JPH10332971A - Manufacture of optical circuit - Google Patents

Manufacture of optical circuit

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JPH10332971A
JPH10332971A JP14616197A JP14616197A JPH10332971A JP H10332971 A JPH10332971 A JP H10332971A JP 14616197 A JP14616197 A JP 14616197A JP 14616197 A JP14616197 A JP 14616197A JP H10332971 A JPH10332971 A JP H10332971A
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optical waveguide
optical
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optical circuit
refractive index
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淳 阿部
Kuninori Hattori
邦典 服部
Yasuji Omori
保治 大森
Takeshi Kitagawa
毅 北川
Akira Himeno
明 姫野
Hiroshi Takahashi
浩 高橋
Takuya Tanaka
拓也 田中
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To easily adjust and control the refractive index of an optical waveguide by optically induced refractive index variation and to provide the manufacture of the optical circuit which has sufficient temperature stability. SOLUTION: In this manufacture of the optical circuit 201 having an optical waveguide consisting of a core part which is formed principally of a quartz- based raw material on a plane substrate and propagates light and a clad part which is formed around the core part and has a lower refractive index than the core part, the optical circuit 201 is held as 200 to 500 deg.C and part or the whole of the optical waveguide of the optical circuit 201 is irradiated with light in the visible or ultraviolet-ray range to vary the refractive index of the optical waveguide.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光回路の製造方法
に係わり、特に、光通信、光情報処理、光計測分野に於
いて有用な、平面基板上に光導波路を配置した光回路に
適用して有効な技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing an optical circuit, and more particularly to an optical circuit having an optical waveguide disposed on a flat substrate, which is useful in the fields of optical communication, optical information processing, and optical measurement. And effective technology.

【0002】[0002]

【従来の技術】石英系光導波路は、損失が低く、また安
定性、信頼性の点に関し、優れた物理的・化学的特質を
有し、更に、光通信の伝送路である石英系ファイバとほ
ぼ同一の屈折率を有するためファイバとの整合性が良い
などの特徴を持っている。
2. Description of the Related Art Quartz-based optical waveguides have low loss, have excellent physical and chemical characteristics in terms of stability and reliability, and are also compatible with quartz-based fibers which are transmission lines for optical communication. It has characteristics such as good matching with the fiber because it has almost the same refractive index.

【0003】この石英系光導波路は、多くの場合、シリ
コン(Si)基板上に、下部クラッド膜層堆積→コア膜
層堆積及びコア部分パターン化加工→上部クラッド層堆
積の製造工程により製造されている。
In many cases, this silica-based optical waveguide is manufactured on a silicon (Si) substrate by a manufacturing process of lower clad film layer deposition → core film layer deposition and core partial patterning → upper clad layer deposition. I have.

【0004】この石英系光導波路を用い、光パワースプ
リッター、波長合分波器、フィルター、スイッチなど実
用的に有望な様々な光回路に関する研究開発が行われて
いる。
Research and development on various practically promising optical circuits, such as an optical power splitter, a wavelength multiplexer / demultiplexer, a filter, and a switch, using this silica-based optical waveguide have been conducted.

【0005】また、この石英系光導波路において、可
視、或いは紫外、及び各種波長の高強度レーザー光の照
射により誘起される局所的屈折率変化は、光回路に、光
誘起グレーティングのような新機能を付加したり、光回
路の特性の微調整・補償を行う手段として有望なものと
なっている。
Further, in this quartz optical waveguide, the local refractive index change induced by the irradiation of high intensity laser light of visible, ultraviolet, or various wavelengths causes an optical circuit to have a new function such as a light-induced grating. It has been promising as a means for adding a symbol or finely adjusting / compensating the characteristics of an optical circuit.

【0006】例えば、光誘起グレーティングは、光導波
路中に周期的な屈折率分布を光照射により誘起するもの
で、反射波長フィルターや、分散補償機能を有する光回
路を作製することができる。光誘起グレーティングの作
製には、下記文献(イ)に記載されているように、先
ず、通常通りに作製した光導波路上に、フェイズマス
ク、或いは干渉露光光学系などを用いて、光導波路上に
周期的光強度分布を形成する。 (イ)井上 亨、「ファイバグレーティング」、レーザ
ー研究第23巻第10号、pp880−889、199
5 光導波路中の屈折率変化は、照射される光強度が強いほ
ど大きな屈折率変化が誘起されるので、この周期的光強
度分布を反映して、周期的屈折率分布を誘起することが
できる。
For example, a light-induced grating induces a periodic refractive index distribution in an optical waveguide by irradiating light, and can produce a reflection wavelength filter and an optical circuit having a dispersion compensation function. As described in the following document (a), a light-induced grating is first prepared by using a phase mask, an interference exposure optical system, or the like on a light guide that is normally manufactured. Form a periodic light intensity distribution. (A) Toru Inoue, "Fiber Grating", Laser Research Vol. 23, No. 10, pp. 880-889, 199
5. As the change in the refractive index in the optical waveguide, the greater the intensity of the irradiated light, the greater the change in the refractive index is induced. Therefore, the periodic refractive index distribution can be induced by reflecting the periodic light intensity distribution. .

【0007】この光誘起グレーティングは、反応性イオ
ンエッチング(RIE)などを用いて作製されるレリー
フ型グレーティングに比べ、光導波路作製工程の後に屈
折率変調分布を形成する為、光導波路作製工程を煩雑に
することなく簡易に作製することができる上、屈折率変
調型グレーティングであることから、比較的容易に高反
射率なものの作製が可能である。
[0007] This light-induced grating forms a refractive index modulation distribution after the optical waveguide manufacturing step, and thus complicates the optical waveguide manufacturing step, as compared with a relief type grating manufactured using reactive ion etching (RIE) or the like. In addition, since it is a refractive index modulation type grating, it can be relatively easily manufactured with high reflectivity.

【0008】しかしながら、光導波路上に作製される光
誘起グレーティングは、その光誘起屈折率変化が、実用
的光部品として、十分な熱的安定性を有せず、熱的緩和
により、反射率の低下、中心波長の変位などが生じるた
め、その適用範囲に制限があるという問題点を有してい
た。
However, the light-induced grating produced on the optical waveguide does not have sufficient thermal stability as a practical optical component due to the change in the light-induced refractive index. There is a problem that the range of application is limited due to the reduction and the displacement of the center wavelength.

