JPH07101246B2 - 形態屈折率双変調型導波路レンズ - Google Patents
形態屈折率双変調型導波路レンズInfo
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- JPH07101246B2 JPH07101246B2 JP62052308A JP5230887A JPH07101246B2 JP H07101246 B2 JPH07101246 B2 JP H07101246B2 JP 62052308 A JP62052308 A JP 62052308A JP 5230887 A JP5230887 A JP 5230887A JP H07101246 B2 JPH07101246 B2 JP H07101246B2
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- waveguide lens
- lens
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- 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
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
- G02B6/122—Basic optical elements, e.g. light-guiding paths
- G02B6/124—Geodesic lenses or integrated gratings
- G02B6/1245—Geodesic lenses
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、位相制御によって導波光を制御する導波路
レンズに関するものである。
レンズに関するものである。
第１図の斜視図を参照して従来の技術を説明する。第１
図（Ａ）はフレネルレンズ型導波路レンズ10を示し、基
板１上の導波路２内で導波光を収束，発散およびコリメ
ートさせるものである。また、第１図（Ｂ）に示すブラ
ッググレーティング型導波路レンズ20も、導波光を基板
１上の導波路２内で収束，発散およびコリメートさせる
ものである。
図（Ａ）はフレネルレンズ型導波路レンズ10を示し、基
板１上の導波路２内で導波光を収束，発散およびコリメ
ートさせるものである。また、第１図（Ｂ）に示すブラ
ッググレーティング型導波路レンズ20も、導波光を基板
１上の導波路２内で収束，発散およびコリメートさせる
ものである。
このような導波路レンズは、従来、ガラス，プラスチッ
ク，半導体あるいは誘電体などの基板１に光反応性有機
化合物をスピンコートなどの手段を用いて塗布し、これ
をフォトマスクを介して紫外線などを照射することによ
り反応させた後、未反応部を除去することによって凹凸
構造のフレネルレンズ３やブラッググレーティング４を
それぞれ基板１上の導波路２内に形成するようにして作
製していた。
ク，半導体あるいは誘電体などの基板１に光反応性有機
化合物をスピンコートなどの手段を用いて塗布し、これ
をフォトマスクを介して紫外線などを照射することによ
り反応させた後、未反応部を除去することによって凹凸
構造のフレネルレンズ３やブラッググレーティング４を
それぞれ基板１上の導波路２内に形成するようにして作
製していた。
ところで、このような方法で作製されたフレネルレンズ
３やブラッググレーティング４は、導波路２の露光部と
遮光部の材質に屈折率差がないか、あったにしてもたか
だか１％以下と小さく、導波路に形成された凹凸構造に
よって生じる位相差のみが制御されるようなものになっ
ていた。
３やブラッググレーティング４は、導波路２の露光部と
遮光部の材質に屈折率差がないか、あったにしてもたか
だか１％以下と小さく、導波路に形成された凹凸構造に
よって生じる位相差のみが制御されるようなものになっ
ていた。
このような導波路レンズにおいて、その許容作製誤差を
少なくするために入射角にずれのあった場合の角度許容
度や、波長にずれのあった場合の半値全幅である波長許
容度を大きくすることが望まれている。
少なくするために入射角にずれのあった場合の角度許容
