JP6566056B2 - Optical waveguide device and polarization adjustment method - Google Patents

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Description

この発明は、外部の光学素子からの光の偏波状態を確認及び調整するための光導波路素子、及びこれを利用する偏波調整方法に関する。   The present invention relates to an optical waveguide element for confirming and adjusting a polarization state of light from an external optical element, and a polarization adjustment method using the same.

近年、光配線層として機能する光導波路が形成されたSOI(Silicon On Insulator)基板に、GaAs又はInP等の化合物半導体素子をハイブリット集積し、光トランシーバ等の光デバイスを構成する技術が注目されている。   2. Description of the Related Art In recent years, attention has been focused on a technique for forming an optical device such as an optical transceiver by hybridly integrating a compound semiconductor element such as GaAs or InP on an SOI (Silicon On Insulator) substrate on which an optical waveguide functioning as an optical wiring layer is formed. Yes.

このような光デバイスには、光ファイバ等の外部の光学素子から送られる入力光の入力ポート、及び外部の光学素子へ送る出力光の出力ポートとして、端面接続型のスポットサイズ変換器(例えば非特許文献1又は非特許文献2参照)や、平面結合型のグレーティングカプラ(例えば非特許文献3参照)が形成される。   In such an optical device, an end face connection type spot size converter (for example, a non-contact type) is used as an input port for input light sent from an external optical element such as an optical fiber and an output port for output light sent to the external optical element. A patent document 1 or a non-patent document 2) or a planar coupling type grating coupler (for example, see non-patent document 3) is formed.

光ファイバを伝播する光には、TM(Transverse Magnetic)偏波及びTE(Transverse Electric)偏波が含まれる。一方で、SOI基板を利用する光デバイスでは、Si(シリコン)で構成される光導波路コアが、実質的な光の伝送路となる。そして、Si製の光導波路コアには、偏波依存性がある。   The light propagating through the optical fiber includes TM (Transverse Magnetic) polarization and TE (Transverse Electric) polarization. On the other hand, in an optical device using an SOI substrate, an optical waveguide core made of Si (silicon) is a substantial light transmission path. The Si optical waveguide core has polarization dependency.

このため、光ファイバから送られる入力光を光デバイスに入力するに当たり、入力光の偏波状態を確認しつつ、偏波状態を調整する(例えば一方の偏波成分を0にする)必要がある。   For this reason, when inputting the input light sent from the optical fiber to the optical device, it is necessary to adjust the polarization state (for example, set one polarization component to 0) while confirming the polarization state of the input light. .

ここで、従来においては、偏光子を利用して、光ファイバからの入力光の偏波状態の確認及び調整を行っていた。この場合には、光ファイバからの入力光を偏光子に入力する。そして、偏光子を透過した光を、赤外線カメラを用いて観察することによって、入力光の偏波状態を確認する。さらに、偏光子の透過光を観察しつつ、光ファイバの偏光軸を回転させることによって、偏波状態を調整することができる。   Here, conventionally, the polarization state of the input light from the optical fiber has been confirmed and adjusted using a polarizer. In this case, input light from the optical fiber is input to the polarizer. And the polarization state of input light is confirmed by observing the light which permeate | transmitted the polarizer using an infrared camera. Furthermore, the polarization state can be adjusted by rotating the polarization axis of the optical fiber while observing the transmitted light of the polarizer.

15th Microoptics Conference(MOC'09),Tokyo,Japan,Oct.25-28,2009 J90 [Simple Spot-Size Converter With Narrow Waveguide ForSilicon Wire Circuits]15th Microoptics Conference (MOC'09), Tokyo, Japan, Oct. 25-28, 2009 J90 [Simple Spot-Size Converter With Narrow Waveguide ForSilicon Wire Circuits] Electronics Letters 5th December 2002 Vol.38 No.25 p.1669-1670Electronics Letters 5th December 2002 Vol.38 No.25 p.1669-1670 IEEE Journal of quantum electronics, vol.38, No.7,July 2002 p.949-955IEEE Journal of quantum electronics, vol.38, No.7, July 2002 p.949-955

一般的な光デバイスでは、入力ポートと出力ポートとが、互いに対向する位置に設けられる。従って、光デバイスを実用する際には、光デバイスを挟んで、入力ポートと接続される光ファイバ(入力用光ファイバ)と出力ポートと接続される光ファイバ(出力用光ファイバ)とを、互いに対向して配置する。そして、入力用光ファイバと入力ポートとの光軸を合わせることによって、及び出力用光ファイバと出力ポートとの光軸を合わせることによって、それぞれを光学的に接続する。   In a general optical device, an input port and an output port are provided at positions facing each other. Therefore, when an optical device is put into practical use, an optical fiber connected to the input port (input optical fiber) and an optical fiber connected to the output port (output optical fiber) are sandwiched between the optical devices. Place them facing each other. Then, they are optically connected by matching the optical axes of the input optical fiber and the input port and by matching the optical axes of the output optical fiber and the output port.

ここで、光デバイスを実用する際において入力光の偏波状態を確認及び調整する場合、上述の偏光子を利用する方法では、光デバイス自体や出力用光ファイバが存在するため、偏光子及び赤外線カメラを設置することができない。このため、偏光子を利用する方法を用いる場合には、光デバイスと入力用光ファイバ及び出力用光ファイバとの接続状態を解除し、光デバイス及び出力用光ファイバを一端外した上で、入力用光ファイバ、偏光子及び赤外線カメラを、この順に配置した測定系を構築する必要がある。従って、偏光子を利用する方法を用いる場合には、実用の際の光デバイス及び光ファイバの状態に対して、配置を組み替える必要があり、手間がかかる。   Here, when the polarization state of the input light is confirmed and adjusted when the optical device is put to practical use, the method using the above-described polarizer includes the optical device itself and an output optical fiber. The camera cannot be installed. For this reason, when using a method using a polarizer, release the connection between the optical device, the input optical fiber, and the output optical fiber, disconnect the optical device and the output optical fiber, It is necessary to construct a measurement system in which an optical fiber, a polarizer, and an infrared camera are arranged in this order. Therefore, when using a method using a polarizer, it is necessary to rearrange the arrangement of the optical device and the optical fiber in practical use, which is troublesome.

そこで、この発明の目的は、従来の偏光子を利用する方法に対して、より簡易に、光ファイバからの入力光の偏波状態を確認及び調整できる光導波路素子、及びこれを利用する偏波調整方法を提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide an optical waveguide device capable of confirming and adjusting the polarization state of input light from an optical fiber more simply than a method using a conventional polarizer, and a polarization using the same. It is to provide an adjustment method.

上述した目的を達成するために、この発明の第1の要旨による光導波路素子は、直列に接続された入力ポート及び偏波分離部、並びに偏波分離部とそれぞれ直列に接続され、かつ互いに並列に配置された第1出力ポート及び第2出力ポートを含み、水平な基準面に沿って形成された光導波路コアと、光導波路コアを包含するクラッドとを備えている。入力ポートは、外部の光ファイバから入力される光を偏波分離部へ送る。偏波分離部は、入力ポートから送られる光をTE偏波光とTM偏波光とに分離し、一方を第1出力ポートへ、他方を第2出力ポートへ、それぞれ送る。第1出力ポート及び第2出力ポートは、それぞれ偏波分離部から送られる光を基準面と交差する方向に出力する。第1出力ポートから出力される一方の偏波光の基準面に対する出力の方向と、第2出力ポートから出力される他方の偏波光の基準面に対する出力の方向とが揃うように、第1出力ポート及び第2出力ポートの配置、並びに偏波分離部から送られる一方の偏波光の前記第1出力ポートへの入力の方向、及び偏波分離部から送られる他方の偏波光の第2出力ポートへの入力の方向が設定される。
また、光導波路素子は、直列に接続された入力ポート及び偏波分離部、並びに偏波分離部とそれぞれ直列に接続され、かつ互いに並列に配置された第1出力ポート及び第2出力ポートを含み、水平な基準面に沿って形成された光導波路コアと、光導波路コアを包含するクラッドとを備えている。入力ポートは、外部の光ファイバから入力される光を偏波分離部へ送る。偏波分離部は、入力ポートから送られる光をTE偏波光とTM偏波光とに分離し、一方を第1出力ポートへ、他方を第2出力ポートへ、それぞれ送る。偏波分離部と第2出力ポートとの間に、他方の偏波光を一方の偏波光に変換する偏波回転部がさらに形成されている。第1出力ポート及び第2出力ポートは、それぞれ偏波分離部から送られる光を、互いに基準面に対する出力の方向が揃った状態で、基準面と交差する方向に出力する。
In order to achieve the above-mentioned object, an optical waveguide device according to the first aspect of the present invention is connected in series with an input port and a polarization separation unit connected in series, and in parallel with each other and in parallel with each other. And an optical waveguide core formed along a horizontal reference plane, and a clad including the optical waveguide core. The input port sends light input from an external optical fiber to the polarization separation unit. The polarization separation unit separates light transmitted from the input port into TE polarized light and TM polarized light, and sends one to the first output port and the other to the second output port. The first output port and the second output port each output light transmitted from the polarization separation unit in a direction intersecting the reference plane. The first output port so that the output direction of the one polarized light output from the first output port with respect to the reference plane is aligned with the output direction of the other polarized light output from the second output port with respect to the reference plane. And the arrangement of the second output port, the direction of input of one polarized light sent from the polarization separator to the first output port, and the second output port of the other polarized light sent from the polarization separator The direction of input is set.
The optical waveguide element includes an input port and a polarization separation unit connected in series, and a first output port and a second output port connected in series with the polarization separation unit and arranged in parallel with each other. And an optical waveguide core formed along a horizontal reference plane, and a clad including the optical waveguide core. The input port sends light input from an external optical fiber to the polarization separation unit. The polarization separation unit separates light transmitted from the input port into TE polarized light and TM polarized light, and sends one to the first output port and the other to the second output port. A polarization rotation unit that converts the other polarization light into one polarization light is further formed between the polarization separation unit and the second output port. The first output port and the second output port respectively output the light transmitted from the polarization separation unit in a direction intersecting the reference plane in a state where the output directions with respect to the reference plane are aligned with each other.

また、この発明の第2の要旨による光導波路素子は、直列に接続された入力ポート及び偏波分離部、並びに偏波分離部とそれぞれ直列に接続され、かつ互いに並列に配置された第1出力部及び第2出力部を含み、水平な基準面に沿って形成された光導波路コアと、光導波路コアを包含するクラッドとを備えている。入力ポートは、外部の光ファイバから入力される光を前記偏波分離部へ送る。偏波分離部は、入力ポートから送られる光をTE偏波光とTM偏波光とに分離し、一方を第1出力部へ、他方を第2出力部へ、それぞれ送る。第1出力部は、それぞれm個(mは2以上の整数)の第1分岐部及び第1出力ポートを含む。m個の第1分岐部は直列に接続されている。各第1分岐部には、第1出力ポートが1つずつ接続されている。k番目の(kはk≦m−1の整数)の第1分岐部は、光をn分岐(nは2以上の整数)し、n分岐された1つの光をk+1番目の第1分岐部に送り、他の1つの光を当該k番目の第1分岐部と接続された第1出力ポートに送る。m番目の第1分岐部は、光をn分岐し、n分岐された1つの光を当該m番目の第1分岐部と接続された第1出力ポートに送る。第2出力部は、それぞれm個の第2分岐部及び第2出力ポートを含む。m個の第2分岐部は直列に接続されている。各第2分岐部には、第2出力ポートが1つずつ接続されている。k番目の第2分岐部は、光をn分岐し、n分岐された1つの光をk+1番目の第2分岐部に送り、他の1つの光を当該k番目の第2分岐部と接続された第2出力ポートに送る。m番目の第2分岐部は、光をn分岐し、n分岐された1つの光を当該m番目の第2分岐部と接続された前記第2出力ポートに送る。各第1出力ポートは、それぞれ第1分岐部から送られる光を基準面と交差する方向に出力する。各第2出力ポートは、それぞれ第2分岐部から送られる光を基準面と交差する方向に出力する。   An optical waveguide device according to a second aspect of the present invention includes an input port and a polarization separation unit connected in series, and a first output connected in series with the polarization separation unit and arranged in parallel with each other. And an optical waveguide core formed along a horizontal reference plane, and a clad including the optical waveguide core. The input port sends light input from an external optical fiber to the polarization separation unit. The polarization separation unit separates light transmitted from the input port into TE polarized light and TM polarized light, and sends one to the first output unit and the other to the second output unit. Each of the first output units includes m (m is an integer of 2 or more) first branch units and first output ports. The m first branch portions are connected in series. One first output port is connected to each first branch section. The k-th (k is an integer of k ≦ m−1) first branching unit splits light n times (n is an integer of 2 or more), and the n-branched single light k + 1st first branching unit To the first output port connected to the k-th first branching unit. The m-th first branching unit branches the light n times, and sends the n-branched light to the first output port connected to the m-th first branching unit. The second output unit includes m second branch units and second output ports, respectively. The m second branch portions are connected in series. One second output port is connected to each second branch section. The k-th second branching unit branches light n times, sends n-branched light to the k + 1-th second branching unit, and connects the other light to the k-th second branching unit. To the second output port. The m-th second branching unit branches light n times, and sends the n-branched light to the second output port connected to the m-th second branching unit. Each first output port outputs light transmitted from the first branching unit in a direction intersecting the reference plane. Each second output port outputs light transmitted from the second branching unit in a direction intersecting the reference plane.

