JPH05346516A - Manufacture of optical directional coupler - Google Patents
Manufacture of optical directional couplerInfo
- Publication number
- JPH05346516A JPH05346516A JP15549992A JP15549992A JPH05346516A JP H05346516 A JPH05346516 A JP H05346516A JP 15549992 A JP15549992 A JP 15549992A JP 15549992 A JP15549992 A JP 15549992A JP H05346516 A JPH05346516 A JP H05346516A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical waveguide
- optical
- waveguide
- length
- directional coupler
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、光方向性結合器の製造
方法に関する。FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a method for manufacturing an optical directional coupler.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図４は、従来例の図で(A) は平面図、
(B) は断面図である。図４において、10は、基板（例え
ばシリコン基板）１上に直線状に設けた、石英系の第１
の光導波路である。2. Description of the Related Art FIG. 4 is a plan view of a conventional example,
(B) is a sectional view. In FIG. 4, reference numeral 10 denotes a first quartz-based material linearly provided on a substrate (for example, a silicon substrate) 1.
Is an optical waveguide.
【０００３】20は、第１の光導波路10の中央部に、所定
長（結合長Ｌ) だけ近接（導波路間隔Ｓ）・平行する導
波路部分を設けることで、第１の光導波路10に結合する
結合部５が構成された石英系の第２の光導波路である。Reference numeral 20 indicates that the first optical waveguide 10 is provided with a waveguide portion which is close (waveguide spacing S) and is parallel to the central portion of the first optical waveguide 10 by a predetermined length (coupling length L). This is a second silica-based optical waveguide having a coupling portion 5 for coupling.
【０００４】なお、第２の光導波路20の出力側ポート22
は、第１の光導波路10の出力側ポート12よりも所望に離
れた位置に設けてある。平行する一対の光導波路の一方
の第１の光導波路10を進行する光の光電界分布は、図４
の(B) に図示したように、クラッド２を経て隣接した他
の第２の光導波路20のコアまで広がった光電界分布Ｅ1
である。The output side port 22 of the second optical waveguide 20
Is provided at a position distant from the output port 12 of the first optical waveguide 10 as desired. The optical electric field distribution of the light traveling in the first optical waveguide 10 of the pair of parallel optical waveguides is shown in FIG.
As shown in (B) of FIG. 1, the optical electric field distribution E 1 spread through the clad 2 to the core of another adjacent second optical waveguide 20.
Is.
【０００５】したがって、第１の光導波路10を進行した
光が結合部の始端に達すると、第２の光導波路20に電界
振幅が等しい偶対称モードと奇対称モードが同相で励起
され、これらのモードが結合領域を伝搬していくにつれ
て、２つモード間に位相差が生じ、この位相差がπにな
る伝搬距離( 即ち結合長Ｌ) に達すると、第１の光導波
路10から第２の光導波路20へ光パワーが100 ％移行す
る。Therefore, when the light traveling through the first optical waveguide 10 reaches the starting end of the coupling portion, an even symmetric mode and an odd symmetric mode having the same electric field amplitude are excited in the second optical waveguide 20 in the same phase. As the mode propagates through the coupling region, a phase difference is generated between the two modes, and when the propagation distance (that is, the coupling length L) at which the phase difference becomes π is reached, the first optical waveguide 10 moves to the second mode. 100% of the optical power is transferred to the optical waveguide 20.
【０００６】よって、結合部５の導波路間隔Ｓ, 結合長
Ｌ, 及び屈折率差（導波路のコアの屈折率とクラッド２
の屈折率と差）を選択することで、光方向性結合器とな
る。即ち、第１の光導波路10の入力側ポート11から波長
λ1(1.31μm)と波長λ2(1.55μm)の光が進行すると、波
長λ2 の光は結合部５で、光導波路間を２回結合して、
第１の光導波路10の出力側ポート12から出射する。Therefore, the waveguide spacing S of the coupling portion 5, the coupling length L, and the refractive index difference (the refractive index of the core of the waveguide and the cladding 2
(Refractive index and difference) of the optical directional coupler. That is, when the light having the wavelength λ 1 (1.31 μm) and the light having the wavelength λ 2 (1.55 μm) travels from the input-side port 11 of the first optical waveguide 10, the light having the wavelength λ 2 travels between the optical waveguides at the coupling section 5. Combine twice,
The light is emitted from the output side port 12 of the first optical waveguide 10.