度や、波長にずれのあった場合の半値全幅である波長許
容度を大きくすることが望まれている。
ここで角度許容度とは、導波路レンズに入射する導波光
の角度に設計値と誤差があった場合、導波路レンズの効
率は低下する。効率が最大値の1/2となる角度の幅２Δ
θを角度許容度とすると、角度許容度２Δθは導波路レ
ンズの周期をΛとし長さをＬとしたとき、c1Λ/Lとな
る。ここでc1は導波路レンズの大きさや焦点距離などに
よって与えられる値である。
の角度に設計値と誤差があった場合、導波路レンズの効
率は低下する。効率が最大値の1/2となる角度の幅２Δ
θを角度許容度とすると、角度許容度２Δθは導波路レ
ンズの周期をΛとし長さをＬとしたとき、c1Λ/Lとな
る。ここでc1は導波路レンズの大きさや焦点距離などに
よって与えられる値である。
また、波長許容度とは、上記角度許容度と同様に導波路
レンズに入射する導波光の波長に設計値とが差があった
場合、導波路レンズの効率は低下する。効率が最大値の
1/2となる波長の幅２Δλは導波光の波長をλとしたと
き、c2Λ/Lとなる。ここで、c2は導波路レンズの大きさ
や焦点距離などによって与えられる値である。
レンズに入射する導波光の波長に設計値とが差があった
場合、導波路レンズの効率は低下する。効率が最大値の
1/2となる波長の幅２Δλは導波光の波長をλとしたと
き、c2Λ/Lとなる。ここで、c2は導波路レンズの大きさ
や焦点距離などによって与えられる値である。
したがって、導波路レンズの長さＬが短くなると角度許
容度と波長許容度は大きくなってしまう。
容度と波長許容度は大きくなってしまう。
また、一般に効率の低下する原因である導波光の散乱損
失や波面収差を制御するためにはレンズ面に高い平面性
を必要とする。
失や波面収差を制御するためにはレンズ面に高い平面性
を必要とする。
第１図（Ａ），（Ｂ）に示すようなフレネル型およびブ
ラックグレーテング型の導波路レンズにおいては、角度
許容度や波長許容度を大きくするためには第１図
（Ａ），（Ｂ）に示したフレネルレンズおよびブラック
グレーテングの長さＬを短くする必要がある。しかし、
この長さＬを短くすると効率が低下するので、効率を高
めるためには凹凸構造の段差を大きくしなければならな
い。したがって、レンズ面の高平面性と深い凹凸構造を
両立させ得る高度な超精密加工技術必要であり、角度許
容度や波長許容度を大きく、しかも効率の高いフレネル
型およびブラックグレーテング型の導波路レンズを作製
することは著しく困難であった。
ラックグレーテング型の導波路レンズにおいては、角度
許容度や波長許容度を大きくするためには第１図
（Ａ），（Ｂ）に示したフレネルレンズおよびブラック
グレーテングの長さＬを短くする必要がある。しかし、
この長さＬを短くすると効率が低下するので、効率を高
めるためには凹凸構造の段差を大きくしなければならな
い。したがって、レンズ面の高平面性と深い凹凸構造を
両立させ得る高度な超精密加工技術必要であり、角度許
容度や波長許容度を大きく、しかも効率の高いフレネル
型およびブラックグレーテング型の導波路レンズを作製
することは著しく困難であった。
この発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、
導波路に形成する凹凸構造の凹部および凸部の各々を屈
折率の異なる材料で作製し、それぞれの屈折率に差を持
たせることによって角度許容度や波長許容度を大きく、
かつ効率の高い形態屈折率双変調型導波路レンズを提供
することを目的とする。
導波路に形成する凹凸構造の凹部および凸部の各々を屈
折率の異なる材料で作製し、それぞれの屈折率に差を持
たせることによって角度許容度や波長許容度を大きく、
かつ効率の高い形態屈折率双変調型導波路レンズを提供
することを目的とする。
以下、図面に基づいてこの発明の構成を詳しく説明す
る。
る。
第２図（Ａ）は真空蒸着や電子ビームをはじめとする従
来の方法によって作製される形態屈折率双変調型導波路
レンズの凹凸構造の断面図であり、第２図（Ｂ）はこの
発明の形態屈折率双変調型導波路レンズの凹凸構造の断
面図である。図において、符号Ｌは導波路レンズの長さ
であり、ｄは凹凸構造の段差である。また、第２図
（Ａ）は凸部と凹部の材料の屈折率を同じ値naであり、