また、この発明の第3の要旨による光導波路素子は、直列に接続された入力ポート及び偏波分離部、並びに偏波分離部とそれぞれ直列に接続され、かつ互いに並列に配置された第1出力部及び第2出力部を含み、水平な基準面に沿って形成された光導波路コアと、光導波路コアを包含するクラッドとを備えている。入力ポートは、外部の光ファイバから入力される光を偏波分離部へ送る。偏波分離部は、入力ポートから送られる光をTE偏波光とTM偏波光とに分離し、一方を第1出力部へ、他方を第2出力部へ、それぞれ送る。第1出力部は、偏波分離部と接続された第1分岐部、並びにそれぞれp個(pは2以上の整数)の第1サブ接続導波路部及び第1出力ポートを含む。第1分岐部は、偏波分離部から送られる光をp分岐し、p分岐された光を1つずつ第1サブ接続導波路部に送る。p個の第1サブ接続導波路部は、第1分岐部とそれぞれ直列に接続され、かつ互いに並列に配置されている。各第1サブ接続導波路部には、第1出力ポートが1つずつ直列に接続されている。各第1サブ接続導波路部は、第1分岐部から送られる光を、当該第1サブ接続導波路部と接続された第1出力ポートに送る。p個の第1サブ接続導波路部のうちの1つを除く他の第1サブ接続導波路部の中途には、互いに異なる濃度で不純物が導入された不純物領域がそれぞれ形成されている。第2出力部は、偏波分離部と接続された第2分岐部、並びにそれぞれp個の第2サブ接続導波路部及び第2出力ポートを含む。第2分岐部は、偏波分離部から送られる光をp分岐し、p分岐された光を1つずつ第2サブ接続導波路部に送る。p個の第2サブ接続導波路部は、第2分岐部とそれぞれ直列に接続され、かつ互いに並列に配置されている。各第2サブ接続導波路部には、第2出力ポートが1つずつ直列に接続されている。各第2サブ接続導波路部は、第2分岐部から送られる光を、当該第2サブ接続導波路部と接続された第1出力ポートに送る。p個の第2サブ接続導波路部のうちの1つを除く他の第2サブ接続導波路部の中途には、互いに異なる濃度で不純物が導入された不純物領域がそれぞれ形成されている。各第1出力ポートは、それぞれ第1サブ接続導波路部から送られる光を基準面と交差する方向に出力する。各第2出力ポートは、それぞれ第2サブ接続導波路部から送られる光を基準面と交差する方向に出力する。   An optical waveguide device according to a third aspect of the present invention includes an input port and a polarization separation unit connected in series, and a first output connected in series with the polarization separation unit and arranged in parallel with each other. And an optical waveguide core formed along a horizontal reference plane, and a clad including the optical waveguide core. The input port sends light input from an external optical fiber to the polarization separation unit. The polarization separation unit separates light transmitted from the input port into TE polarized light and TM polarized light, and sends one to the first output unit and the other to the second output unit. The first output unit includes a first branching unit connected to the polarization separation unit, and p (p is an integer of 2 or more) first sub-connection waveguide units and first output ports. The first branch unit p-branches the light transmitted from the polarization separation unit, and sends the p-branched light one by one to the first sub-connection waveguide unit. The p first sub-connection waveguide portions are respectively connected in series with the first branch portion and arranged in parallel with each other. One first output port is connected in series to each first sub-connection waveguide section. Each first sub-connection waveguide section sends the light transmitted from the first branch section to the first output port connected to the first sub-connection waveguide section. Impurity regions into which impurities are introduced at different concentrations are formed in the middle of the other first sub-connection waveguide portions except for one of the p first sub-connection waveguide portions. The second output unit includes a second branch unit connected to the polarization separation unit, and p second sub-connection waveguide units and second output ports, respectively. The second branching unit branches the light transmitted from the polarization splitting unit into p branches, and sends the p-branched light one by one to the second sub-connection waveguide section. The p second sub-connection waveguide sections are connected in series with the second branch sections, respectively, and are arranged in parallel with each other. One second output port is connected in series to each second sub-connection waveguide section. Each second sub-connection waveguide section sends light transmitted from the second branch section to a first output port connected to the second sub-connection waveguide section. Impurity regions into which impurities are introduced at different concentrations are formed in the middle of the other second sub-connection waveguide portions except for one of the p second sub-connection waveguide portions. Each first output port outputs light transmitted from the first sub-connection waveguide section in a direction intersecting the reference plane. Each second output port outputs light transmitted from the second sub-connection waveguide section in a direction intersecting the reference plane.

この発明の偏波調整方法は、上述した第1〜第3の要旨による光導波路素子のいずれかの入力ポートに、光ファイバから光信号を入力する過程と、偏波分離部においてTE偏波光とTM偏波光とに分離された光信号について、第1出力ポートら出力される光及び第2出力ポートから出力される光を観察することによって、光信号に含まれるTE偏波光及びTM偏波光の強度比を確認する過程と、光信号に含まれるTE偏波光及びTM偏波光の強度比を確認しつつ、光ファイバの偏光軸を回転させることによって、光信号の偏波状態を調整する過程とを含む。   The polarization adjustment method of the present invention includes a process of inputting an optical signal from an optical fiber to any one of the input ports of the optical waveguide elements according to the first to third aspects described above, and TE polarized light in the polarization separation unit. By observing the light output from the first output port and the light output from the second output port with respect to the optical signal separated into the TM polarized light, the TE polarized light and TM polarized light included in the optical signal are observed. A process of checking the intensity ratio, and a process of adjusting the polarization state of the optical signal by rotating the polarization axis of the optical fiber while checking the intensity ratio of the TE polarized light and the TM polarized light included in the optical signal; including.

この発明の光導波路素子及び偏波調整方法では、光ファイバからの光信号を基準面に沿った方向から入力し、光信号に含まれるTE偏波光及びTM偏波光を、基準面と交差する方向に出力することができる。このため、上述した偏光子を利用する方法とは異なり、偏波状態の確認及び調整に際して、新たな測定系を構築する必要がなく、簡易に偏波状態の確認及び調整を行うことができる。   In the optical waveguide device and the polarization adjustment method of the present invention, the optical signal from the optical fiber is input from the direction along the reference plane, and the TE polarized light and the TM polarized light included in the optical signal intersect with the reference plane. Can be output. For this reason, unlike the method using the above-described polarizer, it is not necessary to construct a new measurement system when confirming and adjusting the polarization state, and the polarization state can be easily confirmed and adjusted.

第1の光導波路素子を示す概略的平面図である。It is a schematic plan view which shows a 1st optical waveguide element. (A)及び(B)は、第1の光導波路素子を示す概略的端面図である。(A) And (B) is a schematic end view which shows a 1st optical waveguide element. 第1の光導波路素子の変形例を示す概略的平面図である。It is a schematic plan view which shows the modification of a 1st optical waveguide element. 共通の支持基板を用いて作製した場合の、光デバイス及び第1の光導波路素子を示す概略的平面図である。It is a schematic plan view which shows an optical device and a 1st optical waveguide element at the time of producing using a common support substrate. 第2の光導波路素子を示す概略的平面図である。It is a schematic plan view which shows a 2nd optical waveguide element. 第2の光導波路素子を示す概略的端面図である。It is a schematic end view which shows a 2nd optical waveguide element. 第3の光導波路素子を示す概略的平面図である。It is a schematic plan view which shows a 3rd optical waveguide element. 第4の光導波路素子を示す概略的平面図である。It is a schematic plan view which shows a 4th optical waveguide element.

以下、図を参照して、この発明の実施の形態について説明するが、各構成要素の形状、大きさ及び配置関係については、この発明が理解できる程度に概略的に示したものに過ぎない。また、以下、この発明の好適な構成例につき説明するが、各構成要素の材質及び数値的条件などは、単なる好適例にすぎない。従って、この発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、この発明の構成の範囲を逸脱せずにこの発明の効果を達成できる多くの変更又は変形を行うことができる。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the shape, size, and arrangement relationship of each component are merely schematically shown to the extent that the present invention can be understood. In the following, a preferred configuration example of the present invention will be described. However, the material and numerical conditions of each component are merely preferred examples. Therefore, the present invention is not limited to the following embodiments, and many changes or modifications that can achieve the effects of the present invention can be made without departing from the scope of the configuration of the present invention.

(第1の光導波路素子)
図1及び図2を参照して、この発明の第1の光導波路素子について説明する。図1は、第1の光導波路素子を示す概略的平面図である。図2(A)は、図1に示す第1の光導波路素子をI−I線で切り取った概略的端面図である。また、図2(B)は、図1に示す第1の光導波路素子をII−II線で切り取った概略的端面図である。なお、図1では、後述するクラッドを省略している。また、図2では、ハッチングを省略している。
(First optical waveguide element)
The first optical waveguide device of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic plan view showing a first optical waveguide element. FIG. 2A is a schematic end view of the first optical waveguide element shown in FIG. 1 taken along the line II. FIG. 2B is a schematic end view of the first optical waveguide element shown in FIG. 1 taken along the line II-II. In FIG. 1, a clad described later is omitted. In FIG. 2, hatching is omitted.

なお、以下の説明では、各構成要素について、光の伝播方向に沿った方向を長さ方向とする。また、支持基板の厚さに沿った方向を厚さ方向とする。また、長さ方向及び厚さ方向に直交する方向を幅方向とする。   In the following description, the direction along the light propagation direction is the length direction of each component. The direction along the thickness of the support substrate is the thickness direction. Moreover, let the direction orthogonal to a length direction and a thickness direction be a width direction.

第1の光導波路素子100は、支持基板10、クラッド20及び光導波路コア30を備えて構成されている。   The first optical waveguide element 100 includes a support substrate 10, a clad 20, and an optical waveguide core 30.

支持基板10は、例えば単結晶Siを材料とした平板状体で構成されている。   The support substrate 10 is composed of a flat plate made of, for example, single crystal Si.

クラッド20は、支持基板10上に、支持基板10の上面10aを被覆し、かつ光導波路コア30を包含して形成されている。クラッド20は、例えばSiOを材料として形成されている。 The clad 20 is formed on the support substrate 10 so as to cover the upper surface 10 a of the support substrate 10 and to include the optical waveguide core 30. The clad 20 is formed using, for example, SiO 2 as a material.

光導波路コア30は、水平な基準面15に沿って形成されている。ここでは、基準面15は、支持基板10の上面10aと平行な面として設定されている。また、光導波路コア30は、クラッド20よりも高い屈折率を有する例えばSiを材料として形成されている。この結果、光導波路コア30は、実質的な光の伝送路として機能し、入力された光が光導波路コア30の平面形状に応じた伝播方向に伝播する。   The optical waveguide core 30 is formed along the horizontal reference plane 15. Here, the reference surface 15 is set as a surface parallel to the upper surface 10 a of the support substrate 10. The optical waveguide core 30 is made of, for example, Si having a refractive index higher than that of the clad 20. As a result, the optical waveguide core 30 functions as a substantial light transmission path, and the input light propagates in the propagation direction according to the planar shape of the optical waveguide core 30.

光導波路コア30は、伝播する光が支持基板10へ逃げるのを防止するために、支持基板10から例えば少なくとも2μm以上、特にTM偏波の放射損失を避けるには3μm以上離間して形成されているのが好ましい。   In order to prevent propagating light from escaping to the support substrate 10, the optical waveguide core 30 is formed, for example, at least 2 μm or more away from the support substrate 10, particularly 3 μm or more apart to avoid radiation loss of TM polarization. It is preferable.

光導波路コア30は、入力ポート31、接続導波路部32、偏波分離部33、第1出力部34及び第2出力部35を含んで構成されている。   The optical waveguide core 30 includes an input port 31, a connection waveguide section 32, a polarization separation section 33, a first output section 34, and a second output section 35.

入力ポート31、接続導波路部32及び偏波分離部33は、この順に直列に接続されている。   The input port 31, the connection waveguide section 32, and the polarization separation section 33 are connected in series in this order.