【０００７】また、波長λ1 の光は結合部５で、光導波
路間を１回結合して、第２の光導波路20の出力側ポート
22から出射する。上述のような光方向性結合器は、基板
１の表面にＣＶＤ法でSiO2等からなる低屈折率ガラスス
ート層を堆積形成し、さらにその上に（SiO2＋Ge）等か
らなる高屈折率ガラススート層を堆積する。Further, the light of wavelength λ 1 is coupled by the coupling section 5 once between the optical waveguides, and the output side port of the second optical waveguide 20.
Emit from 22. In the optical directional coupler as described above, a low-refractive-index glass soot layer made of SiO 2 or the like is deposited and formed on the surface of the substrate 1 by the CVD method, and a high-refractive index made of (SiO 2 + Ge) or the like is further formed thereon. Deposit a glass soot layer.
【０００８】そして、それぞれのスート層を加熱しガラ
ス化して、低屈折率ガラススート層をアンダクラッド層
に、高屈折率ガラススート層をコア層とする。次にコア
層の表面にフォトリソグラフィ手段により、コア層の表
面にマスクを形成し、エッチングしてアンダクラッド層
の表面に断面角形の一対の第１の光導波路と第２の光導
波路を設ける。Then, each soot layer is heated to be vitrified, and the low refractive index glass soot layer is used as an underclad layer and the high refractive index glass soot layer is used as a core layer. Next, a mask is formed on the surface of the core layer by photolithography on the surface of the core layer and etching is performed to provide a pair of a first optical waveguide and a second optical waveguide having a rectangular cross section on the surface of the underclad layer.
【０００９】そして、第１、第２の光導波路10,20 を含
むアンダクラッド層の全表面に、低屈折率ガラススート
層を堆積させ、低屈折率ガラススート層をガラス化する
ことで製造されたものである。Then, a low-refractive-index glass soot layer is deposited on the entire surface of the underclad layer including the first and second optical waveguides 10 and 20, and the low-refractive-index glass soot layer is vitrified. It is a thing.
【００１０】この光方向性結合器の波長特性は、導波路
間隔Ｓ，結合長Ｌ及び屈折率差に大きく依存する。以
下、波長と導波路間隔との関係を、図５を参照しながら
説明する。図５は、電子情報通信学会論文誌Ｃー１・VO
L J73 ーC ー1 に提示されたものである。The wavelength characteristic of this optical directional coupler largely depends on the waveguide spacing S, the coupling length L and the refractive index difference. Hereinafter, the relationship between the wavelength and the waveguide spacing will be described with reference to FIG. Figure 5: IEICE Transactions C-1 ・ VO
It is presented in L J73-C-1.
【００１１】図５は光方向性結合器の諸元を、 結合部での光導波路ピッチＰ・・・・・・・ 11.8μm 導波路間隔Ｓ ・・・・・・・ 3.8μm 導波路の厚さｔ ・・・・・・・ 8.0μm とし、横軸に波長を縦軸に結合損失をとっている。FIG. 5 shows the specifications of the optical directional coupler, that is, the optical waveguide pitch P at the coupling portion ... 11.8 .mu.m waveguide spacing S ... 3.8 .mu.m waveguide thickness The length t is 8.0 μm, the horizontal axis is the wavelength and the vertical axis is the coupling loss.
【００１２】図５でも判るように、第１の光導波路10
は、1.31μm の波長で損失が非常に大きく、1.55μm の
波長で損失が殆ど０である。また第２の光導波路20は、
1.55μm の波長で損失が非常に大きく、1.31μm の波長
で損失が殆ど０である。As can be seen in FIG. 5, the first optical waveguide 10
Has a very large loss at the wavelength of 1.31 μm and almost no loss at the wavelength of 1.55 μm. Also, the second optical waveguide 20
The loss is very large at the wavelength of 1.55 μm and almost zero at the wavelength of 1.31 μm.
