JP5933293B2 - 光素子、光送信器、光受信器、光送受信器及び光素子の製造方法 - Google Patents
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Description
第1クラッド層と、
前記第1クラッド層上に配置され、光を入出力する第1端部から第2端部に向かう方向に沿って前記第1端部から断面積が増加しながら延びるコア層と、
前記第1クラッド層上に配置され、前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って前記第2端部まで延びるスラブ層と、
前記スラブ層上に配置され、前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って前記第2端部まで断面積が減少しながら延びるリブ層と、
前記コア層及び前記リブ層上に配置された第2クラッド層と、
を備え、
前記コア層と前記スラブ層及び前記リブ層とは、前記コア層の断面積が最大の部分と前記リブ層の断面積が最大の部分とで光学的に結合される光素子。
前記コア層と前記スラブ層及び前記リブ層とが光学的に結合される部分では、前記コア層の幅と前記リブ層の幅とが等しい付記1に記載の光素子。
前記コア層及び前記リブ層の厚さは一定である付記1又は2に記載の光素子。
前記コア層と前記スラブ層及び前記リブ層とが光学的に結合される部分では、前記コア層の厚さが前記スラブ層の厚さと等しい付記2又は3に記載の光素子。
前記コア層と前記スラブ層及び前記リブ層とが光学的に結合される部分では、前記コア層の厚さが、前記スラブ層の厚さと前記リブ層の厚さとの和に等しい付記2又は3に記載の光素子。
前記第1端部に接合された第1光導波路と、
前記第2端部に接合され、前記第1光導波路と幅が等しい第2光導波路と、
を備える付記1〜4の何れか一項に記載の光素子。
前記第1端部から、前記第1クラッド層及び前記第2クラッド層が延出しており、前記第1コアと前記第コア層とが積層された延出部が形成される付記1〜6の何れか一項に記載の光素子。
前記延出部内では、前記コア層が、前記第1端部から断面積が減少しながら延びている付記7に記載の光素子。
基板と、
前記基板上に配置された第1クラッド層と、
前記第1クラッド層上に配置され、光を入出力する第1端部から第2端部に向かう方向に沿って前記第1端部から断面積が増加しながら延びるコア層と、
前記第1クラッド層上に配置され、前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って前記第2端部まで延びるスラブ層と、
前記スラブ層上に配置され、前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って前記第2端部まで断面積が減少しながら延びるリブ層と、
前記コア層及び前記リブ層上に配置された第2クラッド層と、
を備え、
前記コア層と前記スラブ層及び前記リブ層とは、前記コア層の断面積が最大の部分と前記リブ層の断面積が最大の部分とで光学的に結合される光素子と、
前記基板上に配置され、前記第1端部に光を出力し前記光素子を伝搬させて前記第2端部から光を出力させる光発生部と、
を備える光送信器。
基板と、
前記基板上に配置された第1クラッド層と、
前記第1クラッド層上に配置され、光を入出力する第1端部から第2端部に向かう方向に沿って前記第1端部から断面積が増加しながら延びるコア層と、
前記第1クラッド層上に配置され、前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って前記第2端部まで延びるスラブ層と、
前記スラブ層上に配置され、前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って前記第2端部まで断面積が減少しながら延びるリブ層と、
前記コア層及び前記リブ層上に配置された第2クラッド層と、
を備え、
前記コア層と前記スラブ層及び前記リブ層とは、前記コア層の断面積が最大の部分と前記リブ層の断面積が最大の部分とで光学的に結合される光素子と、
前記基板上に配置され、前記第2端部から入力され前記光素子を伝搬して前記第1端部から出力された光を検出する光検出部と、
を備える光受信器。
第1基板と、
前記第1基板上に配置された第1クラッド層と、
前記第1クラッド層上に配置され、光を入出力する第1端部から第2端部に向かう方向に沿って前記第1端部から断面積が増加しながら延びる第1コア層と、
前記第1クラッド層上に配置され、前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って前記第2端部まで延びる第1スラブ層と、
前記第1スラブ層上に配置され、前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って前記第2端部まで断面積が減少しながら延びる第1リブ層と、