【0009】一方、マッハ・ツェンダー干渉計(MZ
I)やアレー光導波路格子(AWG)など、光の位相に
敏感な干渉を利用した光回路素子では、光の位相が光路
長に依るため、光回路作製上生じる微小な屈折率変動、
光導波路形状の変動、及び光導波路に加わる歪み(応
力)などが、透過・阻止波長域、消光比などの光回路素
子特性に大きな影響を与える。
On the other hand, a Mach-Zehnder interferometer (MZ)
In an optical circuit device utilizing interference sensitive to the phase of light, such as I) or an arrayed optical waveguide grating (AWG), since the phase of light depends on the length of the optical path, minute refractive index fluctuations that occur in the fabrication of the optical circuit can be reduced.
Fluctuations in the shape of the optical waveguide and strain (stress) applied to the optical waveguide have a great effect on optical circuit element characteristics such as a transmission / blocking wavelength region and an extinction ratio.

【0010】特に、シリコン(Si)基板上の光回路の
場合には、クラッド及びコアのガラス層と、基板との熱
膨張係数の差により歪み(応力)が光導波路にかかる結
果、複屈折(B)、即ち、TM偏波方向でのコアの屈折
率(nTM)とTE偏波方向でのコアの屈折率(nTE)の
差(B=nTM−nTE)が生じる。
In particular, in the case of an optical circuit on a silicon (Si) substrate, strain (stress) is applied to the optical waveguide due to a difference in thermal expansion coefficient between the glass layers of the cladding and the core and the substrate, resulting in birefringence ( B), that is, a difference (B = n TM −n TE ) between the core refractive index (n TM ) in the TM polarization direction and the core refractive index (n TE ) in the TE polarization direction.

【0011】マッハ・ツェンダー干渉計(MZI)やア
レー光導波路格子(AWG)などの光回路素子において
は、この複屈折(B)が光の偏波に依存した波長の透過
域(もしくは、阻止域)の差を生じせしめ、結果的に、
偏波依存性損失(PDL)の要因となっている。光通信
分野などにおいては、これら光回路の偏波依存性を極力
小さくすること(偏波インセンスィティブ化)が望まれ
ている。
In an optical circuit element such as a Mach-Zehnder interferometer (MZI) or an arrayed optical waveguide grating (AWG), the birefringence (B) is such that a transmission band (or a stop band) of a wavelength dependent on the polarization of light. ), And consequently,
It causes polarization dependent loss (PDL). In the optical communication field and the like, it is desired to minimize the polarization dependence of these optical circuits (polarization insensitive).

【0012】即ち、光回路の透過・阻止域、消光比など
光学素子特性の調整・制御することを可能とし、光回路
の高性能化、製造歩留まりの向上を図ることを可能とす
る、光導波路作製後に光導波路の屈折率を局所的に、且
つ簡易に変化させ、光路長を補正する技術が望まれてい
る。
That is, an optical waveguide which enables adjustment and control of optical element characteristics such as a transmission / blocking area and an extinction ratio of an optical circuit, thereby improving the performance of the optical circuit and improving the production yield. There is a demand for a technique for correcting the optical path length by locally and easily changing the refractive index of the optical waveguide after fabrication.

【0013】これまで、シリコン(Si)基板上光回路
の、複屈折(B)を局所的に変化させる方法としては、
例えば、下記文献(ロ)に記載されているように、非晶
質シリコン(a−Si)などの応力付与膜を光導波路近
傍に適当な形状にパターン化加工を行ったり光導波路近
傍に溝を作製したりすることにより、光導波路にかかる
歪みを調整する方法が示されている。 (ロ)M.KAWACHI,”Silica waveguides on silicon and
their application tointegrated-optic comonents,J.
Opt.Quantum.Electron.,22,pp.391-416,(1990) しかしながら、これらの方法は、光回路作製の工程数が
増し、且つ煩雑になるという問題を有していた。
Heretofore, as a method for locally changing the birefringence (B) of an optical circuit on a silicon (Si) substrate,
For example, as described in the following document (b), a stress applying film such as amorphous silicon (a-Si) is patterned into an appropriate shape near the optical waveguide, or a groove is formed near the optical waveguide. A method of adjusting the strain applied to the optical waveguide by manufacturing or the like is disclosed. (B) M.KAWACHI, ”Silica waveguides on silicon and
their application tointegrated-optic comonents, J.
Opt. Quantum. Electron., 22, pp. 391-416, (1990) However, these methods have a problem that the number of steps for manufacturing an optical circuit increases and the method becomes complicated.

【0014】また、別の方法として、下記文献(ハ)に
記載されているように、紫外或いは可視光を光導波路に
照射することによって生じる、光誘起屈折率変化を利用
する方法が示されている。 (ハ)M.ABE,et al.,”Photoinduced Birefringence Co
ntrol in Arrayed-waveguide Grating Multi/Demultipl
exer.”,Tech.Dig.MOC/GRIN'93,pp66-68,(1993).この
方法は、光回路作製工程を煩雑にすることなく、簡易
に、光導波路の複屈折制御を可能としており、有望な方
法である。
As another method, as described in the following document (c), a method utilizing a photo-induced refractive index change caused by irradiating an optical waveguide with ultraviolet or visible light has been disclosed. I have. (C) M.ABE, et al., “Photoinduced Birefringence Co
ntrol in Arrayed-waveguide Grating Multi / Demultipl
exer. ”, Tech.Dig.MOC / GRIN'93, pp66-68, (1993). This method makes it possible to easily control the birefringence of an optical waveguide without complicating the optical circuit fabrication process. Is a promising way.

【0015】[0015]

【発明が解決しようとする課題】前記説明したように、
光誘起屈折率変化は、局所的な光導波路屈折率の簡易な
調整・制御を可能とし、光回路に光誘起グレーティング
の作製を行ったり、光路長を変化させ、光回路の特性を
調整することを可能とする有望な手段であるが、平面基
板上の石英系光導波路に於ける光誘起屈折率変化は、熱
的安定性が不十分であるという問題を有していた。
As described above,
The light-induced refractive index change enables simple adjustment and control of the local refractive index of the optical waveguide, making a light-induced grating in an optical circuit, and changing the optical path length to adjust the characteristics of the optical circuit. However, there is a problem in that the photo-induced refractive index change in a quartz-based optical waveguide on a flat substrate has insufficient thermal stability.

