JPH1020146A - 光導波路と光ファイバの結合構造および結合方法 - Google Patents

光導波路と光ファイバの結合構造および結合方法

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JPH1020146A
JPH1020146A JP19162696A JP19162696A JPH1020146A JP H1020146 A JPH1020146 A JP H1020146A JP 19162696 A JP19162696 A JP 19162696A JP 19162696 A JP19162696 A JP 19162696A JP H1020146 A JPH1020146 A JP H1020146A
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JP
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optical fiber
optical
face
substrate
waveguide
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JP19162696A
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English (en)
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Shinichi Ichizono
信一 市薗
Tomohiro So
知宏 岨
Osamu Ogawa
理 小川
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Takaoka Toko Co Ltd
Tokyo Electric Power Co Holdings Inc
Original Assignee
Tokyo Electric Power Co Inc
Takaoka Electric Mfg Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ファイバと光導波路の接合時に、その光軸
合わせを容易にし、また、光導波路の端面に傷等のダメ
ージを与えることなく、かつ、光ファイバの不用意な折
損を起こさせることなく、その接合作業の取り扱い容易
・確実にさせる。また、光ファイバを保持する大掛かり
な保護手段を必要としないようにする。 【解決手段】 光ファイバホルダ17に光ファイバ16
の被覆14の部分と被覆14をを剥がした心線15の部
分とを一体固着し、この光ファイバホルダ17の端面
を、光導波路12と光ファイバとの光軸を合わせるよう
に光学基板11に両面接触させ接着剤18で固着させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は光学基板の光導波路
端面と光ファイバとを結合させる結合構造に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】光学基板内に形成した光導波路の端面と
光軸を合わせて、光ファイバの心線の端部とを結合させ
る方法として、従来より図3に示すようなMEKADA
氏らにより発表された文献 Appl.Opt.,29,34,pp.5096-
5102(Dec.1990)"Parcticalmethod of waveguide-to-f
iber connection:direct preparation ofwaveguide
endface by cutting machine and reinforcemen
t usingruby beads"によるものが知られている(以下
従来技術Aとする)。これによると、図3に示すように
光導波路23が形成された光学基板21の上に、光学基
板21と同じ材料の光導波路23の端面保護用の基板2
2が張り合わせられ、その両基板21、22を同時に鏡
面研磨した光導波路23の端面部に補強用のルビービー
ズ25を貫通し、かつあらかじめ熱硬化型の接着剤26
で装着した光ファイバ24を、光ファイバ24のコアか
ら出射した光線が光導波路23の端面に像を結ぶように
光軸調整をして、ルビービーズ25と共に紫外線硬化型
の接着剤27によって固着されている。
【0003】この構成によると、あらかじめ光学基板2
1の上に基板22を張り合わせる工程と、ルビービーズ
25と光ファイバ24を熱硬化型の接着剤26で一体化
固定する工程とを必要とし、また光学基板21上に貼り
合わせた基板22によって光導波路端面の観察が困難と
なるため、顕微鏡を用いた光ファイバとの目視による光
軸合わせの調整が難しいことなどの欠点を有するため
に、これを解決する一つの手段として既に特公平7−7
6802公報(従来記述Bとする)に記載されたものが
開示されている。
【0004】この従来技術Bによると図4に示すよう
に、光ファイバ心線6が貫通した紫外線透過性を有する
固定補強用パイプ7の端面を光学基板1の端面に面接触
させかつ光導波路2と光ファイバ心線6との光軸を一致
させた状態にて紫外線硬化樹脂8により光導波路2の端
面、光ファイバ心線6並びに固定補強用パイプ7が一体
固着されている。さらに、この光ファイバ心線6を、光
導波路2に固定した被覆した光ファイバ5を実装ケース
