JP4219380B2 - 光ファイバ、マーカ溝形成装置、その方法及び光ファイバデバイスを作成する方法 - Google Patents

Description

本発明は、光ファイバの位置決め技術に関し、特に、光ファイバの軸方向の位置決めを行う技術に関する。

特許文献１には、光ファイバの軸方向の位置決め技術として、光ファイバの先端面を光導波路端面に突き当てる方法が開示されている。
また、特許文献２、３には、光ファイバの軸方向の位置決め技術として、位置合わせ用壁や位置決め用部材を用い、これらを光ファイバの先端面の一部に突き当てる方法が開示されている。さらに、特許文献４には、特に端面を斜め研磨された光ファイバの先端面の一部を突き当てて位置決めする方法が開示されている。
また、特許文献５には、光ファイバの先端面にロッド状のレンズ部を接続してロッド状のレンズ部を備える光ファイバ端部を作成する方法が記載され、特許文献６には、レンズ付き光ファイバ端部の端面を斜め研磨する方法が記載されている。
特開平５−２２４０４５号公報 特開平５−２４１０４７号公報 特開２００２−３５７７３７号公報 特開２００５−１６４８８６号公報 特開２００３−４３２７０号公報 特開２００５−１６５０１６号公報

しかし、特許文献１の方法は、光ファイバの先端面全体を光導波路端面に突き当て、当該光ファイバを当該光導波路に光結合する構成であり、取り付けられた光ファイバの出射光が空間中を伝播する空間伝播型の光モジュールには適用できない。
これに対し、特許文献２、３の方法の場合、位置合わせ用壁等を光ファイバの先端面の一部のみに突き当て、当該位置合わせ用壁等が当該光ファイバからの出射光を遮らないようにするので、空間伝播型の光モジュールにも適用できる。しかし、特許文献２，３のような方法は、反射戻り光対策に頻用される斜め研磨された端面を有する光ファイバ端部を組み込む光モジュールには適用できない。そこで本願出願人は先に、斜め研磨を有する光ファイバを突き当てることによって位置決めすることのできる、特許文献４記載の発明を提案した。

しかるに特許文献４の方法には、光ファイバ端面から入出射する空間伝播光軸の向きが、ファイバガイドを設ける基板の板面に平行なものに限られるという制約がある。つまり、基板の板面に対して例えば垂直上方、或いは下方などの、板面に平行でない向きに光を入出射させて光素子との結合を図るモジュールには、特許文献４の方法も適用できない。実際に、そのような方位に対応した傾斜を有する突き当て用の壁面を形成することは、通常の基板に対するエッチング技術では不可能だからである。すなわち、第一に、従来の技術においては、斜め端面を有する光ファイバ端部を、軸回りの方位に関する自由度を保ちながら、軸方向に関して容易に位置決めする手段が、存在しない。

また、特許文献２〜４の方法はいずれも、光ファイバの先端面の少なくとも一部に位置合わせ用壁等を突き当てなければならない。そのため、これらの方法を、特許文献５の光ファイバの先端面にロッド状のレンズ部を接続する工程での位置決めや、特許文献６のレンズ付き光ファイバ端部の端面を斜め研磨する工程での位置決めに適用することはできない。そのため、これらの工程では、異種光導波部材（光ファイバと、ロッド状のレンズ部の素材であるロッド状の光導波部）の融着接続面界を視認して、これらの加工を行う際の位置決め基準を定めるしかなかった。しかし、これらの融着接続面界を、それらの両側材料のわずかな屈折率差に基づいて視認することは、必ずしも容易ではない。すなわち、第二に、従来の技術においては、光ファイバの先端にロッドレンズを付設したり、或いは更にそれを研磨加工したりする際の位置決め基準を与える、融着接続界面以外の、視認容易なマーカ手段が、存在しない。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、光ファイバの軸回りの方位に関して、特に先端面が斜め加工されている場合であっても任意に調整できる自由度を有しながら、光ファイバの先端面に部材を突き当てたり、異種光導波部材間のわずかな屈折率差を視認したりすることなく、容易に光ファイバの軸方向の位置決めを行うことが可能な技術を提供することを目的とする。

第１の本発明では上記課題を解決するために、端面から軸方向に所定の距離だけ離れた位置において、クラッド部の外周にマーカ溝が切削形成された端部を有することを特徴とする光ファイバが提供される。
このような光ファイバの場合、形成されたマーカ溝を基準として、容易に光ファイバの軸方向の位置決めを行うことができる。
また、第２の本発明では上記課題を解決するために、基板に、当該基板の板面に対して垂直な両側壁面を有する溝であって収容した光ファイバの側面を内壁面によって支持するファイバガイドと、そのファイバガイド内の１つの側壁面に形成されるＮ（Ｎ≧２）個の第１光ファイバ押圧ばねと、を少なくとも設けてなる、光ファイバ端部のマーカ溝形成装置であって、第１光ファイバ押圧ばねは、ファイバガイドに収容される光ファイバの側面に圧接される第１エッジと、ファイバガイド内の側壁面を支点として第１エッジを当該光ファイバの側面に押し付ける第１板ばね部とを具備し、当該光ファイバを、当該第１光ファイバ押圧ばねに対向するファイバガイド内の側壁面に押し付ける構成とされ、それぞれの第１エッジが、ファイバガイドの軸方向に、所定の距離を空けて配置される、光ファイバ端部のマーカ溝形成装置が提供される。

このようなマーカ溝形成装置のファイバガイドに光ファイバを収容し、収容された光ファイバを軸回りに回転させた場合、第１光ファイバ押圧ばねの各第１エッジが、当該光ファイバのクラッド部の外周を切削し、当該光ファイバに所定の間隔をもつＮ本の平行なマーカ溝が形成される。そして、光ファイバに形成されたＮ本の平行なマーカ溝のうち、光ファイバ端面とする位置のマーカ溝をへき開して光ファイバ端面を形成することにより、第１の本発明における光ファイバ端部のマーカ溝を容易に形成できる。
また、Ｎ≧３とし、各第１エッジ間の距離を全て同一としなかった場合、へき開するマーカ溝の選択により、へき開によって形成される光ファイバ端面から、光ファイバの軸方向の位置決めに用いるマーカ溝までの距離を変化させることができる。このように、光ファイバ端面から、光ファイバの軸方向の位置決めに用いるマーカ溝までの距離を変化させることができる光ファイバは、軸方向の位置決め位置が異なる複数の用途に流用できる汎用性をもつ。

また、Ｎ≧３とし、へき開するマーカ溝を当該へき開後の光ファイバに２以上のマーカ溝が残存するように選択すれば、２以上の位置決め用マーカ溝を有する光ファイバ端部が形成できる。このように複数のマーカ溝が形成された光ファイバは、軸方向の位置決め位置が異なる複数の用途に流用できる汎用性をもつ。
また、第２の本発明において好ましくは、さらに、当該第１光ファイバ押圧ばねに対向するファイバガイド内の側壁面に形成されるＭ（１≦Ｍ≦Ｎ−１）個の第２光ファイバ押圧ばねを具備し、第２光ファイバ押圧ばねは、ファイバガイドに収容される光ファイバの側面に圧接される第２エッジと、ファイバガイド内の側壁面を支点として第２エッジを当該光ファイバの側面に押し付ける第２板ばね部とを具備し、全ての第２光ファイバ押圧ばねの各第２エッジは、何れかＭ個の第１光ファイバ押圧ばねの各第１エッジと、ファイバガイドの軸方向の位置がそれぞれ一致する。

