JPH10197755A - 光導波路モジュール及びその製造方法 - Google Patents

光導波路モジュール及びその製造方法

Info

Publication number
JPH10197755A
JPH10197755A JP409597A JP409597A JPH10197755A JP H10197755 A JPH10197755 A JP H10197755A JP 409597 A JP409597 A JP 409597A JP 409597 A JP409597 A JP 409597A JP H10197755 A JPH10197755 A JP H10197755A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical waveguide
optical
adhesive
optical fiber
groove
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
Application number
JP409597A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahide Saito
眞秀 斉藤
Chizai Hirose
智財 広瀬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority to JP409597A priority Critical patent/JPH10197755A/ja
Publication of JPH10197755A publication Critical patent/JPH10197755A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
  • Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 伝送損失の増加を防止することが可能な光導
波路モジュールの製造方法を提供する。 【解決手段】 V溝51を有する第1部材5と、V溝5
1内に配置された光ファイバ1,2と、V溝51内に位
置するとともに、V溝51内において光ファイバ1,2
の端面を含む第1部材5の端面E1との間に所定の空間
S1,S2を有する第1接着剤8と、光ファイバ1,2
の端面を介して光ファイバ1,2に光学的に結合した光
導波路17と、光ファイバ1,2と光導波路17との間
に介在するとともに、上記空間S1,S2を充填する第
2接着剤14と、を備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光導波路を有する
光導波路モジュール及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、光導波路と光ファイバアレイとを
接着剤を用いて、接着する方法が知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本願発明者らは、光フ
ァイバアレイと光導波路基板の端面間の隙間に接着剤を
上方から滴下した後、これを硬化することにより、光フ
ァイバアレイと光導波路基板とを接着する方法を考え
た。この方法は、互いの端面に接着剤を塗布した後に、
これらを貼り合せる方法と比較して、光導波路基板と光
ファイバの光軸調整を容易に行うことができるととも
に、作業効率が改善されるため、非常に優れた方法であ
ると思われた。しかしながら、接着剤の粘度が低い場合
には、部品間の隙間から接着剤が抜けてしまい、また、
高い場合には、接着剤が隙間内に十分に侵入していかな
いという現象が観察された。そこで、接着剤が部品間の
隙間に侵入する程度の粘度を有する接着剤を用いて部品
を接着したが、接着剤を硬化した場合、及び、著しい温
度変化があった場合に、製造された光導波路モジュール
の伝送損失が増加した。本発明は、かかる問題に鑑みて
なされたものであり、上述の場合において、伝送損失の
増加を防止することが可能な光導波路モジュールの製造
方法を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本願発明者らは、上記伝
送損失増加の問題を鋭意検討した結果、この伝送損失の
増加が、接着剤硬化時の収縮及び冷却時の収縮によっ
て、接着界面の微小領域が剥離することによって生じる
ことを見い出した。この微小領域をさらに解析すると、
光ファイバを固定するためのV溝内に充填された材料
が、光ファイバの端面研磨時に一部除去され、この除去