9の側板91に固着した金属パイプ92のところに貫通
して、その出口部分を接着剤3で固定している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来技術Aにおいては
上述した欠点を有するほか、その文献にも開示されてい
るように、光導波路の端面部とルビービーズよりやや突
出した光ファイバとが接合され、また従来技術Bにおい
てもその公報に開示されているように、先に光ファイバ
を光導波路の端面部に光軸調整し、その後補強用パイプ
を移動して接合されるようになっているので、両者とも
接合時に光導波路の端面部に光ファイバの先端が当たり
光導波路の端面部に傷等のダメージを与える危険性があ
り、また光ファイバの先端を破損させる恐れもあるので
接合作業上の取り扱いが容易ではない。
【0006】また光導波路と光ファイバとの接合部分に
おいて、光ファイバは被覆を剥がし心線部分が露出した
ままなので外力に対して非常に弱く、接合後、光ファイ
バの被覆部を保持する保護手段が必要となる。そのた
め、従来技術Bにおいては実装ケース9のように大掛か
りなケースが用いられており、また、従来技術Aにおい
ては、この点が述べられていないが、その構成のままで
は光ファイバが簡単に折れてしまうという問題がある。
そこで本発明では、従来技術Aにおける課題を解決する
と共に、従来技術Bにも有する上記課題を解決した構造
が簡単で取り扱い作業が容易な結合構造とその結合方法
を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の第一の発明は光学基板に設けた光導波路の
端面に光ファイバの端面を結合させる光導波路と光ファ
イバの結合構造において、光ファイバの被覆を剥がした
心線部分と光ファイバの被覆部分とを、それぞれ共に保
持する溝を有する光ファイバホルダに一体固着し、この
光ファイバホルダの端面と前記光学基板の端面とを面接
触させかつ前記光導波路と光ファイバとの光軸を合わせ
て固着させたことを特徴とするものである。
【0008】この第一の発明においては、光導波路と光
ファイバとの固着時においても常に光導波路端面が観察
でき、精密な光軸合わせとともに固着作業が非常に簡単
になる。また光ファイバが被覆部分とともに光ファイバ
ホルダに固着されているので、心線のみに外力がかかる
ことなく取り扱い作業を容易となる。
【0009】第二の発明では前記光ファイバホルダは前
記光学基板と同じ線膨張係数を持つ材料であることを特
徴とし、また第三の発明では前記光ファイバホルダと前
記光学基板とは同一材料であることを特徴とする。さら
に第四の発明では前記光ファイバホルダと前記光学基板
とは同一材料でかつ結晶方位が同一になるように面接触
させて固着したことを特徴とする。この第二ないし第四
の発明では、光ファイバホルダと光学基板との端面接触
による固着において温度変化によっても歪みが生じにく
く安定した確実な結合が得られる。
【0010】第五の発明では、光学基板に設けた光導波
路の端面に光ファイバの端面を結合させる光導波路と光
ファイバの結合方法において、前記光ファイバの先端の
被覆を剥がし、露出した前記光ファイバの心線を所要長
さ残して劈開により切断し、この光ファイバの心線と被
覆部分とを、前記光ファイバの心線と被覆部分のそれぞ
れを共に保持する溝を有する光ファイバホルダの当該溝
に、前記光ファイバの心線の先端が前記光ファイバホル
ダの端面よりわずかに内側になるように密着させ、前記
光ファイバの心線と被覆部分を接着剤により前記光ファ
イバホルダに固着し、しかる後、前記光学基板の端面と
前記光ファイバホルダの端面とが面接触するように位置
させ、前記光学基板の光導波路と前記光ファイバホルダ
に固着した前記光ファイバとの光軸合わせを行い、しか
る後、接着剤により前記光学基板の端面と前記光ファイ
バホルダの端面と、及び前記光学基板の導波路と前記光
ファイバの心線とを一体固着させることを特徴とする。
この発明においては上記の第一の発明と同等の作用効果
を有するとともに、光ファイバの心線が光ファイバホル
ダの端面より突き出ていないから、光ファイバホルダと
光学基板との端面接合作業時に光導波路端面および光フ
ァイバ心線の端部を損傷させることなく、両者の固着作
業が非常に容易となる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施例を図面を
参照して詳細に説明する。図1は本発明の光導波路と光
ファイバの結合構造を示した図で、11は光学基板、1
2は光学基板11に形成させた光導波路、16は光ファ
イバ、14は光ファイバ16の被覆、15は光ファイバ
16の心線、17は光ファイバホルダ、18は接着剤で
ある。後述するように、光ファイバホルダ17には、先
端の被覆を剥がした光ファイバ16が位置決めされて固
着されており、またこの光ファイバホルダ17の端面及
び光ファイバ16の心線15の端面と、光学基板11の
端面とが心線15の端面と光導波路12との光軸を合わ
せて固着されている。この本発明の構成においては、心
線15と光導波路12との光軸合わせ時に光導波路12
が隠れることなく、また光ファイバホルダ17及び心線
15の端面と光学基板11の端面との接着時において
も、光軸合わせ部分が隠れることがないから、精密な光
軸合わせ接着を可能とし、また光ファイバホルダ17に
より光ファイバ16の被覆14も含めて保持しているの
で、外力が心線15のみに集中してかかることがなく、