このようなマーカ溝形成装置のファイバガイドに光ファイバを収容し、ファイバガイドに収容された光ファイバを、０°より大きい３６０°未満の角度だけ軸回りに回転させた場合、第１光ファイバ押圧ばねの各第１エッジと第２光ファイバ押圧ばねの各第２エッジとが、当該光ファイバのクラッド部の外周を切削して、当該光ファイバに所定の間隔をもつ平行なマーカ溝を形成する。そして、光ファイバに形成された複数の平行なマーカ溝のうち、第２エッジとファイバガイドの軸方向の位置が一致しない第１エッジのみによって形成されたマーカ溝をへき開して光ファイバ端面を形成する。

ここで、第１エッジと第２エッジとのファイバガイドの軸方向の位置が一致する位置では、対向配置された当該第１エッジと第２エッジとによってマーカ溝（位置決め用マーカ溝）が形成される。これに対し、第２エッジとファイバガイドの軸方向の位置が一致しない第１エッジのみが存在する位置では、当該第１エッジのみによってマーカ溝（へき開用マーカ溝）が形成される。そのため、光ファイバを、０°より大きい３６０°未満の角度だけ軸回りに回転させてマーカ溝を形成した場合、前者の位置に形成される位置決め用マーカ溝の長さの合計は、後者の位置に形成されるへき開用マーカ溝の長さよりも長くなる。特に、光ファイバを軸回りに１８０°以上３６０°未満回転させた場合には、前者の位置に形成される位置決め用マーカ溝はクラッド部の外周を１周するが、後者の位置に形成されるへき開用マーカ溝はクラッド部の外周を１周しない。

通常、光ファイバのへき開目的のためには、クラッド部の外周を１周するマーカ溝は不要であり、むしろマーカ溝は短い方が好ましい。光ファイバのへき開はクラッド部外部のわずかな長さのマーカ溝によっても行うことができ、逆にマーカ溝が長すぎると複数のへき開面でへき開され、光ファイバ端面が平坦にならない可能性が高まるからである。一方、位置決め目的のためには、マーカ溝は長いほうが好ましく、クラッド部の外周を１周するマーカ溝であることがより望ましい。位置決め用マーカ溝の長さが長いほど、位置決め用マーカ溝を利用可能な範囲が広くなり、位置決め用マーカ溝がクラッド部の外周を１周するものであった場合、光ファイバ外周のどの方向からでも位置決め用マーカ溝を利用できるからである。よって、第２の本発明を用い、へき開用マーカ溝と位置決め用マーカ溝とを形成することは望ましい。

また、第３の本発明では、第１の本発明の光ファイバの端面に、ロッド状のレンズ部の素材であるロッド状の光導波部材を接続し、接続されたロッド状の光導波部材を、マーカ溝を基準にして定められる長さに切断又は端面研磨し、先端にロッド状のレンズ部を備える光ファイバの端部を作成する。
このように、本発明は、光ファイバの端面ではなく、クラッド部の外周に形成されたマーカ溝を軸方向の位置決めの基準とするため、光ファイバの端部に接続されたロッド状の光導波部材を加工する際の軸方向の位置決めにも適用できる。その結果、従来のように異種光導波部材間のわずかな屈折率差を視認して位置決めを行っていた場合に比べ、位置決めが著しく容易となり、作業負担が軽減される。

また、第４の本発明では、第１の本発明の光ファイバの端部、又は、第１の本発明の方法で作成される先端にロッド状のレンズ部を備える光ファイバの端部を、位置決め固定基板に位置決め固定してなる光ファイバデバイスであって、位置決め固定基板には、その板面に対して垂直な両側壁面を有する溝であって収容した光ファイバの側面を内壁面によって支持するファイバガイドと、そのファイバガイド内の１つの側壁面の定められた位置に形成される光ファイバ押圧ばねとが設けられ、光ファイバ押圧ばねは、ファイバガイドに収容される光ファイバの側面に圧接されるエッジと、ファイバガイド内の側壁面を支点としてエッジを当該光ファイバの側面に押し付ける板ばね部とを具備し、当該光ファイバを、当該光ファイバ押圧ばねに対向するファイバガイド内の側壁面に押し付ける構成とされ、光ファイバの端部は、そこに形成されたマーカ溝に光ファイバ押圧ばねのエッジが整合することで、軸方向について位置決めされている、光ファイバデバイスが提供される。

ここで、光ファイバは、そのクラッド部の外周に形成されたマーカ溝に押圧ばねのエッジが整合することで軸方向について位置決めされるため、空間伝播型の光ファイバデバイスを容易に構成できるし、必要に応じ光ファイバの軸回りの方位を別途調整することもできる。

以上のように、本発明では、光ファイバの先端面に部材を突き当てたり、異種光導波部材間のわずかな屈折率差を視認したりすることなく、容易に光ファイバの軸方向の位置決めを行うことが可能となる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照して説明する。
〔第１の実施形態〕
まず、本発明の第１の実施形態について説明する。
＜本形態のマーカ溝形成装置１＞
図１（ａ）は、第１の実施形態のマーカ溝形成装置１の構成を示した平面図である。また、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面図であり、図１（ｃ）は、図１（ａ）のＢ部分の拡大図である。
図１（ａ）（ｂ）に示すように、本形態のマーカ溝形成装置１は、基板１０に、当該基板１０の板面に対して垂直な両側壁面１３ａ，１３ｂを有する溝であって収容した光ファイバの側面を内壁面によって支持するファイバガイド１３と、そのファイバガイド１３内の１つの側壁面１３ａに形成される２個の光ファイバ押圧ばね１１，１２（ともに「第１光ファイバ押圧ばね」に対応）と、を少なくとも設けてなる。各光ファイバ押圧ばね１１，１２は、それぞれ、ファイバガイド１３に収容される光ファイバの側面に圧接されるエッジ１１ａ，１２ａ（ともに「第１エッジ」に対応）と、ファイバガイド１３内の側壁面１３ａを支点１１ｃ，１２ｃとしてエッジ１１ａ，１２ａを当該光ファイバの側面に押し付ける板ばね部１１ｂ，１２ｂ（ともに「第１板ばね部」に対応）とを具備する。そして、後述のように、各光ファイバ押圧ばね１１，１２は、当該光ファイバを、各光ファイバ押圧ばね１１，１２に対向する側壁面１３ｂに押し付ける構成となる。

本形態の基板１０は、例えば、シリコン層１０ｂ，１０ｄの表面に酸化膜である絶縁層１０ａ，１０ｃが形成されたシリコン基板を２層に配置してなり、ファイバガイド１３及び光ファイバ押圧ばね１１，１２は、例えば、このような基板１０をドライエッチングすること等によって形成される（製造方法については後述する）。図１（ｂ）に示すように、本形態のファイバガイド１３は断面矩形の溝である。すなわち、ファイバガイド１３内の底面１３ｃは矩形平面であり、両側壁面１３ａ，１３ｂは底面１３ｃと垂直に形成された互いに平行な矩形平面である。また、ファイバガイド１３の深さは、光ファイバの直径よりも浅い。すなわち、底面１３ｃに対する両側壁面１３ａ，１３ｂの高さは、マーカ溝を形成する光ファイバの直径よりも低い。