第２図（Ｂ）は凸部の材料の屈折率はna，凹部の材料の
屈折率はnb（na＞nb）となっている。
来の方法によって作製される形態屈折率双変調型導波路
レンズの凹凸構造の断面図であり、第２図（Ｂ）はこの
発明の形態屈折率双変調型導波路レンズの凹凸構造の断
面図である。図において、符号Ｌは導波路レンズの長さ
であり、ｄは凹凸構造の段差である。また、第２図
（Ａ）は凸部と凹部の材料の屈折率を同じ値naであり、
第２図（Ｂ）は凸部の材料の屈折率はna，凹部の材料の
屈折率はnb（na＞nb）となっている。
次に、第１図（Ａ），（Ｂ）に示したフレネル型および
ブラックグレーテング型の導波路レンズについて、その
効率を最大にする段差ｄと長さＬの関係を第３図に示
す。波長λの導波光が導波路を伝播している場合、導波
路の膜厚をＴとし、導波路，基板および空気の屈折率を
それぞれnf，ns，ncとしたとき、この導波路の等価屈折
率Ｎは次の式で与えられる。
ブラックグレーテング型の導波路レンズについて、その
効率を最大にする段差ｄと長さＬの関係を第３図に示
す。波長λの導波光が導波路を伝播している場合、導波
路の膜厚をＴとし、導波路，基板および空気の屈折率を
それぞれnf，ns，ncとしたとき、この導波路の等価屈折
率Ｎは次の式で与えられる。
kx・Ｔ＝（ｍ＋１）π−tan-1（kx／γs）−tan-1（kx
／γc） ……（１） ただし、 ko＝２π／λ したがって、第２図（Ａ）のような従来の方法による形
態屈折率双変調型導波路レンズでは、膜厚Ｔを変調する
ことにより等価屈折率Ｎを変調していることになる。ま
た、第２図（Ｂ）のようなこの発明の形態屈折率双変調
型導波路レンズでは、膜厚Ｔと導波路の屈折率nfを変調
することにより等価屈折率Ｎを変調していることにな
り、等価屈折率変調ΔＮは従来のものと比べ大きくな
る。また、導波路レンズにおける効率を最大にするため
等価屈折率変調ΔＮと長さＬの関係は、第１図（Ａ）に
示すフレネル導波路レンズの場合 Ｌ＝λ/4ΔＮ……（２） となり、また、第１図（Ｂ）に示すブラックグレーテン
グ型導波路レンズの場合 Ｌ＝πλ/4ΔＮ……（３） となる。
／γc） ……（１） ただし、 ko＝２π／λ したがって、第２図（Ａ）のような従来の方法による形
態屈折率双変調型導波路レンズでは、膜厚Ｔを変調する
ことにより等価屈折率Ｎを変調していることになる。ま
た、第２図（Ｂ）のようなこの発明の形態屈折率双変調
型導波路レンズでは、膜厚Ｔと導波路の屈折率nfを変調
することにより等価屈折率Ｎを変調していることにな
り、等価屈折率変調ΔＮは従来のものと比べ大きくな
る。また、導波路レンズにおける効率を最大にするため
等価屈折率変調ΔＮと長さＬの関係は、第１図（Ａ）に
示すフレネル導波路レンズの場合 Ｌ＝λ/4ΔＮ……（２） となり、また、第１図（Ｂ）に示すブラックグレーテン
グ型導波路レンズの場合 Ｌ＝πλ/4ΔＮ……（３） となる。
導波光の波長を、例えば632.8nm,導波路２の膜厚を１μ
ｍとし、また、第２図（Ｂ）における凸部の屈折率naを
1.525,凹部の屈折率nbを1.520としたときに、導波路レ
ンズの効率が最大となる段差ｄと長さＬとの関係を上記
（１），（２），（３）式を用いて計算した結果を第３
図に示す。ここで、従来の形態屈折率双変調型の導波路
レンズを実線で、この発明の形態屈折率双変調型の導波
路レンを破線によってそれぞれ示している。
ｍとし、また、第２図（Ｂ）における凸部の屈折率naを
1.525,凹部の屈折率nbを1.520としたときに、導波路レ
ンズの効率が最大となる段差ｄと長さＬとの関係を上記
（１），（２），（３）式を用いて計算した結果を第３
図に示す。ここで、従来の形態屈折率双変調型の導波路
レンズを実線で、この発明の形態屈折率双変調型の導波
路レンを破線によってそれぞれ示している。
この図で示されるように、この発明のフレネル型やブラ
ッググレーテング型の導波路レンズは、従来の形態屈折
率双変調型導波路レンズに比べ、同じ段差ｄでも長さＬ
を短くすることができる。したがって、角度許容度や波
長許容度がより大きくなり、効率の高い導波路レンズを
形成することができる。
ッググレーテング型の導波路レンズは、従来の形態屈折