第1出力部34及び第2出力部35は、偏波分離部33とそれぞれ直列に接続され、かつ偏波分離部33に対して互いに並列に配置されている。第1出力部34は、この順に直列に接続された、第1接続導波路部41、第1テーパ部42及び第1出力ポート43を含んでいる。また、第2出力部35は、この順に直列に接続された、第2接続導波路部51、第2テーパ部52及び第2出力ポート53を含んでいる。   The first output unit 34 and the second output unit 35 are respectively connected in series with the polarization separation unit 33, and are arranged in parallel with each other with respect to the polarization separation unit 33. The first output part 34 includes a first connection waveguide part 41, a first taper part 42, and a first output port 43 connected in series in this order. The second output part 35 includes a second connection waveguide part 51, a second taper part 52, and a second output port 53 connected in series in this order.

入力ポート31には、入力用光ファイバから送られる光が入力される。また、入力ポート31は、入力用光ファイバから送られる光を接続導波路部32に送る。   The input port 31 receives light sent from the input optical fiber. Further, the input port 31 sends light transmitted from the input optical fiber to the connection waveguide section 32.

入力ポート31は、スポットサイズ変換器として構成されている。スポットサイズ変換器としての入力ポート31は、接続導波路部32と接続された他端31bから一端(入力端)31aへ向かって(すなわち接続導波路部32から離間する方向へ向かって)、連続的に幅が縮小するテーパ形状とされている。入力ポート31の入力端31aは、第1の光導波路素子100の一端面100aと、面位置が一致している。入力ポート31では、幅が狭い入力端31a側に向かうにつれて光の閉じ込め効果が弱まり、幅が広い他端31b側に向かうにつれて光の閉じ込め効果が強くなる。従って、入力ポート31を伝播する光のMFD(Mode Field Diameter:モードフィールド径)は、入力端31a付近ほど拡大される。これによって、入力用光ファイバから入力ポート31へ、MDFを合わせて光を入力することができる。   The input port 31 is configured as a spot size converter. The input port 31 as a spot size converter is continuous from the other end 31b connected to the connection waveguide section 32 toward one end (input end) 31a (that is, in a direction away from the connection waveguide section 32). The taper shape is reduced in width. The input end 31 a of the input port 31 coincides with the one end face 100 a of the first optical waveguide device 100 in the surface position. In the input port 31, the light confinement effect becomes weaker toward the narrow input end 31a side, and the light confinement effect becomes stronger toward the wide end 31b side. Therefore, the MFD (Mode Field Diameter: mode field diameter) of the light propagating through the input port 31 is enlarged near the input end 31a. Thus, light can be input from the input optical fiber to the input port 31 together with the MDF.

なお、入力ポート31としてのスポットサイズ変換器は、図1に示す構成に限定されない。光導波路コア30よりも低い屈折率で、かつクラッド20よりも高い屈折率を有する例えばSiO(xは0<x<2を満たす実数)を材料とした第2の光導波路コアによって、光導波路コア30の入力ポート31の領域を被覆する、二重コア構造とすることもできる(図示せず)。 The spot size converter as the input port 31 is not limited to the configuration shown in FIG. The second optical waveguide core made of, for example, SiO x (x is a real number satisfying 0 <x <2) having a refractive index lower than that of the optical waveguide core 30 and higher than that of the clad 20 is used as the optical waveguide. A double core structure (not shown) that covers the region of the input port 31 of the core 30 may also be used.

接続導波路部32は、入力ポート31から送られる光を偏波分離部33に送る。   The connection waveguide unit 32 transmits the light transmitted from the input port 31 to the polarization separation unit 33.

接続導波路部32は、例えばシングルモード条件を達成する幅に設定されている。従って、接続導波路部32は、基本モードの光を伝播させる。   The connection waveguide section 32 is set to a width that achieves a single mode condition, for example. Therefore, the connection waveguide part 32 propagates the light in the fundamental mode.

偏波分離部33は、接続導波路部32から送られる光をTE偏波光とTM偏波光とに分離する。そして、一方の偏波光を第1出力部34の第1接続導波路部41へ、他方の偏波光を、第2出力部35の第2接続導波路部51へ、それぞれ送る。ここでは、TE偏波光が第1接続導波路部41へ、及びTM偏波光が第2接続導波路部51へ送られる場合について説明する。   The polarization separation unit 33 separates light transmitted from the connection waveguide unit 32 into TE polarized light and TM polarized light. Then, one polarized light is sent to the first connection waveguide section 41 of the first output section 34, and the other polarization light is sent to the second connection waveguide section 51 of the second output section 35. Here, a case where TE polarized light is sent to the first connection waveguide portion 41 and TM polarized light is sent to the second connection waveguide portion 51 will be described.

偏波分離部33としては、例えば双方向結合器、マルチモード干渉(MMI:Multi Mode Interference)カプラ、又は特開2015−121696号公報に開示された光導波路素子を用いることができる。   As the polarization separation unit 33, for example, a bidirectional coupler, a multimode interference (MMI) coupler, or an optical waveguide device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2015-121696 can be used.

第1接続導波路部41は、偏波分離部33から送られるTE偏波光を、第1テーパ部42へ送る。また、第2接続導波路部51は、偏波分離部33から送られるTM偏波光を、第2テーパ部52へ送る。   The first connection waveguide section 41 sends TE polarized light sent from the polarization separation section 33 to the first taper section 42. Further, the second connection waveguide part 51 sends the TM polarized light sent from the polarization separation part 33 to the second taper part 52.

第1接続導波路部41及び第2接続導波路部51は、それぞれ例えばシングルモード条件を達成する幅に設定されている。従って、第1接続導波路部41及び第2接続導波路部51は、それぞれ基本モードの光を伝播させる。   The first connection waveguide section 41 and the second connection waveguide section 51 are each set to a width that achieves a single mode condition, for example. Therefore, the first connection waveguide portion 41 and the second connection waveguide portion 51 each propagate light in the fundamental mode.

第1テーパ部42は、第1接続導波路部41から送られるTE偏波光を、第1出力ポート43へ送る。また、第2テーパ部52は、第2接続導波路部51から送られるTM偏波光を、第2出力ポート53へ送る。   The first taper part 42 sends TE polarized light sent from the first connection waveguide part 41 to the first output port 43. Further, the second taper portion 52 sends TM polarized light sent from the second connection waveguide portion 51 to the second output port 53.

第1テーパ部42は、第1接続導波路部41と接続された一端から第1出力ポート43と接続された他端まで、連続的に幅が拡大するテーパ形状で形成されている。また、第2テーパ部52は、第2接続導波路部51と接続された一端から第2出力ポート53と接続された他端まで、連続的に幅が拡大するテーパ形状で形成されている。第1テーパ部42を後述する第1出力ポート43の前段に形成することによって、第1出力ポート43から出力される光を、観察しやすいビーム幅に拡大することができる。   The first taper portion 42 is formed in a tapered shape whose width continuously increases from one end connected to the first connection waveguide portion 41 to the other end connected to the first output port 43. The second taper portion 52 is formed in a taper shape whose width continuously increases from one end connected to the second connection waveguide portion 51 to the other end connected to the second output port 53. By forming the first taper portion 42 in the previous stage of the first output port 43 to be described later, the light output from the first output port 43 can be expanded to a beam width that is easy to observe.

第1出力ポート43は、第1テーパ部42から送られるTE偏波光を、基準面15と交差する方向へ出力する。第1出力ポート43は、グレーティングカプラとして構成されている。   The first output port 43 outputs the TE polarized light transmitted from the first taper portion 42 in a direction intersecting the reference plane 15. The first output port 43 is configured as a grating coupler.

グレーティングカプラとしての第1出力ポート43には、厚さ方向に穿たれた格子溝61が、光の伝播方向(第1テーパ部42と第1出力ポート43とを結ぶ光軸方向)に沿って連続的に複数形成されている。各格子溝61は、厚さ方向に沿った断面形状が矩形に穿たれている。これら格子溝61の形成周期、及び入力されるTE偏波光に対する等価屈折率を適宜設計することによって、第1出力ポート43は、特定のブラッグ波長のTE偏波光を選択的に回折する。ここでは、入力用光ファイバから送られる光の波長に対応させて、回折すべきブラッグ波長を設定することによって、第1テーパ部42から送られるTE偏波光を、基準面15と交差する方向に出力することができる。   The first output port 43 as a grating coupler has a grating groove 61 formed in the thickness direction along the light propagation direction (the optical axis direction connecting the first taper portion 42 and the first output port 43). A plurality are continuously formed. Each lattice groove 61 has a rectangular cross-sectional shape along the thickness direction. The first output port 43 selectively diffracts TE polarized light having a specific Bragg wavelength by appropriately designing the formation period of the grating grooves 61 and the equivalent refractive index for the input TE polarized light. Here, by setting the Bragg wavelength to be diffracted in accordance with the wavelength of the light transmitted from the input optical fiber, the TE polarized light transmitted from the first taper portion 42 is caused to cross the reference plane 15. Can be output.

また、第2出力ポート53は、第2テーパ部52から送られるTM偏波光を、基準面15と交差する方向へ出力する。第2出力ポート53も、第1出力ポート43と同様に、グレーティングカプラとして構成されている。   Further, the second output port 53 outputs the TM polarized light transmitted from the second tapered portion 52 in a direction intersecting the reference plane 15. Similar to the first output port 43, the second output port 53 is also configured as a grating coupler.

第1の光導波路素子100は、入力用光ファイバから送られる光信号の偏波状態を確認及び調整するための素子として使用される。   The first optical waveguide element 100 is used as an element for confirming and adjusting the polarization state of an optical signal sent from an input optical fiber.

ここでは、一端(入力端)31aから入力ポート31に入力用光ファイバからの光信号が入力される。入力された光信号は、入力ポート31から、接続導波路部32を経て偏波分離部33に送られる。偏波分離部33において、光信号は、TE偏波光とTM偏波光とに分離される。TE偏波光は、第1出力部34に送られる。また、TM偏波光は、第2出力部35に送られる。TE偏波光は、第1接続導波路部41及び第1テーパ部42を順次に経て、第1出力ポート43から、基準面15と交差する方向に出力される。また、TM偏波光は、第2接続導波路部51及び第2テーパ部52を順次に経て、第2出力ポート53から、基準面15と交差する方向に出力される。   Here, the optical signal from the input optical fiber is input from one end (input end) 31 a to the input port 31. The input optical signal is sent from the input port 31 to the polarization separation unit 33 via the connection waveguide unit 32. In the polarization separation unit 33, the optical signal is separated into TE polarized light and TM polarized light. The TE polarized light is sent to the first output unit 34. Further, the TM polarized light is sent to the second output unit 35. The TE polarized light is output from the first output port 43 in a direction intersecting the reference plane 15 through the first connection waveguide portion 41 and the first taper portion 42 in order. Further, the TM polarized light is output in a direction intersecting the reference plane 15 from the second output port 53 through the second connection waveguide portion 51 and the second taper portion 52 sequentially.

第1の光導波路素子100では、第1出力ポート43から出力されるTE偏波光、及び第2出力ポート53から出力されるTM偏波光を、例えば赤外線カメラを用いて観察することによって、TE偏波光及びTM偏波光の強度比に応じた明暗を確認することができる。これによって、入力用光ファイバからの光信号に含まれるTE偏波光及びTM偏波光の強度比を確認することができる。   In the first optical waveguide device 100, the TE polarized light output from the first output port 43 and the TM polarized light output from the second output port 53 are observed by using, for example, an infrared camera, whereby the TE polarized light is output. Brightness and darkness corresponding to the intensity ratio of wave light and TM polarized light can be confirmed. Thereby, the intensity ratio of the TE polarized light and the TM polarized light included in the optical signal from the input optical fiber can be confirmed.

さらに、第1の光導波路素子100では、TE偏波光及びTM偏波光の強度比を確認しつつ、入力用光ファイバの偏光軸を回転させることによって、偏波状態を調整することができる。例えば、観察されるTM偏波光の強度が0となるように、入力用光ファイバを回転させることによって、入力用光ファイバからの光信号をTE偏波光のみとなるように調整することができる。   Further, in the first optical waveguide device 100, the polarization state can be adjusted by rotating the polarization axis of the input optical fiber while confirming the intensity ratio of the TE polarized light and the TM polarized light. For example, the optical signal from the input optical fiber can be adjusted to be only TE polarized light by rotating the input optical fiber so that the intensity of the observed TM polarized light becomes zero.

ここで、第1出力ポート43から出力されるTE偏波光と、第2出力ポート53から出力されるTM偏波光とは、基準面15に対して、異なる角度で出力される。そこで、偏波分離部33と第2出力ポート53との間、すなわち第2接続導波路部51の中途に、偏波回転部(図示せず)をさらに形成することができる。   Here, the TE polarized light output from the first output port 43 and the TM polarized light output from the second output port 53 are output at different angles with respect to the reference plane 15. Therefore, a polarization rotation unit (not shown) can be further formed between the polarization separation unit 33 and the second output port 53, that is, in the middle of the second connection waveguide unit 51.