された空間内に接着剤が十分に侵入していかない場合
に、微小領域の剥離が生じることを発見した。
【0005】本発明に係る光導波路モジュールは、この
ような知見に立脚してなされたものであり、光導波路モ
ジュールにおいて、V溝を有する第1部材と、V溝内に
配置された光ファイバと、V溝内に位置するとともに、
V溝内において光ファイバの端面を含む第1部材の端面
との間に所定の空間を有する第1接着剤と、光ファイバ
の端面を介して光ファイバに光学的に結合した光導波路
と、光ファイバと光導波路との間に介在するとともに、
空間を充填する第2接着剤と、を備えることを特徴とす
る。本光導波路モジュールにおいては、第2接着剤が所
定の空間を充填しているので、この空間によって規定さ
れる微小領域の剥離が著しく抑制される。
【0006】また、上記光導波路モジュールの製造方法
は、光ファイバを含む光学部品及び光導波路を有する光
導波路モジュールの製造方法において、光学部品の端面
と光導波路の端面とが所定の隙間を保持するように、光
学部品及び光導波路を配置する工程と、隙間に粘度が1
00cps以上3000cps以下の接着剤を供給する
工程と、接着剤を硬化する工程と、を備えることを特徴
とする。本製造方法を用いて製造された光導波路モジュ
ールは、伝送損失の増加量を0.2dB以下に抑えるこ
とが可能となった。更に、接着剤の粘度が2500cp
s以下である場合、上記微小領域の剥離率は0%であっ
た。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、実施の形態に係る光導波路
モジュール及びその製造方法について説明する。同一要
素又は同一機能を有する要素には同一符号を用いるもの
とし、重複する説明は省略する。
【0008】図1は、実施の形態に係る光導波路モジュ
ールの組立工程を説明するための組立工程図であり、4
心光ファイバアレイ中間体FAM1、光導波路基板WG
及び1心光ファイバアレイ中間体FAM2を示す。
【0009】4心光ファイバアレイ中間体FAM1は、
光ファイバテープFTを、V溝基板(第1部材)5の表
面領域上に配置した後、押さえ板6で押さえることによ
り製造される。
【0010】光ファイバテープFTは、クラッド2が露
出した裸ファイバ部分NP1及び被覆4を有する被覆部
分CP1を有する。本実施の形態に係る光ファイバテー
プFTは、4心テープ心線であり、それぞれがコア1
(図4参照)、クラッド2、被覆(図示せず)を有する
光ファイバを4本と、これらの4本の光ファイバ全体を
覆う被覆4とから構成される。なお、裸ファイバ部分N
P1の各光ファイバがカーボン被覆を有する場合は、裸
ファイバ部分NP1とは光ファイバの最外層がこのカー
ボン被覆であるものとする。
【0011】V溝基板5の上面は、4本のV溝51〜5
4の形成された第1領域5aと、V溝51〜54の端部
に連続した凹部55の形成された第2領域5bとを有す
る。光ファイバアレイ中間体FAM1を製造する際に
は、まず、同図に示すように、光ファイバテープFTの
最外被覆4を有する被覆部分CP1がV溝基板5の凹部
55内に位置するように配置するとともに、最外層がク
ラッド2である裸ファイバ部分NP1のそれぞれが各V
溝51〜54内に位置するように配置する。なお、裸フ
ァイバ部分NP1は、V溝51〜54と所謂2点接触で
あっても良いし、3点接触であっても良い。
【0012】次に、押さえ板6を第1領域5aの一部に
当接させ、裸ファイバ部分NP1の第1領域5aに垂直
な方向の動きを抑制する。なお、V溝基板5及び押さえ
板6の材料は、ガラス(石英を含む)又はSiを用いる
ことができる。
【0013】しかる後、接着剤8(第1接着剤)(図2
参照)を、第1領域5aの残りの領域上に供給する。接
着剤8は、紫外線を照射することにより硬化するエポキ
シアクリレート系UV接着剤である。接着剤8は、紫外
線を照射する前は、液状であり、押さえ板6とV溝基板
5との間のV溝内、及び露出したV溝内に供給される。
なお、接着剤8は、第2領域5a内には殆ど侵入しな
い。次に、この接着剤8に紫外線を照射して、硬化させ
る。ここで、硬化した接着剤8の表面は平坦である。
【0014】次に、接着剤10(図2参照)を、第1領
域5aと第2領域5bとの間の境界上方から第2領域5
b上に供給する。接着剤10も、紫外線を照射すること
により硬化するウレタンアクリレート系UV接着剤であ
る。接着剤10も、紫外線を照射する前は、液状であ
り、第2領域5bの被覆4上及び第1領域5aの接着剤
8上に広がる。次に、この接着剤10に紫外線を照射し
て、硬化させる。接着剤10の厚さは、接着剤8の厚さ
