JPH10300977A - 光導波路モジュール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光導波路モジュールにおいて、側圧が加わっ
た際の接合端面剥離防止。 【解決手段】 平板状の光導波路素子４と、光導波路素
子４の両端面１１，１２に接続・固定され、光導波路素
子４を介して光が伝播される光ファイバアレイ２，３と
を備え、これら光導波路素子４と光ファイバアレイ２，
３とが断面視矩形とされる光導波路モジュール１におい
て、光導波路素子４および光ファイバアレイ２，３の外
面に跨って、かつ前記矩形の内、少なくとも隣接する二
辺に固着する補強部材１４が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、光通信分
野における光デバイスとして使用される光導波路モジュ
ールに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、光通信システム、光情報システム
等の分野においては、システムの高速化、小型化への要
求が高まる一方であり、これらのシステムを構成する光
デバイスや光コンポーネント等に対しても、高速化、小
型化、高信頼性に対する要求が高まっており、この要求
に応じた光デバイスの一つに光導波路モジュールがあ
る。

【０００３】図６ないし図８に、従来の光導波路モジュ
ールの一例を示す。図６において、符号１は、光導波路
モジュールである。光導波路モジュール１は、光ファイ
バアレイ２，３と、これら光ファイバアレイ２，３間に
配置される平板状の光導波路素子４（基板型光導波路素
子）とを備えた構成とされており、いずれも線膨張係数
が５〜１０×１０^-7とされるものである。光導波路素子
４は、断面視矩形とされており、シリコン基板５と、該
シリコン基板５上に導波路パターンに形成された石英系
のコア６と、該コア６より低屈折率の石英系クラッド埋
込層（図示せず）とを備えた構成とされている。

【０００４】図７に示すように、光ファイバアレイ２，
３は、調心位置決め用溝１３が形成された基板７と、溝
１３に嵌合して調心位置決めされる光ファイバ８と、該
光ファイバ８を基板７との間で接着剤等により連結固定
する蓋体９とから構成されている。この光ファイバアレ
イ２，３の構造としては、上記の他に、蓋体９を使用し
ないタイプや、図８に示すように、調心位置決めを溝で
はなくＭＴ形光コネクタのように、モールドにより形成
された貫通孔１０に光ファイバ８を挿入することにより
行うものも提供されており、いずれも断面視矩形形状を
有している。

【０００５】上記の構成の光導波路モジュール１におい
ては、光ファイバアレイ２，３と光導波路素子４とを光
軸調整した後に、それぞれ対向する端面１１，１２同士
をコア６、光ファイバ８と同等の屈折率を有する光学接
着剤により接続・固定する。そして、入力側光ファイバ
アレイ２から入力された光は、コア６と埋込層との屈折
率の差により、コア６内に閉じ込められて伝播し、出力
側光ファイバアレイ３へ出力される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来の光導波路モジュールには、以下のような
問題が存在する。光ファイバアレイ２，３と光導波路素
子４とは、その端面１１，１２で光学接着剤で接着され
ているだけなので、接続方向と直交する方向の側圧には
弱く、この場合、端面１１，１２において剥離してしま
う可能性もあった。また、端面１１，１２周辺部の露出
が大きいため、置かれた環境によっては湿気や薬品等に
より端面１１，１２が剥離してしまう確率が高くなって
いた。

【０００７】本発明は、以上のような点を考慮してなさ
れたもので、側圧が加わった際にも、接合端面が剥離す
ることなく、また湿気や薬品に対する耐久性にも優れた
光導波路モジュールを提供することを目的とする。

【０００８】

【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、以下の構成を採用している。請求項１記
載の光導波路モジュールは、平板状の光導波路素子と、
該光導波路素子の両端面に接続・固定され、該光導波路
素子を介して光が伝播される光ファイバアレイとを備
え、これら光導波路素子と光ファイバアレイとが断面視
矩形とされる光導波路モジュールにおいて、前記光導波
路素子および前記光ファイバアレイの外面に跨って、か
つ前記矩形の内、少なくとも隣接する二辺に固着する補
強部材が設けられていることを特徴とする。