【００１３】さらに、導波路間隔の製作誤差の特性に及
ぼす関係を、実線Ｐ1,点線Ｐ2,鎖線Ｐ3 で示す。 実線Ｐ1 ・・・・導波路間隔誤差Δｓと導波路間隔Ｓとの比
が０％ 点線Ｐ2 ・・・・導波路間隔誤差Δｓと導波路間隔Ｓとの比
が５％ 鎖線Ｐ3 ・・・・導波路間隔誤差Δｓと導波路間隔Ｓとの比
が10％ 図５に実線Ｐ1 ，点線Ｐ2 ，鎖線Ｐ3 で示したように、
導波路間隔製作誤差は、波長を一定とした場合に光方向
性結合器の結合損失に大いに影響する。Further, the relationship of the manufacturing error of the waveguide spacing on the characteristics is shown by a solid line P 1 , a dotted line P 2 and a chain line P 3 . Solid line P 1 ··· Ratio of waveguide spacing error Δs to waveguide spacing S is 0% Dotted line P 2 ··· Ratio of waveguide spacing error Δs to waveguide spacing S is 5% Chain line P 3 The ratio between the waveguide spacing error Δs and the waveguide spacing S is 10%, as shown by the solid line P 1 , dotted line P 2 , and chain line P 3 in FIG.
The waveguide spacing manufacturing error greatly affects the coupling loss of the optical directional coupler when the wavelength is fixed.
【００１４】なお、図示省略したが、屈折率差誤差と波
長、及び結合長誤差と波長についても、図５とほぼ同様
な関係がある。Although not shown, the refractive index difference error and the wavelength, and the coupling length error and the wavelength have substantially the same relationship as in FIG.
【００１５】[0015]
【発明が解決しようとする課題】前述のように光方向性
結合器の波長特性は、結合長，導波路間隔及び屈折率差
に大きく依存している。As described above, the wavelength characteristic of the optical directional coupler largely depends on the coupling length, the waveguide spacing and the refractive index difference.
【００１６】ところで上述のように光導波路は、エッチ
ングして設けたものである。このエッチング時点にアン
ダーカッテイグされ、光導波路の幅がマスク幅より小さ
くなる。このために、平行する一対の光導波路間隔が大
きくなる。即ち、導波路間隔の製作誤差を避けられな
い。By the way, as described above, the optical waveguide is provided by etching. Undercutting occurs at the time of this etching, and the width of the optical waveguide becomes smaller than the mask width. Therefore, the distance between the pair of parallel optical waveguides becomes large. That is, a manufacturing error in the waveguide spacing cannot be avoided.
【００１７】また屈折率差も、期待値に完全に一致させ
ることは困難である。上述のように光方向性結合器に
は、光導波路の加工精度上の問題があるので、任意の波
長特性を再現性良く持たせることが困難であった。Further, it is difficult to completely match the difference in refractive index with the expected value. As described above, the optical directional coupler has a problem in processing accuracy of the optical waveguide, and thus it has been difficult to provide an arbitrary wavelength characteristic with good reproducibility.
【００１８】本発明はこのような点に鑑みて創作された
もので、任意の波長特性を容易に得られる光方向性結合
器の製造方法を、提供することを目的としている。The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide a method of manufacturing an optical directional coupler which can easily obtain an arbitrary wavelength characteristic.
【００１９】[0019]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、図１に図示したように、基板１の表面に
形成する第１の光導波路10と第２の光導波路20とを、所
定長近接・平行させて結合部５を設けて構成される光方
向性結合器において、結合部５の第１の光導波路10と第
２の光導波路20間に、所望に長いスリット形溝30を光導
波路に平行に設け、クラッドの屈折率にほぼ等しい誘電
体物質35を、スリット形溝30内に所望長充填すること
で、結合部５の実質的結合長を調整するものとする。In order to achieve the above object, the present invention provides a first optical waveguide 10 and a second optical waveguide 20 formed on a surface of a substrate 1, as shown in FIG. In an optical directional coupler configured by providing a coupling portion 5 in close proximity and parallel to each other for a predetermined length, with a desired long slit shape between the first optical waveguide 10 and the second optical waveguide 20 of the coupling portion 5. The groove 30 is provided in parallel with the optical waveguide, and the dielectric material 35 having substantially the same refractive index as the cladding is filled in the slit groove 30 to a desired length to adjust the substantial coupling length of the coupling portion 5. ..
【００２０】また、図３に図示したように、結合部５の
第１の光導波路10と第２の光導波路20間に、所望数の角
穴40を光導波路に平行に一列に配列形成し、クラッドの
屈折率にほぼ等しい誘電体物質35を、角穴40に順次充填
することで、結合部５の実質的結合長を調整するものと
する。Further, as shown in FIG. 3, a desired number of square holes 40 are formed in a line between the first optical waveguide 10 and the second optical waveguide 20 of the coupling portion 5 in parallel with the optical waveguide. , The dielectric material 35 having substantially the same refractive index as that of the clad is sequentially filled in the square holes 40 to adjust the substantial coupling length of the coupling portion 5.