よって光ファイバ16の破損防止用の手段を別途設ける
必要もなく、非常に簡単で小型の構成にて、しかも精度
の高い光導波路と光ファイバとの接合を実現しているも
のである。
【0012】以下、この構成について詳述する。図2
(A)は本発明の光ファイバホルダ17の詳細を示し、
図2(B)はその光ファイバホルダ17に光ファイバ1
6を固着した状況の平面を示す。図2に示すように光フ
ァイバホルダ17は、基板端面dに対し垂直方向に心線
15部分を保持するための切り欠き溝a及び光ファイバ
16(被覆14に覆われた)部分を保持するための切り
欠き溝bを設けた光学基板である。図2(A)には、溝
a,bに対して直角方向に溝cが示されているが、この
溝cは単に切り欠き深さの異なる溝aとbの加工上の都
合で設けたもので、本発明の要件ではない。溝aとbの
境目の段差部が良好に加工できさえすれば溝cが無くて
もよい。また図2(A)においては、溝aはVカット
溝、溝bは四角溝となっているが、この形状についても
単なる一例である。光ファイバホルダ17に用いる光学
基板として、図1に示す光導波路12を形成させた光学
基板11と線膨張係数が同一のものを選定すればよい
が、光学基板11と同一素材のもので、溝a、bの形成
方向fが光学基板11の光導波路12の結晶方位と同一
にすれば最良である。
【0013】この光ファイバホルダ17に図2(B)に
示すように光ファイバ16が固着されている。その固着
は次の通り行われる。光ファイバ16の先端の被覆14
を剥がし、光ファイバ16の心線15を露出させて、そ
の先端部分を所要の露出長さを残して劈開により切断す
る。その光ファイバ16を図2(B)に示すように心線
15部分が溝aに被覆14を有する部分が溝bに密着す
るようにのせ、心線15の先端が光ファイバホルダ17
の基板端面dよりわずかに内部になるように(基板端面
dと心線15の先端面との差eが10μmオーダ程度の
もので綿密な寸法精度は必要としない。)して、光ファ
イバ16の心線15部分と溝a及び被覆14部分と溝b
とを接着剤19により、接着剤19が心線15の先端部
(先端面との差e部分)に浸透しないようにする。接着
剤19として、光硬化樹脂を用いるとよい。
【0014】このようにして、光ファイバホルダ17を
固着した光ファイバ16を図1に示すように、光導波路
12を形成させた光学基板11の端面に固着されてい
る。その固着は次の通り行われるが、その説明に先立
ち、参考例として光学基板11がニオブ酸リチウム(L
iNbO3 )結晶である場合の光導波路12の形成と光
学基板11の製作について簡単に記しておく。光学基板
11がニオブ酸リチウム(LiNbO3 )結晶である場
合には、光導波路12は、通常Ti熱拡散法で形成させ
ている。この方法で例えば光学基板11上の光導波路を
形成させる部分に幅5〜10μm、厚さ40〜120n
mのチタン膜パターンを形成して、温度1000〜11
00℃で4〜12時間熱拡散して、光導波路12を形成
させる。光学基板11はこれを所要の大きさに切断し
て、光導波路12の端面部を光学研磨したものである。
このようにして形成された光導波路は光学基板の表面か
ら深さが7μm程度で通路は目視により観察できる。こ
のようにして製作された光学基板11に、上述の光ファ
イバホルダ17を次のように接合する。心線15の先端
面から出射した光が、光導波路12の端面より入射する
ように光軸合わせを行いながら、光ファイバホルダ17
の端面と光学基板11の端面とを面接触させる。この
時、常に心線15の端面と光導波路12の端面が観察で
きるから、顕微鏡を用いた精密な光軸合わせを行う前
に、目視による光軸合わせが非常に正確に行え、よって
顕微鏡による作業が非常に容易となり、精密に容易に光
軸合わせができ、また心線15の先端が光ファイバホル
ダ17の端面より突き出していないから、光導波路12
の端面に傷を付けることなく、心線15の先端部も破損
させることもなく、かつ光学基板11と光ファイバホル
ダ17とが面接触で合わせ得るから、その点でも作業が
容易である。
【0015】次に上記面接触させた状態において、その
接触接合部に接着剤18を滴下浸透させ、光学基板11
と光ファイバホルダ17とを固着する。この時、前述の
通り光ファイバホルダ17には、心線15の先端面が光
ファイバホルダ17の端面よりわずかに内部になるよう
に固着されているから、光導波路12の端面と心線15
の端面とが直接接触していないことになる。そのため接
着剤18がこの両者の隙間に浸透固着することになる。
したがって、光ファイバ16と光導波路12との光学結
合は、そのわずかの接着剤18を透して行われることに
なる。しかしながら、この程度の接着剤18の浸透で
は、それによる光結合の損失は全く問題とならない。説
着剤18としては光硬化樹脂を用いるとよい。
【0016】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の光導波路と
光ファイバの結合構造と結合方法によれば、従来に比べ
て基板張り合わせ工程が必要なく、光ファイバと導波路
の観察が容易で、位置合わせ接合が簡単になり、また光
ファイバホルダにより大掛かりな光ファイバの保護手段
が必要でなく、光ファイバが被覆の端面で折れるなどの
問題もなくなり、製造時の取り扱いが容易となるなど、
非常に作業性が高くなる利点がある。また、導波路を損