前記第1コア層及び前記第1リブ層上に配置された第2クラッド層と、
を有し、
前記第1コア層と前記第1スラブ層及び前記第1リブ層とは、前記第1コア層の断面積が最大の部分と前記第1リブ層の断面積が最大の部分とで光学的に結合される第1光素子と、
前記第1基板上に配置され、前記第1端部に光を出力し前記第1光素子を伝搬させて前記第2端部から光を出力させる光発生部と、
第2基板と、
前記第2基板上に配置された第3クラッド層と、
前記第3クラッド層上に配置され、光を入出力する第3端部から第4端部に向かう方向に沿って前記第3端部から断面積が増加しながら延びる第2コア層と、
前記第3クラッド層上に配置され、前記第3端部から前記第4端部に向かう方向に沿って前記第4端部まで延びる第2スラブ層と、
前記第2スラブ層上に配置され、前記第3端部から前記第4端部に向かう方向に沿って前記第4端部まで断面積が減少しながら延びる第2リブ層と、
前記第2コア層及び前記第2リブ層上に配置された第4クラッド層と、
を有し、
前記第2コア層と前記第2スラブ層及び前記第2リブ層とは、前記第2コア層の断面積が最大の部分と前記第2リブ層の断面積が最大の部分とで光学的に結合される第2光素子と、
前記第2基板上に配置され、前記第4端部から入力され前記第2光素子を伝搬して前記第3端部から出力された光を検出する光検出部と、
を備える光送受信器。
第1クラッド層上に、第1端部から第2端部に向かう方向に沿って前記第1端部から断面積が増加しながら延びるコア層と、前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って前記第2端部まで延びるスラブ層であって、前記スラブ層上に、前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って前記第2端部まで断面積が減少しながら延びるリブ層を有するスラブ層とを、前記コア層と前記スラブ層及び前記リブ層とが、前記コア層の断面積が最大の部分と前記リブ層の断面積が最大の部分とで光学的に結合されるように形成する第1工程と、
第2クラッド層を、前記コア層及び前記スラブ層上に形成する第2工程と、
を備える光素子の製造方法。
前記第1工程は、
前記第1クラッド層上に形成された光導波路層上に、前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って、前記第1端部から幅が増加して最大の幅を示した後、前記第2端部まで幅が減少しながら延びる第1マスクを形成する第3工程と、
前記第1マスクを用いて、前記光導波路層を途中の深さまでエッチングする第4工程と、
前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って、前記第1マスクの最大の幅を示す部分から前記第2端部までの領域の前記第1マスク及び前記光導波路層を覆う第2マスクを形成する第5工程と、
前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って、前記第1端部から前記第1マスクの最大の幅を示す部分までの領域の前記第1マスクを除去する第6工程と、
前記第2マスクを用いて、前記第1クラッド層が露出するまで前記光導波路層をエッチングする第7工程と、
を有する付記12に記載の光素子の製造方法。
前記第1工程は、
前記第1クラッド層上に形成された光導波路層上に、前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って、前記第1端部から幅が増加して最大の幅を示した後、前記第2端部まで幅が減少しながら延びる第3マスクを形成する第8工程と、
前記第3マスクを用いて、前記光導波路層を途中の深さまでエッチングする第9工程と、
前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って、前記第3マスクの最大の幅を示す部分から前記第2端部までの領域の前記第3マスク及び前記光導波路層を覆う第4マスクを形成する第10工程と、
前記第3マスク及び前記第4マスクを用いて、前記第1クラッド層が露出するまで前記光導波路層をエッチングする第11工程と、
を有する付記12に記載の光素子の製造方法。
10a 第2延出部
10b 第1延出部
10c 素子本体
10d 第3延出部
10e 一方の端部
10f 他方の端部
10g 第1端部
10h 第2端部
11 基板
12 下クラッド層 (第1クラッド層)
13 コア層
13a コア延出部
13b 曲がりコア延出部
14 スラブ層
14a スラブ延出部
15 リブ層
15a リブ延出部
16 上クラッド層 (第2クラッド層)
17 光学的結合部
20 光素子
20a 第1延出部
20b 第2延出部
20c 素子本体
20d 第3延出部
20e 一方の端部
20f 他方の端部
20g 第1端部
20h 第2端部
23 コア層