【００２１】[0021]
【作用】平行する一対の光導波路の一方の第１の光導波
路を進行する光の光電界分布は、図２の(A) に図示した
ように、クラッド２を経て隣接した他の第２の光導波路
のコアまで広がった光電界分布Ｅ1 である。The distribution of the optical electric field of the light traveling through the first optical waveguide of the pair of parallel optical waveguides is as shown in FIG. It is the optical electric field distribution E 1 that extends to the core of the optical waveguide.
【００２２】そして、第１の光導波路を進行した光が結
合部の始端に達すると、電界振幅が等しい偶対称モード
と奇対称モードが同相で励起され、これらのモードが結
合領域を伝搬していくにつれて、２つモード間に位相差
が生じ、この位相差がπになる伝搬距離( 即ち結合長
Ｌ) に達すると、第１の光導波路から第２の光導波路へ
光パワーが100 ％移行する。When the light traveling through the first optical waveguide reaches the starting end of the coupling portion, an even symmetric mode and an odd symmetric mode having the same electric field amplitude are excited in the same phase, and these modes propagate in the coupling region. A phase difference occurs between the two modes as it goes, and when the propagation distance (that is, the coupling length L) at which this phase difference becomes π is reached, 100% of the optical power shifts from the first optical waveguide to the second optical waveguide. To do.
【００２３】ところで、図１に例示したように本発明に
よれば、結合部５の見掛け上の結合長Ｌ0 を十分に大き
くし、結合部の終端近傍の光導波路間に長さがＬ1 のス
リット形溝（または角穴）を設けている。By the way, according to the present invention, as illustrated in FIG. 1, the apparent coupling length L 0 of the coupling portion 5 is made sufficiently large, and the length L 1 is set between the optical waveguides near the ends of the coupling portion. It has a slit-shaped groove (or square hole).
【００２４】したがって、図２の(B) に図示したように
第１の光導波路を進行する光の光電界が、スリット形溝
部分に途切れて隣接した第２の光導波路のコアに達する
ことが殆ど絶たれて、光電界分布Ｅ2 となる。Therefore, as shown in FIG. 2B, the optical electric field of the light traveling through the first optical waveguide may reach the core of the second optical waveguide adjacent to the slit-shaped groove portion. Almost completely cut off, resulting in the optical electric field distribution E 2 .
【００２５】即ち、スリット形溝を設けたことにより、
実質的結合長は（Ｌ0 −Ｌ1 ）となる。そして、このス
リット形溝（または角穴）に、クラッドの屈折率にほぼ
等しい屈折率の誘電体物質を充填することで、光電界分
布は第２の光導波路のコアまで延伸する。That is, by providing the slit-shaped groove,
The substantial bond length is (L 0 −L 1 ). Then, the slit-shaped groove (or square hole) is filled with a dielectric material having a refractive index substantially equal to the refractive index of the clad, whereby the optical electric field distribution extends to the core of the second optical waveguide.
【００２６】この誘電体物質の充填する長さをＬ2 とす
ると、 実質的結合長Ｌ＝（Ｌ0 −Ｌ1 ＋Ｌ2 ） になる。When the length filled with this dielectric substance is L 2 , the substantial bond length L = (L 0 −L 1 + L 2 ).
【００２７】即ち、実質的結合長を自在に調整できるの
で、導波路間隔の製造誤差及び屈折率差の製造誤差があ
っても、所望の波長特性の光方向性結合器が得られる。That is, since the substantial coupling length can be adjusted freely, an optical directional coupler having a desired wavelength characteristic can be obtained even if there is a manufacturing error in the waveguide spacing and a manufacturing error in the refractive index difference.
【００２８】[0028]
【実施例】以下図を参照しながら、本発明を具体的に説
明する。なお、全図を通じて同一符号は同一対象物を示
す。The present invention will be described in detail with reference to the drawings. The same reference numerals denote the same objects throughout the drawings.