また、光ファイバ押圧ばね１１，１２の板ばね部１１ｂ，１２ｂの端部は、それぞれ支点１１ｃ，１２ｃにおいて側壁面１３ａと一体に形成される。各板ばね部１１ｂ，１２ｂは、自然状態で側壁面１３ａと所定の距離を空けて平行に配置され、各板ばね部１１ｂ，１２ｂの先端には、対向する側壁面１３ｂ側に突起したエッジ１１ａ，１２ａが一体形成される（図１（ａ）（ｃ））。また、各光ファイバ押圧ばね１１，１２の形成位置は、光ファイバに形成するマーカ溝の位置に応じて定まる。すなわち、各光ファイバ押圧ばね１１，１２の形成位置は、各エッジ１１ａ，１２ａ間の距離が、光ファイバに形成するマーカ溝間の距離（へき開用マーカ溝及び位置決め用マーカ溝を含むマーカ溝間の距離）となるように決定される。なお、当該マーカ溝形成装置１によって位置決め用マーカ溝が形成された光ファイバ端面を、当該位置決め用マーカ溝を基準に光ファイバデバイスに固定したり、先端面の追加工を行ったりする場合の精度を考慮すると、各エッジ１１ａ，１２ａ間の距離（マーカ溝間の距離）はなるべく小さいほうが望ましい。一方、この距離が小さすぎると、へき開用マーカ溝のみで確実に光ファイバをへき開することが困難となる。従って、この距離は、へき開に支障を来たさない範囲でなるべく小さいことが望ましく、その値は例えば２００μｍ程度である。

また、自然状態における、側壁面１３ｂに対する板ばね部１１ｂ，１２ｂやエッジ１１ａ，１２ａの位置は、マーカ溝を形成する光ファイバの径によって定まる。すなわち、側壁面１３ｂと板ばね部１１ｂ，１２ｂの側壁面１３ｂ側の面との距離を、当該光ファイバの直径よりもわずかに長めにとり、側壁面１３ｂと各エッジ１１ａ，１２ａ先端部との距離を、当該光ファイバの直径よりも短めにとる。要は、各エッジ１１ａ，１２ａが光ファイバの側面を押圧しつつ、光ファイバが軸方向に回転可能となるように構成する。なお、光ファイバ押圧ばね１１，１２と同様な構成は、例えば、米国特許６３１５４６２号にも記載されている。

例えば、直径１２５μｍの光ファイバに、軸方向に２００μｍだけ離れたへき開用マーカ溝と位置決め用マーカ溝とを形成し、へき開用マーカ溝をへき開して端面とする場合には、各構成部分の寸法は、例えば、図１（ａ）（ｃ）のようになる。すなわち、図１（ａ）に示すように、この例の光ファイバ押圧ばね１１，１２は互いに同形であり、各エッジ１１ａ，１１ｂの先端部間の距離が２００μｍとなるように形成される。また、自然状態における、各板ばね部１１ａ，１２ｂの側壁面１３ｂ側の面と、側壁面１３ｂとの距離は、光ファイバの直径１２５μｍよりも２μｍだけ長い１２７μｍに形成される。また、図１（ｃ）に例示するように、この例の場合、板ばね部１１ａの側壁面１３ａ側の面と側壁面１３ａとの距離は９μｍであり、板ばね部１１ｂの全長は１４１μｍ、厚みは１３．５μｍである。また、図１（ｃ）に例示するように、この例のエッジ１１ａは、板ばね部１１ｂにおける、側壁面１３ｂ側面の先端側縁部分１２μｍの範囲に形成される。エッジ１１ａの先端部の幅は３μｍに形成される。なお、これらの寸法は一例に過ぎない。

＜本形態の光ファイバの端部作成方法＞
次に、本形態の光ファイバの端部作成方法について説明する。
［第１工程］
第１工程では、本形態のマーカ溝形成装置１を用い、光ファイバの端部にへき開用マーカ溝と端面位置決め用マーカ溝とを形成する。
図２は、光ファイバの端部にへき開用マーカ溝と端面位置決め用マーカ溝とを形成する第１工程を説明するための図である。ここで、図２（ａ）（ｃ）（ｅ）は、第１工程の様子を示すマーカ溝形成装置１の平面図であり、図２（ｂ）（ｄ）（ｆ）は、それぞれ、図２（ａ）（ｃ）（ｅ）のＣ−Ｃ，Ｄ−Ｄ，Ｅ−Ｅ断面図である。

本形態の第１工程では、ファイバガイド１３に収容された光ファイバ２０を軸回りに回転させることにより、光ファイバ押圧ばね１１，１２の各エッジ１１ａ，１２ａが、当該光ファイバ２０のクラッド部の外周を切削して、当該光ファイバ２０に所定の間隔（エッジ１１ａ，１２ａ間の間隔）をもつ２本の平行なマーカ溝を形成する。以下、この第１工程を説明する。
まず、図２（ａ）〜（ｄ）に示すように、マーカ溝形成装置１のファイバガイド１３に直径１２５μｍの光ファイバ２０を収容する。この光ファイバ２０の収容は、図２（ａ）に示すようにファイバガイド１３の上に光ファイバ２０を配置してから、図２（ｄ）に示すようにガラス板３０によって光ファイバ２０の側面をファイバガイド１３の底面１３ｃ方向に押し当てて行う。この収容過程において、マーカ溝以外の溝が光ファイバ２０に形成されないようにするためである。この収容過程において、光ファイバ２０の側面は、光ファイバ押圧ばね１１，１２の各エッジ１１ａ，１２ａを側壁面１３ａ方向に押し込む。一方、各エッジ１１ａ，１２ａは、側壁面１３ａを支点１１ｃ，１２ｃとした各板ばね部１１ｂ，１２ｂの弾性力により、光ファイバ２０の側面を押圧する。

図２（ｃ）（ｄ）に示すように、ファイバガイド１３に収容された光ファイバ２０は、ファイバガイド１３の底面１３ｃと、側壁面１３ｂと、各エッジ１１ａ，１２ａと、各板ばね部１１ｂ，１２ｂの支点１１ｃ，１２ｃ部付近とによって支持される。なお、この状態で光ファイバ２０の側面は、各エッジ１１ａ，１２ａに圧接され、側壁面１３ｂに押し付けられる。ここで、ファイバガイド１３の深さは光ファイバ２０の直径よりも浅いため、このようにファイバガイド１３に収容された光ファイバ２０の側面の一部（上部）は、ファイバガイド１３の外に配置される（図２（ｄ））。

次に、図２（ｅ）（ｆ）に示すように、引き続きガラス板３０による押圧を保った状態で光ファイバ２０を軸回りに回転させる。これにより、光ファイバ２０の側面に圧接されている光ファイバ押圧ばね１１，１２のエッジ１１ａ，１２ａが、当該光ファイバ２０のクラッド部の外周を切削する。その結果、エッジ１１ａ，１２ａ間の間隔をもつ、２本の平行なへき開用マーカ溝２１と端面位置決め用マーカ溝２２とが、光ファイバ２０のクラッド部の外周に形成される。
なお、この光ファイバ２０の軸周りの回転は、例えば、ファイバガイド１３の軸方向に基板１０から外部にはみ出た光ファイバ２０を、回転ステージに取り付けられた握持手段に握持させて行う。この場合、握持手段が光ファイバ２０を握持する位置は、なるべく基板１０に近いほうが望ましい。光ファイバ２０の軸周り回転に伴う光ファイバの軸方向の位置ズレを防ぐためである。

