点位置を変更しなくて済むので、測定方法を簡素化することができると同時に、高精度の測定が容易になる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を示す分解斜視図、並びに平面図及び側面図である。
【図２】本発明の第２の実施例を示す分解斜視図、並びに平面図及び側面図である。
【図３】従来の光接続構造の第１の例を示す分解斜視図、並びに平面図及び側面図である。
【図４】従来の光接続構造の第２の例を示す分解斜視図、並びに平面図及び側面図である。
【符号の説明】
１００，１００ａ，１００ｂ 光導波路基板
１１０，１１０ａ 基板
１２０，１２０ａ 光導波路
１３０，１３０ａ ガイドピン用Ｖ溝
２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｘ〜２００ｚ 光ファイバ側基板
２１０，２１０ａ，２１０ｘ，２１０ｙ 基板
２２０，２２０ａ，２２０ｘ，２２０ｙ ガイドピン用Ｖ溝
２３０，２３０ａ，２３０ｘ，２３０ｙ 光ファイバ用Ｖ溝
３００，３００ａ 基板間位置決めガイドピン
４００ 光ファイバ
４５０ フェルール
４６０ 光ファイバガイドピン
５００，５００ａ，５００ｘ，５００ｙ 基板・ファイバ固定具
５１０，５１０ａ，５１０ｘ，５１０ｙ 基板間固定部
５２０，５２０ａ，５２０ｂ，５２０ｘ〜５２０ｚ 光ファイバ固定部
６００，６００ａ 保持具
Claims (2)
- 光導波路と光ファイバとを、それぞれの端面を互いに突き合わせて接触、接続し、これらの間で光信号の授受を可能とする光接続構造であって、次の各構成を有することを特徴とする光接続構造。
（イ）予め定められた形状及び寸法を有する第１の基板に、光導波路が、前記第１の基板の１つの端面にその光接続端面を露出させるように形成され、ガイドピン用Ｖ溝が、前記第１の基板の１つの端面からつながってこの１つの端面と交差する方向に延び、その断面が、前記第１の基板の上面側に開口するＶ字状に形成されて成る、光導波路基板
（ロ）予め定められた形状及び寸法を有し、前記第１の基板の１つの端面と突き合わせ接触する１つの端面を含む第２の基板に、ガイドピン用Ｖ溝が、前記第２の基板の１つの端面からつながって前記光導波路基板のガイドピン用Ｖ溝の延長方向に延び、その断面が、この光導波路基板のガイドピン用Ｖ溝をそのまま延長したような形状、寸法で、前記第２の基板の上面側に開口するＶ字状に形成され、光ファイバ用Ｖ溝が、前記第２の基板の１つの端面からつながって前記光導波路基板の光導波路延長方向に延び、前記第２の基板の上面側に開口するＶ字状に、前記第２の基板に形成されたガイドピン用Ｖ溝と同程度の寸法で形成されて成る、光ファイバ側基板
（ハ）それぞれの１つの端面を互いに突き合わせ接触する前記光導波路基板及び光ファイバ側基板の、ガイドピン用Ｖ溝にはめ込まれて、これら光導波路基板及び光ファイバ側基板間を位置決めする基板間位置決めガイドピン
（ニ）前記光ファイバ側基板の光ファイバ用Ｖ溝を通るように保持される光ファイバ
（ホ）前記光ファイバを中心軸孔に挿入させてこれを保持し、その光接続端面が前記光導波路基板の光導波路の光接続端面と突き合わせ接触するように、前記光ファイバ側基板の光ファイバ用Ｖ溝に位置決め保持される円筒状のフェルール
（ヘ）前記基板間位置決めガイドピンを前記光導波路基板と前記光ファイバ側基板のガイドピン用Ｖ溝へ押圧固定するとともに、前記フェルールを前記光ファイバ側基板の光ファイバ用Ｖ溝に押圧固定する光ファイバ固定部が一体形成された基板・ファイバ固定具
（ト）前記基板・ファイバ固定具で位置決め保持固定された組立て体を、その光接触端面が互いに突き合わせ接触するように保持固定する保持具 - 光導波路と光ファイバとを、それぞれの端面を互いに突き合わせて接触、接続し、これらの間で光信号の授受を可能とする光接続構造であって、次の各構成を有することを特徴とする光接続構造。
（イ）予め定められた形状及び寸法を有する第１の基板に、光導波路が、前記第１の基板の１つの端面にその光接続端面を露出させるように形成され、ガイドピン用Ｖ溝が、前記第１の基板の１つの端面からつながってこの１つの端面と交差する方向に延び、その断面が、前記第１の基板の上面側に開口するＶ字状に形成されて成る、光導波路基板
（ロ）予め定められた形状及び寸法を有し、前記第１の基板の１つの端面と突き合わせ接触する１つの端面を含む第２の基板に、ガイドピン用Ｖ溝が、前記第２の基板の１つの端面からつながって前記光導波路基板のガイドピン用Ｖ溝の延長方向に延び、その断面が、この光導波路基板のガイドピン用Ｖ溝をそのまま延長したような形状、寸法で、前記第２の基板の上面側に開口するＶ字状に形成され、光ファイバ用Ｖ溝が、前記第２の基板の１つの端面からつながって前記光導波路基板の光導波路延長方向に延び、前記第２の基板の上面側に開口するＶ字状に、前記第２の基板に形成されたガイドピン用Ｖ溝と同程度の寸法で形成されて成る、光ファイバ側基板
（ハ）それぞれの１つの端面を互いに突き合わせ接触する前記光導波路基板及び光ファイバ側基板の、ガイドピン用Ｖ溝にはめ込まれて、これら光導波路基板及び光ファイバ側基板間を位置決めする基板間位置決めガイドピン
（ニ）前記光ファイバ側基板の光ファイバ用Ｖ溝を通るように保持される光ファイバ
（ホ）円柱体であって、光ファイバ用Ｖ溝に嵌め込まれてその中心軸より高い部分の外周表面と光ファイバ用Ｖ溝の両壁面とで形成される円柱体両側の２本の溝それぞれに光ファイバをその光接続端面が前記光導波路基板の光導波路の光接続端面と突き合わせ接触す るように位置決め保持する光ファイバガイドピン
（ヘ）前記基板間位置決めガイドピンを前記光導波路基板と前記光ファイバ側基板のガイドピン用Ｖ溝へ押圧固定するとともに、前記光ファイバガイドピンの両側の溝に保持された２本の光ファイバを押圧固定する光ファイバ固定部が一体形成された基板・ファイバ固定具
（ト）前記基板・ファイバ固定具で位置決め保持固定された組立て体を、その光接触端面が互いに突き合わせ接触するように保持固定する保持具
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