よりも厚い。なお、接着剤8及び10は、熱硬化性樹脂
接着剤であってもよい。
【0015】最後に、光ファイバの先端部分が研磨盤
(図示せず)の表面に当接するように、光ファイバアレ
イ中間体FAM1のV溝基板5及び押さえ板6をこの研
磨盤の表面に押しつけながら、当該研磨盤を回転させて
これらの接触部を研磨し、4心光ファイバアレイFA1
(光学部品)(図2参照)が完成する。
【0016】1心光ファイバアレイ中間体FAM2は、
V溝基板105、単心光ファイバSF及び押さえ板10
6を備える。1心光ファイバアレイ中間体FAM2を製
造するためには、まず、V溝基板105のV溝151
に、単心光ファイバSFの露出したクラッド102が最
外層である裸ファイバ部分NP2を配置するとととも
に、最外層が2次被覆104である被覆部分CP2を凹
部155内に配置する。なお、単心光ファイバSFは、
コア(図示せず)、クラッド102及び被覆104を備
えている。
【0017】次に、押さえ板106を第1領域105a
の一部に当接させ、4心光ファイバアレイFA1の製造
方法と同様に、接着剤108,110(図2参照)を第
1及び第2領域105a及び105bに順次塗布して硬
化させ、当該単心光ファイバSFをV溝基板105に固
定し、1心光ファイバアレイ中間体FAM2を製造す
る。しかる後、4心光ファイバアレイFA1の製造方法
と同様に、研磨盤(図示せず)を用いて、1心光ファイ
バアレイ中間体FAM2の光ファイバSFの端面を含む
端面を研磨し、1心光ファイバアレイFA2(図2参
照)が完成する。
【0018】光導波路基板WGは、ガラス又はSiから
なる基板17a(図4参照)、この基板17a上に形成
されたクラッド17b(図4参照)及びこのクラッド1
7b内に埋設されたコア16から構成される光導波路1
7と、このクラッド17b上に固定された補助板18と
からなる。
【0019】図2は、光学部品組立体PS1の組立工程
を示す組立工程図である。光学部品組立体PS1を製造
するためには、まず、4心光ファイバアレイFA1の端
面E1を光導波路基板WGの一方の端面F1に近接させ
ると同時に、1心光ファイバアレイFA2の端面E2を
光導波路基板WGの他方の端面F2に近接させる。次
に、ディスペンサ12,13から、接着剤(第2接着
剤)14,15を、端面E1及びF1間、端面E2及び
F2間の隙間に、それぞれ滴下注入する。この接着剤1
4,15の注入の後、光導波路基板WGの位置を固定し
たままで、光ファイバアレイFA1及びFA2を、それ
ぞれ矢印X1及びX2の方向、すなわち、各端面E1及
びE2が、光導波路基板WGに近付く方向に移動させ
る。この移動により、接着剤14,15が端面E1,F
1及びE2,F2間の付勢圧力及び毛細管現象にしたが
って、端面E1,F1及びE2,F2全体に接触するよ
うに広がる。接着剤14及び15は、共に、紫外線を照
射することにより硬化するエポキシアクリレート系UV
接着剤である。なお、光導波路基板WGの補助板18
は、接着剤14及び15を滴下する際に、接着剤14及
び15が光導波路17側へ流れないようにするための接
着剤流入阻止手段であり、補助板18の上面と押さえ板
6,106の上面とは、略同一の高さ、すなわち、略同
一平面内に位置する。また、光導波路17のコア16
は、単心光ファイバSFを介して入射した光のパワーを
4分割する分岐構造を有しており、4分割された光は、
ぞれぞれ、4心光ファイバテープFTのコア内に入射す
る。
【0020】これらの光導波路基板WG、単心光ファイ
バSF及び4心光ファイバテープFTの光軸調整(調
軸)は、以下のようにして行われる。すなわち、接着剤
14及び15が硬化する前に、単心光ファイバSFから
光導波路基板WGに向けて出射された光を、4心光ファ
イバテープFTの出力側でモニタしながら、モニタされ
る光の強度が最大となるように、単心光ファイバSF及
び4心光ファイバテープFTを、その長手方向又はこれ
に直交する方向を回転軸として、回転させる。このよう
にして光軸調整を行った後、光導波路基板WGの上面又
は下面方向から、接着剤14及び15に紫外線を照射し
て、硬化させる。なお、紫外線は、光ファイバアレイF
A1及びFA2を透過させて、接着剤14及び15に照
射してもよい。また、接着剤14及び15は、熱硬化性
樹脂接着剤であってもよい。また、本実施の形態では、
光導波路17として1×4分岐の分岐導波路について説
明したが、光導波路17として、対称2分岐のY型導波
路、非対称2分岐のY型導波路、N分岐(Nは3以上)
の分岐導波路を用いてもよく、また、光導波路17とし