【００２９】図１は本発明の実施例の図、図２の(A),
(B) は作用を説明する図、図３は本発明の他の実施例の
図である。図１，図２において、基板（例えばシリコン
基板）１上に直線状に石英系の第１の光導波路を設け、
この第１の光導波路10の中央部に、十分に長い結合長
（見掛け上の結合長Ｌ0 ）だけ近接（導波路間隔Ｓ）・
平行する導波路部分を設けた、第１の光導波路10に結合
する結合部５が構成された、石英系の第２の光導波路20
を設けている。FIG. 1 is a diagram of an embodiment of the present invention, FIG.
FIG. 3B is a diagram for explaining the operation, and FIG. 3 is a diagram of another embodiment of the present invention. 1 and 2, a silica-based first optical waveguide is provided linearly on a substrate (for example, a silicon substrate) 1.
A sufficiently long coupling length (apparent coupling length L 0 ) is close to the center of the first optical waveguide 10 (waveguide spacing S).
A second silica-based optical waveguide 20 in which a coupling portion 5 for coupling to the first optical waveguide 10 is provided, which is provided with parallel waveguide portions.
Is provided.
【００３０】この第１の光導波路10は一端が入力側ポー
ト11であり、他端が出力側ポート12である。また、第２
の光導波路20の出力側ポート22は、第１の光導波路10の
出力側ポート12よりも所望に離れた位置に設けてある。The first optical waveguide 10 has an input side port 11 at one end and an output side port 12 at the other end. Also, the second
The output port 22 of the optical waveguide 20 is provided at a position distant from the output port 12 of the first optical waveguide 10 as desired.
【００３１】第１の光導波路10と第２の光導波路20間
で、結合部５の中間から終端近傍に掛けて、細幅で所望
長Ｌ1 のスリット形溝30をエッチングして設けている。
35は、クラッドの屈折率にほぼ等しい誘電体物質（例え
ば合成樹脂接着剤）である。Between the first optical waveguide 10 and the second optical waveguide 20, a narrow slit 30 having a desired length L 1 is provided by etching from the middle of the coupling portion 5 to the vicinity of the terminal end. ..
Reference numeral 35 is a dielectric substance (for example, a synthetic resin adhesive) having a refractive index almost equal to that of the clad.
【００３２】上述のような構成とした後に、第１の光導
波路10の入力側ポート11から、波長λ1(1.31μm)と波長
λ2(1.55μm)の光を投入し、第１の光導波路10の出力側
ポート12と、第２の光導波路20の出力側ポート22とでそ
の光パワーを観測しながら、スリット形溝30の始端側か
ら順次に誘電体物質35をスリット形溝30に充填する。After the above-mentioned structure, the light having the wavelength λ 1 (1.31 μm) and the wavelength λ 2 (1.55 μm) are input from the input side port 11 of the first optical waveguide 10 to generate the first optical waveguide. While observing the optical powers of the output side port 12 of the waveguide 10 and the output side port 22 of the second optical waveguide 20, the dielectric material 35 is sequentially introduced into the slit groove 30 from the starting end side of the slit groove 30. Fill.
【００３３】そして、所望の出力が得られる充填長Ｌ2
で充填を停止して、誘電体物質35を硬化させるものとす
る。以下図２を参照しながら作用について詳述する。Then, the filling length L 2 at which the desired output is obtained
Then, the filling is stopped and the dielectric substance 35 is cured. The operation will be described in detail below with reference to FIG.
【００３４】平行する一対の光導波路の第１の光導波路
10を進行する光の光電界分布は、図２の(A) に図示した
ように、クラッド２を経て隣接した他の第２の光導波路
20の光導波路のコアまで広がった光電界分布Ｅ1 であ
る。First optical waveguide of a pair of parallel optical waveguides
As shown in FIG. 2A, the distribution of the optical electric field of the light traveling in 10 is shown in FIG.
The optical field distribution E 1 spreads to the core of 20 optical waveguides.
【００３５】第１の光導波路10を進行した光が結合部５
の始端に達すると、電界振幅が等しい偶対称モードと奇
対称モードが同相で励起されて、第１の光導波路10から
第２の光導波路20へ光パワーが移行する。The light traveling through the first optical waveguide 10 is coupled to the coupling portion 5.
When reaching the start point of, the even symmetric mode and the odd symmetric mode having the same electric field amplitude are excited in the same phase, and the optical power is transferred from the first optical waveguide 10 to the second optical waveguide 20.