【0016】この光誘起屈折率変化の温度安定性を改善
する手段としては、下記文献(ニ)に記載されているよ
うに、光照射を行った後に、「事前熱処理」を行うこと
により、見かけ上、温度安定性を向上させることが可能
であることが示されている。 (ニ)T.Erdogan,V.Mizrahi,et al.,”Decay of ultrav
iolet-induced fiber Bragg gratings”,J.Appl.Phys.,
vol.76,pp73-80(1994).しかしながら、この「事前熱処
理」を行う方法では、光照射を行って誘起する屈折率変
化量にあらかじめ、この「事前熱処理」により緩和する
屈折率変化量を組み込んで変化させなければならず、屈
折率や複屈折を微調整するためには、その制御性が悪
く、且つ光回路作製工程数や作製時間を増加させるとい
う問題を有していた。
As a means for improving the temperature stability of the photo-induced refractive index change, as described in the following document (d), by performing "pre-heat treatment" after performing light irradiation, an apparent In addition, it has been shown that the temperature stability can be improved. (D) T. Erdogan, V. Mizrahi, et al., “Decay of ultrav
iolet-induced fiber Bragg gratings ”, J. Appl. Phys.,
vol.76, pp73-80 (1994) .However, in this method of performing "preliminary heat treatment", the amount of refractive index change that is relaxed by this "preliminary heat treatment" In order to finely adjust the refractive index and birefringence, there is a problem that the controllability is poor and the number of optical circuit fabrication steps and the fabrication time are increased.

【0017】本発明は、前記従来技術の問題点を解消す
るために成されたものであり、本発明の目的は、光回路
の製造方法において、光誘起屈折率変化により光導波路
の屈折率を簡易に調整・制御し、且つ温度安定性を向上
させることが可能となる技術を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a method of manufacturing an optical circuit in which the refractive index of an optical waveguide is changed by a photoinduced refractive index change. It is an object of the present invention to provide a technology that can easily adjust and control and improve the temperature stability.

【0018】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らか
にする。
The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記の通りである。
SUMMARY OF THE INVENTION Among the inventions disclosed in the present application, the outline of a representative one will be briefly described.
It is as follows.

【0020】光導波路を有する光回路の製造方法におい
て、光回路を温度200℃以上500℃以下に保持し、
光回路の光導波路の一部あるいは全部に、可視あるいは
紫外領域の光を照射して、温度安定性に優れた屈折率変
化を誘起させることを主要な特徴とする。
In the method of manufacturing an optical circuit having an optical waveguide, the optical circuit is maintained at a temperature of 200 ° C. or more and 500 ° C. or less,
The main feature is that a part or all of an optical waveguide of an optical circuit is irradiated with light in a visible or ultraviolet region to induce a change in refractive index having excellent temperature stability.

【0021】また、TM偏波方向の屈折率(ΔnTM
と、TE偏波方向の屈折率(ΔnTE)との差を利用し、
光導波路の複屈折を調整することを特徴とする。
The refractive index in the TM polarization direction (Δn TM )
And the difference between the refractive index in the TE polarization direction (Δn TE ) and
The birefringence of the optical waveguide is adjusted.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。なお、実施の形態を説明す
るための全図において、同一機能を有するものは同一符
号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In all the drawings for describing the embodiments, components having the same functions are denoted by the same reference numerals, and repeated description thereof will be omitted.

【0023】[実施の形態1]本発明の第1の実施の形
態として、石英系光導波路に光誘起グレーティングを作
製する方法を示す。
[Embodiment 1] As a first embodiment of the present invention, a method of fabricating a light-induced grating in a silica-based optical waveguide will be described.

【0024】光誘起グレーティングの作製にあたって
は、初めに石英系光導波路を作製し、続いてその光導波
路に光照射を行った。
In producing the photo-induced grating, first, a silica-based optical waveguide was prepared, and then the optical waveguide was irradiated with light.

【0025】図1は、本発明の一実施の形態における、
石英系光導波路の作製方法の一例を説明するための図で
ある。
FIG. 1 shows an embodiment of the present invention.
It is a figure for explaining an example of a manufacturing method of a silica system optical waveguide.

【0026】本実施の形態では、始めに、図1(a)に
示すように、シリコン(Si)基板101上に火炎堆積
(flame hydrolisis deposition;FHD)法により石英系
ガラス膜からなる下部クラッド層102を形成し、続い
て、Ge添加石英系ガラス膜からなるコアガラス層10
3を形成する。次に、図1(b)に示すように、フォト
リソグラフと反応性イオンエッチング(RIE)の技術
を用いて、コアガラス層103を所望のパターンに加工
し、コア層104を形成する。その後、第1図(c)に
示すように、再びFHD法により、石英系ガラス膜から
なる上部クラッド層105を堆積し、埋め込み型の矩形
光導波路を作製した。この場合に、コアガラス層103
には、約7モル%のGeO2が添加され、クラッド層
(上部クラッド層105および下部クラッド層102)
よりも屈折率が高くされている。
In the present embodiment, first, as shown in FIG. 1A, a lower cladding layer made of a quartz-based glass film is formed on a silicon (Si) substrate 101 by a flame hydrolisis deposition (FHD) method. 102, followed by a core glass layer 10 made of a Ge-doped quartz glass film.
Form 3 Next, as shown in FIG. 1B, the core glass layer 103 is processed into a desired pattern by using photolithography and reactive ion etching (RIE) to form a core layer 104. Thereafter, as shown in FIG. 1 (c), the upper cladding layer 105 made of a silica-based glass film was deposited again by the FHD method to produce a buried rectangular optical waveguide. In this case, the core glass layer 103
About 7 mol% of GeO 2 is added to the cladding layers (the upper cladding layer 105 and the lower cladding layer 102).
The refractive index is set higher than that.

【0027】図2は、本発明の一実施の形態である、石
英系光導波路に光誘起グレーティング作製する方法を説
明するための図である。
FIG. 2 is a view for explaining a method of manufacturing a light-induced grating on a silica-based optical waveguide according to an embodiment of the present invention.

【0028】図1に示す方法により製造された、シリコ
ン(Si)基板上の石英系光導波路を有する光回路20
1を、ヒーター203上に設置する。更に、光導波路上
面に光誘起グレーティング作製のためのフェイズマスク
202を配置し、フェイズマスク202を通して、光導
波路上に紫外レーザー光が照射される様にアライメント
を行う。
An optical circuit 20 having a quartz optical waveguide on a silicon (Si) substrate manufactured by the method shown in FIG.
1 is placed on the heater 203. Further, a phase mask 202 for producing a light-induced grating is arranged on the upper surface of the optical waveguide, and alignment is performed through the phase mask 202 so that the optical waveguide is irradiated with ultraviolet laser light.

