JPH063543A - マトリクス光導波路スイッチ - Google Patents
マトリクス光導波路スイッチInfo
- Publication number
- JPH063543A JPH063543A JP16634992A JP16634992A JPH063543A JP H063543 A JPH063543 A JP H063543A JP 16634992 A JP16634992 A JP 16634992A JP 16634992 A JP16634992 A JP 16634992A JP H063543 A JPH063543 A JP H063543A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- grooves
- optical waveguide
- curing resin
- refractive index
- side wall
- 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.)
- Pending
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- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
- Optical Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 溝加工時に発生する溝の内面の面精度を改善
したマトリクス光導波路スイッチを提供する。 【構成】 互いに交差する複数の入力光信号用光導波路
３と出力光信号用光導波路４の各交差部で導波路コアを
光導波路成形面に対して垂直に切断する個別の溝１を有
するマトリクス光導波路スイッチにおいて、前記溝１の
内面を、前記導波路のコアと屈折率が同じ樹脂２１で被
覆することによって、表面での乱反射を防止する。
したマトリクス光導波路スイッチを提供する。 【構成】 互いに交差する複数の入力光信号用光導波路
３と出力光信号用光導波路４の各交差部で導波路コアを
光導波路成形面に対して垂直に切断する個別の溝１を有
するマトリクス光導波路スイッチにおいて、前記溝１の
内面を、前記導波路のコアと屈折率が同じ樹脂２１で被
覆することによって、表面での乱反射を防止する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光通信システムに用い
られるマトリクス光導波路スイッチに関するものであ
る。
られるマトリクス光導波路スイッチに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】図２にこの種のマトリクス光導波路スイ
ッチの全体構成図を示す。ここで、１は溝、２は液溜、
Ｐ1 〜Ｐ9 はマトリクス光導波路スイッチ、３は入力光
信号用埋め込み形光導波路、４は出力光信号用埋め込み
形光導波路である。
ッチの全体構成図を示す。ここで、１は溝、２は液溜、
Ｐ1 〜Ｐ9 はマトリクス光導波路スイッチ、３は入力光
信号用埋め込み形光導波路、４は出力光信号用埋め込み
形光導波路である。
【０００３】光導波路は複数の入力光信号用埋め込み形
光導波路３と、出力光信号用埋め込み形光導波路４とか
ら構成されており、これらが所定の角度で交差するよう
に、１枚の基板上に形成されている。マトリクス光導波
路スイッチＰ1 〜Ｐ9 は、溝１と液溜２とから構成され
ている。前記光導波路３、４の交差部には溝１が配置さ
れており、前記溝１は該溝よりもはるかに大きな容量を
持つ液溜２と連結されている。
光導波路３と、出力光信号用埋め込み形光導波路４とか
ら構成されており、これらが所定の角度で交差するよう
に、１枚の基板上に形成されている。マトリクス光導波
路スイッチＰ1 〜Ｐ9 は、溝１と液溜２とから構成され
ている。前記光導波路３、４の交差部には溝１が配置さ
れており、前記溝１は該溝よりもはるかに大きな容量を
持つ液溜２と連結されている。
【０００４】図２において溝１および液溜２の深さは数
十μｍ、溝１の幅は数μｍ〜１０μｍである。また、埋
め込み形光導波路３、４は基板表面より数μｍ下に埋め
込まれている。
十μｍ、溝１の幅は数μｍ〜１０μｍである。また、埋
め込み形光導波路３、４は基板表面より数μｍ下に埋め
込まれている。
【０００５】本スイッチによる光信号の切り替えは、以