【００３６】しかし、図１に例示したように本発明は、
結合部５の見掛け上の結合長Ｌ0 を十分に大きくし、結
合部５の終端近傍の光導波路間に長さがＬ1 のスリット
形溝30を設けている。However, as illustrated in FIG. 1, the present invention is
The apparent coupling length L 0 of the coupling portion 5 is made sufficiently large, and a slit-shaped groove 30 having a length L 1 is provided between the optical waveguides near the end of the coupling portion 5.
【００３７】したがって、図２の(B) に図示したように
第１の光導波路10を進行する光の光電界は、スリット形
溝30の始端で、第２の光導波路20のコア達することが絶
たれて、光電界分布Ｅ2 となる。Therefore, as shown in FIG. 2B, the optical electric field of the light traveling through the first optical waveguide 10 may reach the core of the second optical waveguide 20 at the start end of the slit groove 30. It is cut off and becomes the optical field distribution E 2 .
【００３８】即ち、スリット形溝30を設けたことによ
り、実質的結合長は（Ｌ0 −Ｌ1 ）となる。そしてこの
スリット形溝30にクラッド２の屈折率にほぼ等しい屈折
率の誘電体物質35を充填することで、光電界分布は第２
の光導波路20のコアまで延伸する。That is, by providing the slit-shaped groove 30, the substantial coupling length becomes (L 0 -L 1 ). By filling the slit-shaped groove 30 with a dielectric material 35 having a refractive index substantially equal to that of the cladding 2, the optical electric field distribution is set to the second value.
To the core of the optical waveguide 20.
【００３９】この誘電体物質35の充填する長さをＬ2 と
すると、 実質的結合長Ｌ＝（Ｌ0 −Ｌ1 ＋Ｌ2 ） になる。Assuming that the length filled with this dielectric substance 35 is L 2 , the substantial bond length L = (L 0 −L 1 + L 2 ).
【００４０】即ち、実質的結合長を自在に調整できるの
で、導波路間隔の製造誤差及び屈折率差の製造誤差があ
っても、所望の波長特性の光方向性結合器が得られる。
図３では、基板１上に直線状に石英系の第１の光導波路
を設け、この第１の光導波路10の中央部に、十分に長い
結合長（見掛け上の結合長Ｌ0 ）だけ近接・平行する導
波路部分を設けた、第１の光導波路10に結合する結合部
５が構成された石英系の第２の光導波路20を設けてい
る。That is, since the substantial coupling length can be freely adjusted, an optical directional coupler having a desired wavelength characteristic can be obtained even if there is a manufacturing error in the waveguide spacing and a manufacturing error in the refractive index difference.
In FIG. 3, a first silica-based optical waveguide is linearly provided on the substrate 1, and a sufficiently long coupling length (apparent coupling length L 0 ) is close to the central portion of the first optical waveguide 10. A silica-based second optical waveguide 20 in which a coupling portion 5 for coupling to the first optical waveguide 10 is provided, which is provided with parallel waveguide portions, is provided.
【００４１】この第１の光導波路10は一端が入力側ポー
ト11であり、他端が出力側ポート12である。また、第２
の光導波路20の出力側ポート22は、第１の光導波路10の
出力側ポート12よりも所望に離れた位置に設けてある。The first optical waveguide 10 has an input side port 11 at one end and an output side port 12 at the other end. Also, the second
The output port 22 of the optical waveguide 20 is provided at a position distant from the output port 12 of the first optical waveguide 10 as desired.
【００４２】第１の光導波路10と第２の光導波路20間
で、結合部５の中間から終端近傍に掛けて、等ピッチで
角穴40を配列形成している。上述のような構成とした後
に、第１の光導波路10の入力側ポート11から、異なる波
長λ1,波長λ2 の光を投入し、第１の光導波路10の出力
側ポート12と、第２の光導波路20の出力側ポート22とで
その光パワーを観測しながら、配列した始端側の角穴40
から順次に誘電体物質35をスリット形溝30に充填する。Between the first optical waveguide 10 and the second optical waveguide 20, the rectangular holes 40 are arrayed at equal pitches from the middle of the coupling portion 5 to the vicinity of the end. After the above-mentioned configuration, light of different wavelengths λ 1 and λ 2 is input from the input side port 11 of the first optical waveguide 10, and the output side port 12 of the first optical waveguide 10 and the While observing the optical power with the output side port 22 of the optical waveguide 20 of No. 2, the square holes 40 on the starting end side are arranged.