23a コア延出部
24 スラブ層
24a スラブ延出部
25 リブ層
25a リブ延出部
27 光学的結合部
30 光送信器
31 光素子
32 光発生部
40 光送信器
41a、41b、41c 光素子
42a、42b、42c 光発生部
50 光送受信器
51 第1光素子
52 光発生部
53 光変調部
54 出力部
55 光検出部
56 第2光素子
57 入力部
80 光導波路層
81 マスク
82 マスク
83 光導波路層
84 マスク
85 マスク
Claims (12)
- 第1クラッド層と、
前記第1クラッド層上に配置され、光を導波し、光を入出力する第1端部から第2端部に向かう方向に沿って前記第1端部から断面積が増加しながら延びるコア層と、
前記第1クラッド層上に配置され、光を導波し、前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って前記第2端部まで延びるスラブ層と、
前記スラブ層上に配置され、光を導波し、前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って前記第2端部まで断面積が減少しながら延びるリブ層と、
前記コア層及び前記リブ層上に直接配置された第2クラッド層と、
を備え、
前記コア層と前記スラブ層及び前記リブ層とは、前記コア層の断面積が最大の部分と前記リブ層の断面積が最大の部分とで光学的に結合され、且つ同じ材料で形成されている光素子。 - 前記コア層と前記スラブ層及び前記リブ層とが光学的に結合される部分では、前記コア層の幅と前記リブ層の幅とが等しい請求項1に記載の光素子。
- 前記コア層及び前記リブ層の厚さは一定である請求項1又は2に記載の光素子。
- 前記コア層と前記スラブ層及び前記リブ層とが光学的に結合される部分では、前記コア層の厚さが前記スラブ層の厚さと等しい請求項2又は3に記載の光素子。
- 前記コア層と前記スラブ層及び前記リブ層とが光学的に結合される部分では、前記コア層の厚さが、前記スラブ層の厚さと前記リブ層の厚さとの和に等しい請求項2又は3に記載の光素子。
- 前記第1端部に接合された第1光導波路と、
前記第2端部に接合され、前記第1光導波路と幅が等しい第2光導波路と、
を備える請求項1〜4の何れか一項に記載の光素子。 - 基板と、
前記基板上に配置された第1クラッド層と、
前記第1クラッド層上に配置され、光を導波し、光を入力する第1端部から光を出力する第2端部に向かう方向に沿って前記第1端部から断面積が増加しながら延びるコア層と、
前記第1クラッド層上に配置され、光を導波し、前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って前記第2端部まで延びるスラブ層と、
前記スラブ層上に配置され、光を導波し、前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って前記第2端部まで断面積が減少しながら延びるリブ層と、
前記コア層及び前記リブ層上に直接配置された第2クラッド層と、
を有し、
前記コア層と前記スラブ層及び前記リブ層とは、前記コア層の断面積が最大の部分と前記リブ層の断面積が最大の部分とで光学的に結合され、且つ同じ材料で形成されている光素子と、
前記基板上に配置され、前記第1端部に光を出力し前記光素子を伝搬させて前記第2端部から光を出力させる光発生部と、
を備える光送信器。 - 基板と、
前記基板上に配置された第1クラッド層と、
前記第1クラッド層上に配置され、光を導波し、光を出力する第1端部から光を入力する第2端部に向かう方向に沿って前記第1端部から断面積が増加しながら延びるコア層と、
前記第1クラッド層上に配置され、光を導波し、前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って前記第2端部まで延びるスラブ層と、
前記スラブ層上に配置され、光を導波し、前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って前記第2端部まで断面積が減少しながら延びるリブ層と、
前記コア層及び前記リブ層上に直接配置された第2クラッド層と、
を有し、
前記コア層と前記スラブ層及び前記リブ層とは、前記コア層の断面積が最大の部分と前記リブ層の断面積が最大の部分とで光学的に結合され、且つ同じ材料で形成されている光素子と、
前記基板上に配置され、前記第2端部から入力され前記光素子を伝搬して前記第1端部から出力された光を検出する光検出部と、
を備える光受信器。 - 第1基板と、
前記第1基板上に配置された第1クラッド層と、
前記第1クラッド層上に配置され、光を導波し、光を入力する第1端部から光を出力する第2端部に向かう方向に沿って前記第1端部から断面積が増加しながら延びる第1コア層と、
前記第1クラッド層上に配置され、光を導波し、前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って前記第2端部まで延びる第1スラブ層と、