て、パワー分配器の代わりに、方向性結合器又はスター
カプラ等を用いてもよい。また、光導波路17の一部を
構成する基板の材料は、Siの他ガラスであっても良い
し、また、これらの材料上に適当なガラスを添加したも
のを用いても良い。
【0021】図3は、接着剤14及び15を硬化させる
ことにより完成した光学部品組立体PS1を示す。この
組立体PS1は、4心光ファイバアレイFA1、光導波
路基板WG、1心光ファイバアレイFA2及び接着剤1
4,15を備えている。
【0022】図4は、図3に示した光学部品組立体PS
1の接着剤14を厚み方向に横切る光学部品組立体PS
1の部分断面図(D−D矢印断面)である。本光学部品
組立体PS1は、V溝51を有する第1部材5と、V溝
51内に配置された光ファイバ1,2と、V溝51内に
位置するとともに、V溝51内において光ファイバ1,
2の端面を含む第1部材5の端面E1との間に所定の空
間S1,S2を有する第1接着剤8と、光ファイバ1,
2の端面を介して光ファイバ1,2に光学的に結合した
光導波路17と、光ファイバ1,2と光導波路17との
間に介在するとともに、上記空間S1,S2を充填する
第2接着剤14と、を備える。本実施の形態に係る光導
波路モジュールは、光学部品組立体PS1を図示しない
パッケージ内に収容することによって製造される。
【0023】図5は、図4に示す光学部品組立体PS1
のV溝51の長手方向に直交する部分断面(E−E断
面)を示す。同図に示すように、光ファイバのクラッド
2の表面は、V溝51の長手方向に垂直な断面内におい
て、V溝51を構成する交差2平面とそれぞれ点接触し
ており、クラッド2の表面と押さえ板6との間には、接
着剤8が介在している。
【0024】図6は、図5と同一形式にて示す光学部品
組立体PS1のV溝51の長手方向に直交する部分断面
図である。同図に示すように、クラッド2の表面は、V
溝51の長手方向に垂直な断面内において、V溝51を
構成する交差2平面とそれぞれ点接触するとともに、押
さえ板6と点接触していてもよい。
【0025】図7は、図2を用いて説明した工程におい
て使用した接着剤14及び15の接着時の粘度(cp
s)と、光導波路モジュール内を伝送する光の、接着剤
14,15硬化前後の損失増加量(dB)との関係を示
すグラフである。接着剤14,15の接着時の粘度(c
ps)の異なる光導波路モジュールを各粘度において、
100個製造し、損失増加量(dB)を計測した。な
お、同図中の黒丸は、それぞれ、粘度の低い方から順
に、粘度30、60、100、300、1000、15
00、3000、10000cpsの接着剤14,15
を用いたときのデータを示す。接着剤14,15の粘度
が、100以上3000cps以下の場合、接着剤1
4,15硬化前後の光導波路モジュールの損失増加量を
0.2dB以下に抑制することができた。
【0026】図8は、図2を用いて説明した工程におい
て使用した接着剤14及び15の接着時の粘度(cp
s)と、不良品発生率(%)との関係を示すグラフであ
る。接着剤14,15の接着時の粘度(cps)の異な
る光導波路モジュールを各粘度において、100個製造
し、接着剤14及び15の未充填箇所又は剥離箇所が1
箇所でも観察される製品を不良品とした。なお、同図中
の黒丸は、それぞれ、粘度の低い方から順に、粘度10
0、1000、1500、2000、2500、300
0、4000、5000cpsの接着剤14,15を用
いたときのデータを示す。接着剤14,15の粘度が、
100以上2500cps以下の場合、接着剤14,1
5硬化前後の光導波路モジュールの不良品発生率を0%
にすることができた。
【0027】図9は、接着時の粘度が5000cpsの
接着剤14,15を用いて製造した光導波路モジュール
を、図4と同一形式で示す部分断面図である。この場
合、研磨工程によって、研磨された接着剤8の除去部と
端面E1との間の空間S1,S2に、接着剤14が充填
されず、接着剤14の硬化収縮時に、矢印A2,A2で
示す応力が接着剤14,15に加わることにより、接着
剤14が部分剥離し、伝送損失が増加する。硬化収縮時
に剥離しない場合においても、光導波路モジュールを熱
サイクル環境下に長期間配置した場合、接着剤14の熱
膨張及び収縮によって、接着剤14が部分剥離し、伝送
損失が増加する。一方、本実施の形態に係る光導波路モ
ジュールは、上記空間S1,S2内に接着剤14が充填
されているので、長期間の使用による伝送損失の増加を
抑制することができる。
【0028】
【発明の効果】本光導波路モジュールにおいては、第2