また、光ファイバ２０を軸周りに３６０°以上回転させた場合、光ファイバ２０のクラッド部の外周を１周するへき開用マーカ溝２１と端面位置決め用マーカ溝２２とが形成される。光ファイバ２０の位置決めの容易さという観点からは、端面位置決め用マーカ溝２２は長く形成されることが望ましく、光ファイバ２０のクラッド部の外周を１周するものであることがより望ましい。しかし、へき開のためにはクラッド部の外周を１周するへき開用マーカ溝２１は必要ではなく、へき開面の精度を考慮すると、へき開用マーカ溝２１は長すぎないほうがよい。また、端面位置決め用マーカ溝２２についても、光ファイバ２０の強度面のみを考慮すれば、クラッド部の外周を１周しないものが望ましい。要は、光ファイバ２０の位置決めの容易さ面から要求される必要最小長の端面位置決め用マーカ溝２２が形成されるように、光ファイバ２０を軸周りに回転させることが望ましい。

［第２工程］
第１工程の後、第２工程が行われる。図３は、光ファイバのへき開用マーカ溝をへき開して光ファイバ端面を形成する第２工程を説明するための図である。ここで、図３（ａ）は、第１工程によって２本の平行なマーカ溝が形成された光ファイバ２０を示し、図３（ｂ）は、へき開用マーカ溝をへき開して光ファイバ端面が形成された光ファイバ２０を示す。
図３（ａ）（ｂ）に示すように、第２工程では、第１工程で光ファイバ２０に形成された２本の平行なマーカ溝（へき開用マーカ溝２１と端面位置決め用マーカ溝２２）のうち、光ファイバ端面とする位置のへき開用マーカ溝２１をへき開して光ファイバ端面を形成する。これにより、図３（ｂ）に示すような、端面から軸方向に所定の距離（この例では２００μｍ）だけ離れた位置において、クラッド部の外周に端面位置決め用マーカ溝２２が切削形成された端部を有する光ファイバ２０が形成される。

＜光ファイバ端面への光導波部材接続・加工＞
次に、上述のように端面位置決め用マーカ溝２２が切削形成された端部を有する光ファイバ２０の端面に光導波部材を接続・加工する方法を説明する。
図４は、端面位置決め用マーカ溝２２が切削形成された端部を有する光ファイバ２０の端面に光導波部材を接続・加工する方法を説明するための図である。
まず、端面位置決め用マーカ溝２２が切削形成された端部を有する光ファイバ２０（図４（ａ））の端面２３にロッド状のレンズ部の素材であるロッド状の光導波部材を接続する。そして、接続されたロッド状の光導波部材を、端面位置決め用マーカ溝２２を基準に切断面４２を決定し、当該光導波部材を定められた長さに切断し、レンズ部４０を形成する（図４（ｂ））。さらに、必要に応じ、レンズ部４０の切断面４２を、端面位置決め用マーカ溝２２を基準にして斜め研磨し、斜め研磨面４３を形成してもよい。

＜光ファイバデバイス＞
次に、上述のように端面位置決め用マーカ溝が切削形成された端部を有する光ファイバ、又は、その先端面にロッド状のレンズ部を備える光ファイバの端部を、位置決め固定基板に位置決め固定してなる光ファイバデバイスを例示する。

［フィルタモジュール］
図５は、このような光ファイバデバイスの一例であるフィルタモジュール１００の構成を例示した図である。ここで、図５（ａ）は、フィルタモジュール１００の平面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＦ−Ｆ断面図である。
図５（ａ）（ｂ）に例示するように、この例のフィルタモジュール１００では、シリコン基板等の位置決め固定基板１１０に、その板面に対して垂直な両側壁面を有する溝であって収容した光ファイバ２０，１２０の側面を内壁面によってそれぞれ支持する２つのファイバガイド１１３，１５３が設けられる。なお、収容される光ファイバ２０，１２０は、それぞれ、クラッド外部に端面位置決め用マーカ溝２２，１２２が１本ずつ形成され、各先端面は斜め研磨されたものである。
この例のファイバガイド１１３，１５３は、断面が矩形に形成され、それぞれの先端部が連結部１６０を介して接合される。ここで、収容される光ファイバ２０，１２０からの出射光の屈折角を考慮し、ファイバガイド１１３，１５３は、それらの軸が相互にずれた状態で配置される。ファイバガイド１１３，１５３間の連結部１６０には、光学フィルタ１４０が配置される。この光学フィルタ１４０は、光ファイバ２０，１２０の一方から出射された光が当該光学フィルタ１４０を通過し、他方の光ファイバ２０，１２０に光結合する位置に配置される。

また、各ファイバガイド１１３，１５３内の側壁面１１３ａ，１５３ａの定められた位置には、光ファイバ押圧ばね１１１，１５１が設けられる。光ファイバ押圧ばね１１１，１５１は、上述したマーカ溝形成装置１と同様なものであり、ファイバガイド１１３，１５３にそれぞれ収容される光ファイバ２０，１２０の側面に圧接されるエッジ１１１ａ，１５１ａと、ファイバガイド１１３，１５３内の側壁面１１３ａ，１５３ａを支点１１１ｃ，１５１ｃとしてエッジ１１１ａ，１５１ａを各光ファイバ２０，１２０の側面に押し付ける板ばね部１１１ｂ，１５１ｂとを具備する。各光ファイバ押圧ばね１１１，１５１は、ファイバガイド１１３，１５３内に収容された各光ファイバ２０，１２０を、光ファイバ押圧ばね１１１，１５１にそれぞれ対向するファイバガイド１１３，１５３内の側壁面１１３ｂ，１５３ｂに押し付ける。そして、各光ファイバ２０，１２０の端部は、図５（ｂ）に示すようにそれぞれ透明なガラス板１３０（または１３１）により基板上方から押圧されてファイバガイド１１３（または１５３）に収容された後、その押圧を保った状態でそれぞれ軸方向に調整されて、基板上方からの顕微鏡等を用いたガラス板１３０（１３１）越しの視認により、それらに形成された位置決め用マーカ溝２２，１２２に、各光ファイバ押圧ばね１１１，１５１のエッジ１１１ａ，１５１ａが整合することで（Ｇ１，Ｇ２）、軸方向について位置決めされる。さらに、その軸方向の位置を確保しながら、引続きそれぞれ軸回りにも回転調整され、各端面の同じく上方からの視認により、それぞれ端面からの空中伝播光軸が基板板面に平行に光学フィルタ１４０に入出射する向きに、軸回りの方位が決められる。

この状態で、ガラス板１３０（１３１）が被せられていない近傍から例えば紫外線硬化型接着剤を適用して、そのガラス板１３０（１３１）下部の光ファイバ２０（１２０）とファイバガイド１１３（１５３）とガラス板１３０（１３１）との隙間に浸入させ、紫外線を照射してそれら全てを相互に接着固定し、減衰器等のフィルタモジュール１００が構成される。