前記第1スラブ層上に配置され、光を導波し、前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って前記第2端部まで断面積が減少しながら延びる第1リブ層と、
前記第1コア層及び前記第1リブ層上に直接配置された第2クラッド層と、
を有し、
前記第1コア層と前記第1スラブ層及び前記第1リブ層とは、前記第1コア層の断面積が最大の部分と前記第1リブ層の断面積が最大の部分とで光学的に結合され、且つ同じ材料で形成されている第1光素子と、
前記第1基板上に配置され、前記第1端部に光を出力し前記第1光素子を伝搬させて前記第2端部から光を出力させる光発生部と、
第2基板と、
前記第2基板上に配置された第3クラッド層と、
前記第3クラッド層上に配置され、光を導波し、光を出力する第3端部から光を入力する第4端部に向かう方向に沿って前記第3端部から断面積が増加しながら延びる第2コア層と、
前記第3クラッド層上に配置され、光を導波し、前記第3端部から前記第4端部に向かう方向に沿って前記第4端部まで延びる第2スラブ層と、
前記第2スラブ層上に配置され、光を導波し、前記第3端部から前記第4端部に向かう方向に沿って前記第4端部まで断面積が減少しながら延びる第2リブ層と、
前記第2コア層及び前記第2リブ層上に直接配置された第4クラッド層と、
を有し、
前記第2コア層と前記第2スラブ層及び前記第2リブ層とは、前記第2コア層の断面積が最大の部分と前記第2リブ層の断面積が最大の部分とで光学的に結合され、且つ同じ材料で形成されている第2光素子と、
前記第2基板上に配置され、前記第4端部から入力され前記第2光素子を伝搬して前記第3端部から出力された光を検出する光検出部と、
を備える光送受信器。 - 第1クラッド層上に、光を導波し、第1端部から第2端部に向かう方向に沿って前記第1端部から断面積が増加しながら延びるコア層と、光を導波し、前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って前記第2端部まで延びるスラブ層であって、前記スラブ層上に、光を導波し、前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って前記第2端部まで断面積が減少しながら延びるリブ層を有するスラブ層とを、前記コア層と前記スラブ層及び前記リブ層とが、前記コア層の断面積が最大の部分と前記リブ層の断面積が最大の部分とで光学的に結合されるように、同じ材料で形成する第1工程と、
第2クラッド層を、前記コア層及び前記スラブ層上に直接形成する第2工程と、
を備える光素子の製造方法。 - 前記第1工程は、
前記第1クラッド層上に形成された光導波路層上に、前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って、前記第1端部から幅が増加して最大の幅を示した後、前記第2端部まで幅が減少しながら延びる第1マスクを形成する第3工程と、
前記第1マスクを用いて、前記光導波路層を途中の深さまでエッチングする第4工程と、
前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って、前記第1マスクの最大の幅を示す部分から前記第2端部までの領域の前記第1マスク及び前記光導波路層を覆う第2マスクを形成する第5工程と、
前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って、前記第1端部から前記第1マスクの最大の幅を示す部分までの領域の前記第1マスクを除去する第6工程と、
前記第2マスクを用いて、前記第1クラッド層が露出するまで前記光導波路層をエッチングする第7工程と、
を有する請求項10に記載の光素子の製造方法。 - 前記第1工程は、
前記第1クラッド層上に形成された光導波路層上に、前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って、前記第1端部から幅が増加して最大の幅を示した後、前記第2端部まで幅が減少しながら延びる第3マスクを形成する第8工程と、
前記第3マスクを用いて、前記光導波路層を途中の深さまでエッチングする第9工程と、
前記第1端部から前記第2端部に向かう方向に沿って、前記第3マスクの最大の幅を示す部分から前記第2端部までの領域の前記第3マスク及び前記光導波路層を覆う第4マスクを形成する第10工程と、
前記第3マスク及び前記第4マスクを用いて、前記第1クラッド層が露出するまで前記光導波路層をエッチングする第11工程と、
を有する請求項10に記載の光素子の製造方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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