率双変調型導波路レンズに比べ、同じ段差ｄでも長さＬ
を短くすることができる。したがって、角度許容度や波
長許容度がより大きくなり、効率の高い導波路レンズを
形成することができる。
この発明に用いられる光反応性の炭素炭素間二重結合を
有する重合体とは、後述する（４）式で示されるよう
に、アルデヒドまたはケトンとの反応が進行するような
分子内に炭素炭素間二重結合が存在する重合体であれば
よい。これらの重合体は、例えば２−ブテノール，ゲラ
ニオールなどの分子内に二重結合を有するテルペン系ア
ルコールをアクリル酸系重合体と反応させること（高分
子エステル化反応）により得られるが、分子内に二重結
合を有するアルコールとアクリル酸またはメタクリル酸
よりなるエステルを単独で重合するか、あるいは他のメ
タクリル酸エステルと共重合することによっても得られ
る。
有する重合体とは、後述する（４）式で示されるよう
に、アルデヒドまたはケトンとの反応が進行するような
分子内に炭素炭素間二重結合が存在する重合体であれば
よい。これらの重合体は、例えば２−ブテノール，ゲラ
ニオールなどの分子内に二重結合を有するテルペン系ア
ルコールをアクリル酸系重合体と反応させること（高分
子エステル化反応）により得られるが、分子内に二重結
合を有するアルコールとアクリル酸またはメタクリル酸
よりなるエステルを単独で重合するか、あるいは他のメ
タクリル酸エステルと共重合することによっても得られ
る。
他のメタクリル酸エステルの代表例としては、メチルメ
タクリレート，エチルメタクリレート,n−プロピルメタ
クリレート,iso−プロピルメタクリレートなどがあり、
分子構造に特殊な制約条件はない。しかし、芳香族の様
にπ電子系の環状化合物は分子容が大きいと同時に多数
のπ電子を持っており、体積と屈折率の双方を増加させ
る機能を備えているので、芳香族ケトンの光付加反応に
よって露光部の膜厚と屈折率とを増加させる場合には、
メタクリル酸エステルはπ電子系の環構造を有しないこ
とが望ましい。
タクリレート，エチルメタクリレート,n−プロピルメタ
クリレート,iso−プロピルメタクリレートなどがあり、
分子構造に特殊な制約条件はない。しかし、芳香族の様
にπ電子系の環状化合物は分子容が大きいと同時に多数
のπ電子を持っており、体積と屈折率の双方を増加させ
る機能を備えているので、芳香族ケトンの光付加反応に
よって露光部の膜厚と屈折率とを増加させる場合には、
メタクリル酸エステルはπ電子系の環構造を有しないこ
とが望ましい。
分子内に二重結合を有するアルコールとアクリル酸また
はメタクリル酸よりなるエステルには、このアルコール
残基中の二重結合の数が１個の化合物と、非共役型の炭
素炭素間二重結合を２個以上有する化合物に大別され
る。前者の代表例としては、アリルメタクリレート，ク
ロチルメタクリレート,2−メチル−２−プロペニルメタ
クリレート,3−メチル−３−プロペニルメタクリレー
ト,2−メチル−２−ブテニルメタクリレート,1,1−ジメ
チル−３−ブテニルメタクリレートなどがあり、凸部と
凹部の段差と屈折率差が比較的小さい導波路レンズの作
製に適している。後者の代表例としては、ゲラニルメタ
クリレート，ゲラニルゲラニルメタクリレートなどがあ
り、凸部と凹部の段差と屈折率差が比較的大きい導波路
レンズの作製に適している。
はメタクリル酸よりなるエステルには、このアルコール
残基中の二重結合の数が１個の化合物と、非共役型の炭
素炭素間二重結合を２個以上有する化合物に大別され
る。前者の代表例としては、アリルメタクリレート，ク
ロチルメタクリレート,2−メチル−２−プロペニルメタ
クリレート,3−メチル−３−プロペニルメタクリレー
ト,2−メチル−２−ブテニルメタクリレート,1,1−ジメ
チル−３−ブテニルメタクリレートなどがあり、凸部と
凹部の段差と屈折率差が比較的小さい導波路レンズの作
製に適している。後者の代表例としては、ゲラニルメタ
クリレート，ゲラニルゲラニルメタクリレートなどがあ
り、凸部と凹部の段差と屈折率差が比較的大きい導波路
レンズの作製に適している。
芳香族ケトンは段差と屈折率の双方を増加させる機能を
備えており、カルボニル基を有する化合物と、カルボニ
ル基を２個以上有する化合物に大別される。前者の例と