【0029】その後、熱伝対温度計205で光導波路基
板温度を検出し、それにより、制御コンピュータ206
でヒーター電源204を制御して光導波路基板温度を4
00℃に保って、光照射を行う。この場合に、シングル
モード(SM)光ファイバ207とシングルモード(S
M)偏波保持光ファイバ208とを光導波路端面に結合
し、白色光源210からの光を偏光子(ポーラライザ
ー)209、偏波保持光ファイバ208を介して、光導
波路に入射させ、光導波路からの出射される光をSM光
ファイバ207を介してスペクトラムアナライザー21
1に入射させ、光導波路の透過スペクトルをモニターし
ながら光誘起グレーティングを作製した。
Thereafter, the temperature of the optical waveguide substrate is detected by the thermocouple thermometer 205, whereby the control computer 206
Controls the heater power supply 204 to set the optical waveguide substrate temperature to 4
Light irradiation is performed while maintaining the temperature at 00 ° C. In this case, the single mode (SM) optical fiber 207 and the single mode (S
M) The polarization maintaining optical fiber 208 is coupled to the end face of the optical waveguide, and the light from the white light source 210 is made incident on the optical waveguide via the polarizer (polarizer) 209 and the polarization maintaining optical fiber 208 to form an optical waveguide. From the spectrum analyzer 21 via the SM optical fiber 207.
1 and a light-induced grating was produced while monitoring the transmission spectrum of the optical waveguide.

【0030】紫外レーザー光は、フェイズマスク202
により回折、干渉されるため、光導波路上には干渉縞に
対応した周期的な光の強度分布が生じる。この周期的光
強度分布は、その光強度に応じた屈折率変化を誘起し、
光導波路内に周期的屈折率分布、即ち、光誘起グレーテ
ィングを生じさせる。
The ultraviolet laser beam is applied to the phase mask 202.
The light is diffracted and interfered with each other, so that a periodic light intensity distribution corresponding to the interference fringes is generated on the optical waveguide. This periodic light intensity distribution induces a refractive index change according to the light intensity,
A periodic refractive index distribution, i.e., a light-induced grating, is created in the optical waveguide.

【0031】なお、本実施の形態では、紫外レーザーと
して、ArFエキシマレーザー(波長193nm)を用
い、パルス繰り返し20pps、1パルス当りのエネル
ギー500mJ/pulse、照射時間は15分間であ
った。また、作製された光誘起グレーティングの長さ
(L)は7mm、反射ブラッグ波長(λB)1.55μ
mであった。
In the present embodiment, an ArF excimer laser (wavelength: 193 nm) was used as an ultraviolet laser, pulse repetition was 20 pps, energy per pulse was 500 mJ / pulse, and irradiation time was 15 minutes. The length (L) of the produced light-induced grating was 7 mm, and the reflection Bragg wavelength (λ B ) was 1.55 μm.
m.

【0032】図3は、本実施の形態により作成された光
誘起グレーティングを温度400℃に設定した電気炉内
にいれ、熱処理を行った時の反射率(R)の変化を示す
グラフである。
FIG. 3 is a graph showing a change in reflectance (R) when a photo-induced grating prepared according to the present embodiment is placed in an electric furnace set at a temperature of 400 ° C. and subjected to a heat treatment.

【0033】なお、図3では、参考のために、室温(2
7℃)で作製した光誘起グレーティングに、熱処理を行
った時の反射率(R)の変化も合わせて図示している。
In FIG. 3, for reference, the room temperature (2
The change in reflectance (R) when heat treatment is performed on the light-induced grating manufactured at 7 ° C.) is also shown.

【0034】反射率(R)は、屈折率変調の深さ(Δn
mod)、グレーティング長(L)、反射ブラッグ波長
(λB)、コア部分と光電場の重なりを規定するオバー
ラップ係数ηを用いると、下記(1)式のように表され
る。
The reflectance (R) is determined by the depth of the refractive index modulation (Δn).
mod ), the grating length (L), the reflected Bragg wavelength (λ B ), and the overlap coefficient η that defines the overlap between the core portion and the optical electric field, are represented by the following equation (1).

【0035】[0035]

【数1】 R=tanh2(πLηΔnmod/λB) ・・・・・・・・・・(1) この反射率(R)の熱処理に対する安定性は、誘起され
た屈折率変化の安定性を反映したものとなる。図3から
明らかなように、光導波路基板温度400℃で作製した
光誘起グレーティングは、室温で作製した光誘起グレー
ティングに比べ、熱的に安定であった。
R = tanh 2 (πLηΔn mod / λ B ) (1) The stability of this reflectance (R) to the heat treatment is the stability of the induced refractive index change. Will be reflected. As is clear from FIG. 3, the photo-induced grating manufactured at the optical waveguide substrate temperature of 400 ° C. was thermally more stable than the photo-induced grating manufactured at room temperature.

【0036】このように、本実施の形態では、光導波路
を400℃に保った状態で光照射を行うので、誘起され
る屈折率変化が同時に緩和されることになり、その結
果、熱的に安定な屈折率変化を得ることができる。
As described above, in the present embodiment, since the light irradiation is performed while the optical waveguide is kept at 400 ° C., the change in the refractive index induced is reduced at the same time. A stable refractive index change can be obtained.

【0037】なお、光導波路基板温度は、必ずしも40
0°Cである必要はなく、200℃以上であれば、室温
にて光照射を行った場合に生じる屈折率変化よりも、十
分、温度安定性に優れている。この場合、同じに進行す
る緩和過程により、高温にすればするほど所望の屈折率
変化を得るための光照射時間は長くなるので、光導波路
温度を500℃以下に設定することにより、所望の屈折
率変化量を実用上十分に短い時間内で得ることが可能で
ある。
The temperature of the optical waveguide substrate is not necessarily 40
The temperature does not need to be 0 ° C., and if the temperature is 200 ° C. or more, the temperature stability is sufficiently higher than the change in the refractive index caused by light irradiation at room temperature. In this case, the higher the temperature, the longer the light irradiation time for obtaining a desired refractive index change by the relaxation process that proceeds in the same manner. It is possible to obtain the rate change in a sufficiently short time for practical use.

【0038】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、前記した光導波路近傍に非晶質シリコン(a−S
i)フィルムをパターン化する方法や溝を作製する方法
に比べ、作成工程を煩雑にすることなく、簡易に光誘起
グレーティングを作成することが可能である。また、
「事前熱処理」を行う場合に比べても、作製工程が少な
く、簡易に光誘起グレーティングを作成することが可能
である。
As described above, according to the present embodiment, the amorphous silicon (a-S
i) Compared to a method of patterning a film or a method of forming a groove, a light-induced grating can be easily formed without complicating the forming process. Also,
Compared to the case of performing "preliminary heat treatment", the number of manufacturing steps is small, and a light-induced grating can be easily formed.

【0039】[実施の形態2]本実施の形態では、アレ
ー光導波路格子(AWG)の透過スペクトル特性を微調
整する方法を示す。
[Embodiment 2] In this embodiment, a method of finely adjusting the transmission spectrum characteristics of an arrayed optical waveguide grating (AWG) will be described.