偏波回転部は、偏波分離部33から第2出力ポート53へ送られる他方の偏波光(ここではTM偏波光)を一方の偏波光(ここではTE偏波光)に変換する。偏波回転部としては、幅の異なる光導波路コアを重ねる構造や屈折率の異なるコアを重ねる構造等の厚さ方向でモード分布を偏心させる構造、又は異なる偏波間を結合するグレーティングを用いることができる。   The polarization rotation unit converts the other polarization light (here, TM polarization light) sent from the polarization separation unit 33 to the second output port 53 into one polarization light (here, TE polarization light). As the polarization rotation unit, a structure in which the mode distribution is decentered in the thickness direction, such as a structure in which optical waveguide cores having different widths are stacked or a structure in which cores having different refractive indexes are stacked, or a grating that couples different polarizations is used. it can.

偏波回転部を設ける場合には、第1出力ポート43及び第2出力ポート53に入力される光を、ともに一方の偏波光(ここではTE偏波光)に揃えることができる。このため、第1出力ポート43及び第2出力ポート53から出力される光が、基準面15に対して共通の方向に出力される。従って、赤外線カメラ等を用いて観察するのが容易となる。また、第1出力ポート43及び第2出力ポート53を共通の設計で形成できるため、設計が容易である。   When the polarization rotation unit is provided, the light input to the first output port 43 and the second output port 53 can be aligned with one polarized light (here, TE polarized light). For this reason, the light output from the first output port 43 and the second output port 53 is output in a common direction with respect to the reference plane 15. Therefore, it becomes easy to observe using an infrared camera or the like. In addition, since the first output port 43 and the second output port 53 can be formed with a common design, the design is easy.

また、他の変形例として、例えば図3に示すように、出力されるTE偏波光及びTM偏波光の基準面15に対する角度が揃うように、第1出力ポート43及び第2出力ポート53の配置を設定することができる。図3は、第1の光導波路素子の変形例を示す概略的平面図である。なお、図3では、偏波分離部33、第1出力部34及び第2出力部35のみを示してあり、その他の構成要素を省略している。   As another modification, for example, as shown in FIG. 3, the arrangement of the first output port 43 and the second output port 53 so that the angles of the output TE polarized light and TM polarized light with respect to the reference plane 15 are aligned. Can be set. FIG. 3 is a schematic plan view showing a modification of the first optical waveguide device. In FIG. 3, only the polarization separation unit 33, the first output unit 34, and the second output unit 35 are shown, and other components are omitted.

図3に示す構成例では、第2接続導波路部51を、曲線導波路を含んで形成することにより、第2出力ポート53からのTM偏波光の出力の方向が、第1出力ポート43からのTE偏波光の出力の方向に揃うように、第1出力ポート43及び第2出力ポート53が配置されている。   In the configuration example shown in FIG. 3, by forming the second connection waveguide portion 51 including a curved waveguide, the output direction of the TM polarized light from the second output port 53 is changed from the first output port 43. The first output port 43 and the second output port 53 are arranged so as to be aligned with the output direction of the TE polarized light.

このように、第1出力ポート43及び第2出力ポート53の配置を適宜設定することによって、第1出力ポート43及び第2出力ポート53から出力される光を、基準面15に対して共通の方向に出力させることができる。従って、赤外線カメラ等を用いて観察するのが容易となる。   As described above, by appropriately setting the arrangement of the first output port 43 and the second output port 53, the light output from the first output port 43 and the second output port 53 can be shared with the reference plane 15. Can be output in the direction. Therefore, it becomes easy to observe using an infrared camera or the like.

また、第1の光導波路素子100は、図4に示すように、光デバイス150と共通の支持基板10を用いて作製することができる。図4は、共通の支持基板10を用いて作製した場合の、光デバイス150及び第1の光導波路素子100を示す概略的平面図である。なお、図4では、クラッド20を省略している。   Further, the first optical waveguide element 100 can be manufactured by using a support substrate 10 common to the optical device 150 as shown in FIG. FIG. 4 is a schematic plan view showing the optical device 150 and the first optical waveguide element 100 when manufactured using the common support substrate 10. In FIG. 4, the clad 20 is omitted.

図4に示すように、第1の光導波路素子100は、支持基板10上における、光デバイス150が備える光回路130(具体的な構成については図示を省略する)の形成領域以外の余剰の領域に形成される。この場合には、第1の光導波路素子100の入力ポート31と、光デバイス150が備える、光回路130と接続された入力ポート110とを、共通の設計で形成する。また、第1の光導波路素子100の入力ポート31の入力端と、光デバイス150の入力ポート110の入力端とを、共通のダイシング等により端面を揃えて形成する。これにより、第1の光導波路素子100の入力ポート31の入力端と、光デバイス150の入力ポート110の入力端とを、物理的状態を共通させて形成することができる。   As shown in FIG. 4, the first optical waveguide element 100 is a surplus area on the support substrate 10 other than the formation area of the optical circuit 130 (the specific configuration is not shown) included in the optical device 150. Formed. In this case, the input port 31 of the first optical waveguide element 100 and the input port 110 connected to the optical circuit 130 included in the optical device 150 are formed with a common design. In addition, the input end of the input port 31 of the first optical waveguide element 100 and the input end of the input port 110 of the optical device 150 are formed with the end faces aligned by common dicing or the like. As a result, the input end of the input port 31 of the first optical waveguide element 100 and the input end of the input port 110 of the optical device 150 can be formed in common physical states.

光デバイス150と共通の支持基板10を用いて第1の光導波路素子100を作製した場合においても、上述した方法によって、入力用光ファイバから送られる光信号の偏波状態を確認及び調整することができる。そして、光信号の偏波状態の調整後、光デバイス150又は入力用光ファイバを、基準面15に沿ってスライドさせることによって、光信号の偏光状態を維持した上で、入力用光ファイバと光デバイス150の入力ポート110とを接続できる。このため、入力用光ファイバと光デバイス150の入力ポート110とで、偏光軸を正確に対応させることができる。   Even when the first optical waveguide device 100 is manufactured using the support substrate 10 common to the optical device 150, the polarization state of the optical signal transmitted from the input optical fiber is confirmed and adjusted by the above-described method. Can do. Then, after adjusting the polarization state of the optical signal, the optical device 150 or the input optical fiber is slid along the reference plane 15 to maintain the polarization state of the optical signal, and the input optical fiber and the optical fiber The input port 110 of the device 150 can be connected. Therefore, the polarization axis can be accurately matched between the input optical fiber and the input port 110 of the optical device 150.

このように、第1の光導波路素子100では、入力用光ファイバからの光信号を基準面15に沿った方向から入力し、光信号に含まれるTE偏波光及びTM偏波光を、基準面15と交差する方向に出力することができる。このため、上述した偏光子を利用する方法とは異なり、偏波状態の確認及び調整に際して、新たな測定系を構築する必要がなく、簡易に偏波状態の確認及び調整を行うことができる。   As described above, in the first optical waveguide device 100, the optical signal from the input optical fiber is input from the direction along the reference plane 15, and the TE polarized light and the TM polarized light included in the optical signal are input to the reference plane 15. Can be output in the direction that intersects. For this reason, unlike the method using the above-described polarizer, it is not necessary to construct a new measurement system when confirming and adjusting the polarization state, and the polarization state can be easily confirmed and adjusted.

(第2の光導波路素子)
図5及び図6を参照して、この発明の第2の光導波路素子について説明する。図4は、第2の光導波路素子を示す概略的平面図である。図6は、図5に示す第2の光導波路素子をIII−III線で切り取った概略的端面図である。なお、図5では、クラッドを省略している。また、図6では、ハッチングを省略している。また、上述した第1の光導波路素子100と共通する構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
(Second optical waveguide element)
A second optical waveguide device of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a schematic plan view showing the second optical waveguide element. FIG. 6 is a schematic end view of the second optical waveguide element shown in FIG. 5 taken along line III-III. In FIG. 5, the cladding is omitted. In FIG. 6, hatching is omitted. In addition, the same reference numerals are given to components common to the above-described first optical waveguide device 100, and description thereof is omitted.

第2の光導波路素子200では、上述した第1の光導波路素子100に追加して、さらに遮光体70が形成されている。   In the second optical waveguide element 200, a light shielding body 70 is further formed in addition to the first optical waveguide element 100 described above.

遮光体70は、クラッド20上の、上面視において第1出力ポート43の周囲及び第2出力ポート53の周囲を画成する位置に形成される。   The light shield 70 is formed on the clad 20 at a position that defines the periphery of the first output port 43 and the periphery of the second output port 53 in a top view.

遮光体70は、光を透過させない材料によって形成される。例えば、光デバイス150(図4参照)に電極を形成する場合、この電極と同じ材料を用いて形成することができる。この場合には、光デバイス150の電極を形成するのと共通の過程において、遮光体70を形成することができる。   The light shield 70 is made of a material that does not transmit light. For example, when an electrode is formed on the optical device 150 (see FIG. 4), it can be formed using the same material as the electrode. In this case, the light blocking body 70 can be formed in the same process as forming the electrodes of the optical device 150.

第2の光導波路素子200では、入力用光ファイバと入力ポート31との間における結合損失成分や、光導波路コア30を伝播する光の反射又は散乱損失成分等の迷光が、遮光体70により遮られる。この結果、第2の光導波路素子200では、第1出力ポート43から出力されるTE偏波光、及び第2出力ポート53から出力されるTM偏波光が、迷光に埋もれることなく観察される。   In the second optical waveguide element 200, stray light such as a coupling loss component between the input optical fiber and the input port 31 and reflection or scattering loss component of light propagating through the optical waveguide core 30 is blocked by the light shielding body 70. It is done. As a result, in the second optical waveguide device 200, the TE polarized light output from the first output port 43 and the TM polarized light output from the second output port 53 are observed without being buried in stray light.

(第3の光導波路素子)
図7を参照して、この発明の第3の光導波路素子について説明する。図7は、第3の光導波路素子を示す概略的平面図である。なお、図7では、各構成要素が線で結ばれているが、これは光が伝播する伝送路を模式的に示したものであり、ここでは光導波路コアの一部として構成された接続用の導波路である。
(Third optical waveguide device)
With reference to FIG. 7, a third optical waveguide device of the present invention will be described. FIG. 7 is a schematic plan view showing a third optical waveguide device. In FIG. 7, each component is connected by a line. This is a schematic illustration of a transmission path through which light propagates. Here, the connection is configured as a part of the optical waveguide core. This is a waveguide.

また、第3の光導波路素素子300において、光導波路コアの第1出力部及び第2出力部以外の構成は、上述した第1の光導波路素子100と同様であるため、図7には、光導波路コアの第1出力部及び第2出力部のみを示すとともに、共通する構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。   Further, in the third optical waveguide element 300, since the configuration other than the first output portion and the second output portion of the optical waveguide core is the same as that of the first optical waveguide device 100 described above, FIG. Only the first output portion and the second output portion of the optical waveguide core are shown, and the same reference numerals are given to common components, and the description thereof is omitted.

第3の光導波路素子300では、第1出力部34が、第1接続導波路部41、並びにそれぞれm個(mは2以上の整数)の第1分岐部81−1〜m、第1テーパ部82−1〜m及び第1出力ポート83−1〜mを含んで構成されている。   In the third optical waveguide device 300, the first output unit 34 includes the first connection waveguide unit 41, m (m is an integer of 2 or more) first branching units 81-1 to 81-m, and a first taper. Part 82-1 to m and first output ports 83-1 to 83-m.

第1分岐部81−1〜mのうちの最も前段に形成された第1分岐部81−1は、第1接続導波路部41と接続されている。   The first branch part 81-1 formed in the foremost stage among the first branch parts 81-1 to 81-1m is connected to the first connection waveguide part 41.

各第1分岐部81は、上述した偏波分離部33(図1参照)から第1接続導波路部41を経て送られるTE偏波光をn分岐(nは2以上の整数)して出力する。なお、図7では、各第1分岐部81が、入力されたTE偏波光を2分岐する構成を示している。そこで、以下、第1分岐部81−1〜mが、TE偏波光を2分岐する構成について説明する。   Each first branching unit 81 outputs TE polarized light transmitted from the polarization separation unit 33 (see FIG. 1) via the first connection waveguide unit 41 by n branching (n is an integer of 2 or more). . FIG. 7 shows a configuration in which each first branching unit 81 branches the input TE polarized light into two. Therefore, hereinafter, a configuration in which the first branching units 81-1 to 81-m branch the TE polarized light into two will be described.