［光スイッチ］
図６（ａ）（ｂ）は、光ファイバデバイスの他の例である光スイッチ２００の構成を例示した平面図である。
図６（ａ）（ｂ）に例示するように、この例の光スイッチ２００では、シリコン基板等の位置決め固定基板２１０に、その板面に対して垂直な両側壁面を有する溝であって収容した光ファイバ２２１〜２２４の側面を内壁面によってそれぞれ支持する４つのファイバガイド２４１〜２４４が設けられる。なお、収容される光ファイバ２２１〜２２４は、それぞれ、クラッド外部に上述した端面位置決め用マーカ溝２２１ａ〜２２４aが１本ずつ形成され、各先端面は斜め研磨されたものである。
この例のファイバガイド２４１〜２４４は、断面が矩形に形成され、それぞれの先端部が連結部２６０を介し、略十字型に接合される。ここで、収容される光ファイバ２２１〜２２４からの出射光の屈折角を考慮し、端面が対向するファイバガイド２４１と２４３、及びファイバガイド２４２と２４４は、それぞれ、軸が相互にずれた状態で配置される。また、ファイバガイド２４１〜２４４の連結部２６０には、可動ミラー２４０が抜差し可能に設けられる。ここで、ファイバガイド２４１〜２４４及び可動ミラー２４０は、可動ミラー２４０が連結部２６０に挿入された際（図６（ａ））、ファイバガイド２４２に収容される光ファイバ２２２からの出射光が可動ミラー２４０で反射してファイバガイド２４１に収容される光ファイバ２２１に結合し、ファイバガイド２４３に収容される光ファイバ２２３からの出射光が可動ミラー２４０で反射してファイバガイド２４４に収容される光ファイバ２２４に結合し、可動ミラー２４０が連結部２６０から抜き出された際（図６（ｂ））、光ファイバ２２１からの出射光が光ファイバ２２３に結合し、光ファイバ２２２からの出射光が光ファイバ２２４に結合するように構成される。

また、各ファイバガイド２４１〜２４４内の側壁面の定められた位置には、光ファイバ押圧ばね２１１〜２１４がそれぞれ設けられる。光ファイバ押圧ばね２１１〜２１４は、上述したマーカ溝形成装置１と同様なものである。光ファイバ押圧ばね２１１〜２１４は、それぞれ、ファイバガイド２４１〜２４４内に収容された各光ファイバ２２１〜２２４を、光ファイバ押圧ばね２２１〜２２４にそれぞれ対向するファイバガイド２４１〜２４４内の側壁面に押し付ける。そして、各光ファイバ２２１〜２２４の端部は、透明なガラス板２３０により基板上方から押圧されて各ファイバガイド２４１〜２４４に収容された後、その押圧を保った状態でそれぞれ軸方向に調整されて、基板上方からの顕微鏡等を用いたガラス板２３０越しの視認により、それらに形成された位置決め用マーカ溝２２１ａ〜２２４ａに、各光ファイバ押圧ばね２１１〜２１４のエッジ２１１ａ〜２１４ａがそれぞれ整合することで（Ｈ１〜Ｈ４）、軸方向について位置決めされる。さらに、各光ファイバ２２１〜２２４の軸回りの方位調整乃至接着固定について、基本的には上記フィルタモジュール１００の場合と同様であるが、光スイッチの場合、より高精度の光結合を得るために光ファイバの軸回り方位調整は伝送光をモニタしてアクティブに行ってもよい。

また一般に、押圧用のガラス板が光ファイバのマーカ溝を覆うことなくその近傍を覆う構成にして、マーカ溝と押圧ばねのエッジとの整合をガラス板越しでなく、マーカ溝が露出した状態で視認するようにしてもよい。
なお以上では、光ファイバデバイスとして、空中伝播光軸がいずれも基板面に平行なフィルタモジュールと光スイッチとについて具体的に例示したが、本発明の位置決め用マーカ溝が切削形成された端部を有する光ファイバとそれを用いた位置決め技術とは、これ以外にも、光ファイバ端部から光ファイバを搭載する基板の板面に平行でない向きに光を入出射させる光ファイバデバイス、例えば特開平８−２１９３０号公報に記載されるような板面に垂直な方向に光を入出射させて光素子との結合をはかる装置などにも、その光ファイバ軸回り方位調整の自由度を利用して、好適にこれを適用することができる。

＜ファイバガイド及び光ファイバ押圧ばねの製造方法＞
次に、ファイバガイド及び光ファイバ押圧ばねの製造方法を例示する。なお、以下では、図１等に示したマーカ溝形成装置１のファイバガイド及び光ファイバ押圧ばねの製造方法を説明する。しかし、この方法は、図５，図６に示したフィルタモジュールや光スイッチのファイバガイド及び光ファイバ押圧ばねの製造にも適用可能である
図７は、ファイバガイド及び光ファイバ押圧ばねの製造方法を説明するための図である。ここで、図７（ａ）（ｃ）（ｅ）（ｇ）は、ファイバガイド及び光ファイバ押圧ばねが形成される基板の平面図を示し、図７（ａ）（ｃ）（ｅ）（ｇ）は、それぞれ、図７（ａ）（ｃ）（ｅ）（ｇ）のＪ−Ｊ断面図を示す。
基板１０は２層構造の例えばシリコン基板を用いることができる。１層目のシリコン層１０ｂはファイバガイド１３の深さに対応する厚みに選定され、その表面に酸化膜である絶縁層１０ａが形成される。シリコン層１０ｂの下面には、酸化膜である絶縁層１０ｃが形成され、さらにその下面側に１層目のシリコン層１０ｄが形成される。

［工程１］
まず、基板１０の絶縁層１０ａの表面に例えば光硬化性樹脂で構成されるレジスト層１ ５を被着する。そして、このレジスト層１５にファイバガイド１３及び光ファイバ押圧ばね１１，１２の形状をフォトリソによってパターニングし、エッチング除去すべき部分のレジスト層１５を除去する（図７（ａ）（ｂ）参照）。
［工程２］
次に、ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）装置を用いてドライエッチングを施し、絶縁層１０ａのレジスト層１５に覆われていない部分を除去する（図７（ｃ）（ｄ）参照） 。
［工程３］
次に、レジスト層１５を除去する（図７（ｅ）（ｆ）参照）。
［工程４］
次に、絶縁層１０ａをマスクとし、ＩＣＰ（誘導結合プラズマ）エッチング装置を用いたディープＲＩＥ エッチングにより、シリコン層１０ｂに必要の深さの垂直の壁面をもつファイバガイド１３及び光ファイバ押圧ばね１１，１２を形成する。ディープエッチングは基板１０の温度条件や、プラズマの条件によっては従来型のＲＩＥ技術によっても可能であるが、ＩＣＰ装置を利用するのが便利である（図７（ｇ）（ｈ）参照）。

＜変形例＞
なお、本形態では、ファイバガイドを断面矩形に形成することとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、特開２００５−２７９９１９号公報にあるように、底面に凹部を有し、かつ、板面に対して垂直な両側壁面を有する溝をファイバガイドとしてもよい。
また、本形態では、ファイバガイド１３内の１つの側壁面１３ａに２個（Ｎ＝２）の光ファイバ押圧ばね１１，１２を具備するマーカ溝形成装置１の構成を例示した（図１等）。しかし、ファイバガイド１３内の１つの側壁面１３ａに３個以上（Ｎ≧３）の光ファイバ押圧ばねを具備するマーカ溝形成装置としてもよい。この場合、光ファイバにＮ個のマーカ溝が形成される。