【0040】図4は、本発明の他の実施の形態の光回路
であるアレー光導波路格子光波長合分波器を示す平面図
である。
FIG. 4 is a plan view showing an arrayed optical waveguide grating optical wavelength multiplexer / demultiplexer which is an optical circuit according to another embodiment of the present invention.

【0041】同図において、301は入出力光導波路、
302はスラブ光導波路、303はアレー光導波路、3
04はリファレンス光導波路である。なお、図3におい
ては、便宜上、入出力光導波路301をそれぞれ、図面
上からCH1,CH2,CH3,…,CHnと表現す
る。本実施の形態のアレー光導波路格子光波長合分波器
では、n=8、チャンネル間隔(ある任意の入力光導波
路CH(k)(k=1,2,…,n)より光を導入した
とき、出力光導波路CH(j)とCH(j+1)(j=
1,2,…,n−1)の透過波長域の中心波長(λcj)
と(λcj+1)の差)が、約0.8nmであるアレー光導
波路格子(AWG)を用いた。
In the figure, 301 is an input / output optical waveguide,
302 is a slab optical waveguide, 303 is an array optical waveguide, 3
04 is a reference optical waveguide. In FIG. 3, the input and output optical waveguides 301 are expressed as CH1, CH2, CH3,. In the array optical waveguide grating optical wavelength multiplexer / demultiplexer of the present embodiment, light is introduced from n = 8 and the channel interval (an arbitrary input optical waveguide CH (k) (k = 1, 2,..., N)). At this time, the output optical waveguides CH (j) and CH (j + 1) (j =
The center wavelength (λcj) of the transmission wavelength range of 1, 2,..., N-1)
And (λcj + 1) were about 0.8 nm using an arrayed optical waveguide grating (AWG).

【0042】図4に示す光回路は、図1に示す方法と同
様の方法により作製した。作製後、ダイシングソーによ
り光導波路端面が露出するように切り出し、光回路の透
過スペクトルの測定をTE偏波、TM偏波それぞれに関
して行い、その透過域の中心波長(λCTE)、
(λCTM)、及びその差(ΔλC)の初期特性評価を行っ
た。この透過域の中心波長の差(ΔλC)は、本実施の
形態の光回路を構成する光導波路の複屈折(B)とほぼ
比例関係を持つ。
The optical circuit shown in FIG. 4 was manufactured by a method similar to the method shown in FIG. After fabrication, the optical waveguide end face is cut out with a dicing saw so that the transmission spectrum of the optical circuit is measured for TE polarization and TM polarization, and the center wavelength (λ CTE ) of the transmission band is measured.
CTM ) and its difference (Δλ C ) were evaluated for initial characteristics. The difference (Δλ C ) between the center wavelengths of the transmission regions has a substantially proportional relationship with the birefringence (B) of the optical waveguide constituting the optical circuit of the present embodiment.

【0043】図5は、本実施の形態の光回路において、
入力光導波路CH4から光を入射したときに出力光導波
路CH5から射出される出力光の初期透過スペクトルの
測定結果の一例を示すグラフである。
FIG. 5 shows an optical circuit according to this embodiment.
It is a graph which shows an example of the measurement result of the initial transmission spectrum of output light emitted from output optical waveguide CH5 when light is input from input optical waveguide CH4.

【0044】図5からわかるように、光導波路が複屈折
を有するため、透過波長域は、TM偏波方向で測定した
ものが、TE偏波方向で測定したものに比べ長波長側に
シフトしており、この差異は偏波依存性損失(PDL)
の要因の一つとなる。
As can be seen from FIG. 5, since the optical waveguide has birefringence, the transmission wavelength range shifts to a longer wavelength side when measured in the TM polarization direction as compared with that measured in the TE polarization direction. The difference is the polarization dependent loss (PDL)
One of the factors.

【0045】図6は、本実施の形態における、アレー光
導波路格子(AWG)の透過スペクトル特性を微調整す
る方法を説明するための図である。
FIG. 6 is a diagram for explaining a method of finely adjusting the transmission spectrum characteristics of the arrayed optical waveguide grating (AWG) in the present embodiment.

【0046】初期透過スペクトル特性評価後、光回路4
01を、図6に示すように、ヒーター203上に設置す
る。アレー光導波路303部分全体が露出し、その他の
部分には光があたらないように金属板からなる遮蔽マス
ク402にて覆いをした。続いて、アレー光導波路30
3部分に均一に光が照射されるように、アライメント
(光軸合わせ)を行う。
After the initial transmission spectrum characteristic evaluation, the optical circuit 4
01 is placed on the heater 203 as shown in FIG. The entire portion of the array optical waveguide 303 was exposed, and the other portions were covered with a shielding mask 402 made of a metal plate so as not to be exposed to light. Subsequently, the array optical waveguide 30
Alignment (optical axis alignment) is performed so that the three portions are uniformly irradiated with light.

【0047】その後、前記図2に示す方法と同様、ヒー
ター203を用いて、光回路を290℃に保った状態
で、光導波路の初期複屈折(或いは、透過域の中心波長
の差(ΔλC))から算出される、透過域の中心波長の
差(ΔλC)が零となるように特性を補償するための設
定時間、紫外光照射を行った。本実施の形態では、その
設定時間は60分間であった。また光源として、ArF
エキシマレーザー(波長λ=193nm)を用い、その
光強度は、250mJ/cm2/pulse、パルス繰
り返し50ppsであった。
Thereafter, similarly to the method shown in FIG. 2, the initial birefringence of the optical waveguide (or the difference in the center wavelength of the transmission region (Δλ C) is maintained using the heater 203 while maintaining the optical circuit at 290 ° C. )), Ultraviolet light irradiation was performed for a set time for compensating the characteristics such that the difference (Δλ C ) between the center wavelengths of the transmission regions becomes zero. In the present embodiment, the set time is 60 minutes. As a light source, ArF
Using an excimer laser (wavelength λ = 193 nm), the light intensity was 250 mJ / cm 2 / pulse, and the pulse repetition was 50 pps.

【0048】図7は、光照射を行ったときの、複屈折
(B)変化の照射時間依存性を示すグラフである。
FIG. 7 is a graph showing the irradiation time dependence of the change in birefringence (B) when light irradiation is performed.

【0049】なお、透過域の中心波長の差(ΔλC)が
0となるまで、光回路401の光学特性を、スペクトラ
ムアナライザー211でモニターしながら、調整を行う
ことも可能である。
It is also possible to make adjustments while monitoring the optical characteristics of the optical circuit 401 with the spectrum analyzer 211 until the difference (Δλ C ) between the center wavelengths of the transmission regions becomes zero.