第1分岐部81−1〜mは、この順に直列に接続されている。また、各第1分岐部81には、それぞれ第1テーパ部82及び第1出力ポート83が、この順に1つずつ接続されている。従って、第1分岐部81−1〜m−1に対して、後段の第1分岐部81と第1テーパ部82及び第1出力ポート83とが互いに並列に接続されている。   The first branch portions 81-1 to 81-1m are connected in series in this order. In addition, each first branch portion 81 is connected to a first taper portion 82 and a first output port 83 one by one in this order. Therefore, the first branch portion 81, the first taper portion 82, and the first output port 83 in the subsequent stage are connected in parallel to the first branch portions 81-1 to m-1.

各第1分岐部81は、2分岐されたTE偏波光のうち一方のTE偏波光を、後段の第1分岐部81に送る。また、各第1分岐部81は、2分岐された他方のTE偏波光を、その第1分岐部81と接続された第1テーパ部82及び第1出力ポート83に送られる。   Each first branching unit 81 sends one TE polarized light of the two branched TE polarized light to the first branching unit 81 at the subsequent stage. In addition, each first branching unit 81 sends the other two branched TE polarized light beams to the first taper unit 82 and the first output port 83 connected to the first branching unit 81.

なお、最も後段に形成された第1分岐部81−mには、より後段の第1分岐部81は接続されない。従って、2分岐されたTE偏波光の一方は、例えば、遮断されるか又は図示しない他の経路へ送って放出される。そして、2分岐されたTE偏波光の他方が、第1テーパ部82を経て第1出力ポート83に送られる。   It should be noted that the first branch portion 81 at a later stage is not connected to the first branch portion 81-m formed at the rearmost stage. Accordingly, one of the two branched TE polarized lights is blocked or sent to another path (not shown) and emitted. Then, the other of the two branched TE polarized lights is sent to the first output port 83 via the first taper portion 82.

すなわち、k番目(kはk≦m−1の整数)の第1分岐部81には、互いに並列に配置された、k+1番目の第1分岐部81とk番目の第1テーパ部82とが、それぞれ直列に接続される。そして、k番目の第1分岐部81は、分岐された1つのTE偏波光をk+1番目の第1分岐部81に送り、また、分岐された他の1つのTE偏波光を、k番目の第1テーパ部82を経てk番目の第1第1出力ポート83に送る。また、m番目の第1分岐部81には、テーパ部82が直列に接続される。そして、m番目の第1分岐部81は、分岐された1つのTE偏波光を、m番目の第1テーパ部82を経てm番目の第1出力ポート83に送る。   That is, the k-th (k is an integer of k ≦ m−1) first branch portion 81 includes a k + 1-th first branch portion 81 and a k-th first taper portion 82 that are arranged in parallel to each other. Are connected in series. Then, the k-th first branching unit 81 sends one branched TE polarized light to the (k + 1) th first branching unit 81, and sends another branched TE polarized light to the k-th first polarized light. The data is sent to the k-th first first output port 83 via the 1 taper portion 82. In addition, a taper portion 82 is connected in series to the m-th first branch portion 81. Then, the m-th first branching unit 81 sends one branched TE polarized light to the m-th first output port 83 via the m-th first taper unit 82.

なお、第1分岐部81−1〜mが、TE偏波光を3以上に分岐する場合(すなわちn≦3の場合)には、後段の第1分岐部81又は第1テーパ部82に送られる以外の分岐光は、遮断又は放出される。   In addition, when the 1st branch part 81-1 to m branches TE polarized light into 3 or more (that is, when n ≦ 3), it is sent to the first branch part 81 or the first taper part 82 in the subsequent stage. Other branched light is blocked or emitted.

各第1分岐部81は、例えば方向性結合器、MMIカプラ等として構成することができる。特に第1分岐部81がTE偏波光を2分岐する場合には、第1分岐部81として3dBカプラ又はY分岐等を用いることができる。   Each first branching unit 81 can be configured as, for example, a directional coupler, an MMI coupler, or the like. In particular, when the first branching unit 81 splits the TE polarized light into two, a 3 dB coupler, a Y branch, or the like can be used as the first branching unit 81.

第1テーパ部82−1〜m及び第1出力ポート83−1〜mは、上述した第1テーパ部42及び第1出力ポート43(図1参照)と同様に構成することができる。第1出力ポート83−1〜mに送られたTE偏波光は、それぞれ基準面15(図2参照)と交差する方向へ出力される。   The first taper portions 82-1 to m and the first output ports 83-1 to m can be configured in the same manner as the first taper portion 42 and the first output port 43 (see FIG. 1) described above. The TE polarized light transmitted to the first output ports 83-1 to 83-1 m is output in a direction intersecting with the reference plane 15 (see FIG. 2).

また、第3の光導波路素子300では、第2出力部35が、第2接続導波路部51、並びにそれぞれm個の第2分岐部91−1〜m、第2テーパ部92−1〜m及び第2出力ポート93−1〜mを含んで構成されている。   In the third optical waveguide device 300, the second output unit 35 includes the second connection waveguide unit 51, m second branching units 91-1 to 91-m, and second taper units 92-1 to 92-1m, respectively. And second output ports 93-1 to 93-m.

第2分岐部91−1〜mのうちの最も前段に形成された第2分岐部91−1は、第2接続導波路部51と接続されている。   The second branch part 91-1 formed in the foremost stage among the second branch parts 91-1 to 91-m is connected to the second connection waveguide part 51.

各第2分岐部91は、上述した偏波分離部33(図1参照)から第2接続導波路部51を経て送られるTM偏波光をn分岐して出力する。なお、図7では、各第2分岐部91が、入力されたTM偏波光を2分岐する構成を示している。そこで、以下、第2分岐部91−1〜mが、TM偏波光を2分岐する構成について説明する。   Each second branching unit 91 branches the TM polarized light transmitted from the polarization separation unit 33 (see FIG. 1) through the second connection waveguide unit 51 into n branches and outputs the branched light. FIG. 7 shows a configuration in which each second branching unit 91 branches the input TM polarized light into two. Therefore, hereinafter, a configuration in which the second branching units 91-1 to 91-m branch the TM polarized light into two will be described.

第2分岐部91−1〜mは、この順に直列に接続されている。また、各第2分岐部91には、それぞれ第2テーパ部92及び第2出力ポート93が、この順に1つずつ接続されている。従って、各第2分岐部91に対して、後段の第2分岐部91と第2テーパ部92及び第2出力ポート93とが互いに並列に接続されている。   The second branch portions 91-1 to 91-m are connected in series in this order. Each second branch portion 91 is connected with a second taper portion 92 and a second output port 93 one by one in this order. Therefore, the second branch portion 91, the second taper portion 92, and the second output port 93 in the subsequent stage are connected in parallel to each second branch portion 91.

各第2分岐部91において、2分岐されたTM偏波光のうち一方のTM偏波光は、後段の第2分岐部91に送られる。また、2分岐された他方のTM偏波光は、第2テーパ部92及び第2出力ポート93に送られる。   In each second branch section 91, one TM polarized light among the two branched TM polarized lights is sent to the second branch section 91 in the subsequent stage. In addition, the other TM polarized light branched into two is sent to the second taper portion 92 and the second output port 93.

なお、最も後段に形成された第2分岐部91−mには、より後段の第2分岐部91は接続されない。従って、2分岐されたTM偏波光の一方は、例えば、遮断されるか又は図示しない他の経路へ送って放出される。そして、2分岐されたTM偏波光の他方が、第2テーパ部92を経て第2出力ポート93に送られる。   It should be noted that the second branch portion 91 at a later stage is not connected to the second branch portion 91-m formed at the rearmost stage. Accordingly, one of the two branched TM polarized lights is blocked or sent to another path (not shown) and emitted. Then, the other of the two branched TM polarized lights is sent to the second output port 93 via the second tapered portion 92.

すなわち、k番目(kはk≦m−1の整数)の第2分岐部91には、互いに並列に配置された、k+1番目の第2分岐部91とk番目の第2テーパ部92とが、それぞれ直列に接続される。そして、k番目の第2分岐部91は、分岐された1つのTM偏波光をk+1番目の第2分岐部91に送り、また、分岐された他の1つのTM偏波光を、k番目の第2テーパ部92を経て第2出力ポート93に送る。また、m番目の第2分岐部91には、m番目の第2テーパ部92が直列に接続される。そして、m番目の第2分岐部91は、分岐された1つのTM偏波光を、m番目の第2テーパ部92を経て第2出力ポート93に送る。   In other words, the k-th (k is an integer of k ≦ m−1) second branch portion 91 includes a k + 1-th second branch portion 91 and a k-th second taper portion 92 arranged in parallel to each other. Are connected in series. Then, the k-th second branching unit 91 sends one branched TM polarized light to the (k + 1) th second branching unit 91, and sends another branched TM polarized light to the k-th second polarized light. It is sent to the second output port 93 through the two taper portions 92. In addition, the mth second tapered portion 92 is connected in series to the mth second branch portion 91. Then, the m-th second branching unit 91 sends one branched TM polarized light to the second output port 93 via the m-th second taper unit 92.

なお、第2分岐部91−1〜mが、TM偏波光を3以上に分岐する場合(すなわちn≦3の場合)には、後段の第2分岐部91又は第2テーパ部92に送られる以外の分岐光は、遮断又は放出される。   In addition, when the 2nd branch part 91-1 to m branches TM polarized light into 3 or more (that is, when n ≦ 3), it is sent to the second branch part 91 or the second taper part 92 in the subsequent stage. Other branched light is blocked or emitted.

各第2分岐部91は、例えば方向性結合器、MMIカプラ等として構成することができる。特に第2分岐部91がTE偏波光を2分岐する場合には、第2分岐部91として3dBカプラ又はY分岐等を用いることができる。   Each second branch unit 91 can be configured as, for example, a directional coupler, an MMI coupler, or the like. In particular, when the second branching unit 91 branches the TE polarized light into two, a 3 dB coupler, a Y branch, or the like can be used as the second branching unit 91.

第2テーパ部92−1〜m及び第2出力ポート93−1〜mは、上述した第2テーパ部52及び第2出力ポート53(図1参照)と同様に構成することができる。第2出力ポート93−1〜mに送られたTM偏波光は、それぞれ基準面15(図2参照)と交差する方向へ出力される。   The 2nd taper part 92-1 to m and the second output port 93-1 to m can be configured similarly to the second taper part 52 and the second output port 53 (see FIG. 1) described above. The TM polarized light transmitted to the second output ports 93-1 to 93-m is output in a direction intersecting with the reference plane 15 (see FIG. 2).

第3の光導波路素子300では、偏波分離部33から第1出力部34へ送られるTE偏波光は、第1分岐部81−1〜mによって一定の比率で分岐されつつ、第1出力部34を伝播する。このため、各第1分岐部81と接続されたそれぞれの第1出力ポート83から出力されるTE偏波光は、後段に配置された第1出力ポート83ほど出力強度が小さくなる。同様に、偏波分離部33から第2出力部35へ送られるTM偏波光についても、各第2分岐部91と接続されたそれぞれの第2出力ポート93から出力されるTE偏波光は、後段に配置された第2出力ポート93ほど出力強度が小さくなる。   In the third optical waveguide device 300, the TE polarized light transmitted from the polarization separation unit 33 to the first output unit 34 is branched at a constant ratio by the first branching units 81-1 to 81-m, while the first output unit 34 is propagated. For this reason, the TE polarized light output from each first output port 83 connected to each first branch portion 81 has a lower output intensity as the first output port 83 disposed in the subsequent stage. Similarly, regarding the TM polarized light transmitted from the polarization separation unit 33 to the second output unit 35, the TE polarized light output from each second output port 93 connected to each second branching unit 91 is the latter stage. The output intensity of the second output port 93 arranged at the lower position becomes smaller.

ここでは、各第1分岐部81及び第2分岐部91が光を2分岐する構成である。このため、第1出力ポート83−1〜mからの出力強度は、一段前の第1出力ポート83に対して3dBずつ強度が減衰する。また、第2出力ポート93−1〜mからの出力強度は、一段前の第2出力ポート93に対して3dBずつ出力強度が減衰する。   Here, each 1st branch part 81 and the 2nd branch part 91 are the structures which branch light into two. For this reason, the output intensity from the first output ports 83-1 to 83-m attenuates by 3 dB with respect to the first output port 83 of the previous stage. The output intensity from the second output ports 93-1 to 93-m is attenuated by 3 dB with respect to the second output port 93 of the previous stage.