しては、アセトフェノン，ベンゾフェノン，ベンズアル
デヒドなどがあり、凸部と凹部の段差と屈折率差が比較
的小さい導波路レンズの作製に適している。後者の例と
しては、３−ベンゾイルベンゾフェノン,3,3′−ジベン
ゾイルベンゾフェノンなどがあり、凸部と凹部の段差と
屈折率差が比較的大きい導波路レンズの作製に適してい
る。芳香族炭素上にアルキル基やハロゲンをはじめとす
る置換基を持つ芳香族ケトンも、段差と屈折率差を増加
させる機能を備えている。光反応性の炭素炭素間二重結
合を有する共重合体と、これらの芳香族ケトンを共存さ
せた状態で、波長が300〜400nmの紫外線を照射すると、
例えば、式（４）に示すような反応様式で両者はオキセ
タン環を生成して結合する。
備えており、カルボニル基を有する化合物と、カルボニ
ル基を２個以上有する化合物に大別される。前者の例と
しては、アセトフェノン，ベンゾフェノン，ベンズアル
デヒドなどがあり、凸部と凹部の段差と屈折率差が比較
的小さい導波路レンズの作製に適している。後者の例と
しては、３−ベンゾイルベンゾフェノン,3,3′−ジベン
ゾイルベンゾフェノンなどがあり、凸部と凹部の段差と
屈折率差が比較的大きい導波路レンズの作製に適してい
る。芳香族炭素上にアルキル基やハロゲンをはじめとす
る置換基を持つ芳香族ケトンも、段差と屈折率差を増加
させる機能を備えている。光反応性の炭素炭素間二重結
合を有する共重合体と、これらの芳香族ケトンを共存さ
せた状態で、波長が300〜400nmの紫外線を照射すると、
例えば、式（４）に示すような反応様式で両者はオキセ
タン環を生成して結合する。
ここで、R1とR2は適当な置換基、またはRpは共重合体の
骨格を示す。この光反応を選択的に進行させるための条
件として、芳香族ケトンの３重項エネルギーが共重合体
上に炭素炭素間二重結合の３重項エネルギーより低いこ
とを要し、逆の場合には光励起エネルギーは芳香族ケト
ンから炭素炭素間二重結合へ優先的に移動して失われ
る。このような観点から共役型の炭素炭素間二重結合は
不適格であると共に、３重項エネルギーが65Kcal/モル
以上77Kcal/モル以下の範囲にある芳香族ケトンが有用
である。また、減圧加熱法による現像条件を緩和するに
は、昇華しやすい芳香族ケトンを使用することが望まし
い。
骨格を示す。この光反応を選択的に進行させるための条
件として、芳香族ケトンの３重項エネルギーが共重合体
上に炭素炭素間二重結合の３重項エネルギーより低いこ
とを要し、逆の場合には光励起エネルギーは芳香族ケト
ンから炭素炭素間二重結合へ優先的に移動して失われ
る。このような観点から共役型の炭素炭素間二重結合は
不適格であると共に、３重項エネルギーが65Kcal/モル
以上77Kcal/モル以下の範囲にある芳香族ケトンが有用
である。また、減圧加熱法による現像条件を緩和するに
は、昇華しやすい芳香族ケトンを使用することが望まし
い。
露光部と遮光部の段差と屈折率差は、素材の種類や濃度
に依存するばかりではなく、紫外線の照射前の膜厚，光
源の出力，紫外線の照射時間，温度などによっても変動
する。このような段差と屈折率差の制御要因の特性を予
め把握しておくことによって、所望の形態屈折率双変調
型導波路レンズが作製される。
に依存するばかりではなく、紫外線の照射前の膜厚，光
源の出力，紫外線の照射時間，温度などによっても変動
する。このような段差と屈折率差の制御要因の特性を予
め把握しておくことによって、所望の形態屈折率双変調
型導波路レンズが作製される。
以下に実施例を挙げて、本発明による形態屈折率双変調
型導波路レンズの作製例と光学特性を詳しく説明する。
型導波路レンズの作製例と光学特性を詳しく説明する。
実施例１ メチルメタクリレートとクロチルメタクリレートのモル
比1:1の共重合体を合成した。このクロチルメタクリレ
ート成分１モルに対して１モルのベンゾフェノンを添加
して調製した４重量％ベンゼン溶液を、厚さ2mmのポリ
メチルメタクリレート基板上にスピンコートして透明薄
膜を形成した導波路レンズのパターンを有するフォトマ
スクを介して、出力250Wの超高圧水銀灯でこの薄膜を20
分間紫外線を照射することにより、クロチルメタクリレ
ート成分にベンゾフェノンを結合させた。この試料を0.