【0050】図8は、本実施の形態の光回路において、
入力光導波路CH4から光を入射したときに出力光導波
路CH5から射出される出力光の光照射後透過スペクト
ルの測定結果の一例を示すグラフである。
FIG. 8 shows an optical circuit according to this embodiment.
It is a graph which shows an example of the measurement result of the transmission spectrum after light irradiation of output light emitted from output optical waveguide CH5 when light is incident from input optical waveguide CH4.

【0051】図8からわかるように、光照射を行った結
果、TE偏波、TM偏波それぞれの透過波長域中心が一
致していることが示されている。また、光照射前後にお
いて、損失増加はほとんど見られない。
As can be seen from FIG. 8, as a result of light irradiation, the center of the transmission wavelength range of each of the TE polarization and the TM polarization coincides. Moreover, before and after light irradiation, the loss is hardly increased.

【0052】本実施の形態の光回路401の透過スペク
トル特性の熱的安定性を検証するため、光照射後の光回
路401を、炉内温度300℃に設定した電気炉内に入
れて熱処理を行い、透過光スペクトルの変化を調べた。
In order to verify the thermal stability of the transmission spectrum characteristic of the optical circuit 401 of the present embodiment, the optical circuit 401 after light irradiation is placed in an electric furnace set at a furnace temperature of 300 ° C. to perform a heat treatment. Then, the change in the transmitted light spectrum was examined.

【0053】図9は、本実施の形態における、TE偏
波、TM偏波での透過波長域中心の差(ΔλC)から求
めた、光導波路の複屈折(B)の熱処理時間依存性を示
すグラフである。
FIG. 9 shows the dependence of the birefringence (B) of the optical waveguide on the heat treatment time obtained from the difference (Δλ C ) between the centers of the transmission wavelength ranges in the TE polarization and the TM polarization in the present embodiment. It is a graph shown.

【0054】なお、図9では、参考のために、室温(2
7℃)に保ちながら、図6に示す方法で同様に光照射を
行った光回路の光導波路の複屈折(B)の熱処理時間依
存性も合わせて図示している。
In FIG. 9, for reference, the room temperature (2
FIG. 6 also shows the heat treatment time dependency of the birefringence (B) of the optical waveguide of the optical circuit that was similarly irradiated with light by the method shown in FIG.

【0055】室温で光照射を行った光回路は、複屈折
(B)が、熱処理により緩和し、初期値に近づいている
のに対し、本実施の形態の光回路(290℃で光照射を
行った光回路)の複屈折(B)には、殆ど緩和が見られ
ず、300℃の熱処理に対し安定な特性を示している。
この結果は、熱的安定性が向上していることを示してい
る。
In the optical circuit irradiated with light at room temperature, the birefringence (B) is relaxed by the heat treatment and approaches the initial value, whereas the optical circuit of the present embodiment (light irradiation at 290 ° C.) The birefringence (B) of the obtained optical circuit shows almost no relaxation and shows stable characteristics against heat treatment at 300 ° C.
This result indicates that the thermal stability has been improved.

【0056】[実施の形態3]本発明の他の実施の形態
では、光回路として前記実施の形態2に示したものと同
様なアレー光導波路格子光波長合分波器を用いた。
[Embodiment 3] In another embodiment of the present invention, an arrayed optical waveguide grating optical wavelength multiplexer / demultiplexer similar to that shown in Embodiment 2 is used as an optical circuit.

【0057】本実施の形態の光回路は、前記実施の形態
2に示したものと同様、以下のようにして制作される。
The optical circuit according to the present embodiment is manufactured as follows, similarly to the optical circuit according to the second embodiment.

【0058】上部クラッド層形成後、ダイシングソーに
より光導波路端面が露出するように切り出し、光回路の
透過スペクトルの測定をTE偏波、TM偏波それぞれに
関して行い、その透過域の中心波長(λCTE)、
(λCTM)、及びその差(ΔλC)の初期特性評価を行っ
た。
After the upper cladding layer is formed, the optical waveguide end face is cut out by a dicing saw so that the transmission spectrum of the optical circuit is measured for each of the TE polarization and the TM polarization, and the center wavelength (λ CTE) of the transmission band is measured. ),
CTM ) and its difference (Δλ C ) were evaluated for initial characteristics.

【0059】図10は、本実施の形態における、アレー
光導波路格子(AWG)の透過スペクトル特性を微調整
する方法を説明するための図である。
FIG. 10 is a diagram for explaining a method of finely adjusting the transmission spectrum characteristic of the arrayed optical waveguide grating (AWG) in the present embodiment.

【0060】初期特性評価後、第10図に示すように、
光回路502へのエキシマランプ紫外光の照射が可能な
恒温漕(電気炉)501に入れ、恒温漕501内の雰囲
気をHeに置換し、炉内温度を250℃にした。炉内温
度を250℃に保つようにした状態で、また、アレー光
導波路部分全体が露出し、その他の部分には光があたら
ないように遮蔽マスク402で覆い、エキシマランプ光
の照射を行った。本実施の形態において使用したエキシ
マランプは、波長172nm、照射エネルギー密度10
0mW/cm2であった。また、本実施の形態におい
て、光照射時間は24時間であった。
After the initial characteristic evaluation, as shown in FIG.
The optical circuit 502 was placed in a constant temperature bath (electric furnace) 501 capable of irradiating the excimer lamp ultraviolet light, the atmosphere in the constant temperature bath 501 was replaced with He, and the temperature in the furnace was set to 250 ° C. With the furnace temperature kept at 250 ° C., the entire array optical waveguide portion was exposed, and the other portions were covered with a shielding mask 402 so as not to be exposed to light, and irradiation with excimer lamp light was performed. . The excimer lamp used in this embodiment has a wavelength of 172 nm and an irradiation energy density of 10 nm.
It was 0 mW / cm 2 . Further, in the present embodiment, the light irradiation time was 24 hours.

【0061】紫外光照射後、この光回路502の熱的安
定性を検証するために、250℃に炉内温度を設定した
恒温漕(電気炉)に光回路502をいれて熱処理を行
い、透過スペクトルの変化を評価した。
After the irradiation with ultraviolet light, in order to verify the thermal stability of the optical circuit 502, the optical circuit 502 is placed in a constant temperature bath (electric furnace) in which the furnace temperature is set to 250 ° C., and heat treatment is performed. The change in the spectrum was evaluated.