また、３個以上の光ファイバ押圧ばねを設け、それらのエッジ間の距離を全て同一としなかった場合、へき開するマーカ溝の選択により、へき開によって形成される光ファイバ端面から、光ファイバの軸方向の位置決めに用いるマーカ溝までの距離を変化させることができる。このように、光ファイバ端面から、光ファイバの軸方向の位置決めに用いるマーカ溝までの距離を変化させることができる光ファイバは、軸方向の位置決め位置が異なる複数の用途に流用できる汎用性をもつ。
また、この際、へき開するマーカ溝を当該へき開後の光ファイバに２以上のマーカ溝が残存するように選択すれば、２以上の位置決め用マーカ溝を有する光ファイバ端部が形成できる。このように複数のマーカ溝が形成された光ファイバは、軸方向の位置決め位置が異なる複数の用途に流用できる汎用性をもつ。
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることはいうまでもない。

〔第２の実施形態〕
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
本形態のマーカ溝形成装置は、ファイバガイド内の１つの側壁面にＮ（Ｎ≧２）個の第１光ファイバ押圧ばねが形成され、当該第１光ファイバ押圧ばねに対向するファイバガイド内の側壁面にＭ（１≦Ｍ≦Ｎ−１）個の第２光ファイバ押圧ばねが形成される。以下、では、第１の実施の形態との相違点を中心に説明し、第１の実施の形態と共通する事項については説明を省略する。なお、本形態では、Ｎ＝２，Ｍ＝１の場合を例にとって説明するが、これは本発明を限定するものではない。

＜本形態のマーカ溝形成装置３０１＞
図８は、第２の実施形態のマーカ溝形成装置３０１の構成を示した平面図である。
図８に示すように、本形態のマーカ溝形成装置３０１は、基板３１０に、当該基板３１０の板面に対して垂直な両側壁面３１４ａ，３１４ｂを有する溝であって収容した光ファイバの側面を内壁面によって支持するファイバガイド３１４と、そのファイバガイド３１４内の１つの側壁面３１４ａに形成される２個の光ファイバ押圧ばね３１１，３１２（ともに「第１光ファイバ押圧ばね」に対応）と、側壁面３１４ｂに形成される１個の光ファイバ押圧ばね３１３（「第２光ファイバ押圧ばね」に対応）とを少なくとも設けてなる。
図８に示すように、各光ファイバ押圧ばね３１１，３１２は、それぞれ、ファイバガイド３１４に収容される光ファイバの側面に圧接されるエッジ３１１ａ，３１２ａ（ともに「第１エッジ」に対応）と、ファイバガイド３１４内の側壁面３１４ａを支点３１１ｃ，３１２ｃとしてエッジ３１１ａ，３１２ａを当該光ファイバの側面に押し付ける板ばね部３１１ｂ，３１２ｂ（ともに「第１板ばね部」に対応）とを具備する。

また、光ファイバ押圧ばね３１３は、ファイバガイド３１４に収容される光ファイバの側面に圧接されるエッジ３１３ａ（「第２エッジ」に対応）と、ファイバガイド３１４内の側壁面３１４ｂを支点３１３ｃとしてエッジ３１３ａを当該光ファイバの側面に押し付ける板ばね部３１３ｂ（「第３板ばね部」に対応）とを具備する。図８に示すように、この例のファイバガイド３１４内の側壁面３１４ｂは、その一部に凹部３１４ｂａを有している。光ファイバ押圧ばね３１３は、この凹部３１４ｂａ内面が支点３１３ｃとなるように形成される。そして、その板ばね部３１３ｂは、凹部３１４ｂａの内部に配置され、エッジ３１３ａの先端部分のみが、この凹部３１４ｂａから側壁面３１４ａ側に突出する。また、光ファイバ押圧ばね３１３は、そのエッジ３１３ａのファイバガイド３１４軸方向の位置と、光ファイバ押圧ばね３１２のエッジ３１２ａのファイバガイド３１４軸方向の位置とが一致するように構成される。すなわち、エッジ３１２ａとエッジ３１３ａとを結ぶ面は、ファイバガイド３１４の軸方向に垂直な面となる。なお、光ファイバ押圧ばね３１３や凹部３１４ｂａの形成は、第１の実施形態で説明した光ファイバ押圧ばね１１，１２やファイバガイド１３の形成と同様な方法によって可能である。

以上の構成により、各光ファイバ押圧ばね３１１，３１２は、ファイバガイド３１４に収容した光ファイバを、各光ファイバ押圧ばね３１１，３１２に対向するファイバガイド３１４内の側壁面３１４ｂに押し付ける構成となり、光ファイバはファイバガイド３１４内軸方向全長にわたって一方の側面を側壁面３１４ｂに密着させられるので、側壁面３１４ｂは、光ファイバの軸に垂直な横方向位置を正確に定める基準となる。

＜本形態の光ファイバの端部作成方法＞
次に、本形態の光ファイバの端部作成方法について説明する。
図９は、光ファイバの端部にへき開用マーカ溝と端面位置決め用マーカ溝とを形成する工程を説明するための図である。ここで、図９（ａ）（ｃ）は、第１工程の様子を示すマーカ溝形成装置３０１の平面図であり、図９（ｂ）（ｄ）は、それぞれ、図９（ａ）（ｃ）のＫ−Ｋ断面図である。また、図９（ｅ）（ｆ）は、第２工程の様子を示すマーカ溝形成装置３０１の平面図であり、図９（ｂ）（ｄ）は、光ファイバのへき開用マーカ溝をへき開して光ファイバ端面を形成する第２工程を説明するための図である。

［第１工程］
第１工程では、本形態のマーカ溝形成装置３０１を用い、光ファイバの端部にへき開用マーカ溝と端面位置決め用マーカ溝とを形成する。
本形態の第１工程では、ファイバガイド３１４に収容された光ファイバ３２０を、０°よりも大きい３６０°未満の角度だけ軸回りに回転させることにより、光ファイバ押圧ばね３１１，３１２，３１３の各エッジ３１１ａ，３１２ａ，３１３ａが、当該光ファイバ３２０のクラッド部の外周を切削して、当該光ファイバ３２０に所定の間隔（エッジ３１１ａ，３１２ａ間の間隔）をもつ２本の平行なマーカ溝を形成する。以下、この第１工程を説明する。
まず、マーカ溝形成装置３０１のファイバガイド３１４に光ファイバ３２０を収容する。第１の実施形態と同様、この光ファイバ３２０の収容は、ファイバガイド３１４の上に光ファイバ３２０を配置してから、図９（ｂ）に示すようにガラス板３０によって光ファイバ３２０の側面をファイバガイド３１４の底面方向に押し当てて行う。この収容過程において、光ファイバ３２０の側面は、光ファイバ押圧ばね３１１，３１２の各エッジ３１１ａ，３１１ｂを側壁面３１４ａ方向に押し込み、光ファイバ押圧ばね３１３のエッジ３１３ａを側壁面３１４ｂ方向の凹部３１４ｂａ内に押し込む。逆に、各エッジ３１１ａ，３１２ａは、側壁面３１４ａを支点３１１ｃ，３１２ｃとした各板ばね部３１１ｂ，３１２ｂの弾性力により、光ファイバ３２０の側面を側壁面３１４ｂ側に押圧し、エッジ３１３ａは、側壁面３１４ｂの凹部３１４ｂａ内面を支点３１３ｃとした板ばね部３１１ｃの弾性力により、光ファイバ３２０の側面を側壁面３１４ａ側に押圧する。

