JPH0520008U - 光フアイバと光導波路の接続構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】光ファイバと光導波路の接続が容易で、両者間
に多少の光軸ずれがあっても接続損失が増加しない、構
造の簡単な光ファイバと光導波路の接続構造を提供する
こと。 【構成】光導波路２０端部を該光導波路２０の幅よりも
大きい直径の円形に構成する。一方光ファイバ１０端部
を前記光導波路２０端部の円形部分の直径とほぼ等しい
直径の半球形状に構成する。光ファイバ１０端部の半球
形状部分の円形の平面を光導波路２０端部の円形に構成
した部分の上面に被せるように接続する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は光ファイバと光導波路の接続構造に関するものである。

【０００２】

【従来技術】

従来、光ファイバと光導波路を接続する方式については、様々な方式が数多く 提案されている。

【０００３】 図７は従来の代表的な光ファイバと光導波路の接続構造例を示す図である。ま ず同図（ａ）に示す方式は、光ファイバ７０のコア端面を、光導波路基板７２に 設けた光導波路７１の端面に直接接続する方式であり、最も簡単な接続方式であ る。

【０００４】 同図（ｂ）に示す方式は、光ファイバ支持体７５に設けたＶ溝７６内に光ファ イバ７３を挿入・支持し、該光ファイバ７３のコア端面を光導波路基板７７に設 けた光導波路７４の端面に接続する方式である。

【０００５】 同図（ｃ）に示す方式は、光ファイバ８０の端部のクラッド部分を除去してコ ア７８部分を所定長さ露出させ、この露出したコア７８部分を、光導波路基板８ １に設けた光導波路７９の上面に被せるように接続して、両者を分布結合させる 方式である。

【０００６】 ところで上記いずれの方式の場合も、光ファイバと光導波路の接続は、両者の 光軸合わせを行った後に接着剤で固定することによって行われる。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら従来、光ファイバと光導波路を接続する際の光軸合わせの精度は 、極めて高精度であることが要求され、微小な光軸ずれでも大きな接続損失が生 じてしまうという問題点があった。なお両者の固定後は該光軸ずれを補正するこ とは困難であり、光導波路と光ファイバの結合効率は前記固定の段階で決まって しまう。

【０００８】 その他に前記図７（ａ），（ｂ）に示すような光ファイバと光導波路の端面同 士を接続する方式の場合においては、接着剤の硬化による応力により光軸ずれが 生じてしまうため、トレランスのしかたが非常に難しいという問題点もあった。

【０００９】 本考案は上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、光 ファイバと光導波路の接続が容易で、両者間に多少の光軸ずれがあっても接続損 失が増加しない、構造の簡単な光ファイバと光導波路の接続構造を提供すること にある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

上記問題点を解決するため本考案は、光ファイバ１０の端部を光導波路２０の 端部に接続する光ファイバと光導波路の接続構造において、前記光導波路２０の 端部は該光導波路２０の幅よりも大きい直径の円形に形成し、前記光ファイバ１ ０はその端部を前記光導波路２０端部の円形部分の直径とほぼ等しい直径の球状 にして該球状部分のクラッド１３の側面部分を所定量除去してほぼ半球状に形成 し、前記光ファイバ１０端部の半球形状部分の円形の平面を前記光導波路２０端 部の円形に形成した部分の上面に被せるように接続した。

【００１１】

【作用】

光導波路２０の光ファイバ１０と接続される部分を円形に構成したので、光フ ァイバ１０との結合面積（接続面積）が従来よりも広くなる。このため、両者間 に多少の光軸ずれが生じても接続損失が増加することはない。つまり精密な光軸 合わせはほとんど必要なくなる。

【００１２】 また従来は光ファイバ１０と光導波路２０の結合面積の制約により直線的な接 続のみ可能であったが、光導波路２０の端部を円形にすることによって非直線的 な方向への接続が可能となる。

【００１３】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。 図２は本実施例に用いる光導波路２０を示す図であり、同図（ａ）は平面図、 同図（ｂ）は側面図である。同図に示すように光導波路２０は光導波路基板２５ の上面に設けられ、その端部には、光導波路２０の幅ｔよりも大きい直径ｄを有 する円形の接続部２１が設けられている。この円形の接続部２１の製作は、従来 通りのエッチング法を用いて行なえるため、生産性がよい。