【0062】図11は、本実施の形態における、TE偏
波、TM偏波での透過波長域中心の差(ΔλC)から求
めた、光導波路の複屈折(B)の熱処理時間依存性を示
すグラフである。
FIG. 11 shows the dependence of the birefringence (B) of the optical waveguide on the heat treatment time obtained from the difference (Δλ C ) between the centers of the transmission wavelength bands in the TE polarization and the TM polarization in this embodiment. It is a graph shown.

【0063】なお、図11では、参考のために、室温
(27℃)に保ちながら、図10に示す方法で同様に光
照射を行った光回路の光導波路の複屈折(B)の熱処理
時間依存性も合わせて図示している。
In FIG. 11, for reference, the birefringence (B) heat treatment time of the optical waveguide of the optical circuit was similarly irradiated with light by the method shown in FIG. 10 while keeping it at room temperature (27 ° C.). Dependencies are also shown.

【0064】室温で光照射を行った光回路は、複屈折
(B)が熱処理により緩和し、初期値に近づいているの
に対し、本実施の形態の光回路(250℃で光照射を行
った光回路)の複屈折(B)には、殆ど緩和が見られ
ず、250℃の熱処理に対し安定な特性を示している。
この結果は、熱的安定性が向上していることを示してい
る。
In the optical circuit irradiated with light at room temperature, the birefringence (B) was relaxed by the heat treatment and approached the initial value. On the other hand, the optical circuit of the present embodiment (light irradiation at 250 ° C.) The birefringence (B) of the obtained optical circuit has almost no relaxation, and shows stable characteristics against heat treatment at 250 ° C.
This result indicates that the thermal stability has been improved.

【0065】なお、光照射用光源としては、前記各実施
の形態で示したArFエキシマレーザー光、エキシマラ
ンプの他、KrFエキシマレーザー光(波長248n
m)、Nd3+:YAGレーザー(1064nm)及びそ
の第2次高調波(波長532nm)、第3次高調波(波
長355nm)、第4次高調波(波長266nm)、な
どの高調波、Arイオンレーザー光(主として波長48
8nm及び515nm)、各種色素レーザー光、Ti:
サファイアレーザー光、アレキサンドライトレーザー
光、及びそれらの高調波光など、高強度出力が可能なレ
ーザー光や、可視及び紫外光を発するランプなどの光源
を用いることにより、同様の効果を得ることができる。
As the light source for light irradiation, in addition to the ArF excimer laser light and the excimer lamp described in the above embodiments, a KrF excimer laser light (wavelength: 248 n
m), Nd 3+ : YAG laser (1064 nm) and its harmonics such as the second harmonic (wavelength 532 nm), the third harmonic (wavelength 355 nm), the fourth harmonic (wavelength 266 nm), and Ar Ion laser light (mainly at a wavelength of 48
8 nm and 515 nm), various dye laser beams, Ti:
A similar effect can be obtained by using a laser light capable of high-intensity output, such as a sapphire laser light, an alexandrite laser light, or a harmonic light thereof, or a light source such as a lamp that emits visible and ultraviolet light.

【0066】また、遮蔽マスクの形状により、楔形や三
角形状に光が照射されるようにすることにより、より効
率的な光回路の光学特性調整が可能となる。
Further, by irradiating light in a wedge shape or a triangular shape depending on the shape of the shielding mask, it is possible to more efficiently adjust the optical characteristics of the optical circuit.

【0067】以上、本発明者によってなされた発明を、
前記実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明
は、前記実施の形態に限定されるものではなく、その要
旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは
勿論である。
As described above, the invention made by the present inventor is:
Although a specific description has been given based on the above-described embodiment, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various modifications can be made without departing from the gist of the invention.

【0068】[0068]

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。
The effects obtained by typical ones of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows.

【0069】(1)本発明によれば、紫外或いは可視光
を石英系光導波路に照射することにより生じる、光誘起
屈折率変化の温度安定性を向上させることが可能とな
る。
(1) According to the present invention, it is possible to improve the temperature stability of a photo-induced refractive index change caused by irradiating ultraviolet or visible light to a quartz-based optical waveguide.

【0070】(2)本発明によれば、光導波路の屈折率
が簡易に調整・制御され、且つ十分な温度安定性を有す
る光回路、並びにその製造方法を提供することが可能と
なる。
(2) According to the present invention, it is possible to provide an optical circuit in which the refractive index of the optical waveguide is easily adjusted and controlled, and which has sufficient temperature stability, and a method for manufacturing the same.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施の形態における、石英系光導波
路の作製方法の一例を説明するための図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a method for manufacturing a silica-based optical waveguide according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施の形態である、石英系光導波路
に光誘起グレーティング作製する方法を説明するための
図である。
FIG. 2 is a view for explaining a method for producing a light-induced grating on a silica-based optical waveguide, which is one embodiment of the present invention.

【図3】本実施の形態1により作成された光誘起グレー
ティングを温度400℃に設定した電気炉内にいれ、熱
処理を行った時の反射率(R)の変化を示すグラフであ
る。
FIG. 3 is a graph showing a change in reflectance (R) when a photo-induced grating prepared according to the first embodiment is placed in an electric furnace set at a temperature of 400 ° C. and subjected to a heat treatment.

【図4】本発明の他の実施の形態の光回路であるアレー
光導波路格子光波長合分波器を示す平面図である。
FIG. 4 is a plan view showing an arrayed optical waveguide grating optical wavelength multiplexer / demultiplexer which is an optical circuit according to another embodiment of the present invention.

【図5】本実施の形態2の光回路において、入力光導波
路CH4から光を入射したときに出力光導波路CH5か
ら射出される出力光の初期透過スペクトルの測定結果の
一例を示すグラフである。
FIG. 5 is a graph showing an example of a measurement result of an initial transmission spectrum of output light emitted from an output optical waveguide CH5 when light is input from an input optical waveguide CH4 in the optical circuit according to the second embodiment.

【図6】本実施の形態2における、アレー光導波路格子
(AWG)の透過スペクトル特性を微調整する方法を説
明するための図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating a method for finely adjusting the transmission spectrum characteristic of an arrayed optical waveguide grating (AWG) according to the second embodiment.

【図7】光照射を行ったときの、複屈折(B)変化の照
射時間依存性を示すグラフである。
FIG. 7 is a graph showing irradiation time dependence of a change in birefringence (B) when light irradiation is performed.

【図8】本実施の形態2の光回路において、入力光導波
路CH4から光を入射したときに出力光導波路CH5か
ら射出される出力光の光照射後透過スペクトルの測定結
果の一例を示すグラフである。
FIG. 8 is a graph showing an example of a measurement result of a post-light irradiation transmission spectrum of output light emitted from the output optical waveguide CH5 when light is incident from the input optical waveguide CH4 in the optical circuit according to the second embodiment. is there.