【０００９】従って、本発明の光導波路モジュールによ
れば、二方向の何れからの側圧に対しても、補強部材に
より補強されており、側圧による剥離を防止できる。ま
た、補強部材が接合部に跨っており、少なくとも二辺に
固着しているため、周辺に露出する長さが減少する。

【００１０】請求項２記載の光導波路モジュールは、請
求項１記載の光導波路モジュールにおいて、前記補強部
材は、前記光導波路素子および前記光ファイバアレイの
線膨張係数と、ほぼ同じ線膨張係数を有する構成とされ
ることを特徴とする。

【００１１】従って、本発明の光導波路モジュールによ
れば、温度変化等により膨張したときに、補強部材と光
導波路素子および光ファイバアレイの寸法変化がほぼ同
じになり、寸法変化の差による補強部材の固着解除が防
止できる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の光導波路モジュー
ルの実施の形態を、図１ないし図５を参照して説明す
る。ここでは、例えば、光ファイバアレイとして、図７
に示すように蓋体を用いる場合の例を用いて説明する。
これらの図において、従来例として示した図６および図
７と同一の構成要素には同一符号を付し、その説明を省
略する。本発明の光導波路モジュールの実施の形態が、
従来例と異なる点は補強部材を設けたことである。

【００１３】即ち、図１に示すように、光導波路モジュ
ール１には、補強部材１４が設けられている。補強部材
１４は、石英系材料からなるものであって、断面視Ｌ字
状に形成されており、光ファイバアレイ２，３や光導波
路素子４とほぼ同じ線膨張係数を有し、耐湿性、密封性
に優れるものである。

【００１４】そして、この補強部材１４は、図２に示す
ように、光導波路モジュール１の上面１７および側面１
８に、かつ光ファイバアレイ２と光導波路素子４の外面
および光ファイバアレイ３と光導波路素子４の外面とに
跨るように、それぞれ接着剤（図示せず）で固着されて
いる。この上面１７、側面１８は、光導波路モジュール
１の矩形断面の内、隣接する二辺を構成するものであ
る。また、補強部材１４を固着する接着剤としては、高
強度で耐湿性を有するものが用いられている。

【００１５】上記の構成の光導波路モジュール１におい
ては、光ファイバアレイ２，３と光導波路素子４とを光
軸調整した後に、それぞれ対向する端面１１，１２同士
をコア６、光ファイバ８と同等の屈折率を有する光学接
着剤により接続・固定する。そして、この光導波路モジ
ュール１に補強部材１４を接着剤により固着する。即
ち、光ファイバアレイ２，３と光導波路素子４との接合
部１５，１６において、補強部材１４は、光導波路モジ
ュール１の上面１７および側面１８に、かつ光ファイバ
アレイ２，３と光導波路素子４の外面とに跨るように固
着される。かくして、光導波路モジュール１の組立が完
了する。

【００１６】本実施の形態の光導波路モジュールによれ
ば、補強部材１４が光導波路モジュール１の外面のうち
の隣接する二面に固着されて補強されているので、例え
ば光導波路モジュール１の上面１７のみに、断面積の大
きい補強部材を固着させることに比較して、二方向の何
れからの側圧に対しても耐久性が向上する。また、接合
部１５，１６の外周の二辺が補強部材１４に覆われてい
るため、周辺に露出する長さが短くなり、周辺の湿気や
薬品等による悪影響を回避できる。

【００１７】さらに、補強部材１４が、光ファイバアレ
イ２，３および光導波路素子４とほぼ同じ線膨張係数を
有しているため、光導波路モジュール１が温度変化によ
り膨張しても、これら補強部材１４、光ファイバアレイ
２，３、光導波路素子４の寸法変化が同等なので寸法変
化の差による補強部材１４の剥離を防止できる。そし
て、従来と同程度の接続強度を前提にした場合、補強部
材１４を用いると光導波路モジュール自体も小型化でき
る。