下のように動作させる。液溜２を介して溝１に対して、
光導波路コアの屈折率に一致した屈折率を有する屈折率
整合液（以下、液と呼ぶ）を注入・排出する。すなわ
ち、溝１内に液を注入すると、光は溝１を直進して透過
する。また、液を排出すると、光導波路３、４の屈折率
と溝１の空気の屈折率差により溝１の側壁面で全反射す
る。
下のように動作させる。液溜２を介して溝１に対して、
光導波路コアの屈折率に一致した屈折率を有する屈折率
整合液（以下、液と呼ぶ）を注入・排出する。すなわ
ち、溝１内に液を注入すると、光は溝１を直進して透過
する。また、液を排出すると、光導波路３、４の屈折率
と溝１の空気の屈折率差により溝１の側壁面で全反射す
る。
【０００６】図２において、入力光信号用埋め込み形光
導波路３の１つに入力された入力光信号Ｉ1 は、マトリ
クス光導波路スイッチＰ2 （液は排出されている）によ
り反射されて出力光信号用光導波路４から出力光信号Ｏ
1 として出力される。ここでその他のスイッチＰ3 、Ｐ
5 は入力光信号を透過させるために、液溜２には液が充
満されている。また、入力光信号Ｉ2 はマトリクス光導
波路スイッチＰ6 （液は排出されている）により反射さ
れて出力光信号用光導波路４から出力光信号としてＯ2
に出力される。ここでその他のスイッチＰ1 、Ｐ3 、Ｐ
7 の液溜には液が充満されている。
導波路３の１つに入力された入力光信号Ｉ1 は、マトリ
クス光導波路スイッチＰ2 （液は排出されている）によ
り反射されて出力光信号用光導波路４から出力光信号Ｏ
1 として出力される。ここでその他のスイッチＰ3 、Ｐ
5 は入力光信号を透過させるために、液溜２には液が充
満されている。また、入力光信号Ｉ2 はマトリクス光導
波路スイッチＰ6 （液は排出されている）により反射さ
れて出力光信号用光導波路４から出力光信号としてＯ2
に出力される。ここでその他のスイッチＰ1 、Ｐ3 、Ｐ
7 の液溜には液が充満されている。
【０００７】図３に溝１の拡大図を示す。同図(a) は、
溝１の断面図、同図(b) は、平面図を示す。ここで、１
１は溝１内の液が排出された状態では全反射する反射面
側の壁面、１２は入力光信号用埋め込み形光導波路、１
３は透過用光導波路、１４は反射用光導波路である。
溝１の断面図、同図(b) は、平面図を示す。ここで、１
１は溝１内の液が排出された状態では全反射する反射面
側の壁面、１２は入力光信号用埋め込み形光導波路、１
３は透過用光導波路、１４は反射用光導波路である。
【０００８】ここで、従来のマトリクス光導波路スイッ
チでは、光導波路が形成された基板に、溝１および液溜
２をドライエッチング技術で形成していた。このドライ
エッチングを用いた反射面形成では、マスクのでき具合
あるいはそのマスクを用いた反射面の作製条件の良し悪
しによって、反射面側壁には、０．１〜数μｍの凹凸が
発生し、これによって全反射の効率（入射パワに対する
全反射パワの比）が減少する。すなわち、溝１の中に液
が排出されている場合は、入力光信号用埋め込み形光導
波路１２を介して入力された光信号は溝の反射面側の壁
面１１で全反射し、光信号は反射用光導波路１４に入射
される。しかし、その反射面である溝の壁面が完全な平
面でないため、そこで乱反射が発生する。この影響で全
反射の効率が数ｄＢ劣化する。
チでは、光導波路が形成された基板に、溝１および液溜
２をドライエッチング技術で形成していた。このドライ
エッチングを用いた反射面形成では、マスクのでき具合
あるいはそのマスクを用いた反射面の作製条件の良し悪
しによって、反射面側壁には、０．１〜数μｍの凹凸が
発生し、これによって全反射の効率（入射パワに対する
全反射パワの比）が減少する。すなわち、溝１の中に液
が排出されている場合は、入力光信号用埋め込み形光導
波路１２を介して入力された光信号は溝の反射面側の壁
面１１で全反射し、光信号は反射用光導波路１４に入射
される。しかし、その反射面である溝の壁面が完全な平
面でないため、そこで乱反射が発生する。この影響で全
反射の効率が数ｄＢ劣化する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】マトリクス光導波路ス
イッチの光導波路が交差する位置に配置されている溝は
ドライエッチング技術で形成されていたため、その形成
面、すなわち溝の垂直面の面精度にはある限界が存在
し、光の散乱により全反射の効率が減少していた。