The slit-shaped groove 30 is sequentially filled with the dielectric substance 35.
【００４３】そして、所望の出力が得られたところで、
角穴40に誘電体物質35を充填するのを止めて、誘電体物
質35を硬化させるものである。When the desired output is obtained,
The filling of the square hole 40 with the dielectric substance 35 is stopped, and the dielectric substance 35 is cured.
【００４４】[0044]
【発明の効果】以上説明したように本発明は、結合部の
該第１の光導波路と第２の光導波路間に、所望に長いス
リット形溝を設けるか、或いは角穴を配列して、クラッ
ドの屈折率にほぼ等しい誘電体物質を、スリット形溝内
に所望長充填するか或いは角穴に順次充填して、結合部
の実質的結合長を調整するようにしたもので、結合長の
製造誤差、導波路間隔の製造誤差及び屈折率差の製造誤
差があっても、所望の波長特性の光方向性結合器が容易
に得られるという、実用上で優れた効果を奏する。As described above, according to the present invention, a desired long slit-shaped groove is provided or square holes are arranged between the first optical waveguide and the second optical waveguide of the coupling portion, A dielectric material having a refractive index substantially equal to that of the clad is filled in the slit-shaped groove to a desired length or sequentially into the square holes to adjust the substantial coupling length of the coupling portion. Even if there is a manufacturing error, a manufacturing error of the waveguide spacing, and a manufacturing error of the refractive index difference, an optical directional coupler having a desired wavelength characteristic can be easily obtained, which is a practically excellent effect.
【図１】 本発明の実施例の図FIG. 1 is a diagram of an embodiment of the present invention.
【図２】 作用を説明する図FIG. 2 is a diagram for explaining the operation
【図３】 本発明の他の実施例の図FIG. 3 is a diagram of another embodiment of the present invention.
【図４】 従来例の図で (A) は平面図 (B) は断面図FIG. 4 is a plan view of a conventional example (B) is a cross-sectional view
【図５】 波長特性を説明する図FIG. 5 is a diagram illustrating wavelength characteristics.
１ 基板 ２ クラッド ５ 結合部 10 第１の光導
波路 20 第２の光導波路 11 入射側ポー
ト 12,22 出射側ポート 30 スリット形
溝 35 誘電体物質 40 角穴1 substrate 2 clad 5 coupling part 10 first optical waveguide 20 second optical waveguide 11 incident side port 12,22 emission side port 30 slit groove 35 dielectric substance 40 square hole
Claims (2)
路(10)と第２の光導波路(20)とを、所定長近接・平行さ
せて結合部(5) を設けて構成される光方向性結合器にお
いて、 該結合部(5) の該第１の光導波路(10)と該第２の光導波
路(20)間に、所望に長いスリット形溝(30)を光導波路に
平行に設け、 クラッドの屈折率にほぼ等しい誘電体物質(35)を、該ス
リット形溝(30)内に所望長充填することで、該結合部
(5) の実質的結合長を調整することを特徴とする光方向
性結合器の製造方法。1. A structure in which a first optical waveguide (10) and a second optical waveguide (20) formed on the surface of a substrate (1) are closely and parallel to each other for a predetermined length to provide a coupling portion (5). In the optical directional coupler, a desired long slit-shaped groove (30) is formed between the first optical waveguide (10) and the second optical waveguide (20) of the coupling section (5). Parallel to the clad, and by filling the slit-shaped groove (30) with a dielectric material (35) having a refractive index almost equal to that of the clad for a desired length,
(5) A method for manufacturing an optical directional coupler, which comprises adjusting the substantial coupling length.