2mmHg,温度100℃の条件で１時間減圧加熱して未反応ベ
ンゾフェノンを昇華させることにより、フレネル型およ
びブラッググレーティング型の導波路レンズを作製し
た。触針法による凹凸構造の段差ｄの測定値は0.1μｍ
であり、波長632.8nmのHe−Neレーザによる凸部と凹部
の等価屈折率を測定した結果、それぞれ1.510および1.5
00であった。この条件で効率が最大になる長さＬを測定
した結果、フレネル型とブラッググレーティング型の導
波路レンズの最適長さＬはそれぞれ65μｍと50μｍであ
った。
比1:1の共重合体を合成した。このクロチルメタクリレ
ート成分１モルに対して１モルのベンゾフェノンを添加
して調製した４重量％ベンゼン溶液を、厚さ2mmのポリ
メチルメタクリレート基板上にスピンコートして透明薄
膜を形成した導波路レンズのパターンを有するフォトマ
スクを介して、出力250Wの超高圧水銀灯でこの薄膜を20
分間紫外線を照射することにより、クロチルメタクリレ
ート成分にベンゾフェノンを結合させた。この試料を0.
2mmHg,温度100℃の条件で１時間減圧加熱して未反応ベ
ンゾフェノンを昇華させることにより、フレネル型およ
びブラッググレーティング型の導波路レンズを作製し
た。触針法による凹凸構造の段差ｄの測定値は0.1μｍ
であり、波長632.8nmのHe−Neレーザによる凸部と凹部
の等価屈折率を測定した結果、それぞれ1.510および1.5
00であった。この条件で効率が最大になる長さＬを測定
した結果、フレネル型とブラッググレーティング型の導
波路レンズの最適長さＬはそれぞれ65μｍと50μｍであ
った。
実施例２ 実施例１において、ベンゾフェノンの代わりに３−ベン
ゾイルベンゾフェノンをクロチルメタクリレート成分１
モルに対して0.7モル添加して、同様の実験を実施した
結果、凹凸構造の段差ｄは0.1μm,凸部と凹部の等価屈
折率はそれぞれ1.515および1.500であった。この条件で
フレネル型とブラッググレーティング型の導波路レンズ
の最適長さＬはそれぞれ42μｍと33μｍであった。
ゾイルベンゾフェノンをクロチルメタクリレート成分１
モルに対して0.7モル添加して、同様の実験を実施した
結果、凹凸構造の段差ｄは0.1μm,凸部と凹部の等価屈
折率はそれぞれ1.515および1.500であった。この条件で
フレネル型とブラッググレーティング型の導波路レンズ
の最適長さＬはそれぞれ42μｍと33μｍであった。
以上説明したとおり、この発明の形態屈折率双変調型導
波路レンズによれば、従来の形態変調型の導波路レンズ
よりも角度許容度や波長許容度が大きく、かつ効率の高
い導波路レンズとなり、導波路，光集積回路における光
の集光，発散，コリメートおよびフーリエ変換などが効
率よく行うことが可能となる。
波路レンズによれば、従来の形態変調型の導波路レンズ
よりも角度許容度や波長許容度が大きく、かつ効率の高
い導波路レンズとなり、導波路，光集積回路における光
の集光，発散，コリメートおよびフーリエ変換などが効
率よく行うことが可能となる。
第１図（Ａ），（Ｂ）は、導波路レンズの斜視図で、
（Ａ）はフレネル型、（Ｂ）はブラッググレーティング
型を示し、 第２図（Ａ），（Ｂ）は、導波路レンズの凹凸構造を拡
大して示した断面図で、（Ａ）は従来の形態変調型，
（Ｂ）は本発明の形態屈折率双変調型を示し、 第３図は、フレネル型とブラッググレーティング型導波
路レンズの効率が最大となる段差と長さの関係を示した
グラフである。 １……基板 ２……導波路 ３……フレネル型導波路レンズ ４……ブラッググレーティング型導波路レンズ
（Ａ）はフレネル型、（Ｂ）はブラッググレーティング
型を示し、 第２図（Ａ），（Ｂ）は、導波路レンズの凹凸構造を拡
大して示した断面図で、（Ａ）は従来の形態変調型，
（Ｂ）は本発明の形態屈折率双変調型を示し、 第３図は、フレネル型とブラッググレーティング型導波
路レンズの効率が最大となる段差と長さの関係を示した
