JP6186395B2 - 光導波路デバイス - Google Patents
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Description
請求項2に記載の発明は、基板上に構成された複数の光導波路を持ち、2つ以上の薄膜素子が光導波路を横切って概ね基板面に対して垂直に挿入された光導波路デバイスにおいて、前記複数の光導波路の内のいずれかの光導波路を横切る溝であって、前記いずれかの光導波路の各々に対して対応する別個の溝を備え、前記溝の各々は、対応する1本の光導波路のみを横切り、前記対応する1本の光導波路に隣接する他の光導波路は横切らないように構成され、前記溝は、薄膜素子が挿入される矩形部分と、前記矩形部分の端部から連続して形成された少なくとも1つの拡張部とを有し、前記拡張部は、前記矩形部分の一端から前記矩形部分の長手方向に向かって連続して形成された第1の拡張部と、前記矩形部分の他端から前記対応する1本の光導波路が構成された方向に向かって形成された第2の拡張部とを有し、前記第1の拡張部は、少なくとも一部に、前記一端から離れるにしたがって幅が広がる形状を持ち、前記第2の拡張部は、前記対応する1本の光導波路の導波路に最も隣接する他の光導波路の側に形成され、前記最も隣接する他の光導波路の溝は、少なくとも、前記対応する1本の光導波路の溝の前記第2の拡張部に対応する拡張部を有することを特徴とする光導波路デバイスである。
請求項3に記載の発明は、請求項2の光導波路デバイスであって、前記対応する1本の光導波路の溝の前記第2の拡張部および前記隣接する光導波路の溝の前記対応する拡張部は、それぞれ、相対する溝の反対側へ各々の光導波路が構成された方向に向かって形成されたことを特徴とする。
請求項10に記載の発明は、請求項1乃至9いずれかの光導波路デバイスであって、前記対応する光導波路と、前記最も隣接する光導波路との間の距離は、500μm以下であることを特徴とする。
図2は、本発明の実施例1の光導波路デバイスの構成を示す図である。図2の光導波路型デバイスは、PLCによって構成されたデジタルコヒーレント光伝送用受信器の光干渉回路200である。光干渉回路200は、信号光入力導波路30、局発光入力導波路32、干渉光の出力導波路33a、33b、信号光モニタ導波路34を備える。また、光干渉回路200は、信号光の伝搬する順に、VOA31、PBS21、偏波ローテータ22、および2つの90度ハイブリッド29a、29bを備える。PBS21および偏波ローテータ22は、薄膜素子である波長板を各々の光導波路を横切るように各溝に挿入して実現される。
図5は、本発明の実施例2の光導波路デバイスの構成を示す図である。図5は、アレイ化された複数のPBS61a〜61d、並びに、各PBSの両脇に用途を特定しないスルー接続の複数の光導波路62a〜62eを備えたえPBSアレイ回路500を示す。各PBSの入力導波路には信号光67が入力され、PBSによってそれぞれ基板水平方向と基板垂直方向の2つの偏波に分離して、2本の出力光導波路から光出力68a、68bを出力する。1つのPBSにおいて、マッハ・ツェンダー干渉計のアーム導波路に相当する2本の光導波路65、66の間隔を300μmとした。
2 導波路部
3、25、26、27、63、64 溝
11、14、30、32 入力導波路
12、21、61a〜61d PBS
13、22 偏波ローテータ
15、31 VOA
16a、16b、29、29a、29b 90度ハイブリッド
17、34 信号光モニタ導波路
18a、18b、33a、33b 出力導波路
23、24、65、66 アーム導波路
28a、28b、62a〜62e 光導波路
41、43、47、48、51 拡張部
42、45、46、52 矩形部分
44、54 波長板
49 導波方向
55a、55b 頂点部
67 信号光
68a、68b 出力光
100、200、500 光干渉回路
Claims (10)
- 基板上に構成された複数の光導波路を持ち、2つ以上の薄膜素子が光導波路を横切って概ね基板面に対して垂直に挿入された光導波路デバイスにおいて、