【００１８】なお、上記実施の形態において、補強部材
１４を断面視Ｌ字状に形成されたものとしたが、これに
限られることなく、例えば図３に示すように、断面視コ
字状に形成されて、光導波路モジュール１の両側面およ
び上面の三面に固着されるものや、図４に示すように、
光導波路モジュール１の上下面および一側面に固着され
るものであってもよく、さらに、光導波路モジュール１
の四面すべてに固着される図５に示すような断面視ロ字
状に形成されたものであってもよい。

【００１９】この場合、側圧に対する接続強度が一層増
すことに加えて、接合部１５，１６の周辺に露出する長
さも一層短くなり、結果として、耐湿性、耐薬品性が一
層向上する。また、これら種々の補強部材１４を石英系
材料からなるものとして接着剤で固着させる構成とした
が、例えば、予め用意した光導波路モジュール１を金型
内にセットした後に、光導波路モジュール１と同等の線
膨張係数を有する合成樹脂材料により、補強部材１４を
モールドするような構成であってもよい。この場合、光
ファイバアレイ２，３と光導波路素子４との間に隙間が
あったとしても合成樹脂材料により該隙間を埋めること
ができる。さらに、モールドによる構成の場合は、連続
成形が可能であり、生産性の向上にも寄与することがで
きる。一方、補強部材１４を接合部１５，１６にそれぞ
れ設ける構成としたが、例えば、接合部１５，１６に一
体的に跨るような補強部材１４の構成であってもよい。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る光
導波路モジュールによれば、光導波路素子の両端面に光
ファイバアレイが接続・固定されており、補強部材が光
導波路素子および光ファイバアレイの外面に跨って、か
つ少なくとも隣接する二面に固着される構成となってい
る。これにより、以下に示す優れた効果が得られる。 （１）光導波路素子と光ファイバアレイとの接続強度が
増加する。 （２）耐湿性や耐薬品性が向上する。 （３）従来と同程度の接続強度を前提にした場合、小型
化が実現する。

【００２１】請求項２に係る光導波路モジュールによれ
ば、補強部材の線膨張係数が光導波路素子および光ファ
イバアレイの線膨張係数とほぼ同じである構成となって
いる。これにより、温度変化による膨張が発生しても、
補強部材の剥離を防止できるという効果を奏するもので
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態を示す図であって、光導
波路モジュールに補強部材が固着する前の外観斜視図で
ある。

【図２】 本発明の実施の形態を示す図であって、補強
部材が固着されている光導波路モジュールの外観斜視図
である。

【図３】 本発明の光導波路モジュールを構成する補強
部材の変形例を示す外観斜視図である。

【図４】 本発明の光導波路モジュールを構成する補強
部材の変形例を示す外観斜視図である。

【図５】 本発明の光導波路モジュールを構成する補強
部材の変形例を示す外観斜視図である。

【図６】 従来技術による光導波路モジュールの一例を
示す外観斜視図である。

【図７】 光ファイバアレイの断面図である。

【図８】 光ファイバアレイの変形例を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１…光導波路モジュール、２，３…光ファイバアレイ、
４…光導波路素子（基板型光導波路素子）、１１，１２
…端面、１４…補強部材。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平板状の光導波路素子（４）と、 該光導波路素子の両端面（１１，１２）に接続・固定さ
   れ、該光導波路素子を介して光が伝播される光ファイバ
   アレイ（２，３）とを備え、 これら光導波路素子と光ファイバアレイとが断面視矩形
   とされる光導波路モジュールにおいて、 前記光導波路素子および前記光ファイバアレイの外面に
   跨って、かつ前記矩形の内、少なくとも隣接する二辺に
   固着する補強部材（１４）が設けられていることを特徴
   とする光導波路モジュール。
2. 【請求項２】 請求項１記載の光導波路モジュールにお
   いて、 前記補強部材は、前記光導波路素子および前記光ファイ
   バアレイの線膨張係数と、ほぼ同じ線膨張係数を有する
   構成とされることを特徴とする光導波路モジュール。