グラフである。 １……基板 ２……導波路 ３……フレネル型導波路レンズ ４……ブラッググレーティング型導波路レンズ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−166946（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−82352（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−174703（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−111203（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】基板上に導波路を有し、該導波路を伝播す
る導波光を導波路中に形成された回折格子で収束，発散
またはコリメートする回折型導波路レンズであって、凸
部および凹部からなる該回折格子の二元格子要素の各々
を屈折率の異なる材料で構成し、この屈折率に差を持た
せたことを特徴とする形態屈折率双変調型導波路レン
ズ。 - 【請求項２】上記二元格子要素の凸部を形成する材料の
屈折率が凹部を形成する材料の屈折率よりも高いことを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の形態屈折率双変
調型導波路レンズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62052308A JPH07101246B2 (ja) | 1987-03-07 | 1987-03-07 | 形態屈折率双変調型導波路レンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62052308A JPH07101246B2 (ja) | 1987-03-07 | 1987-03-07 | 形態屈折率双変調型導波路レンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63218906A JPS63218906A (ja) | 1988-09-12 |
| JPH07101246B2 true JPH07101246B2 (ja) | 1995-11-01 |
Family
ID=12911157
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62052308A Expired - Lifetime JPH07101246B2 (ja) | 1987-03-07 | 1987-03-07 | 形態屈折率双変調型導波路レンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07101246B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4533046B2 (ja) * | 2004-08-31 | 2010-08-25 | キヤノン株式会社 | テラヘルツ波用の光学装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4982352A (ja) * | 1972-12-11 | 1974-08-08 | ||
| JPS60166946A (ja) * | 1983-10-14 | 1985-08-30 | Kyowa Gas Chem Ind Co Ltd | 感光性樹脂組成物およびそれを用いる屈折率差を有するパタ−ンの作成方法 |
| JPH079483B2 (ja) * | 1985-10-22 | 1995-02-01 | 株式会社クラレ | 形態屈折率双変調型位相格子 |
| DE3689606T2 (de) * | 1985-10-22 | 1994-05-19 | Kuraray Co | Herstellungsverfahren für Phasengitter vom zusammengesetzten Muster-Refraktionstyp. |
-
1987
- 1987-03-07 JP JP62052308A patent/JPH07101246B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63218906A (ja) | 1988-09-12 |
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