接着剤が所定の空間を充填しているので、この空間によ
って規定される微小領域の剥離が著しく抑制され、長期
間に渡って伝送損失の増加を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態に係る光学部品組立体の組立工程
図。
【図2】実施の形態に係る光学部品組立体の組立工程
図。
【図3】実施の形態に係る光学部品組立体の斜視図。
【図4】図3に示した光学部品組立体の部分断面図。
【図5】図4に示した光学部品組立体の部分断面図。
【図6】別の形態に係る光学部品組立体の部分断面図。
【図7】粘度(cps)と損失増加量(dB)との関係
を示すグラフ。
【図8】粘度(cps)と不良品発生率(%)との関係
を示すグラフ。
【図9】比較となる光導波路モジュールの部分断面図。
【符号の説明】
51〜54,151…V溝、5a,105a…第1領
域、55,155…凹部、5b,105b…第2領域、
5,105…V溝基板、6,106…押さえ板、8,1
08…第1接着剤、10,110…接着剤、17…光導
波路、14,15…第2接着剤。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光導波路モジュールにおいて、 V溝を有する第1部材と、 前記V溝内に配置された光ファイバと、 前記V溝内に位置するとともに、前記V溝内において前
    記光ファイバの端面を含む前記第1部材の端面との間に
    所定の空間を有する第1接着剤と、 前記光ファイバの前記端面を介して前記光ファイバに光
    学的に結合した光導波路と、 前記光ファイバと前記光導波路との間に介在するととも
    に、前記空間を充填する第2接着剤と、を備えることを
    特徴とする光導波路モジュール。
  2. 【請求項2】 光ファイバを含む光学部品及び光導波路
    を有する光導波路モジュールの製造方法において、 前記光学部品の端面と前記光導波路の端面とが所定の隙
    間を保持するように、前記光学部品及び前記光導波路を
    配置する工程と、 前記隙間に粘度が100cps以上3000cps以下
    の接着剤を供給する工程と、 前記接着剤を硬化する工程と、を備えることを特徴とす
    る光導波路モジュールの製造方法。
  3. 【請求項3】 前記粘度が2500cps以下であるこ
    とを特徴する請求項2に記載の光導波路モジュールの製
    造方法。
JP409597A 1997-01-13 1997-01-13 光導波路モジュール及びその製造方法 Pending JPH10197755A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP409597A JPH10197755A (ja) 1997-01-13 1997-01-13 光導波路モジュール及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP409597A JPH10197755A (ja) 1997-01-13 1997-01-13 光導波路モジュール及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10197755A true JPH10197755A (ja) 1998-07-31

Family

ID=11575245

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP409597A Pending JPH10197755A (ja) 1997-01-13 1997-01-13 光導波路モジュール及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10197755A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1202092A1 (en) * 2000-10-17 2002-05-02 Ngk Insulators, Ltd. Optical fibre array, method for fabricating the same, and optical device using the fibre array
US6517256B2 (en) 1998-12-10 2003-02-11 Nec Corporation Optical connector having ferrule and method of assembling the optical connector