このように、第3の光導波路素子300では、TE偏波光及びTM偏波光を、それぞれ複数の第1出力ポート83及び第2出力ポート93から出力することができる。そして、偏波分離部33から第1出力部34へ送られるTE偏波光及び第2出力部35へ送られるTM偏波光の強度によって、第1出力ポート83−1〜m又は第2出力ポート93−1〜mの何段目まで到達するかが異なる。   Thus, in the third optical waveguide device 300, TE polarized light and TM polarized light can be output from the plurality of first output ports 83 and second output ports 93, respectively. Then, depending on the intensity of the TE polarized light transmitted from the polarization separation unit 33 to the first output unit 34 and the TM polarized light transmitted to the second output unit 35, the first output port 83-1-m or the second output port 93 is used. The number of steps from -1 to m is different.

これら複数の第1出力ポート83及び第2出力ポート93から出力されるTE偏波光及びTM偏波光を観察することによって、何段目までの第1出力ポート83からTE偏波光が出力されるか、及び何段目までの第2出力ポート93からTM偏波光が出力されるかを確認することができる。この結果に基づき、TE偏波光を出力する第1出力ポート83−1〜mの個数とTM偏波光を出力する第2出力ポート93−1〜mの個数とを比較することによって、入力用光ファイバからの光信号に含まれるTE偏波光及びTM偏波光のおおよその偏波消光比を確認することができる。なお、第1分岐部81−1〜m及び第2分岐部91−1〜mにおいて、光を何分岐するかによって、第1出力ポート83−1〜mの出力比及び第2出力ポート93−1〜mの出力比の分解能を適宜設定することができる。   By observing TE-polarized light and TM-polarized light output from the plurality of first output ports 83 and second output ports 93, to what number of stages the first output port 83 outputs TE-polarized light. , And up to what level of the second output port 93, the TM polarized light can be confirmed. Based on this result, by comparing the number of first output ports 83-1 to 83-m that output TE polarized light and the number of second output ports 93-1 to 93-m that output TM polarized light, input light is obtained. The approximate polarization extinction ratio of the TE polarized light and TM polarized light included in the optical signal from the fiber can be confirmed. Note that the output ratio of the first output ports 83-1 to 83-m and the second output port 93-depends on how many lights are branched in the first branch units 81-1 to 8m and the second branch units 91-1 to 91-m. The resolution of the output ratio of 1 to m can be set as appropriate.

ここで、第3の光導波路素子300においても、第2の光導波路素子200と同様に、遮光体70(図5参照)を設けることもできる。   Here, also in the third optical waveguide element 300, similarly to the second optical waveguide element 200, a light shielding body 70 (see FIG. 5) can also be provided.

また、第1の光導波路素子100と同様に、偏波分離部33と最も前段の第2分岐部91−1との間、すなわち第2接続導波路部51の中途に、偏波回転部をさらに形成する構成(図示せず)、又は出力されるTE偏波光及びTM偏波光の基準面15に対する角度が揃うように、各第1出力ポート83及び各第2出力ポート93の配置を設定する構成(図3参照)とすることもできる。   Similarly to the first optical waveguide device 100, the polarization rotation unit is provided between the polarization separation unit 33 and the second branching unit 91-1 at the foremost stage, that is, in the middle of the second connection waveguide unit 51. Further, the arrangement of each first output port 83 and each second output port 93 is set so that the angle to the reference plane 15 of the configuration (not shown) to be formed or the output TE polarized light and TM polarized light is aligned. A configuration (see FIG. 3) may be employed.

(第4の光導波路素子)
図8を参照して、この発明の第4の光導波路素子について説明する。図8は、第4の光導波路素子を示す概略的平面図である。なお、第4の光導波路素素子において、光導波路コアの第1出力部及び第2出力部以外の構成は、上述した第1の光導波路素子100と同様であるため、図8には、光導波路コアの第1出力部及び第2出力部のみを示すとともに、共通する構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
(Fourth optical waveguide element)
With reference to FIG. 8, a fourth optical waveguide device of the present invention will be described. FIG. 8 is a schematic plan view showing a fourth optical waveguide element. In the fourth optical waveguide element, the configuration other than the first output portion and the second output portion of the optical waveguide core is the same as that of the first optical waveguide device 100 described above. Only the first output portion and the second output portion of the waveguide core are shown, and the same reference numerals are given to common components, and the description thereof is omitted.

第4の光導波路素子400では、第1出力部34が、第1接続導波路部41、第1分岐部85、並びにそれぞれp個(pは2以上の整数)の第1サブ接続導波路部86−1〜p、第1テーパ部87−1〜p及び第1出力ポート88−1〜pを含んで構成されている。   In the fourth optical waveguide device 400, the first output unit 34 includes the first connection waveguide unit 41, the first branch unit 85, and p first (p is an integer of 2 or more) first sub connection waveguide units. 86-1p, 1st taper part 87-1 to p, and 1st output port 88-1 to p are comprised.

第1分岐部85は、第1接続導波路部41と接続されている。第1サブ接続導波路部86−1〜pは、第1分岐部85とそれぞれ直列に接続され、かつ第1分岐部85に対して互いに並列に配置されている。また、各第1サブ接続導波路部86の、第1分岐部85とは反対側の端には、それぞれ第1テーパ部87及び第1出力ポート88がこの順に1つずつ直列に接続されている。   The first branch portion 85 is connected to the first connection waveguide portion 41. The first sub-connection waveguide sections 86-1 to 86-p are connected in series with the first branch section 85 and are arranged in parallel with each other with respect to the first branch section 85. In addition, a first taper 87 and a first output port 88 are connected in series in this order one by one to the end of each first sub-connection waveguide section 86 on the side opposite to the first branching section 85. Yes.

第1分岐部85は、上述した偏波分離部33(図1参照)から第1接続導波路部41を経て送られるTE偏波光をp分岐(pは2以上の整数)して出力する。第1分岐部85において、p分岐されたTE偏波光は、1つずつ第1サブ接続導波路部86−1〜pに送られる。   The first branching unit 85 p-branches (p is an integer of 2 or more) and outputs the TE polarized light transmitted from the polarization separation unit 33 (see FIG. 1) via the first connection waveguide unit 41 described above. In the first branching portion 85, the p-branched TE polarized light is sent to the first sub-connection waveguide portions 86-1 to 86-1p one by one.

第1分岐部85は、例えば方向性結合器、MMIカプラ等として構成することができる。   The first branching unit 85 can be configured as, for example, a directional coupler, an MMI coupler, or the like.

各第1サブ接続導波路部86は、第1分岐部85から送られるTE偏波光を、それぞれ接続された第1テーパ部87を経て第1出力ポート88に送る。   Each first sub-connection waveguide section 86 sends the TE polarized light transmitted from the first branching section 85 to the first output port 88 via the first tapered section 87 connected thereto.

第1サブ接続導波路部86−1〜pのうちの1つを除く他の第1サブ接続導波路部86(ここでは第1サブ接続導波路部86−2〜p)の中途には、不純物が導入された不純物領域89が形成されている。これら各不純物領域89は、互いに異なる濃度の不純物が導入されて形成されている。各不純物領域89の不純物濃度は、一定の比率で、例えば第1サブ接続導波路部86−2〜pの順に、大きくなるように設定されている。なお、第1サブ接続導波路部86−1には、不純物領域89が形成されない。   In the middle of other first sub-connection waveguide portions 86 (here, the first sub-connection waveguide portions 86-2 to 86-p) excluding one of the first sub-connection waveguide portions 86-1 to 86-p, An impurity region 89 into which impurities are introduced is formed. Each of these impurity regions 89 is formed by introducing different concentrations of impurities. The impurity concentration of each impurity region 89 is set to increase at a constant ratio, for example, in the order of the first sub-connection waveguide sections 86-2 to 86-p. Note that the impurity region 89 is not formed in the first sub-connection waveguide section 86-1.

第1テーパ部87−1〜p及び第1出力ポート88−1〜pは、上述した第1テーパ部42及び第1出力ポート43(図1参照)と同様に構成することができる。第1出力ポート88−1〜pに送られたTE偏波光は、それぞれ基準面15(図2参照)と交差する方向へ出力される。   The 1st taper part 87-1 to p and the 1st output port 88-1 to p can be comprised similarly to the 1st taper part 42 and the 1st output port 43 (refer FIG. 1) mentioned above. The TE polarized light transmitted to the first output ports 88-1 to 88-p is output in a direction that intersects the reference plane 15 (see FIG. 2).

また、第4の光導波路素子400では、第2出力部35が、第2接続導波路部51、第2分岐部95、並びにそれぞれp個(pは2以上の整数)の第2サブ接続導波路部96−1〜p、第2テーパ部97−1〜p及び第2出力ポート98−1〜pを含んで構成されている。   Further, in the fourth optical waveguide device 400, the second output unit 35 includes the second connection waveguide unit 51, the second branch unit 95, and p second (p is an integer of 2 or more) second sub connection conductors. The waveguide portion 96-1 to p, the second taper portion 97-1 to p, and the second output port 98-1 to p are configured.

第2分岐部95は、第2接続導波路部51と接続されている。第2サブ接続導波路部96−1〜pは、第2分岐部95とそれぞれ直列に接続され、かつ第2分岐部95に対して互いに並列に配置されている。また、各第2サブ接続導波路部96の、第2分岐部95とは反対側の端には、それぞれ第2テーパ部97及び第2出力ポート98がこの順に1つずつ直列に接続されている。   The second branch part 95 is connected to the second connection waveguide part 51. The second sub-connection waveguide sections 96-1 to 96-p are connected in series with the second branch section 95 and are arranged in parallel with each other with respect to the second branch section 95. In addition, a second taper portion 97 and a second output port 98 are connected in series in this order one by one to the end of each second sub-connection waveguide portion 96 on the side opposite to the second branch portion 95. Yes.

第2分岐部95は、上述した偏波分離部33(図1参照)から第2接続導波路部51を経て送られるTM偏波光をp分岐して出力する。第2分岐部95において、p分岐されたTM偏波光は、1つずつ第2サブ接続導波路部96−1〜pに送られる。   The second branching unit 95 p-branches and outputs the TM polarized light transmitted from the polarization separation unit 33 (see FIG. 1) via the second connection waveguide unit 51 described above. In the second branching section 95, the TM polarized light branched in p is sent to the second sub-connection waveguide sections 96-1 to 96-p one by one.

第2分岐部95は、例えば方向性結合器、MMIカプラ等として構成することができる。   The second branch unit 95 can be configured as, for example, a directional coupler, an MMI coupler, or the like.

各第2サブ接続導波路部96は、第2分岐部95から送られるTM偏波光を、それぞれ接続された第2テーパ部97を経て第2出力ポート98に送る。   Each second sub-connection waveguide section 96 sends the TM polarized light transmitted from the second branch section 95 to the second output port 98 via the second taper section 97 connected thereto.

第2サブ接続導波路部96−1〜pのうちの1つを除く他の第2サブ接続導波路部96(ここでは第2サブ接続導波路部96−2〜p)の中途には、不純物が導入された不純物領域99が形成されている。これら各不純物領域99は、互いに異なる濃度の不純物が導入されて形成されている。各不純物領域99の不純物濃度は、上述した不純物領域89と共通する一定の比率で、例えば第2サブ接続導波路部96−2〜pの順に、大きくなるように設定されている。なお、第2サブ接続導波路部96−1には、不純物領域99が形成されない。   In the middle of other second sub-connection waveguide sections 96 (here, second sub-connection waveguide sections 96-2 to 96-p) excluding one of the second sub-connection waveguide sections 96-1 to 96-p, An impurity region 99 into which impurities are introduced is formed. Each of these impurity regions 99 is formed by introducing different concentrations of impurities. The impurity concentration of each impurity region 99 is set so as to increase, for example, in the order of the second sub-connection waveguide portions 96-2 to 96-p at a constant ratio common to the impurity region 89 described above. Note that the impurity region 99 is not formed in the second sub-connection waveguide section 96-1.

第2テーパ部97−1〜p及び第2出力ポート98−1〜pは、上述した第2テーパ部52及び第2出力ポート53(図1参照)と同様に構成することができる。第2出力ポート98−1〜pに送られたTM偏波光は、それぞれ基準面15(図2参照)と交差する方向へ出力される。   The second taper portions 97-1 to 97-p and the second output ports 98-1 to 98-p can be configured in the same manner as the second taper portion 52 and the second output port 53 (see FIG. 1). The TM polarized light transmitted to the second output ports 98-1 to 98-p is output in a direction intersecting with the reference plane 15 (see FIG. 2).

