JPH04333805A - 光導波路・光ファイバ結合構造 - Google Patents
光導波路・光ファイバ結合構造Info
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- JPH04333805A JPH04333805A JP3105764A JP10576491A JPH04333805A JP H04333805 A JPH04333805 A JP H04333805A JP 3105764 A JP3105764 A JP 3105764A JP 10576491 A JP10576491 A JP 10576491A JP H04333805 A JPH04333805 A JP H04333805A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/30—Optical coupling means for use between fibre and thin-film device
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4219—Mechanical fixtures for holding or positioning the elements relative to each other in the couplings; Alignment methods for the elements, e.g. measuring or observing methods especially used therefor
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光導波部材基板上に形成
された光導波路と光ファイバとの間の位置決めを正確に
行う光導波路・光ファイバ結合構造に関する。
された光導波路と光ファイバとの間の位置決めを正確に
行う光導波路・光ファイバ結合構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、光導波路を利用して光信号を直接
処理する技術が開発されてきた。このとき光導波路に光
信号を入力したり、光導波路から光信号を取り出すため
には、光導波路端面に光ファイバを接続することが必要
である。ところで両端面の位置決めはサブミクロンの精
度が必要となる。さらに部品の小型化・高密度実装化に
ともない複数本の光ファイバを密に配列させた状態で、
同時に一括して光導波路と接続することが求められてい
る。
処理する技術が開発されてきた。このとき光導波路に光
信号を入力したり、光導波路から光信号を取り出すため
には、光導波路端面に光ファイバを接続することが必要
である。ところで両端面の位置決めはサブミクロンの精
度が必要となる。さらに部品の小型化・高密度実装化に
ともない複数本の光ファイバを密に配列させた状態で、
同時に一括して光導波路と接続することが求められてい
る。
【０００３】この要求に対して、従来の方法（特開平２
−１２５２０９号公報）は図６に示す如く、所定の間隔
で互いに平行に形成されたＶ溝４を有し、端面に光信号
の導入出口を有する光導波路２が形成されている光導波
路基体１４と、Ｖ溝４に係合するガイドピン７を有し、
ガイドピン７がＶ溝４に係合したとき導入出口に光結合
するように位置決めされた光ファイバ１２を保持する光
ファイバ保持コネクタ１５で行っていた。
−１２５２０９号公報）は図６に示す如く、所定の間隔
で互いに平行に形成されたＶ溝４を有し、端面に光信号
の導入出口を有する光導波路２が形成されている光導波
路基体１４と、Ｖ溝４に係合するガイドピン７を有し、
ガイドピン７がＶ溝４に係合したとき導入出口に光結合
するように位置決めされた光ファイバ１２を保持する光
ファイバ保持コネクタ１５で行っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記従来技術は光導波
路２とＶ溝４が光導波路基体１４に一体に形成されてい
るので両者の製造をその位置関係においてサブミクロン
の精度で形成することは非常に困難であった。
路２とＶ溝４が光導波路基体１４に一体に形成されてい
るので両者の製造をその位置関係においてサブミクロン