路(10)と第２の光導波路(20)とを、所定長近接・平行さ
せて結合部(5) を設けて構成される光方向性結合器にお
いて、 該結合部(5) の該第１の光導波路(10)と該第２の光導波
路(20)間に、所望数の角穴(40)を光導波路に平行に一列
に配列形成し、 クラッドの屈折率にほぼ等しい誘電体物質(35)を、該角
穴(40)に順次充填することで、該結合部(5) の実質的結
合長を調整することを特徴とする光方向性結合器の製造
方法。2. A structure in which a first optical waveguide (10) and a second optical waveguide (20) formed on the surface of a substrate (1) are closely and parallel to each other for a predetermined length to provide a coupling portion (5). In the optical directional coupler, a desired number of square holes (40) are formed in the optical waveguide between the first optical waveguide (10) and the second optical waveguide (20) of the coupling section (5). The dielectric material (35), which is arranged in parallel in one row and is approximately equal to the refractive index of the cladding, is sequentially filled in the square hole (40) to adjust the substantial bond length of the bond part (5). A method for manufacturing an optical directional coupler, comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15549992A JPH05346516A (en) | 1992-06-16 | 1992-06-16 | Manufacture of optical directional coupler |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15549992A JPH05346516A (en) | 1992-06-16 | 1992-06-16 | Manufacture of optical directional coupler |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05346516A true JPH05346516A (en) | 1993-12-27 |
Family
ID=15607390
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15549992A Withdrawn JPH05346516A (en) | 1992-06-16 | 1992-06-16 | Manufacture of optical directional coupler |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05346516A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09178963A (en) * | 1995-12-26 | 1997-07-11 | Nec Corp | Light wavelength discrimination circuit and manufacture therefor |
| US20130301990A1 (en) * | 2012-05-11 | 2013-11-14 | Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. | Optical waveguide directional coupler |
| JP2016505174A (en) * | 2013-02-01 | 2016-02-18 | ザ・ボード・オブ・トラスティーズ・オブ・ザ・リーランド・スタンフォード・ジュニア・ユニバーシティ | Coupled waveguides for low-speed optical sensor applications |
| CN112904483A (en) * | 2021-01-18 | 2021-06-04 | 联合微电子中心有限责任公司 | Optical waveguide directional coupler and forming method thereof, optical network and control method thereof |
-
1992
- 1992-06-16 JP JP15549992A patent/JPH05346516A/en not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09178963A (en) * | 1995-12-26 | 1997-07-11 | Nec Corp | Light wavelength discrimination circuit and manufacture therefor |
| US20130301990A1 (en) * | 2012-05-11 | 2013-11-14 | Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. | Optical waveguide directional coupler |
| JP2016505174A (en) * | 2013-02-01 | 2016-02-18 | ザ・ボード・オブ・トラスティーズ・オブ・ザ・リーランド・スタンフォード・ジュニア・ユニバーシティ | Coupled waveguides for low-speed optical sensor applications |
| CN112904483A (en) * | 2021-01-18 | 2021-06-04 | 联合微电子中心有限责任公司 | Optical waveguide directional coupler and forming method thereof, optical network and control method thereof |
| CN112904483B (en) * | 2021-01-18 | 2022-11-04 | 联合微电子中心有限责任公司 | Optical waveguide directional coupler and forming method thereof, optical network and control method thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3581224B2 (en) | Planar optical waveguide device | |
| US7546007B2 (en) | Broadband optical via | |
| JP5413810B2 (en) | Optical waveguide and method for manufacturing the same | |
| KR101121459B1 (en) | Method and apparatus for compactly coupling an optical fiber and a planar optical wave guide | |
| JP2007072433A (en) | Optical integrated device and optical control device | |
| US6553164B1 (en) | Y-branch waveguide | |
| JP3841969B2 (en) | Y branch optical waveguide and optical integrated circuit | |
| JP2005115117A (en) | Optical module and its manufacturing method | |
| JPH05346516A (en) | Manufacture of optical directional coupler | |
| JP2961057B2 (en) | Optical branching device | |
| JPH095549A (en) | Optical circuit and method for manufacturing the same | |
| JP3827127B2 (en) | Optical directional coupler | |
| JPH0659142A (en) | Optical directional coupler and its manufacture | |
| JPH09178964A (en) | Branching structure for optical waveguide | |
| JPH05303022A (en) | Single mode optical device | |
| WO2023223432A1 (en) | Mode field conversion optical circuit | |
| JP4707614B2 (en) | Planar waveguide element | |
| JP4313772B2 (en) | Manufacturing method of optical waveguide | |
| JP2005345729A (en) | Planar waveguide element and wavelength multiplex optical communications equipment | |
| WO2023234111A1 (en) | Optical element and method for producing optical element | |
| JP2001350044A (en) | Optical waveguide device | |
| JPH08271744A (en) | Light-branching device | |
| JP6685548B2 (en) | Spot size converter | |
| JP2001033642A (en) | Optical waveguide structure | |
| JPH09311235A (en) | Branching structure of optical waveguide |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990831 |