第4の光導波路素子400では、第1分岐部85によってp分岐されたTE偏波光は、第1サブ接続導波路部86−1又は不純物領域89が形成された第1サブ接続導波路部86−2〜pを経て、第1出力ポート88−1〜pから出力される。上述したように、第1サブ接続導波路部86−2〜pに形成された不純物領域89はそれぞれ不純物濃度が異なる。このため、不純物濃度が大きい不純物領域89を経て第1出力ポート88に送られるTE偏波光ほど、強度が減衰し、第1出力ポート88からの出力が小さくなる。ここでは、第1サブ接続導波路部86−1には不純物領域89が形成されず、かつ第1サブ接続導波路部86−2〜pの順に不純物領域89の不純物濃度が大きくなるように設定されている。従って、第1出力ポート88−1からのTE偏波光の出力強度が最大となり、第1出力ポート88−2〜pの順に、出力強度が小さくなる。同様に、第2分岐部95によってp分岐されたTM偏波光についても、第2出力ポート98−1からの出力強度が最大となり、第2出力ポート98−2〜pの順に、出力強度が小さくなる。   In the fourth optical waveguide device 400, the TE polarized light branched by the first branching portion 85 is the first subconnection waveguide portion 86 in which the first subconnection waveguide portion 86-1 or the impurity region 89 is formed. The signals are output from the first output ports 88-1 to 88-p via −2 to p. As described above, the impurity regions 89 formed in the first sub-connection waveguide sections 86-2 to 86-p have different impurity concentrations. For this reason, the intensity of TE polarized light transmitted to the first output port 88 through the impurity region 89 having a high impurity concentration is attenuated, and the output from the first output port 88 is reduced. Here, the impurity region 89 is not formed in the first sub-connection waveguide section 86-1, and the impurity concentration of the impurity region 89 is set to increase in the order of the first sub-connection waveguide sections 86-2 to 86-p. Has been. Therefore, the output intensity of the TE polarized light from the first output port 88-1 is maximized, and the output intensity decreases in the order of the first output ports 88-2 to 88-p. Similarly, for TM polarized light p-branched by the second branching unit 95, the output intensity from the second output port 98-1 is maximized, and the output intensity decreases in the order of the second output ports 98-2 to 98-p. Become.

このように、第4の光導波路素子400では、TE偏波光及びTM偏波光を、それぞれ複数の第1出力ポート88及び第2出力ポート98から出力することができる。そして、偏波分離部33から第1出力部34へ送られるTE偏波光及び第2出力部35へ送られるTM偏波光の強度によって、第1出力ポート88−1〜p又は第2出力ポート98−1〜pのうちのいくつの出力ポートから出力されるかが異なる。   Thus, in the fourth optical waveguide device 400, TE polarized light and TM polarized light can be output from the plurality of first output ports 88 and second output ports 98, respectively. Then, depending on the intensity of the TE polarized light transmitted from the polarization separation unit 33 to the first output unit 34 and the intensity of the TM polarized light transmitted to the second output unit 35, the first output port 88-1 to p or the second output port 98 is used. The number of output ports from −1 to p is different.

そして、これら複数の第1出力ポート88及び第2出力ポート98から出力されるTE偏波光及びTM偏波光を観察することによって、第1出力ポート88−1〜pのいくつからTE偏波光が出力されるか、及び第2出力ポート98−1〜pのいくつからTM偏波光が出力されるかを確認することができる。この結果に基づき、TE偏波光を出力する第1出力ポート88−1〜mの個数とTM偏波光を出力する第2出力ポート98−1〜mの個数とを比較することによって、入力用光ファイバからの光信号に含まれるTE偏波光及びTM偏波光のおおよその偏波消光比を確認することができる。なお、第1サブ接続導波路部86−2〜pに形成された各不純物領域89の濃度の比、及び第2サブ接続導波路部96−2〜pに形成された各不純物領域99の濃度の比に応じて、第1出力ポート88−1〜pの出力比及び第2出力ポート98−1〜pの出力比の分解能を適宜設定することができる。   Then, by observing TE polarized light and TM polarized light output from the plurality of first output ports 88 and second output ports 98, TE polarized light is output from some of the first output ports 88-1 to 88-p. And how many of the second output ports 98-1 to 98-p output TM polarized light. Based on this result, by comparing the number of first output ports 88-1 to 88-m that output TE polarized light with the number of second output ports 98-1 to 98-m that output TM polarized light, input light is obtained. The approximate polarization extinction ratio of the TE polarized light and TM polarized light included in the optical signal from the fiber can be confirmed. The concentration ratio of the impurity regions 89 formed in the first sub-connection waveguide portions 86-2 to 86-p and the concentration of the impurity regions 99 formed in the second sub-connection waveguide portions 96-2 to 96-p. In accordance with the ratio, the resolution of the output ratio of the first output ports 88-1 to 88-p and the output ratio of the second output ports 98-1 to 98-p can be set as appropriate.

ここで、第4の光導波路素子400においても、第2の光導波路素子200と同様に、遮光体70(図5参照)を設けることもできる。   Here, in the fourth optical waveguide element 400 as well, as in the second optical waveguide element 200, a light shielding body 70 (see FIG. 5) can be provided.

また、第1の光導波路素子100と同様に、偏波分離部33と最も前段の第2分岐部95との間、すなわち第2接続導波路部51の中途に、偏波回転部をさらに形成する構成(図示せず)、又は出力されるTE偏波光及びTM偏波光の基準面15に対する角度が揃うように、各第1出力ポート88及び各第2出力ポート98の配置を設定する構成(図3参照)とすることもできる。   Further, similarly to the first optical waveguide device 100, a polarization rotation unit is further formed between the polarization separation unit 33 and the second branching unit 95 in the foremost stage, that is, in the middle of the second connection waveguide unit 51. Or a configuration in which the arrangement of the first output ports 88 and the second output ports 98 is set so that the angles of the output TE polarized light and TM polarized light with respect to the reference plane 15 are aligned (not shown). (See FIG. 3).

(製造方法)
上述した第1の光導波路素子100、第2の光導波路素子200、第3の光導波路素子300及び第4の光導波路素子400は、例えばSOI(Silicon On Insulator)基板を利用することによって、簡易に製造することができる。
(Production method)
The first optical waveguide element 100, the second optical waveguide element 200, the third optical waveguide element 300, and the fourth optical waveguide element 400 described above can be simplified by using, for example, an SOI (Silicon On Insulator) substrate. Can be manufactured.

すなわち、まず、支持基板層、SiO層、及びSi層が順次積層されて構成されたSOI基板を用意する。次に、例えばエッチング技術を用い、Si層をパターニングすることによって、光導波路コア30を形成する。その結果、支持基板10としての支持基板層上にSiO層が積層され、さらにSiO層上に光導波路コア30が形成された構造体を得ることができる。次に、例えばCVD法を用いて、SiO層上に、SiOを、光導波路コア30を被覆して堆積させる。その結果、SiOのクラッド20によって光導波路コア30が包含され、第1の光導波路素子100、第3の光導波路素子300又は第4の光導波路素子400を製造することができる。なお、第2の光導波路素子200を製造する場合には、クラッド20形成後に、金属等の材料を堆積及びパターニングすることによって、遮光体70を形成する。 That is, first, an SOI substrate is prepared in which a support substrate layer, a SiO 2 layer, and a Si layer are sequentially stacked. Next, the optical waveguide core 30 is formed by patterning the Si layer using, for example, an etching technique. As a result, it is possible to obtain a structure in which the SiO 2 layer is laminated on the support substrate layer as the support substrate 10 and the optical waveguide core 30 is formed on the SiO 2 layer. Next, SiO 2 is deposited so as to cover the optical waveguide core 30 on the SiO 2 layer by using, for example, a CVD method. As a result, the optical waveguide core 30 is included by the SiO 2 clad 20, and the first optical waveguide device 100, the third optical waveguide device 300, or the fourth optical waveguide device 400 can be manufactured. In the case of manufacturing the second optical waveguide element 200, the light shielding body 70 is formed by depositing and patterning a material such as a metal after the cladding 20 is formed.

10:支持基板
15:基準面
20:クラッド
30:光導波路コア
31、110:入力ポート
32:接続導波路部
33:偏波分離部
34:第1出力部
35:第2出力部
41:第1接続導波路部
42、82、87:第1テーパ部
43、83、88:第1出力ポート
51:第2接続導波路部
52、92、97:第2テーパ部
53、93、98:第2出力ポート
70:遮光体
81、85:第1分岐部
86:第1サブ接続導波路部
89、99:不純物領域
91、95:第2分岐部
96:第2サブ接続導波路部
100:第1の光導波路素子
130:光回路
150:光デバイス
200:第2の光導波路素子
300:第3の光導波路素子
400:第4の光導波路素子
10: support substrate 15: reference surface 20: clad 30: optical waveguide core 31, 110: input port 32: connection waveguide section 33: polarization separation section 34: first output section 35: second output section 41: first Connection waveguide portions 42, 82, 87: first taper portions 43, 83, 88: first output port 51: second connection waveguide portions 52, 92, 97: second taper portions 53, 93, 98: second Output port 70: light shield 81, 85: first branch portion 86: first sub-connection waveguide portion 89, 99: impurity region 91, 95: second branch portion 96: second sub-connection waveguide portion 100: first Optical waveguide element 130: optical circuit 150: optical device 200: second optical waveguide element 300: third optical waveguide element 400: fourth optical waveguide element

Claims (10)