図９（ａ）（ｂ）に示すように、ファイバガイド３１４に収容された光ファイバ３２０は、ファイバガイド３１４の底面３１４ｃと、側壁面３１４ｂと、各エッジ３１１ａ，３１２ａと、各板ばね部３１１ｂ，３１２ｂの支点３１１ｃ，３１２ｃ部付近とによって支持される。ここで、光ファイバ押圧ばね３１３は、側壁面３１４ｂの凹部３１４ｂａ内に設けられているため、光ファイバ３２０の側壁面３１４ｂ側の側面は、平坦な凹部３１４ｂａ以外の側壁面３１４ｂに密着させられ、当該光ファイバ３２０の端部は、まっすぐ伸びた状態でファイバガイド３１４に収容される。このように、光ファイバ３２０の端部がまっすぐ伸びた状態でファイバガイド３１４に収容されることにより、マーカ溝の形成を精度よく行うことが可能となる。

そして、第１の実施形態と同様、ファイバガイド３１４の外に配置された光ファイバ３２０の側面にはガラス板３０が押し当てられ、押圧を保ったまま、図９（ｃ）（ｄ）に示すように、この状態で光ファイバ３２０を、０°よりも大きい３６０°未満の角度だけ軸回りに回転させる。これにより、光ファイバ３２０の側面に圧接されている光ファイバ押圧ばね３１１，３１２，３１３のエッジ３１１ａ，３１２ａ，３１３ａが、当該光ファイバ３２０のクラッド部の外周を切削する。その結果、エッジ３１１ａ，３１２ａ間の間隔をもつ、平行なへき開用マーカ溝３２１と端面位置決め用マーカ溝３２２とが、光ファイバ３２０のクラッド部の外周に形成される。なお、エッジ３１２ａ，３１３ａによって形成されるマーカ溝の光ファイバ３２０の軸上位置は同一となる。また、エッジ３１１ａによって形成されるマーカ溝をへき開用マーカ溝３２１とし、エッジ３１２ａ，３１３ａによって形成されるマーカ溝を端面位置決め用マーカ溝３２２とする。ここで、光ファイバ３２０の軸周りの回転は、０°よりも大きい３６０°未満の角度だけ行われる。よって、エッジ３１１ａによって形成されるマーカ溝をへき開用マーカ溝３２１の長さは、エッジ３１２ａ，３１３ａによって形成されるマーカ溝を端面位置決め用マーカ溝３２２の和よりも短い。これにより、へき開用マーカ溝３２１の長さをできるだけ抑えつつ、必要な長さの端面位置決め用マーカ溝３２２を確保できる。その結果、前述のように、必要な長さの端面位置決め用マーカ溝３２２を確保しつつ、へき開用マーカ溝３２１でのへき開を精度よく行うことが可能となる。

また、光ファイバ３２０を、１８０°以上３６０°未満の角度だけ軸回りに回転させた場合、エッジ３１２ａ，３１３ａがそれぞれ切削した端面位置決め用マーカ溝３２２は連結される。この場合には、端面位置決め用マーカ溝３２２は光ファイバ３２０を軸周りに１周するが、エッジ３１１ａによって形成されるへき開用マーカ溝３２１は光ファイバ３２０を１周しない。
なお、第１の実施形態と同様、この光ファイバ３２０の軸周りの回転は、なるべく基板３１０に近い位置を握持して行われることが望ましい。

［第２工程］
第１工程の後、第２工程が行われる。
図９（ｅ）（ｆ）に示すように、第２工程では、第１工程で光ファイバ３２０に形成された平行なマーカ溝のうち、エッジ３１３ａとファイバガイド３１４の軸方向の位置が一致しないエッジ３１１ａのみによって形成されたへき開用マーカ溝３２１をへき開して光ファイバ端面を形成する。これにより、図９（ｆ）に示すような、端面から軸方向に所定の距離だけ離れた位置において、クラッド部の外周に端面位置決め用マーカ溝３２２が切削形成された端部を有する光ファイバ３２０が形成される。

＜変形例＞
なお、本形態では、ファイバガイドを断面矩形に形成することとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、特開２００５−２７９９１９号公報にあるように、底面に凹部を有し、かつ、板面に対して垂直な両側壁面を有する溝をファイバガイドとしてもよい。
また、本形態では、ファイバガイド３１４内の１つの側壁面３１４ａに２個（Ｎ＝２）の光ファイバ押圧ばね３１１，３１２を設け、他方の側壁面３１４ｂに１個の光ファイバ押圧ばね３１１を設ける構成とした（図８等）。しかし、ファイバガイド３１４内の１つの側壁面３１４ａにＮ（Ｎ≧２）個の第１光ファイバ押圧ばねを設け、対向する側壁面３１４ｂにＭ（１≦Ｍ≦Ｎ−１）個の第２光ファイバ押圧ばねを設け、全ての第２光ファイバ押圧ばねのエッジと、何れかＭ個の第１光ファイバ押圧ばねのエッジと、のファイバガイド３１４の軸方向の位置を一致させる構成としてもよい。この場合、光ファイバにＭ個の端面位置決め用マーカ溝と、Ｎ−Ｍ個のへき開用マーカ溝とを形成することができ、第１の実施形態で述べたような汎用性の高いマーカ溝が形成された光ファイバ端部を形成できる。
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることはいうまでもない。

本発明の利用分野としては、光ファイバの軸方向の位置決めを例示できる。具体的には、例えば、光ファイバモジュール製造時における光ファイバの軸方向の位置決めや、光ファイバの先端面にロッド状のレンズ部を接続してロッド状のレンズ部を備える光ファイバ端部を作成する際の位置決めや、レンズ付き光ファイバ端部の端面を斜め研磨する際の位置決め等を例示できる。

図１（ａ）は、第１の実施形態のマーカ溝形成装置の構成を示した平面図である。また、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面図であり、図１（ｃ）は、図１（ａ）のＢ部分の拡大図である。 図２は、光ファイバの端部にへき開用マーカ溝と端面位置決め用マーカ溝とを形成する第１工程を説明するための図である。ここで、図２（ａ）（ｃ）（ｅ）は、第１工程の様子を示すマーカ溝形成装置１の平面図であり、図２（ｂ）（ｄ）（ｆ）は、それぞれ、図２（ａ）（ｃ）（ｅ）のＣ−Ｃ，Ｄ−Ｄ，Ｅ−Ｅ断面図である。 図３は、光ファイバのへき開用マーカ溝をへき開して光ファイバ端面を形成する第２工程を説明するための図である。ここで、図３（ａ）は、第１工程によって２本の平行なマーカ溝が形成された光ファイバを示し、図３（ｂ）は、へき開用マーカ溝をへき開して光ファイバ端面が形成された光ファイバを示す。 図４は、端面位置決め用マーカ溝が切削形成された端部を有する光ファイバの端面に光導波部材を接続・加工する方法を説明するための図である。ここで、図４（ａ）は、端面位置決め用マーカ溝が切削形成された端部を有する光ファイバを示し、図４（ｂ）は、その端面にレンズ部を接続した光デバイスを示し、図４（ｃ）は、さらにそのレンズ部の端面を斜め研磨した光デバイスを示す。 図５は、光ファイバデバイスの一例であるフィルタモジュールの構成を例示した図である。ここで、図５（ａ）は、フィルタモジュールの平面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＦ−Ｆ断面図である。 図６（ａ）（ｂ）は、光ファイバデバイスの他の例である光スイッチの構成を例示した平面図である。 図７は、ファイバガイド及び光ファイバ押圧ばねの製造方法を説明するための図である。ここで、図７（ａ）（ｃ）（ｅ）（ｇ）は、ファイバガイド及び光ファイバ押圧ばねが形成される基板の平面図を示し、図７（ａ）（ｃ）（ｅ）（ｇ）は、それぞれ、図７（ａ）（ｃ）（ｅ）（ｇ）のＪ−Ｊ断面図を示す。 図８は、第２の実施形態のマーカ溝形成装置の構成を示した平面図である。 図９は、光ファイバの端部にへき開用マーカ溝と端面位置決め用マーカ溝とを形成する工程を説明するための図である。ここで、図９（ａ）（ｃ）は、第１工程の様子を示すマーカ溝形成装置の平面図であり、図９（ｂ）（ｄ）は、それぞれ、図９（ａ）（ｃ）のＫ−Ｋ断面図である。また、図９（ｅ）（ｆ）は、第２工程の様子を示すマーカ溝形成装置の平面図であり、図９（ｂ）（ｄ）は、光ファイバのへき開用マーカ溝をへき開して光ファイバ端面を形成する第２工程を説明するための図である。