【００１４】 図３は本実施例に用いる光ファイバ１０を示す図であり、同図（ａ）は平面図 、同図（ｂ）は側面図である。同図に示すようにこの光ファイバ１０は、その端 部が半球状に形成されている。即ちこの光ファイバ１０の端部は、まず光ファイ バ１０の端部を該光ファイバ１０の直径Ｔよりも大きい直径Ｄの球に形成し、次 にコア１１の側面が露出するまでその球のクラッド１３部分を削除することによ って半球状に形成される。この削除されて平面状となった部分が光導波路２０の 接続部２１との接続面１５となる。なおこの光ファイバ１０の半球の直径Ｄは、 前記光導波路の接続部２１の直径ｄとほぼ同一に形成する。

【００１５】 図１は上記光導波路２０に上記光ファイバ１０を接続した状態を示す図であり 、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）は側面図である。 同図に示すように、光導波路２０に光ファイバ１０を接続するには、光導波路 ２０の接続部２１の上面に、これとほぼ同一直径を有する光ファイバ１０の接続 面１５（図３参照）を被せ、両者間を接着剤で固定することによって行われる。 これによって、光導波路２０の接続部２１と光ファイバ１０のコア１１間が接続 される。

【００１６】 ここで図４は光導波路２０と光ファイバ１０の接続位置が多少ずれて接続され たときの状態を示す平面図である。同図に示すように、光導波路２０と光ファイ バ１０の接続位置が多少ずれても、光導波路２０の接続部２１は、円形に広がっ ているため、光ファイバ１０のコア１１との接触面積（同図に斜線で示す部分） はずれない場合に比べてほとんど同じで変化しない。

【００１７】 従って本考案の場合は、従来のような精密な光軸合わせは不要であり、単に光 導波路２０の円形の接続部２１と光ファイバ１０の円形の接続面１５を重ね合わ せるだけで良好な結合効率が得られることとなる。

【００１８】 図５は光導波路と光ファイバの他の接続構造を示す平面図である。同図に示す ように、光ファイバ１０は光導波路２０に対して直線方向から所定角度（同図で は９０°）回転した方向に向けて接続してもよい。光ファイバ１０の端部と光導 波路２０の端部は、いずれもほぼ同一円形状なので、光ファイバ１０の接続方向 は任意に設定できるのである。

【００１９】 図６は平行な２本の光導波路２０−１，２０−２間を光ファイバ１０によって 接続する構造を示す図である。本考案によれば、図５で説明したように、光導波 路に対して任意の角度で光ファイバが接続できるので、図６に示すような平行な 方向を向く光導波路２０−１，２０−２間を接続することが容易に行なえるので ある。

【００２０】 なお光ファイバ１０と光導波路２０間の固定には、直接接着剤によって固定す る方法の他に、光ファイバ押え部材を用いてもよい。

【００２１】

【考案の効果】

以上詳細に説明したように、本考案にかかる光ファイバと光導波路の接続構造 によれば、以下のような優れた効果を有する。 光導波路の光ファイバと接続される部分が円形であり、光ファイバとの結合 面積（接続面積）が従来よりも広いので、両者間に多少の光軸ずれがあっても接 続損失が増加することはない。つまり精密な光軸合わせをする必要はほとんどな い。

【００２２】 また従来は光ファイバと光導波路の結合面積の制約により直線的な接続のみ 可能であったが、光導波路を円形にすることによって非直線的な方向への接続が 可能となり、並列に設けた光集積回路間の接続も可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】光導波路２０に光ファイバ１０を接続した状態
を示す図であり、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）は側
面図である。

【図２】本考案に用いる光導波路２０を示す図であり、
同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）は側面図である。

【図３】本考案に用いる光ファイバ１０を示す図であ
り、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）は側面図である。

【図４】光導波路２０と光ファイバ１０の接続位置が多
少ずれて接続されたときの状態を示す平面図である。

【図５】光導波路と光ファイバの他の接続構造を示す平
面図である。

【図６】平行な２本の光導波路２０−１，２０−２間を
光ファイバ１０によって接続する構造を示す図である。

【図７】従来の代表的な光ファイバと光導波路の接続構
造例を示す図である。

【符号の説明】

１０ 光ファイバ １１ コア １３ クラッド １５ 接続面 ２０ 光導波路 ２１ 接続部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】光ファイバの端部を光導波路の端部に接続
   する光ファイバと光導波路の接続構造において、 前記光導波路の端部は該光導波路の幅よりも大きい直径
   の円形に形成し、 前記光ファイバはその端部を前記光導波路端部の円形部
   分の直径とほぼ等しい直径の球状にして該球状部分のク
   ラッドの側面部分を所定量除去してほぼ半球状に形成
   し、 前記光ファイバ端部の半球形状部分の円形の平面を前記
   光導波路端部の円形に形成した部分の上面に被せるよう
   に接続したことを特徴とする光ファイバと光導波路の接
   続構造。