直列に接続された入力ポート及び偏波分離部、並びに該偏波分離部とそれぞれ直列に接続され、かつ互いに並列に配置された第1出力ポート及び第2出力ポートを含み、水平な基準面に沿って形成された光導波路コアと、
前記光導波路コアを包含するクラッドと
を備え、
前記入力ポートは、外部の光ファイバから入力される光を前記偏波分離部へ送り、
前記偏波分離部は、前記入力ポートから送られる光をTE偏波光とTM偏波光とに分離し、一方を前記第1出力ポートへ、他方を前記第2出力ポートへ、それぞれ送り、
前記第1出力ポート及び前記第2出力ポートは、それぞれ前記偏波分離部から送られる光を前記基準面と交差する方向に出力し、
前記第1出力ポートから出力される一方の偏波光の前記基準面に対する出力の方向と、前記第2出力ポートから出力される他方の偏波光の前記基準面に対する出力の方向とが揃うように、前記第1出力ポート及び前記第2出力ポートの配置、並びに前記偏波分離部から送られる一方の偏波光の前記第1出力ポートへの入力の方向、及び前記偏波分離部から送られる他方の偏波光の前記第2出力ポートへの入力の方向が設定される
ことを特徴とする光導波路素子。
An input port and a polarization separator connected in series, and a first output port and a second output port connected in series with each of the polarization separators and arranged in parallel with each other; An optical waveguide core formed along;
A clad including the optical waveguide core,
The input port sends light input from an external optical fiber to the polarization separation unit,
The polarization separation unit separates light transmitted from the input port into TE polarized light and TM polarized light, and sends one to the first output port and the other to the second output port,
The first output port and the second output port each output light transmitted from the polarization separation unit in a direction intersecting the reference plane ,
The direction of the output of the one polarized light output from the first output port with respect to the reference plane and the direction of the output of the other polarized light output from the second output port with respect to the reference plane are aligned. The arrangement of the first output port and the second output port, the direction of input of one polarized light sent from the polarization separation unit to the first output port, and the other sent from the polarization separation unit An optical waveguide device , wherein a direction of input of polarized light to the second output port is set .
直列に接続された入力ポート及び偏波分離部、並びに該偏波分離部とそれぞれ直列に接続され、かつ互いに並列に配置された第1出力ポート及び第2出力ポートを含み、水平な基準面に沿って形成された光導波路コアと、
前記光導波路コアを包含するクラッドと
を備え、
前記入力ポートは、外部の光ファイバから入力される光を前記偏波分離部へ送り、
前記偏波分離部は、前記入力ポートから送られる光をTE偏波光とTM偏波光とに分離し、一方を前記第1出力ポートへ、他方を前記第2出力ポートへ、それぞれ送り、
前記偏波分離部と前記第2出力ポートとの間に、他方の偏波光を一方の偏波光に変換する偏波回転部がさらに形成されており、
前記第1出力ポート及び前記第2出力ポートは、それぞれ前記偏波分離部から送られる光を、互いに前記基準面に対する出力の方向が揃った状態で、前記基準面と交差する方向に出力する
ことを特徴とする光導波路素子。
An input port and a polarization separator connected in series, and a first output port and a second output port connected in series with each of the polarization separators and arranged in parallel with each other; An optical waveguide core formed along;
A clad including the optical waveguide core;
With
The input port sends light input from an external optical fiber to the polarization separation unit,
The polarization separation unit separates light transmitted from the input port into TE polarized light and TM polarized light, and sends one to the first output port and the other to the second output port,
A polarization rotation unit that converts the other polarization light into one polarization light is further formed between the polarization separation unit and the second output port ,
The first output port and the second output port respectively output light transmitted from the polarization separation unit in a direction intersecting the reference plane in a state where the output directions with respect to the reference plane are aligned with each other. br /> optical waveguide device you wherein a.
直列に接続された入力ポート及び偏波分離部、並びに該偏波分離部とそれぞれ直列に接続され、かつ互いに並列に配置された第1出力部及び第2出力部を含み、水平な基準面に沿って形成された光導波路コアと、
前記光導波路コアを包含するクラッドと
を備え、
前記入力ポートは、外部の光ファイバから入力される光を前記偏波分離部へ送り、
前記偏波分離部は、前記入力ポートから送られる光をTE偏波光とTM偏波光とに分離し、一方を前記第1出力部へ、他方を前記第2出力部へ、それぞれ送り、
前記第1出力部は、それぞれm個(mは2以上の整数)の第1分岐部及び第1出力ポートを含み、
m個の前記第1分岐部は直列に接続されており、かつ各前記第1分岐部には、前記第1出力ポートが1つずつ接続されており、
k番目の(kはk≦m−1の整数)の前記第1分岐部は、光をn分岐(nは2以上の整数)し、n分岐された1つの光をk+1番目の前記第1分岐部に送り、他の1つの光を当該k番目の第1分岐部と接続された前記第1出力ポートに送り、
m番目の前記第1分岐部は、光をn分岐し、n分岐された1つの光を当該m番目の第1分岐部と接続された前記第1出力ポートに送り、
前記第2出力部は、それぞれm個の第2分岐部及び第2出力ポートを含み、
m個の前記第2分岐部は直列に接続されており、かつ各前記第2分岐部には、前記第2出力ポートが1つずつ接続されており、
k番目の前記第2分岐部は、光をn分岐し、n分岐された1つの光をk+1番目の前記第2分岐部に送り、他の1つの光を当該k番目の第2分岐部と接続された前記第2出力ポートに送り、
m番目の前記第2分岐部は、光をn分岐し、n分岐された1つの光を当該m番目の第2分岐部と接続された前記第2出力ポートに送り、
各前記第1出力ポートは、それぞれ前記第1分岐部から送られる光を前記基準面と交差する方向に出力し、
各前記第2出力ポートは、それぞれ前記第2分岐部から送られる光を前記基準面と交差する方向に出力する
ことを特徴とする光導波路素子。
An input port and a polarization separation unit connected in series, and a first output unit and a second output unit connected in series with each of the polarization separation units and arranged in parallel with each other; An optical waveguide core formed along;
A clad including the optical waveguide core,
The input port sends light input from an external optical fiber to the polarization separation unit,
The polarization separation unit separates light transmitted from the input port into TE polarized light and TM polarized light, and sends one to the first output unit and the other to the second output unit,
Each of the first output units includes m (m is an integer of 2 or more) first branch units and first output ports,
The m first branch portions are connected in series, and each of the first branch portions is connected to the first output port one by one,
The k-th first branching unit (k is an integer satisfying k ≦ m−1) branches light n times (n is an integer equal to or greater than 2), and the n-branched one light is the k + 1-th first light. Send the other light to the first output port connected to the k-th first branch,
The m-th first branching unit branches light n times, and sends one n-branched light to the first output port connected to the m-th first branching unit,
The second output unit includes m second branch units and second output ports, respectively.
The m second branch portions are connected in series, and each of the second branch portions is connected to the second output port one by one,
The k-th second branching unit branches light n times, sends the n-branched light to the k + 1-th second branching unit, and sends the other light to the k-th second branching unit. To the connected second output port,
The m-th second branching unit branches light n times, and sends one n-branched light to the second output port connected to the m-th second branching unit,
Each of the first output ports outputs light transmitted from the first branch unit in a direction intersecting the reference plane,
Each said 2nd output port outputs the light sent from the said 2nd branch part in the direction which cross | intersects the said reference plane, respectively, The optical waveguide element characterized by the above-mentioned.
前記偏波分離部と最も前段の前記第2分岐部との間に、他方の偏波光を一方の偏波光に変換する偏波回転部がさらに形成されている
ことを特徴とする請求項3に記載の光導波路素子。
The polarization rotation unit for converting the other polarization light into one polarization light is further formed between the polarization separation unit and the second branching unit at the frontmost stage. The optical waveguide device described.
直列に接続された入力ポート及び偏波分離部、並びに該偏波分離部とそれぞれ直列に接続され、かつ互いに並列に配置された第1出力部及び第2出力部を含み、水平な基準面に沿って形成された光導波路コアと、
前記光導波路コアを包含するクラッドと
を備え、
前記入力ポートは、外部の光ファイバから入力される光を前記偏波分離部へ送り、
前記偏波分離部は、前記入力ポートから送られる光をTE偏波光とTM偏波光とに分離し、一方を前記第1出力部へ、他方を前記第2出力部へ、それぞれ送り、
前記第1出力部は、前記偏波分離部と接続された第1分岐部、並びにそれぞれp個(pは2以上の整数)の第1サブ接続導波路部及び第1出力ポートを含み、
前記第1分岐部は、前記偏波分離部から送られる光をp分岐し、p分岐された光を1つずつ前記第1サブ接続導波路部に送り、
p個の前記第1サブ接続導波路部は、前記第1分岐部とそれぞれ直列に接続され、かつ互いに並列に配置され、各前記第1サブ接続導波路部には、前記第1出力ポートが1つずつ直列に接続されており、
各前記第1サブ接続導波路部は、前記第1分岐部から送られる光を、当該第1サブ接続導波路部と接続された前記第1出力ポートに送り、
p個の前記第1サブ接続導波路部のうちの1つを除く他の前記第1サブ接続導波路部の中途には、互いに異なる濃度で不純物が導入された不純物領域がそれぞれ形成されており、
前記第2出力部は、前記偏波分離部と接続された第2分岐部、並びにそれぞれp個の第2サブ接続導波路部及び第2出力ポートを含み、
前記第2分岐部は、前記偏波分離部から送られる光をp分岐し、p分岐された光を1つずつ前記第2サブ接続導波路部に送り、
p個の前記第2サブ接続導波路部は、前記第2分岐部とそれぞれ直列に接続され、かつ互いに並列に配置され、各前記第2サブ接続導波路部には、前記第2出力ポートが1つずつ直列に接続されており、
各前記第2サブ接続導波路部は、前記第2分岐部から送られる光を、当該第2サブ接続導波路部と接続された前記第2出力ポートに送り、
p個の前記第2サブ接続導波路部のうちの1つを除く他の前記第2サブ接続導波路部の中途には、互いに異なる濃度で不純物が導入された不純物領域がそれぞれ形成されており、
各前記第1出力ポートは、それぞれ前記第1サブ接続導波路部から送られる光を前記基準面と交差する方向に出力し、
各前記第2出力ポートは、それぞれ前記第2サブ接続導波路部から送られる光を前記基準面と交差する方向に出力する
ことを特徴とする光導波路素子。
An input port and a polarization separation unit connected in series, and a first output unit and a second output unit connected in series with each of the polarization separation units and arranged in parallel with each other; An optical waveguide core formed along;
A clad including the optical waveguide core,
The input port sends light input from an external optical fiber to the polarization separation unit,
The polarization separation unit separates light transmitted from the input port into TE polarized light and TM polarized light, and sends one to the first output unit and the other to the second output unit,
The first output unit includes a first branching unit connected to the polarization separation unit, and each of p (p is an integer of 2 or more) first sub-connection waveguide units and first output ports,
The first branching unit p-branches the light transmitted from the polarization separation unit, and sends the p-branched light one by one to the first sub-connection waveguide unit,
The p first sub-connection waveguide portions are respectively connected in series with the first branch portions and arranged in parallel with each other, and each first sub-connection waveguide portion includes the first output port. One by one connected in series,
Each of the first sub-connection waveguide sections sends light transmitted from the first branch section to the first output port connected to the first sub-connection waveguide section,
Impurity regions into which impurities are introduced at different concentrations are formed in the middle of the other first sub-connection waveguide portions except for one of the p first sub-connection waveguide portions. ,
The second output unit includes a second branch unit connected to the polarization separation unit, and p second sub-connection waveguide units and a second output port, respectively.
The second branching unit p-branches the light transmitted from the polarization separation unit, and sends the p-branched light one by one to the second sub-connection waveguide unit,
The p second sub-connection waveguide portions are respectively connected in series with the second branch portions and arranged in parallel with each other, and each second sub-connection waveguide portion includes the second output port. One by one connected in series,
Each of the second sub-connection waveguide sections sends light sent from the second branch section to the second output port connected to the second sub-connection waveguide section,
Impurity regions into which impurities are introduced at different concentrations are formed in the middle of the other second sub-connection waveguide portions except for one of the p second sub-connection waveguide portions. ,
Each of the first output ports outputs light transmitted from the first sub-connection waveguide section in a direction intersecting the reference plane,
Each said 2nd output port outputs the light sent from the said 2nd sub connection waveguide part, respectively in the direction which cross | intersects the said reference plane, The optical waveguide element characterized by the above-mentioned.
前記偏波分離部と前記前記第2分岐部との間に、他方の偏波光を一方の偏波光に変換する偏波回転部がさらに形成されている
ことを特徴とする請求項5に記載の光導波路素子。
The polarization rotation unit for converting the other polarization light into one polarization light is further formed between the polarization separation unit and the second branching unit. Optical waveguide element.
前記クラッド上における、前記第1出力ポートの周囲及び前記第2出力ポートの周囲を画成する位置に、遮光体が追加して形成される
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の光導波路素子。
The light shielding body is additionally formed at a position on the cladding that defines the periphery of the first output port and the periphery of the second output port. The optical waveguide device according to item.
当該光導波路素子は、光デバイスと共通の支持基板上の、該光デバイスが備える光回路が形成された領域以外の領域に形成され、
前記入力ポートは、前記光デバイスが備える入力ポートと共通の設計で形成される
ことを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の光導波路素子。
The optical waveguide element is formed in a region other than a region where an optical circuit included in the optical device is formed on a support substrate common to the optical device,
The optical waveguide element according to claim 1, wherein the input port is formed with a design common to an input port included in the optical device.
請求項1〜8のいずれか一項に記載の光導波路素子の前記入力ポートに、前記光ファイバから光信号を入力する過程と、
前記偏波分離部においてTE偏波光とTM偏波光とに分離された前記光信号について、前記第1出力ポートら出力される光及び前記第2出力ポートから出力される光を観察することによって、前記光信号に含まれるTE偏波光及びTM偏波光の強度比を確認する過程と、
前記光信号に含まれるTE偏波光及びTM偏波光の強度比を確認しつつ、前記光ファイバの偏光軸を回転させることによって、前記光信号の偏波状態を調整する過程と
を含むことを特徴とする偏波調整方法。
A process of inputting an optical signal from the optical fiber to the input port of the optical waveguide device according to any one of claims 1 to 8,
By observing the light output from the first output port and the light output from the second output port for the optical signal separated into TE polarized light and TM polarized light in the polarization separation unit, Confirming the intensity ratio of TE polarized light and TM polarized light included in the optical signal;
And adjusting the polarization state of the optical signal by rotating the polarization axis of the optical fiber while confirming the intensity ratio of the TE polarized light and the TM polarized light included in the optical signal. Polarization adjustment method.
請求項3、4、5及び6、請求項3、4、5又は6を引用する請求項7、並びに請求項3、4、5、6又は請求項3、4、5若しくは6を引用する請求項7を引用する請求項8のいずれか一項に記載の光導波路素子の前記入力ポートに、前記光ファイバから光信号を入力する過程と、
前記偏波分離部においてTE偏波光とTM偏波光とに分離された前記光信号について、前記第1出力ポートから出力される光及び前記第2出力ポートから出力される光を観察し、光を出力する前記第1出力ポートの個数と光を出力する第2出力ポートの個数とを比較することによって、前記光信号に含まれるTE偏波光及びTM偏波光の強度比を確認する過程と、
前記光信号に含まれるTE偏波光及びTM偏波光の強度比を確認しつつ、前記光ファイバの偏光軸を回転させることによって、前記光信号の偏波状態を調整する過程と
を含むことを特徴とする偏波調整方法。
Claim 3, 4, 5, and 6, claim 7, citing claim 3, 4, 5, or 6, and claim 3, 4, 5, 6 or claim 3, 4, 5, or 6. A process of inputting an optical signal from the optical fiber to the input port of the optical waveguide device according to any one of claims 8 to 7,
For the optical signal separated into TE-polarized light and TM-polarized light in the polarization separation unit, the light output from the first output port and the light output from the second output port are observed, and the light is Checking the intensity ratio of the TE polarized light and the TM polarized light included in the optical signal by comparing the number of the first output ports that output and the number of the second output ports that output light;
And adjusting the polarization state of the optical signal by rotating the polarization axis of the optical fiber while confirming the intensity ratio of the TE polarized light and the TM polarized light included in the optical signal. Polarization adjustment method.
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