【図9】本実施の形態の光回路における、TE偏波、T
M偏波での透過波長域中心の差(ΔλC)から求めた、
光導波路の複屈折(B)の熱処理時間依存性を示すグラ
フである。
FIG. 9 shows TE polarization and T in the optical circuit of the present embodiment.
It was obtained from the difference (Δλ C ) of the center of the transmission wavelength range in the M polarization.
6 is a graph showing the heat treatment time dependency of the birefringence (B) of the optical waveguide.

【図10】本実施の形態3における、アレー光導波路格
子(AWG)の透過スペクトル特性を微調整する方法を
説明するための図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating a method for finely adjusting the transmission spectrum characteristic of an arrayed optical waveguide grating (AWG) according to the third embodiment.

【図11】本実施の形態3における、TE偏波、TM偏
波での透過波長域中心の差(ΔλC)から求めた、光導
波路の複屈折(B)の熱処理時間依存性を示すグラフで
ある。
FIG. 11 is a graph showing the heat treatment time dependency of the birefringence (B) of the optical waveguide obtained from the difference (Δλ C ) between the centers of the transmission wavelength ranges in TE polarization and TM polarization in the third embodiment. It is.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101…シリコン(Si)基板、102…下部クラッド
ガラス層、103…コアガラス層、104…コア、10
5…上部クラッド層、201,401,502…光回
路、202…フェイズマスク、203…ヒーター、20
4…ヒーター用電源、205…熱伝対温度計、206…
ヒーター制御コンピューター、207…シングルモード
光ファイバ、208…シングルモード偏波保持光ファイ
バ、209…偏光子(ポーラライザー)、210…白色
光源、211…スペクトラムアナライザー、301…入
力/出力光導波路、302…スラブ光導波路、303…
アレー光導波路、304…リファレンス光導波路、40
2,504…遮蔽マスク、501…恒温漕(電気炉)、
503…エキシマランプ。
101: silicon (Si) substrate, 102: lower clad glass layer, 103: core glass layer, 104: core, 10
5: Upper cladding layer, 201, 401, 502: Optical circuit, 202: Phase mask, 203: Heater, 20
4: Power supply for heater, 205: Thermocouple thermometer, 206:
Heater control computer, 207: single mode optical fiber, 208: single mode polarization maintaining optical fiber, 209: polarizer (polarizer), 210: white light source, 211: spectrum analyzer, 301: input / output optical waveguide, 302 ... Slab optical waveguide, 303 ...
Array optical waveguide, 304... Reference optical waveguide, 40
2,504: shielding mask, 501: constant temperature bath (electric furnace),
503: Excimer lamp.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北川 毅 東京都新宿区西新宿三丁目19番2号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 姫野 明 東京都新宿区西新宿三丁目19番2号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 高橋 浩 東京都新宿区西新宿三丁目19番2号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 田中 拓也 東京都新宿区西新宿三丁目19番2号 日本 電信電話株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Takeshi Kitagawa 3-19-2 Nishi-Shinjuku, Shinjuku-ku, Tokyo Japan Telegraph and Telephone Corporation (72) Inventor Akira Himeno 3- 192-1 Nishishinjuku, Shinjuku-ku, Tokyo No. Nippon Telegraph and Telephone Corporation (72) Inventor Hiroshi Takahashi 3-19-2 Nishi-Shinjuku, Shinjuku-ku, Tokyo Japan Nippon Telegraph and Telephone Corporation (72) Takuya Tanaka 3-192 Nishi-Shinjuku, Shinjuku-ku, Tokyo No. Japan Telegraph and Telephone Corporation

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 平面基板上に、石英系を主たる素材とし
て形成される、光が伝播するコア部と、当該コア部の周
囲に形成される、当該コア部より屈折率の低いクラッド
部とからなる光導波路を有する光回路の製造方法におい
て、 前記光回路を温度200℃以上500℃以下に保持し、
前記光回路の光導波路の一部あるいは全部に、可視ある
いは紫外領域の光を照射して、前記光導波路の屈折率を
変化させることを特徴とする光回路の製造方法。
1. A light-transmitting core formed on a flat substrate as a main material using quartz and a clad formed around the core and having a lower refractive index than the core. A method for manufacturing an optical circuit having an optical waveguide, comprising: maintaining the optical circuit at a temperature of 200 ° C. or more and 500 ° C. or less;
A method of manufacturing an optical circuit, comprising irradiating a part or all of an optical waveguide of the optical circuit with light in a visible or ultraviolet region to change a refractive index of the optical waveguide.
【請求項2】 紫外領域の光に敏感なドーパントを、前
記光導波路に添加することを特徴とする請求項1に記載
された光回路の製造方法。
2. The method according to claim 1, wherein a dopant sensitive to light in an ultraviolet region is added to the optical waveguide.
【請求項3】 紫外領域の光に敏感なドーパントとし
て、GeO2を用いることを特徴とする請求項2に記載
された光回路の製造方法。
3. The method of manufacturing an optical circuit according to claim 2 , wherein GeO 2 is used as a dopant sensitive to light in an ultraviolet region.
【請求項4】 前記光回路は、光導波路で構成されるア
レー光導波路格子を含むことを特徴とする請求項1ない
し請求項3のいずれか1項に記載された光回路の製造方
法。
4. The method of manufacturing an optical circuit according to claim 1, wherein said optical circuit includes an arrayed optical waveguide grating composed of an optical waveguide.
【請求項5】 前記光回路は、光導波路で構成される光
誘起グレーティングを含むことを特徴とする請求項1な
いし請求項3のいずれか1項に記載された光回路の製造
方法。
5. The method of manufacturing an optical circuit according to claim 1, wherein the optical circuit includes a light-induced grating composed of an optical waveguide.
【請求項6】 前記光導波路のTE偏波方向の屈折率
と、TM偏波方向の屈折率との差を利用し、前記光導波
路の複屈折を調整することを特徴とする請求項1ないし
請求項5のいずれか1項に記載された光回路の製造方
法。
6. The birefringence of the optical waveguide is adjusted using a difference between a refractive index of the optical waveguide in a TE polarization direction and a refractive index of the optical waveguide in a TM polarization direction. A method for manufacturing the optical circuit according to claim 5.
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US6757452B2 (en) 2001-07-21 2004-06-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Integrated heat transfer device for PLC module
US7046881B2 (en) 2001-07-30 2006-05-16 Fujikura, Ltd. Manufacturing method for optical coupler/splitter and method for adjusting optical characteristics of planar lightwave circuit device
WO2023095432A1 (en) * 2021-11-24 2023-06-01 住友電気工業株式会社 Optical component manufacturing method, and optical component

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