前記複数の光導波路の内のいずれかの光導波路を横切る溝であって、前記いずれかの光導波路の各々に対して対応する別個の溝を備え、
前記溝の各々は、対応する1本の光導波路のみを横切り、前記対応する1本の光導波路に隣接する他の光導波路は横切らないように構成され、
前記溝は、
薄膜素子が挿入される矩形部分と、
前記矩形部分の端部から連続して形成された少なくとも1つの拡張部と
を有し、
前記拡張部は、前記矩形部分の一端から前記矩形部分の長手方向に向かって連続して形成された第1の拡張部と、前記矩形部分の他端から前記対応する1本の光導波路が構成された方向に向かって形成された第2の拡張部とを有し、
前記第1の拡張部は、少なくとも一部に、前記一端から離れるにしたがって幅が広がる形状を持ち、
前記第2の拡張部は、前記対応する1本の光導波路に最も隣接する他の光導波路の側であって、前記他の光導波路の溝の反対側へ前記対応する1本の光導波路が構成された方向に向かって形成されたことを特徴とする光導波路デバイス。 - 基板上に構成された複数の光導波路を持ち、2つ以上の薄膜素子が光導波路を横切って概ね基板面に対して垂直に挿入された光導波路デバイスにおいて、
前記複数の光導波路の内のいずれかの光導波路を横切る溝であって、前記いずれかの光導波路の各々に対して対応する別個の溝を備え、
前記溝の各々は、対応する1本の光導波路のみを横切り、前記対応する1本の光導波路に隣接する他の光導波路は横切らないように構成され、
前記溝は、
薄膜素子が挿入される矩形部分と、
前記矩形部分の端部から連続して形成された少なくとも1つの拡張部と
を有し、
前記拡張部は、前記矩形部分の一端から前記矩形部分の長手方向に向かって連続して形成された第1の拡張部と、前記矩形部分の他端から前記対応する1本の光導波路が構成された方向に向かって形成された第2の拡張部とを有し、
前記第1の拡張部は、少なくとも一部に、前記一端から離れるにしたがって幅が広がる形状を持ち、
前記第2の拡張部は、前記対応する1本の光導波路の導波路に最も隣接する他の光導波路の側に形成され、
前記最も隣接する他の光導波路の溝は、少なくとも、前記対応する1本の光導波路の溝の前記第2の拡張部に対応する拡張部を有することを特徴とする光導波路デバイス。 - 前記対応する1本の光導波路の溝の前記第2の拡張部および前記隣接する光導波路の溝の前記対応する拡張部は、それぞれ、相対する溝の反対側へ各々の光導波路が構成された方向に向かって形成されたことを特徴とする請求項2に記載の光導波路デバイス。
- 前記拡張部は、前記薄膜素子を固定するために寄与しない余分な接着剤を収容することを特徴とする請求項1乃至3いずれかに記載の光導波路デバイス。
- 前記第1の拡張部は、前記一端から離れた側に幅の広い底辺を持つ概ね台形の形状を有しており、
前記第2の拡張部は、前記矩形部分の長辺上の前記他端近傍の一部を一辺とする三角形の形状を有していることを特徴とする請求項1乃至4いずれかに記載の光導波路デバイス。 - 前記拡張部の形状の頂点に相当する部分が、半径50μm以下の円弧状に形成されていることを特徴とする請求項1乃至5いずれかに記載の光導波路デバイス。
- 前記溝および前記拡張部は、前記複数の光導波路を構成する材料に関して、前記基板面に垂直な深さ方向に選択比が大きいディープエッチングプロセスによって形成されることを特徴とする請求項1乃至6いずれかに記載の光導波路デバイス。
- 前記矩形部分の長手方向の長さL 1 は2mm以下であって、前記矩形部分および前記拡張部の前記基板面に垂直な方向の深さは300μm以下であることを特徴とする請求項1乃至7いずれかに記載の光導波路デバイス。
- 前記溝に挿入される薄膜素子によって、偏波ビームスプリッタ(PBS)、偏波ビームコンバイナまたは偏波ローテータのいずれかの機能が実現されることを特徴とする請求項1乃至8いずれかに記載の光導波路デバイス。
- 前記対応する光導波路と、前記最も隣接する光導波路との間の距離は、500μm以下であることを特徴とする請求項1乃至9いずれかに記載の光導波路デバイス。
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