傷させることなく、信頼性の高い結合が行える。また、
光ファイバホルダと光学基板に線膨張係数が同じである
か同一材料、さらには結晶方位を合わせることにより、
温度が変化しても歪みを生じにくく、安定した確実な結
合構造が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の光導波路と光ファイバの接続構造の一
例を示した図である。
【図2】本発明の光ファイバホルダの一例を示し、
(A)は立体図、(B)は光ファイバを固着させた時の
平面図である。
【図3】従来の導波路と光ファイバの接続構造を示す図
である。
【図4】従来の導波路と光ファイバの接続構造を示す他
の例を示す図である。
【符号の説明】
11:光学基板 12:光導波路 14:被覆 15:心線 16:光ファイバ 17:光ファイバホルダ 18、19:接着剤
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岨 知宏 愛知県西春日井郡西枇杷島町芳野町3丁目 1番地 株式会社高岳製作所技術開発セン ター内 (72)発明者 小川 理 神奈川県横浜市鶴見区江ヶ崎町4番1号 東京電力株式会社システム研究所内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光学基板に設けた光導波路の端面に、光フ
    ァイバの端面を結合させる光導波路と光ファイバの固定
    構造において、前記光ファイバの被覆を剥がした心線部
    分と前記光ファイバの被覆部分とを、それぞれ共に保持
    する溝を有する光ファイバホルダに一体固着し、この光
    ファイバホルダの端面と前記光学基板の端面とを、前記
    光導波路と前記光ファイバとの光軸を合わせて、面接触
    させ固着させたことを特徴とする光導波路と光ファイバ
    の結合構造。
  2. 【請求項2】請求項1において、前記光ファイバホルダ
    と前記光学基板とは同じ線膨張係数を持つ材料であるこ
    とを特徴とする光導波路と光ファイバの結合構造。
  3. 【請求項3】請求項1において、前記光ファイバホルダ
    と前記光学基板とは同一材料であることを特徴とする光
    導波路と光ファイバの結合構造。
  4. 【請求項4】請求項3において、前記光ファイバホルダ
    と前記光学基板との結晶方位が同一になるように面接触
    させ固着させたことを特徴とする光導波路と光ファイバ
    の結合構造。
  5. 【請求項5】光学基板に設けた光導波路の端面に光ファ
    イバの端面を結合させる光導波路と光ファイバの結合方
    法において、前記光ファイバの先端の被覆を剥がし、露
    出した前記光ファイバの心線を所要長さ残して劈開によ
    り切断し、この光ファイバの心線と被覆部分とを、前記
    光ファイバの心線と被覆部分のそれぞれを共に保持する
    溝を有する光ファイバホルダの当該溝に、前記光ファイ
    バの心線の先端が前記光ファイバホルダの端面よりわず
    かに内側になるように密着させ、前記光ファイバの心線
    と被覆部分を接着剤により前記光ファイバホルダに固着
    し、しかる後、前記光学基板の端面と前記光ファイバホ
    ルダの端面とが面接触するように位置させ、前記光学基
    板の光導波路と前記光ファイバホルダに固着した前記光
    ファイバとの光軸合わせを行い、しかる後、接着剤によ
    り前記光学基板の端面と前記光ファイバホルダの端面
    と、及び前記光学基板の導波路と前記光ファイバの心線
    とを一体固着させることを特徴とする光導波路と光ファ
    イバの結合方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104300346A (zh) * 2014-10-14 2015-01-21 上海理工大学 皮秒脉冲激光振荡器
WO2019187899A1 (ja) * 2018-03-30 2019-10-03 住友大阪セメント株式会社 光変調器
WO2022004141A1 (ja) * 2020-07-01 2022-01-06 株式会社フジクラ 固定構造、光デバイス、及びレーザ装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104300346A (zh) * 2014-10-14 2015-01-21 上海理工大学 皮秒脉冲激光振荡器
WO2019187899A1 (ja) * 2018-03-30 2019-10-03 住友大阪セメント株式会社 光変調器
JP2019179193A (ja) * 2018-03-30 2019-10-17 住友大阪セメント株式会社 光変調器
CN111936903A (zh) * 2018-03-30 2020-11-13 住友大阪水泥股份有限公司 光调制器
US11397342B2 (en) 2018-03-30 2022-07-26 Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. Optical modulator
WO2022004141A1 (ja) * 2020-07-01 2022-01-06 株式会社フジクラ 固定構造、光デバイス、及びレーザ装置

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