イッチの光導波路が交差する位置に配置されている溝は
ドライエッチング技術で形成されていたため、その形成
面、すなわち溝の垂直面の面精度にはある限界が存在
し、光の散乱により全反射の効率が減少していた。
【００１０】本発明は溝加工時に発生する溝の内面の面
精度を改善することを目的とする。
精度を改善することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、互いに交差する複数の入力光信号用光導波
路と出力光信号用光導波路の各交差部で導波路コアを光
導波路成形面に対して垂直に切断する個別の溝を有する
マトリクス光導波路スイッチにおいて、前記溝の内面
を、前記導波路のコアと屈折率が同じ樹脂で被覆した。
決するため、互いに交差する複数の入力光信号用光導波
路と出力光信号用光導波路の各交差部で導波路コアを光
導波路成形面に対して垂直に切断する個別の溝を有する
マトリクス光導波路スイッチにおいて、前記溝の内面
を、前記導波路のコアと屈折率が同じ樹脂で被覆した。
【００１２】
【作用】本発明によれば、樹脂を溝の壁面に塗布するこ
とにより、数μｍ以下の凹凸が樹脂膜で覆われるため、
壁面の平面性が改善される。この結果、光の散乱による
全反射の効率が増大し、優れた損失漏話特性を有するマ
トリクス光導波路スイッチが実現される。
とにより、数μｍ以下の凹凸が樹脂膜で覆われるため、
壁面の平面性が改善される。この結果、光の散乱による
全反射の効率が増大し、優れた損失漏話特性を有するマ
トリクス光導波路スイッチが実現される。
【００１３】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。
する。
【００１４】図１は本発明の実施例を示すもので、図３
と同一構成部分には同一符号を付してその説明を省略す
る。また、同図(a) は溝１の断面を、同図(b) は溝１及
び液溜２の平面図を示す。ここで２１は導波路のコアと
屈折率が同じ紫外線硬化樹脂で形成した新しい側壁面で
ある。
と同一構成部分には同一符号を付してその説明を省略す
る。また、同図(a) は溝１の断面を、同図(b) は溝１及
び液溜２の平面図を示す。ここで２１は導波路のコアと
屈折率が同じ紫外線硬化樹脂で形成した新しい側壁面で
ある。
【００１５】本実施例では、紫外線硬化樹脂で凹凸のあ
る側壁面をコートしたため、細かい凹凸はマスクされ、
表面性が改善される。この結果、表面での乱反射が防止
され、低損失なマトリクス光導波路スイッチが実現され
る。
る側壁面をコートしたため、細かい凹凸はマスクされ、
表面性が改善される。この結果、表面での乱反射が防止
され、低損失なマトリクス光導波路スイッチが実現され
る。
【００１６】紫外線硬化樹脂で側壁面をコートする方法
は種々ある。例えば、溝および液溜に紫外線硬化樹脂を
充満させ、真空ポンプに接続されたノズルで紫外線硬化
樹脂を吸い出す。この時、紫外線硬化樹脂の粘度、ノズ
ルの位置を調節することにより、紫外線硬化樹脂の溝内
の側壁面に残留する量を制御できる。また、遠心分離
機、ジェット噴射による吹き飛ばしなども可能である。
この際、紫外線硬化樹脂は硬化後の屈折率が１％程度上
昇するが、これをあらかじめ見込んで紫外線硬化樹脂を
選定する必要がある。また、各種排出条件での硬化前後
の損失量を測定しておき、硬化後の損失量が最良となる
条件を見い出す。この条件で紫外線を照射すれば、表面
性が改善された側壁面が形成される。
は種々ある。例えば、溝および液溜に紫外線硬化樹脂を
充満させ、真空ポンプに接続されたノズルで紫外線硬化
樹脂を吸い出す。この時、紫外線硬化樹脂の粘度、ノズ
ルの位置を調節することにより、紫外線硬化樹脂の溝内
の側壁面に残留する量を制御できる。また、遠心分離
機、ジェット噴射による吹き飛ばしなども可能である。
この際、紫外線硬化樹脂は硬化後の屈折率が１％程度上
昇するが、これをあらかじめ見込んで紫外線硬化樹脂を
選定する必要がある。また、各種排出条件での硬化前後
の損失量を測定しておき、硬化後の損失量が最良となる
条件を見い出す。この条件で紫外線を照射すれば、表面
性が改善された側壁面が形成される。
【００１７】なお、紫外線硬化樹脂の屈折率を光導波路
のコア部と一致させることは当然である。また、本実施
例では、紫外線硬化樹脂を使用するとしているが、この
材料に限定されるものではなく、本発明の主旨に基づい
て種々の材料やその形成方法が選択される。これらは本