の精度で形成することは非常に困難であった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は図１に示す如く、光導波路とＶ溝とは別
々の基板に形成するところに特長がある。具体的には端
面に光信号の導入出口を有する光導波路２が形成された
光導波部材基板１を所定の間隔で互いに平行に形成され
た少なくとも２本以上のＶ溝４を有するガイド基板３及
び前記Ｖ溝４に係合するガイドピン７を有し、該ガイド
ピン７が前記Ｖ溝４に係合したとき前記導入出口に光結
合するように位置決めされた光ファイバ１２を保持する
光コネコタ１０とを備えた光導波路・光ファイバ結合構
造において、少なくとも光導波部材基板１とガイド基板
３は別々に形成され両基板の相対位置は光ファイバ１２
から光信号を入射し、その強度をモニターして調整した
後固着されていることを特徴とする光導波路・光ファイ
バ結合構造である。
めに、本発明は図１に示す如く、光導波路とＶ溝とは別
々の基板に形成するところに特長がある。具体的には端
面に光信号の導入出口を有する光導波路２が形成された
光導波部材基板１を所定の間隔で互いに平行に形成され
た少なくとも２本以上のＶ溝４を有するガイド基板３及
び前記Ｖ溝４に係合するガイドピン７を有し、該ガイド
ピン７が前記Ｖ溝４に係合したとき前記導入出口に光結
合するように位置決めされた光ファイバ１２を保持する
光コネコタ１０とを備えた光導波路・光ファイバ結合構
造において、少なくとも光導波部材基板１とガイド基板
３は別々に形成され両基板の相対位置は光ファイバ１２
から光信号を入射し、その強度をモニターして調整した
後固着されていることを特徴とする光導波路・光ファイ
バ結合構造である。
【０００６】そして、本発明の好ましい構成としては光
導波部材基板１の端面における光信号導入出口の軸中心
とガイドピン７の軸中心との高さが一致するよう配置さ
れ、又ガイドピン７がＶ溝４内にガイド基板３の端面か
ら突出して加圧固定されていることである。
導波部材基板１の端面における光信号導入出口の軸中心
とガイドピン７の軸中心との高さが一致するよう配置さ
れ、又ガイドピン７がＶ溝４内にガイド基板３の端面か
ら突出して加圧固定されていることである。
【０００７】
【作用】本発明は拡散法等により形成される光導波部材
基板１と、主に機械加工等により形成されるガイド基板
３とを別々に準備し、これらの相対位置を調整しながら
組立てるので光導波路と光ファイバを精度よく結合する
ことができる。
基板１と、主に機械加工等により形成されるガイド基板
３とを別々に準備し、これらの相対位置を調整しながら
組立てるので光導波路と光ファイバを精度よく結合する
ことができる。
【０００８】
【実施例】図１は本発明の構造の一実施例である。Ｖ溝
４からなるガイド手段を有するガイド基板上にはガイド
ピン７が加圧部材８によって固定され、その間隔はＶ溝
４の間隔によって決定される。ガイドピン７の先端はガ
イド基板３の端面より突出して配設される。Ｖ溝４は機
械加工、基体エッチング、ＹＡＧレーザ等で形成される
。一方、光導波部材基板１はシリコン単結晶基板上に、
例えば拡散法により光導波路、カプラ、スイッチ等の部
材が基板表面から約４０ミクロン上方に形成され、光信
号が通過する光導波路は基板の端面まで伸びている。基
板１の端面において、光導波路２の間隔は後に接続され
るガイドピン７と嵌合するガイドピン穴１１を有する光
コネクタ１０が保持する光ファイバ１２の間隔と一致さ
せておく。これら両基板１，３は図１のように接触面５
で当接され接着固定されるが、光導波部材基板とガイド
基板３の端面位置（Ｚ方向）及びＶ溝４と光導波路２と
の相対位置は（Ｘ方向）は接触面５上でスライド調心し
て決定するが本発明の１つの特長である。
４からなるガイド手段を有するガイド基板上にはガイド
ピン７が加圧部材８によって固定され、その間隔はＶ溝
４の間隔によって決定される。ガイドピン７の先端はガ
イド基板３の端面より突出して配設される。Ｖ溝４は機
械加工、基体エッチング、ＹＡＧレーザ等で形成される
。一方、光導波部材基板１はシリコン単結晶基板上に、
例えば拡散法により光導波路、カプラ、スイッチ等の部
材が基板表面から約４０ミクロン上方に形成され、光信
号が通過する光導波路は基板の端面まで伸びている。基
板１の端面において、光導波路２の間隔は後に接続され
るガイドピン７と嵌合するガイドピン穴１１を有する光