符号の説明

１，３０１ マーカ溝形成装置
２０，１２０，２２１〜２２４，３２０ 光ファイバ
１００ フィルタモジュール
２００ 光スイッチ

Claims (7)

1. 基板に、当該基板の板面に対して垂直な両側壁面を有する溝であって収容した光ファイバの側面を内壁面によって支持するファイバガイドと、そのファイバガイド内の１つの側壁面に形成されるＮ（Ｎ≧２）個の第１光ファイバ押圧ばねと、を少なくとも設けてなる、光ファイバ端部のマーカ溝形成装置であって、
   前記第１光ファイバ押圧ばねは、
   前記ファイバガイドに収容される光ファイバの側面に圧接される第１エッジと、前記ファイバガイド内の側壁面を支点として前記第１エッジを当該光ファイバの側面に押し付ける第１板ばね部とを具備し、当該光ファイバを、当該第１光ファイバ押圧ばねに対向する前記ファイバガイド内の側壁面に押し付ける構成とされ、
   前記各第１エッジは、
   前記ファイバガイドの軸方向に、所定の距離を空けて配置される、
   ことを特徴とする光ファイバ端部のマーカ溝形成装置。
2. 請求項１に記載の光ファイバ端部のマーカ溝形成装置であって、
   さらに、当該第１光ファイバ押圧ばねに対向する前記ファイバガイド内の側壁面に形成されるＭ（１≦Ｍ≦Ｎ−１）個の第２光ファイバ押圧ばねを具備し、
   前記第２光ファイバ押圧ばねは、
   前記ファイバガイドに収容される光ファイバの側面に圧接される第２エッジと、前記ファイバガイド内の側壁面を支点として前記第２エッジを当該光ファイバの側面に押し付ける第２板ばね部とを具備し、
   全ての前記第２光ファイバ押圧ばねの各第２エッジは、
   何れかＭ個の前記第１光ファイバ押圧ばねの各第１エッジと、前記ファイバガイドの軸方向の位置がそれぞれ一致する、
   ことを特徴とする光ファイバ端部のマーカ溝形成装置。
3. 請求項１に記載される光ファイバ端部のマーカ溝形成装置を用いて、端面から軸方向に所定の距離だけ離れた位置において、クラッド部の外周にマーカ溝が切削形成された光ファイバの端部を作成する方法であって、
   前記ファイバガイドに収容された光ファイバを軸回りに回転させることにより、前記第１光ファイバ押圧ばねの各第１エッジが、当該光ファイバのクラッド部の外周を切削して、当該光ファイバに所定の間隔をもつＮ本の平行なマーカ溝を形成する第１工程と、
   前記光ファイバに形成されたＮ本の平行な前記マーカ溝のうち、光ファイバ端面とする位置のマーカ溝をへき開して光ファイバ端面を形成する第２工程と、
   を有することを特徴とする光ファイバの端部を作成する方法。
4. 請求項２に記載される光ファイバ端部のマーカ溝形成装置を用いて、端面から軸方向に所定の距離だけ離れた位置において、クラッド部の外周にマーカ溝が切削形成された光ファイバの端部を作成する方法であって、
   前記ファイバガイドに収容された光ファイバを、０°よりも大きい３６０°未満の角度だけ軸回りに回転させることにより、前記第１光ファイバ押圧ばねの各第１エッジと前記第２光ファイバ押圧ばねの各第２エッジとが、当該光ファイバのクラッド部の外周を切削して、当該光ファイバに所定の間隔をもつ複数の平行なマーカ溝を形成する第１工程と、
   前記光ファイバに形成された複数の平行な前記マーカ溝のうち、前記第２エッジと前記ファイバガイドの軸方向の位置が一致しない前記第１エッジのみによって形成された前記マーカ溝をへき開して光ファイバ端面を形成する第２工程と、
   を有することを特徴とする光ファイバの端部を作成する方法。
5. 請求項４に記載される光ファイバの端部を作成する方法であって、
   前記第１工程が、前記ファイバガイドに収容された光ファイバを、１８０°以上３６０°未満の角度だけ軸回りに回転させる工程である、
   ことを特徴とする光ファイバの端部を作成する方法。
6. 先端にロッド状のレンズ部を備える光ファイバの端部を作成する方法であって、
   端面から軸方向に所定の距離だけ離れた位置において、クラッド部の外周にマーカ溝が切削形成された光ファイバの端部に、前記ロッド状のレンズ部の素材であるロッド状の光導波部材を接続する工程と、
   前記接続されたロッド状の光導波部材を、前記マーカ溝を基準にして定められる長さに切断又は端面研磨する工程と、
   を有することを特徴とする、先端にロッド状のレンズ部を備える光ファイバの端部を作成する方法。
7. 端面から軸方向に所定の距離だけ離れた位置において、クラッド部の外周にマーカ溝が切削形成された光ファイバの端部、又は、請求項６に記載される方法で作成される先端にロッド状のレンズ部を備える光ファイバの端部を、位置決め固定基板に位置決め固定して光ファイバデバイスを作成する方法であって、
   前記位置決め固定基板には、その板面に対して垂直な両側壁面を有する溝であって収容した光ファイバの側面を内壁面によって支持するファイバガイドと、そのファイバガイド内の１つの側壁面の定められた位置に形成される光ファイバ押圧ばねとが設けられ、
   前記光ファイバ押圧ばねは、
   前記ファイバガイドに収容される光ファイバの側面に圧接されるエッジと、前記ファイバガイド内の側壁面を支点として前記エッジを当該光ファイバの側面に押し付ける板ばね部とを具備し、当該光ファイバを、当該光ファイバ押圧ばねに対向する前記ファイバガイド内の側壁面に押し付ける構成とされ、
   前記光ファイバの端部を、
   そこに形成された前記マーカ溝に前記光ファイバ押圧ばねの前記エッジを整合することで、軸方向について位置決めし、さらにその軸方向の位置を確保しながら当該光ファイバの軸回り方位を回転調整する工程を有する、
   ことを特徴とする光ファイバデバイスを作成する方法。

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