発明の範囲から外れるものではない。
のコア部と一致させることは当然である。また、本実施
例では、紫外線硬化樹脂を使用するとしているが、この
材料に限定されるものではなく、本発明の主旨に基づい
て種々の材料やその形成方法が選択される。これらは本
発明の範囲から外れるものではない。
【００１８】この材料のほかにエポシキ系樹脂など、コ
ア材料と同じ屈折率を持つ材料を塗布、蒸着、スパッタ
リング法などによって形成する。
ア材料と同じ屈折率を持つ材料を塗布、蒸着、スパッタ
リング法などによって形成する。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、従来の
光スイッチに比べ、樹脂で凹凸のある側壁面を被覆した
ため、細かい凹凸はマスクされ、表面性が改善される。
この結果、表面での乱反射が防止され、低損失なマトリ
クス光導波路スイッチが実現される。
光スイッチに比べ、樹脂で凹凸のある側壁面を被覆した
ため、細かい凹凸はマスクされ、表面性が改善される。
この結果、表面での乱反射が防止され、低損失なマトリ
クス光導波路スイッチが実現される。
【図１】本発明によって形成した溝部及び液溜部の構造
【図２】マトリクス光導波路スイッチの構成例
【図３】従来方法で作成した溝および液溜部の構造
１…溝、２…液溜め、Ｐ1 〜Ｐ9 …マトリクス光導波路
スイッチ、３…入力光信号用光導波路、４…出力光信号
用光導波路、１１…溝の反射側の側壁面、１２…入力側
光導波路、１３…透過側光導波路、１４…反射側光導波
路、２１…紫外線硬化樹脂で形成した新しい側壁面。
スイッチ、３…入力光信号用光導波路、４…出力光信号
用光導波路、１１…溝の反射側の側壁面、１２…入力側
光導波路、１３…透過側光導波路、１４…反射側光導波
路、２１…紫外線硬化樹脂で形成した新しい側壁面。
Claims (1)
- 【請求項１】 互いに交差する複数の入力光信号用光導
波路と出力光信号用光導波路の各交差部で導波路コアを
光導波路成形面に対して垂直に切断する個別の溝を有す
るマトリクス光導波路スイッチにおいて、 前記溝の内面を、前記導波路のコアと屈折率が同じ樹脂
で被覆したことを特徴とするマトリクス光導波路スイッ
チ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16634992A JPH063543A (ja) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | マトリクス光導波路スイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16634992A JPH063543A (ja) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | マトリクス光導波路スイッチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH063543A true JPH063543A (ja) | 1994-01-14 |
Family
ID=15829735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16634992A Pending JPH063543A (ja) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | マトリクス光導波路スイッチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH063543A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100370221B1 (ko) * | 2001-01-17 | 2003-01-30 | 삼성전자 주식회사 | 광스위치 |
-
1992
- 1992-06-24 JP JP16634992A patent/JPH063543A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100370221B1 (ko) * | 2001-01-17 | 2003-01-30 | 삼성전자 주식회사 | 광스위치 |
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