コネクタ１０が保持する光ファイバ１２の間隔と一致さ
せておく。これら両基板１，３は図１のように接触面５
で当接され接着固定されるが、光導波部材基板とガイド
基板３の端面位置（Ｚ方向）及びＶ溝４と光導波路２と
の相対位置は（Ｘ方向）は接触面５上でスライド調心し
て決定するが本発明の１つの特長である。
【０００９】図２は前記両基板を組立てるときの横断面
図である。ガイドピン７及び光導波路２の夫々の間隔Ｐ
Ｇ，ＰＦは接続される光コネクタ１０に合わせて設定さ
れる。一方、ガイドピン７の軸中心高さ（Ｙ方向）と光
導波路２のＹ方向の中心位置とは一致するよう設定して
おく。一致した面を以下、基準面１３という。２のＹ方
向の位置調整はＶ溝４を形成する際に溝深さ及びガイド
ピン７の直径の両方で調整することによって行う。Ｖ溝
とガイドピンによりＹ方向の調整をするので正確に形成
できるのが本発明の他の特長である。
図である。ガイドピン７及び光導波路２の夫々の間隔Ｐ
Ｇ，ＰＦは接続される光コネクタ１０に合わせて設定さ
れる。一方、ガイドピン７の軸中心高さ（Ｙ方向）と光
導波路２のＹ方向の中心位置とは一致するよう設定して
おく。一致した面を以下、基準面１３という。２のＹ方
向の位置調整はＶ溝４を形成する際に溝深さ及びガイド
ピン７の直径の両方で調整することによって行う。Ｖ溝
とガイドピンによりＹ方向の調整をするので正確に形成
できるのが本発明の他の特長である。
【００１０】図３は、前記両基板１，３を調整し組立を
する方法の説明図である。図３−１において、相対抗す
る位置に２本のガイドピン７を介してマスタコネクタ１
４を配置する。マスタコネクタ１４は少なくとも１本以
上の光ファイバ１２が精度よく配列固定され、又、２本
のガイドピン７と光ファイバ１２との相対位置も極めて
精度よく決められたものである。ガイド基板３と光導波
基板１はガイドピン７を挟むように配置する。このとき
のＡ−Ａ断面を図３−２に示す。ガイド基板３のＶ溝上
にガイドピン７を接触させることによりガイド基板上面
のＹ方向の基準面１３が確定する。次いでガイド基板３
の接触面５に光導波部材基板１をスライドしＸ方向の調
心をする。調心は一方のマスタコネクタ側の光ファイバ
より光信号を入射し、他方のマスタコネクタ側の光ファ
イバで光導波路を通過してくる光の強度をモニタし、最
大となる位置に光導波部材基板１をガイド基板３に接着
固定６する（図３−３）。両者の位置関係が確定すると
ガイドピン７及びマスタコネクタ１４をはずして組立、
調心が終了する。
する方法の説明図である。図３−１において、相対抗す
る位置に２本のガイドピン７を介してマスタコネクタ１
４を配置する。マスタコネクタ１４は少なくとも１本以
上の光ファイバ１２が精度よく配列固定され、又、２本
のガイドピン７と光ファイバ１２との相対位置も極めて
精度よく決められたものである。ガイド基板３と光導波
基板１はガイドピン７を挟むように配置する。このとき
のＡ−Ａ断面を図３−２に示す。ガイド基板３のＶ溝上
にガイドピン７を接触させることによりガイド基板上面
のＹ方向の基準面１３が確定する。次いでガイド基板３
の接触面５に光導波部材基板１をスライドしＸ方向の調
心をする。調心は一方のマスタコネクタ側の光ファイバ
より光信号を入射し、他方のマスタコネクタ側の光ファ
イバで光導波路を通過してくる光の強度をモニタし、最
大となる位置に光導波部材基板１をガイド基板３に接着
固定６する（図３−３）。両者の位置関係が確定すると
ガイドピン７及びマスタコネクタ１４をはずして組立、
調心が終了する。
【００１１】ところでこの調心は光導波部材基板１の両
端面のＸ方向を同時に行うから図４に示す如く２つのガ
イド基板３−１，３−２に分離して行うこともできる。 この方法はＸ方向の調心を精度よく行えるだけでなく、
Ｚ方向の端面の調整も容易に実現できる。
端面のＸ方向を同時に行うから図４に示す如く２つのガ
イド基板３−１，３−２に分離して行うこともできる。 この方法はＸ方向の調心を精度よく行えるだけでなく、
Ｚ方向の端面の調整も容易に実現できる。
【００１２】
【発明の効果】本発明の構成において、光導波部材基板
とガイド基板とを別々に準備し、これらの相対位置を調
整しながら組立てることにより、光導波路と光ファイバ
を精度よく結合構造を実現することができる。その結果
、結合部に生ずる伝送損失を極めて小さくすることがで