JP2004021038A (ja) * 2002-06-18 2004-01-22 Fujikura Ltd 導波路型光部品、光クロスコネクト装置及び導波路型光部品の製造方法
JP2014048628A (ja) * 2012-09-04 2014-03-17 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光接続部品
CN115980929A (zh) * 2023-03-20 2023-04-18 武汉驿路通科技股份有限公司 一种高精度光纤阵列及其制备方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6517256B2 (en) 1998-12-10 2003-02-11 Nec Corporation Optical connector having ferrule and method of assembling the optical connector
EP1202092A1 (en) * 2000-10-17 2002-05-02 Ngk Insulators, Ltd. Optical fibre array, method for fabricating the same, and optical device using the fibre array
JP2002196179A (ja) * 2000-10-17 2002-07-10 Ngk Insulators Ltd ファイバアレイ及びその製造方法並びにファイバアレイを用いた光デバイス
JP2004021038A (ja) * 2002-06-18 2004-01-22 Fujikura Ltd 導波路型光部品、光クロスコネクト装置及び導波路型光部品の製造方法
JP2014048628A (ja) * 2012-09-04 2014-03-17 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光接続部品
CN115980929A (zh) * 2023-03-20 2023-04-18 武汉驿路通科技股份有限公司 一种高精度光纤阵列及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5566262A (en) Optical fiber array and a method of producing the same
JP2000193844A (ja) 光ファイバアレイの製造方法
JPH11326704A (ja) 光ファイバ―アレイ及びその製造方法
JP7372578B2 (ja) 光モジュール
JPH10197755A (ja) 光導波路モジュール及びその製造方法
JPH05203839A (ja) 一列の光ファイバー中の光ファイバーの位置を決め且つ固定する方法及びそのような一列の光ファイバーの結合装置
JPWO2021187178A5 (ja)
US20020186954A1 (en) Fiber optic array assembly and method of making the same
WO2020179513A1 (ja) 光ファイバアレイ
JP3136870B2 (ja) 光ファイバアレイ及びその製造方法
WO2002023239A1 (fr) Réseau de fibres optiques et procédé de production
JPH11305151A (ja) 光スイッチの結合部及びその製造方法
JPH10206697A (ja) 光ファイバ保持部品および光ファイバアレイ
JP2004101847A (ja) 光モジュール
JP3326271B2 (ja) 光ファイバ端末部及び端末部と光デバイスとの接続構造
JP3266424B2 (ja) 光導波路モジュール
JP3450068B2 (ja) 光導波路の結合構造
JP3402007B2 (ja) 光導波路デバイスの製造方法
US20020094178A1 (en) Ribbon fiber and manufacturing method therefor, and optical fiber array using the same
JP3931940B2 (ja) 光ファイバアレイ素子およびその製造方法
JP3778064B2 (ja) 光ファイバアレイの製造方法
JP4137737B2 (ja) コア拡大ファイバアレイの作製方法
JPH10213717A (ja) 光導波路モジュール及びその製造方法
JP2000171656A (ja) 光ファイバアレイおよびその製造方法
WO2021106163A1 (ja) 光ファイバアレイ