きる。
とガイド基板とを別々に準備し、これらの相対位置を調
整しながら組立てることにより、光導波路と光ファイバ
を精度よく結合構造を実現することができる。その結果
、結合部に生ずる伝送損失を極めて小さくすることがで
きる。
【図１】本発明の光導波路・光ファイバ結合構造の一実
施例を説明するための構成図である。
施例を説明するための構成図である。
【図２】本発明の作用の説明図である。
【図３】図２と同じ。
【図４】他の実施例の構成図である。
【図５】従来の光導波路・光ファイバ結合構造の構成図
である。
である。
１：光導波部材基板
２：光導波路
３，３−１，３−２：ガイド基板
４：Ｖ溝
５：接触面
６：接着固定部
７：ガイドピン
８：ガイドピン加圧部材
９：パッケージ
１０：光コネクタ
１１：ガイドピン穴
１２：光ファイバ
１３：基準面
１４：光導波路基体
１５：光ファイバ保持コネクタ
Claims (3)
- 【請求項１】 端面に光信号の導入出口を有する光導
波路が形成された光導波部材基板、所定の間隔で互いに
平行に形成された少なくとも２本以上のＶ溝を有するガ
イド基板及び前記Ｖ溝に係合するガイドピンを有し、該
ガイドピンが前記Ｖ溝に係合したとき前記導入出口に光
結合するように位置決めされた光ファイバを保持する光
コネクタとを備えた光導波路・光ファイバ結合構造にお
いて、少なくとも光導波部材基板とガイド基板は、別々
に形成され両基板の相対位置は光ファイバから光信号を
入射しその強度をモニターして調整した後固着されてい
ることを特徴とする光導波路・光ファイバ結合構造。 - 【請求項２】 光導波部材基板の端面における光信号
導入出口の軸中心とガイドピンの軸中心との高さが一致
するよう配置されていることを特徴とする請求項１記載
の光導波路・光ファイバ結合構造。 - 【請求項３】 ガイドピンがＶ溝内にガイド基板の端
面から突出して加圧固定されていることを特徴とする請
求項１又は２記載の光導波路・光ファイバ結合構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3105764A JP2982362B2 (ja) | 1991-05-10 | 1991-05-10 | 光導波路・光ファイバ結合構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3105764A JP2982362B2 (ja) | 1991-05-10 | 1991-05-10 | 光導波路・光ファイバ結合構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04333805A true JPH04333805A (ja) | 1992-11-20 |
| JP2982362B2 JP2982362B2 (ja) | 1999-11-22 |
Family
ID=14416263
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3105764A Expired - Fee Related JP2982362B2 (ja) | 1991-05-10 | 1991-05-10 | 光導波路・光ファイバ結合構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2982362B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5356500B2 (ja) * | 2009-03-17 | 2013-12-04 | 国立大学法人 東京大学 | 信号伝送装置及びその製造方法 |
-
1991
- 1991-05-10 JP JP3105764A patent/JP2982362B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5356500B2 (ja) * | 2009-03-17 | 2013-12-04 | 国立大学法人 東京大学 | 信号伝送装置及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2982362B2 (ja) | 1999-11-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |