JPH11119158A - 光サーキュレータアレイ - Google Patents
光サーキュレータアレイInfo
- Publication number
- JPH11119158A JPH11119158A JP28655997A JP28655997A JPH11119158A JP H11119158 A JPH11119158 A JP H11119158A JP 28655997 A JP28655997 A JP 28655997A JP 28655997 A JP28655997 A JP 28655997A JP H11119158 A JPH11119158 A JP H11119158A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- light
- reciprocal
- optical circulator
- polarization plane
- 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.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Optical Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 干渉型のサーキュレータを採用し、更に分離
合成回路や非相反偏波回転器や相反偏向面回転子をアレ
イ化する事によって、小型化と軽量化を図ることができ
る構成法を提供することを目的とするものである。 【解決手段】 光分離合成回路や非相反偏波面回転子や
ひいては相反偏波面回転子までもアレイ化し、その両端
に光軸調整用の導波路を付けることによって実装を行う
ので、部品点数を減らすことができ必要最小限の光軸調
整のみで全体の光軸を一致させることができることを特
徴とする。
合成回路や非相反偏波回転器や相反偏向面回転子をアレ
イ化する事によって、小型化と軽量化を図ることができ
る構成法を提供することを目的とするものである。 【解決手段】 光分離合成回路や非相反偏波面回転子や
ひいては相反偏波面回転子までもアレイ化し、その両端
に光軸調整用の導波路を付けることによって実装を行う
ので、部品点数を減らすことができ必要最小限の光軸調
整のみで全体の光軸を一致させることができることを特
徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光サーキュレータ
アレイに関する。詳しくは、光通信や光情報処理の分野
で用いられる種々の導波型光回路を構成する上での構成
要素の一つである導波型光サーキュレータに関する。
アレイに関する。詳しくは、光通信や光情報処理の分野
で用いられる種々の導波型光回路を構成する上での構成
要素の一つである導波型光サーキュレータに関する。
【０００２】
【従来の技術】光位相の制御を利用した干渉型の光サー
キュレータは、高価で集積化が困難な偏光ビームスプリ
ッタを使用する光サーキュレータに比ベ、安価であるた
め優れている（特願平９−４２５８４号）。特に相反偏
光面回転子として板状のバルク型半波長板を用いる干渉
型光サーキュレータは、部品コストが導波路型半波長板
を用いたものに比べて安く有利である。
キュレータは、高価で集積化が困難な偏光ビームスプリ
ッタを使用する光サーキュレータに比ベ、安価であるた
め優れている（特願平９−４２５８４号）。特に相反偏
光面回転子として板状のバルク型半波長板を用いる干渉
型光サーキュレータは、部品コストが導波路型半波長板
を用いたものに比べて安く有利である。
【０００３】図９は、干渉型偏波無依存光アイソレータ
の基本的な構成を示したもので、２本の単一モード光導
波路２７，２８を用いて作製された３ｄＢカップラと、
２本の導波路型ファラデー回転子からなる非相反偏光面
回転子４′と、半波長板からなる相反偏光面回転子２，
３とから構成される。このような構成において、光導波
路２７の一方から出射した光は光導波路２８の一方へ入
射するが、この際、図中下側の光路を通る光は非相反偏
光面回転子４′、相反偏向面回転子３を透過することに
より、また、図中上側の光路を通る光は相反偏向面回転
子２、非相反偏光面回転子４′を透過することにより、
それぞれ偏向面の回転を受ける。
の基本的な構成を示したもので、２本の単一モード光導
波路２７，２８を用いて作製された３ｄＢカップラと、
２本の導波路型ファラデー回転子からなる非相反偏光面
回転子４′と、半波長板からなる相反偏光面回転子２，
３とから構成される。このような構成において、光導波
路２７の一方から出射した光は光導波路２８の一方へ入
射するが、この際、図中下側の光路を通る光は非相反偏
光面回転子４′、相反偏向面回転子３を透過することに
より、また、図中上側の光路を通る光は相反偏向面回転
子２、非相反偏光面回転子４′を透過することにより、
それぞれ偏向面の回転を受ける。
【０００４】逆に、光導波路２８の一方から出射した光
のうち図中下側の光路を通る光は相反偏向面回転子３、
非相反偏光面回転子４′を透過することにより、また、
図中上側の光路を通る光は非相反偏光面回転子４′、相
反偏向面回転子２を透過することにより、それぞれ偏向
面の回転を受けた後、光導波路２７の一方へ出射され
る。ここで、光が図中右向きに煤の方向をＺ軸、Ｚ軸に
垂直な面内の適当な方向に互いに直角なＸ軸とＹ軸を設
定し、ＸＹ平面の時計回りの回転を正とする。
のうち図中下側の光路を通る光は相反偏向面回転子３、
非相反偏光面回転子４′を透過することにより、また、
図中上側の光路を通る光は非相反偏光面回転子４′、相
反偏向面回転子２を透過することにより、それぞれ偏向
面の回転を受けた後、光導波路２７の一方へ出射され
る。ここで、光が図中右向きに煤の方向をＺ軸、Ｚ軸に
垂直な面内の適当な方向に互いに直角なＸ軸とＹ軸を設
定し、ＸＹ平面の時計回りの回転を正とする。
【０００５】また、半波長板からなる相反偏向面回転子
２，３のｓｌｏｗ軸とＸ軸のなす角度をθs1、θs2と
し、非相反偏光面回転子４′である導波路型ファラデー
回転子の回転角をθf1、θf2とするとき、これらの角度
は、下式（１）（２）の条件を満足するように設定され
ている。 θs1−θs2＝±π／４ …（１） θf1＋θf2＝±π／２＋２ｎπ（但し、ｎは整数） …（２）
２，３のｓｌｏｗ軸とＸ軸のなす角度をθs1、θs2と
し、非相反偏光面回転子４′である導波路型ファラデー
回転子の回転角をθf1、θf2とするとき、これらの角度
は、下式（１）（２）の条件を満足するように設定され
ている。 θs1−θs2＝±π／４ …（１） θf1＋θf2＝±π／２＋２ｎπ（但し、ｎは整数） …（２）
【０００６】このデバイスは、θs1，θs2，θf1，θf2
を上記の関係に設定することにより、光の進行方向によ
り、非相反偏光面回転子４′、相反偏向面回転子２を透
過した上側の光路を通る光と相反偏向面回転子３、非相
反偏光面回転子４′を透過した下側の光路を通る光の位
相を同相又は逆相とし、出射側の光導波路型３ｄＢカッ
プラ部位における結合光の出射導波路を同相又は逆相に
応じて入射導波路のスルー及びクロス導波路の何れかを
選択し、光アイソレータとして機能する。
を上記の関係に設定することにより、光の進行方向によ
り、非相反偏光面回転子４′、相反偏向面回転子２を透
過した上側の光路を通る光と相反偏向面回転子３、非相
反偏光面回転子４′を透過した下側の光路を通る光の位
相を同相又は逆相とし、出射側の光導波路型３ｄＢカッ
プラ部位における結合光の出射導波路を同相又は逆相に
応じて入射導波路のスルー及びクロス導波路の何れかを
選択し、光アイソレータとして機能する。
【０００７】図１０は、偏光ビームスプリッタ、バルク
型波長板、バルク型非相反偏光面回転子を用いた従来の
偏波分離型サーキュレータの構成を示すものである。図
１０に示す従来の偏波分離型サーキュレータは、レンズ
５１、偏光ビームスプリッタ５４、非相反偏光面回転子
５２、波長板５３から構成され、順路の光路を５５で、
逆路の光路を５６で示す。
型波長板、バルク型非相反偏光面回転子を用いた従来の
偏波分離型サーキュレータの構成を示すものである。図
１０に示す従来の偏波分離型サーキュレータは、レンズ
５１、偏光ビームスプリッタ５４、非相反偏光面回転子
５２、波長板５３から構成され、順路の光路を５５で、
逆路の光路を５６で示す。
【０００８】このような従来構成では、複数個の部品を
まとめて作ろうとするときに、部品点数が増え、更に作
製するデバイスの数だけ光軸を合わせなければならない
ために、組み立てに時間がかかるという問題点があっ
た。また、体積を取るために小型化できないという問題
点があった。更に半波長板の方向制御性が悪いために特
性の揃った素子を多数個同時に作ることは困難であっ
た。
まとめて作ろうとするときに、部品点数が増え、更に作
製するデバイスの数だけ光軸を合わせなければならない
ために、組み立てに時間がかかるという問題点があっ
た。また、体積を取るために小型化できないという問題
点があった。更に半波長板の方向制御性が悪いために特
性の揃った素子を多数個同時に作ることは困難であっ
た。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、干渉型のサ
ーキュレータを採用し、更に分離合成回路や非相反偏波
回転器や相反偏向面回転子をアレイ化する事によって、
小型化と軽量化を図ることができる構成法を提供するこ
とを目的とするものである。また、必要最小限の数の導
波路においてのみ光軸調整を行うことによって全数の光
軸が一致し、実装にかかる時間を大幅に短縮することを
目的とするものである。更に、相反偏向面回転子をアレ
イ化することにより特性の揃った素子を多数作ることを
目的とするものである。
ーキュレータを採用し、更に分離合成回路や非相反偏波
回転器や相反偏向面回転子をアレイ化する事によって、
小型化と軽量化を図ることができる構成法を提供するこ
とを目的とするものである。また、必要最小限の数の導
波路においてのみ光軸調整を行うことによって全数の光
軸が一致し、実装にかかる時間を大幅に短縮することを
目的とするものである。更に、相反偏向面回転子をアレ
イ化することにより特性の揃った素子を多数作ることを
目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成する本
発明の光サーキュレータアレイでは、図９に示すような
従来型光サーキュレータを単位とする光サーキュレータ
ユニットの構成要素である光分離合成回路や非相反偏波
面回転子やひいては相反偏波面回転子までもアレイ化
し、その両端に光軸調整用の導波路を付けることによっ
て実装を行うので、部品点数を減らすことができ必要最
小限の光軸調整のみで全体の光軸を一致させることがで
きることを特徴とする。
発明の光サーキュレータアレイでは、図９に示すような
従来型光サーキュレータを単位とする光サーキュレータ
ユニットの構成要素である光分離合成回路や非相反偏波
面回転子やひいては相反偏波面回転子までもアレイ化
し、その両端に光軸調整用の導波路を付けることによっ
て実装を行うので、部品点数を減らすことができ必要最
小限の光軸調整のみで全体の光軸を一致させることがで
きることを特徴とする。
【００１１】光分離合成回路としては所謂３ｄＢカプラ
ーと同等な機能を示す３ｄＢ分岐回路である方向性結合
器回路、Ｘ分岐回路、マッハツェンダー干渉計からなる
回路（例えばK.Jinguji 他：Electronics Letter, vol.
26, No.17, p1326-1327,1990）及びマルチモード干渉器
からなる回路（例えばL.B.Soldano 他：Journal of lig
htwave Tecnology, vol.10, No.12, p1843-1850,1992）
等であればよい。
ーと同等な機能を示す３ｄＢ分岐回路である方向性結合
器回路、Ｘ分岐回路、マッハツェンダー干渉計からなる
回路（例えばK.Jinguji 他：Electronics Letter, vol.
26, No.17, p1326-1327,1990）及びマルチモード干渉器
からなる回路（例えばL.B.Soldano 他：Journal of lig
htwave Tecnology, vol.10, No.12, p1843-1850,1992）
等であればよい。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明について実施例を参
照にして詳細に説明する。尚、以下の本実施例では、８
アレイについてのみ記述したが、２個以上のアレイであ
れば本発明による効果が現れるのは言うまでもない。
照にして詳細に説明する。尚、以下の本実施例では、８
アレイについてのみ記述したが、２個以上のアレイであ
れば本発明による効果が現れるのは言うまでもない。
【００１３】〔実施例１〕本発明の第１の実施例に係る
干渉型導波型光サーキュレータアレイを図１に示す。本
実施例では、同一基板上に作製した光分離合成部位１０
１，１０２の中央に非相反偏光面回転子４を表面実装し
た形態で且つ相反偏光面回転子２，３としてポリイミド
板を１つの導波路に対して１枚挿入したものである。光
分離合成部位１０１，１０２は、同一基板の上に作製し
た平面光波回路で一組の光分離合成回路１３１及び１３
２が８組並列に並びその両端に光軸調整用のガイド導波
路１３３及び１３４を有する。
干渉型導波型光サーキュレータアレイを図１に示す。本
実施例では、同一基板上に作製した光分離合成部位１０
１，１０２の中央に非相反偏光面回転子４を表面実装し
た形態で且つ相反偏光面回転子２，３としてポリイミド
板を１つの導波路に対して１枚挿入したものである。光
分離合成部位１０１，１０２は、同一基板の上に作製し
た平面光波回路で一組の光分離合成回路１３１及び１３
２が８組並列に並びその両端に光軸調整用のガイド導波
路１３３及び１３４を有する。
【００１４】光分離合成回路１３１，１３２としては、
所謂３ｄＢカプラーと同等な機能を示す３ｄＢ分岐回路
である方向性結合器回路、Ｘ分岐回路、マッハツェンダ
ー干渉計からなる回路及びマルチモード干渉器からな
る。ガイド導波路１３３，１３４は、光軸調整のために
用いられる。相反偏光面回転子２，３は、ポリイミド薄
膜を熱延伸することにより複屈折性をもたせた半波長板
よりなる。光分離合成部位１０１，１０２には、半波長
板からなる相反偏光面回転子２，３を設置するためのガ
イド溝１４，１５が設けられている。
所謂３ｄＢカプラーと同等な機能を示す３ｄＢ分岐回路
である方向性結合器回路、Ｘ分岐回路、マッハツェンダ
ー干渉計からなる回路及びマルチモード干渉器からな
る。ガイド導波路１３３，１３４は、光軸調整のために
用いられる。相反偏光面回転子２，３は、ポリイミド薄
膜を熱延伸することにより複屈折性をもたせた半波長板
よりなる。光分離合成部位１０１，１０２には、半波長
板からなる相反偏光面回転子２，３を設置するためのガ
イド溝１４，１５が設けられている。
【００１５】非相反偏光面回転子４は、（ＬaXＹ1-X）3
（ＧaYＦe1-Y）5Ｏ12からなる。また、半波長板からな
る相反偏向面回転子２，３のｓｌｏｗ軸とＸ軸のなす角
度をθs1、θs2とし、非相反偏光面回転子４である導波
路型ファラデー回転子の回転角をθf1、θf2とすると
き、これらの角度は、前述した条件式（１）（２）を満
足するように設定されている。尚、本実施例の光サーキ
ュレータアレイの基本単位である光分離合成部位１０
１，１０２は、干渉型導波型光サーキュレータユニット
の構成要素である光導波路２７，２８よりなる。
（ＧaYＦe1-Y）5Ｏ12からなる。また、半波長板からな
る相反偏向面回転子２，３のｓｌｏｗ軸とＸ軸のなす角
度をθs1、θs2とし、非相反偏光面回転子４である導波
路型ファラデー回転子の回転角をθf1、θf2とすると
き、これらの角度は、前述した条件式（１）（２）を満
足するように設定されている。尚、本実施例の光サーキ
ュレータアレイの基本単位である光分離合成部位１０
１，１０２は、干渉型導波型光サーキュレータユニット
の構成要素である光導波路２７，２８よりなる。
【００１６】本案施例では作製する干渉型導波型光サー
キュレータアレイの動作波長は１．５５μｍに設定し
た。光分離合成部位１０１及び１０２として火炎堆積法
と反応性イオンエッチングにより同一Ｓｉ基板の上に作
製した石英系ガラス埋込み型導波路からなる平面光波回
路で、一組の３ｄＢ方向性結合器からなる光分離合成回
路１３１及び１３２が８組並列に並びその両端に光軸調
整用のガイド導波路１３３及び１３４を有する光分離合
成回路アレイを用いた。石英系ガラス埋込み型導波路の
導波光のフィールド径２ωは１０．５μｍとした。
キュレータアレイの動作波長は１．５５μｍに設定し
た。光分離合成部位１０１及び１０２として火炎堆積法
と反応性イオンエッチングにより同一Ｓｉ基板の上に作
製した石英系ガラス埋込み型導波路からなる平面光波回
路で、一組の３ｄＢ方向性結合器からなる光分離合成回
路１３１及び１３２が８組並列に並びその両端に光軸調
整用のガイド導波路１３３及び１３４を有する光分離合
成回路アレイを用いた。石英系ガラス埋込み型導波路の
導波光のフィールド径２ωは１０．５μｍとした。
【００１７】ガイド溝１４及び１５は、ダイシングソー
を用いて形成した。ガイド溝１４及び１５の幅及び深さ
は３０μｍ及び１００μｍとし、非相反偏光面回転子ア
レイ４に接続する端から１５０μｍの位置に配置した。
相反偏光面回転子２及び３としては、ポリイミド薄膜を
熱延伸することにより複屈折性をもたせた半波長板をそ
れぞれ８枚ずつ用いた。相反偏光面回転子２及び３の厚
さは１６μｍとした。
を用いて形成した。ガイド溝１４及び１５の幅及び深さ
は３０μｍ及び１００μｍとし、非相反偏光面回転子ア
レイ４に接続する端から１５０μｍの位置に配置した。
相反偏光面回転子２及び３としては、ポリイミド薄膜を
熱延伸することにより複屈折性をもたせた半波長板をそ
れぞれ８枚ずつ用いた。相反偏光面回転子２及び３の厚
さは１６μｍとした。
【００１８】非相反偏光面回転子４としては、ガドリニ
ウムガリウムガーネット（ＧＧＧ）基板の上に液相エピ
タキシャル成長法とイオンビームエッチングで作製した
（ＬaXＹ1-X）3（ＧaYＦe1-Y）5Ｏ12埋込み型導波路が
１８本並列に並んだ導波路型非相反偏光面回転子アレイ
を用いた。非相反偏光面回転子アレイ４の長さは３．０
２ｍｍとし、偏光面回転角はπ／４ラジアンとした。
ウムガリウムガーネット（ＧＧＧ）基板の上に液相エピ
タキシャル成長法とイオンビームエッチングで作製した
（ＬaXＹ1-X）3（ＧaYＦe1-Y）5Ｏ12埋込み型導波路が
１８本並列に並んだ導波路型非相反偏光面回転子アレイ
を用いた。非相反偏光面回転子アレイ４の長さは３．０
２ｍｍとし、偏光面回転角はπ／４ラジアンとした。
【００１９】なお、非相反偏光面回転子アレイ４には磁
気光学効果を引き起こすため、図中矢印で示すように磁
場５をＳm−Ｃo磁石により印加した。さらに、非相反偏
光面回転子アレイ４の端面には端面での反射を防止する
ために石英系ガラスの屈折率に対する反射防止コートを
施した。光分離合成部位１０１及び１０２と非相反偏光
面回転子アレイ４は石英系ガラスと屈折率を整合させた
ＵＶ硬化型の接着材により接続固定した。なお、光分離
合成部位１０１及び１０２と非相反偏光面回転子アレイ
４の接続面は導波路に対して垂直とした。
気光学効果を引き起こすため、図中矢印で示すように磁
場５をＳm−Ｃo磁石により印加した。さらに、非相反偏
光面回転子アレイ４の端面には端面での反射を防止する
ために石英系ガラスの屈折率に対する反射防止コートを
施した。光分離合成部位１０１及び１０２と非相反偏光
面回転子アレイ４は石英系ガラスと屈折率を整合させた
ＵＶ硬化型の接着材により接続固定した。なお、光分離
合成部位１０１及び１０２と非相反偏光面回転子アレイ
４の接続面は導波路に対して垂直とした。
【００２０】本実施例の干渉型導波型光サーキュレータ
８アレイの３２個のポートに光ファイバーを接続した。
なお、光分離合成部位１０１及び１０２と光ファイバー
の接続面は、端面での反射を防止するために導波路に対
して垂直から８度傾くように設定した。１番目の干渉型
導波型光サーキュレータユニットの各ポートから光を入
射したところ、第１１図にポート対応図を示したように
ポート１−１から入射した光はポート１−２へ、ポート
１−２から入射した光はポート１−３へ、ポート１−３
から入射した光はポート１−４ヘ、ポート１−４から入
射した光はポート１−１ヘ出射し、光サーキュレータと
して動作することが確認され、これはその他の干渉型導
波型光サーキュレータユニットのそれぞれのポートにお
いてもすべて確認された。
８アレイの３２個のポートに光ファイバーを接続した。
なお、光分離合成部位１０１及び１０２と光ファイバー
の接続面は、端面での反射を防止するために導波路に対
して垂直から８度傾くように設定した。１番目の干渉型
導波型光サーキュレータユニットの各ポートから光を入
射したところ、第１１図にポート対応図を示したように
ポート１−１から入射した光はポート１−２へ、ポート
１−２から入射した光はポート１−３へ、ポート１−３
から入射した光はポート１−４ヘ、ポート１−４から入
射した光はポート１−１ヘ出射し、光サーキュレータと
して動作することが確認され、これはその他の干渉型導
波型光サーキュレータユニットのそれぞれのポートにお
いてもすべて確認された。
【００２１】またそれぞれのポートにおける逆方向に光
を入射した際のアイソレーションの値は２０ｄＢ程度の
値を示した。各ポートの反射減衰量は３０ｄＢ程度であ
った。従来のバルク型でかつ偏光分離回路を両端に有す
るサーキュレータの１素子あたりの大きさはせいぜい７
×４５ｍｍである。これを８素子並べると５６×４５ｍ
ｍの大きさになる。これに対して本実施例では８素子あ
たりの大きさは３０×３０ｍｍと小型化が図られた。
を入射した際のアイソレーションの値は２０ｄＢ程度の
値を示した。各ポートの反射減衰量は３０ｄＢ程度であ
った。従来のバルク型でかつ偏光分離回路を両端に有す
るサーキュレータの１素子あたりの大きさはせいぜい７
×４５ｍｍである。これを８素子並べると５６×４５ｍ
ｍの大きさになる。これに対して本実施例では８素子あ
たりの大きさは３０×３０ｍｍと小型化が図られた。
【００２２】また、サーキュレータ８素子分に対して光
ファイバー接続を行う場合、従来のバルク型でかつ偏光
分離素子を両端に有するサーキュレータを８素子分３２
端子調芯して接続する時間は３２０分を要した。これに
対して、本実施例の光サーキュレータアレイは石英系導
波路と１６芯テープファイバとの接続部に石英光回路基
板上にＶ溝加工を施すことによって、１６芯の光ファイ
バーアレイを一度に接続することができ、１６芯の２５
０μｍピッチの光ファイバーアレイを両端に調芯して接
続する時間は、８０分であった。この比較から明らかな
ように本実施例により、作製時間の大幅な短縮が実現で
きた。
ファイバー接続を行う場合、従来のバルク型でかつ偏光
分離素子を両端に有するサーキュレータを８素子分３２
端子調芯して接続する時間は３２０分を要した。これに
対して、本実施例の光サーキュレータアレイは石英系導
波路と１６芯テープファイバとの接続部に石英光回路基
板上にＶ溝加工を施すことによって、１６芯の光ファイ
バーアレイを一度に接続することができ、１６芯の２５
０μｍピッチの光ファイバーアレイを両端に調芯して接
続する時間は、８０分であった。この比較から明らかな
ように本実施例により、作製時間の大幅な短縮が実現で
きた。
【００２３】なお、本実施例では光分離合成部位１０１
及び１０２として石英系ガラスでできた導波路からなる
平面光波回路を用いたが、多成分系ガラス、重金属酸化
物ガラス（Ｔa酸化物、Ｎb酸化物等）、シリコンオキシ
ナイトライド、カルコゲナイドガラス等の他のガラス材
料でできた導波路からなる平面光波回路を用いても、本
実施例の素子サイズの小型化と作製時間の短縮効果を得
られることが確認された。また、ＬiＮbＯ3、ＬiＴa
Ｏ3、ＰＬＺＴ、ガーネット等の酸化物光学結晶材料、
ＩnＰ系及びＧaＡs系等の半導体材料でできた導波路か
らなる平面光波回路を用いても、本実施例の素子サイズ
の小型化と作製時間の短縮効果を得られることが確認さ
れた。また、ＰＭＭＡ等のポリマー材料でできた導波路
からなる平面光波回路を用いても、本実施例の素子サイ
ズの小型化と作製時間の短縮効果を得られることが確認
された。
及び１０２として石英系ガラスでできた導波路からなる
平面光波回路を用いたが、多成分系ガラス、重金属酸化
物ガラス（Ｔa酸化物、Ｎb酸化物等）、シリコンオキシ
ナイトライド、カルコゲナイドガラス等の他のガラス材
料でできた導波路からなる平面光波回路を用いても、本
実施例の素子サイズの小型化と作製時間の短縮効果を得
られることが確認された。また、ＬiＮbＯ3、ＬiＴa
Ｏ3、ＰＬＺＴ、ガーネット等の酸化物光学結晶材料、
ＩnＰ系及びＧaＡs系等の半導体材料でできた導波路か
らなる平面光波回路を用いても、本実施例の素子サイズ
の小型化と作製時間の短縮効果を得られることが確認さ
れた。また、ＰＭＭＡ等のポリマー材料でできた導波路
からなる平面光波回路を用いても、本実施例の素子サイ
ズの小型化と作製時間の短縮効果を得られることが確認
された。
【００２４】〔実施例２〕本発明の第２の実施例に係る
干渉型導波型光サーキュレータアレイを図２に示す。
尚、前述した実施例と同一部分には同一番号を付して重
複する説明を省略する。本実施例は、同一基板上に作製
した光分離合成部位１０１，１０２の中央に非相反偏光
面回転子４を表面実装した形態で且つ相反偏光面回転子
２，３として隣り合った導波路に同時に１つの半波長板
を挿入する配置でポリイミド板を挿入したものである。
干渉型導波型光サーキュレータアレイを図２に示す。
尚、前述した実施例と同一部分には同一番号を付して重
複する説明を省略する。本実施例は、同一基板上に作製
した光分離合成部位１０１，１０２の中央に非相反偏光
面回転子４を表面実装した形態で且つ相反偏光面回転子
２，３として隣り合った導波路に同時に１つの半波長板
を挿入する配置でポリイミド板を挿入したものである。
【００２５】本案施例では作製する干渉型導波型光サー
キュレータアレイの動作波長は１．５５μｍに設定し
た。光分離合成部位１０１及び１０２として火炎堆積法
と反応性イオンエッチングにより同一Ｓｉ基板の上に作
製した石英系ガラス埋込み型導波路からなる平面光波回
路で、一組のＭＭＩ（マルチモード干渉器）からなる光
分離合成回路１３１及び１３２が８組並列に並びその両
端に光軸調整用のガイド導波路１３３及び１３４を有す
る光分離合成回路アレイを用いた。石英系ガラス埋込み
型導波路の導波光のフィールド径２ωは８μｍとした。
ガイド溝１４及び１５は、ダイシングソーを用いて形成
した。
キュレータアレイの動作波長は１．５５μｍに設定し
た。光分離合成部位１０１及び１０２として火炎堆積法
と反応性イオンエッチングにより同一Ｓｉ基板の上に作
製した石英系ガラス埋込み型導波路からなる平面光波回
路で、一組のＭＭＩ（マルチモード干渉器）からなる光
分離合成回路１３１及び１３２が８組並列に並びその両
端に光軸調整用のガイド導波路１３３及び１３４を有す
る光分離合成回路アレイを用いた。石英系ガラス埋込み
型導波路の導波光のフィールド径２ωは８μｍとした。
ガイド溝１４及び１５は、ダイシングソーを用いて形成
した。
【００２６】ガイド溝１４及び１５の幅及び深さは３０
μｍ及び１００μｍとし、非相反偏光面回転子アレイ４
に接続する端から１５０μｍの位置に配置した。相反偏
光面回転子２及び３としては、ポリイミド薄膜を熱延伸
することにより複屈折性をもたせた半波長板をそれぞれ
４枚ずつ用い、隣り合った光サーキュレータユニットの
隣り合った導波路について１枚の相反偏向面回転子がか
かるような配置で実装した。相反偏光面回転子２及び３
の厚さは１６μｍとした。非相反偏光面回転子４として
は、ガドリニウムガリウムガーネット（ＧＧＧ）基板の
上に液相エピタキシャル成長法とイオンビームエッチン
グで作製した（ＬaXＹ1-X）3（ＧaYＦe1-Y）5Ｏ12埋込
み型導波路が１８本並列に並んだ導波路型非相反偏光面
回転子アレイを用いた。
μｍ及び１００μｍとし、非相反偏光面回転子アレイ４
に接続する端から１５０μｍの位置に配置した。相反偏
光面回転子２及び３としては、ポリイミド薄膜を熱延伸
することにより複屈折性をもたせた半波長板をそれぞれ
４枚ずつ用い、隣り合った光サーキュレータユニットの
隣り合った導波路について１枚の相反偏向面回転子がか
かるような配置で実装した。相反偏光面回転子２及び３
の厚さは１６μｍとした。非相反偏光面回転子４として
は、ガドリニウムガリウムガーネット（ＧＧＧ）基板の
上に液相エピタキシャル成長法とイオンビームエッチン
グで作製した（ＬaXＹ1-X）3（ＧaYＦe1-Y）5Ｏ12埋込
み型導波路が１８本並列に並んだ導波路型非相反偏光面
回転子アレイを用いた。
【００２７】非相反偏光面回転子アレイ４の長さは３．
０２ｍｍとし、偏光面回転角はπ／４ラジアンとした。
なお、非相反偏光面回転子アレイ４には磁気光学効果を
引き起こすため、図中矢印で示すように磁場５をＳm−
Ｃo磁石により印加した。さらに、非相反偏光面回転子
アレイの端面には端面での反射を防止するために石英系
ガラスの屈折率に対する反射防止コートを施した。光分
離合成部位１０１及び１０２と非相反偏光面回転子アレ
イ４は石英系ガラスと屈折率を整合させたＵＶ硬化型の
接着材により接続固定した。
０２ｍｍとし、偏光面回転角はπ／４ラジアンとした。
なお、非相反偏光面回転子アレイ４には磁気光学効果を
引き起こすため、図中矢印で示すように磁場５をＳm−
Ｃo磁石により印加した。さらに、非相反偏光面回転子
アレイの端面には端面での反射を防止するために石英系
ガラスの屈折率に対する反射防止コートを施した。光分
離合成部位１０１及び１０２と非相反偏光面回転子アレ
イ４は石英系ガラスと屈折率を整合させたＵＶ硬化型の
接着材により接続固定した。
【００２８】なお、光分離合成部位１０１及び１０２と
非相反偏光面回転子アレイ４の接続面は導波路に対して
垂直とした。本実施例の干渉型導波型光サーキュレータ
８アレイの３２個のポートに光ファイバーを接続した。
なお、光分離合成部位１０１及び１０２と光ファイバー
の接続面は、端面での反射を防止するために導波路に対
して垂直から８度傾くように設定した。１番目の干渉型
導波型光サーキュレータユニットの各ポートから光を入
射したところ、ポート１−１から入射した光はポート１
−２ヘ、ポート１−２から入射した光はポート１−３
ヘ、ポート１−３から入射した光はポート１−４ヘ、ポ
ート１−４から入射した光はポート１−１へ出射し、光
サーキュレータとして動作することが確認され、これは
その他の干渉型導波型光サーキュレータユニットのそれ
ぞれのポートにおいてもすべで確認された。
非相反偏光面回転子アレイ４の接続面は導波路に対して
垂直とした。本実施例の干渉型導波型光サーキュレータ
８アレイの３２個のポートに光ファイバーを接続した。
なお、光分離合成部位１０１及び１０２と光ファイバー
の接続面は、端面での反射を防止するために導波路に対
して垂直から８度傾くように設定した。１番目の干渉型
導波型光サーキュレータユニットの各ポートから光を入
射したところ、ポート１−１から入射した光はポート１
−２ヘ、ポート１−２から入射した光はポート１−３
ヘ、ポート１−３から入射した光はポート１−４ヘ、ポ
ート１−４から入射した光はポート１−１へ出射し、光
サーキュレータとして動作することが確認され、これは
その他の干渉型導波型光サーキュレータユニットのそれ
ぞれのポートにおいてもすべで確認された。
【００２９】またそれぞれのポートにおける逆方向に光
を入射した際のアイソレーションの値は２０ｄＢ程度の
値を示した。各ポートの反射減衰量は３０ｄＢ程度であ
った。従来のバルク型でかつ偏光分離回路を両端に有す
るサーキュレータの１素子あたりの大きさはせいぜい７
×４５ｍｍである。これを８素子並べると５６×４５ｍ
ｍの大きさになる。これに対して本実施例では８素子あ
たりの大きさは３０×３０ｍｍと小型化が図られた。
を入射した際のアイソレーションの値は２０ｄＢ程度の
値を示した。各ポートの反射減衰量は３０ｄＢ程度であ
った。従来のバルク型でかつ偏光分離回路を両端に有す
るサーキュレータの１素子あたりの大きさはせいぜい７
×４５ｍｍである。これを８素子並べると５６×４５ｍ
ｍの大きさになる。これに対して本実施例では８素子あ
たりの大きさは３０×３０ｍｍと小型化が図られた。
【００３０】また、サーキュレータ８素子分に対して光
ファイバー接続を行う場合、従来のバルク型でかつ偏光
分離素子を両端に有するサーキュレータを８素子分３２
端子調芯して接続する時間は３２０分を要した。これに
対して、本実施例の光サーキュレータアレイは石英系導
波路と１６芯テープファイバとの接続部に石英光回路基
板上にＶ溝加工を施すことによって、１６芯の光ファイ
バーアレイを一度に接続することができ、１６芯の２５
０μｍピッチの光ファイバーアレイを両端に調芯しで接
続する時間は、８０分であった。この比較から明らかな
ように本実施例により、作製時間の大幅な短縮が実現で
きた。
ファイバー接続を行う場合、従来のバルク型でかつ偏光
分離素子を両端に有するサーキュレータを８素子分３２
端子調芯して接続する時間は３２０分を要した。これに
対して、本実施例の光サーキュレータアレイは石英系導
波路と１６芯テープファイバとの接続部に石英光回路基
板上にＶ溝加工を施すことによって、１６芯の光ファイ
バーアレイを一度に接続することができ、１６芯の２５
０μｍピッチの光ファイバーアレイを両端に調芯しで接
続する時間は、８０分であった。この比較から明らかな
ように本実施例により、作製時間の大幅な短縮が実現で
きた。
【００３１】なお、本実施例では光分離合成部位１０１
及び１０２として石英系ガラスでできた導波路からなる
平面光波回路を用いたが、多成分系ガラス、重金属酸化
物ガラス（Ｔa酸化物、Ｎb酸化物等）、シリコンオキシ
ナイトライド、カルコゲナイドガラス等の他のガラス材
料でできた導波路からなる平面光波回路を用いても、本
実施例の素子サイズの小型化と作製時間の短縮効果を得
られることが確認された。また、ＬiＮbＯ3、ＬiＴa
Ｏ3、ＰＬＺＴ、ガーネット等の酸化物光学結晶材料、
ＩnＰ系及びＧaＡs系等の半導体材料でできた導波路か
らなる平面光波回路を用いても、本実施例の素子サイズ
の小型化と作製時間の短縮効果を得られることが確認さ
れた。また、ＰＭＭＡ等のポリマー材料でできた導波路
からなる平面光波回路を用いても、本実施例の素子サイ
ズの小型化と作製時間の短縮効果を得られることが確認
された。
及び１０２として石英系ガラスでできた導波路からなる
平面光波回路を用いたが、多成分系ガラス、重金属酸化
物ガラス（Ｔa酸化物、Ｎb酸化物等）、シリコンオキシ
ナイトライド、カルコゲナイドガラス等の他のガラス材
料でできた導波路からなる平面光波回路を用いても、本
実施例の素子サイズの小型化と作製時間の短縮効果を得
られることが確認された。また、ＬiＮbＯ3、ＬiＴa
Ｏ3、ＰＬＺＴ、ガーネット等の酸化物光学結晶材料、
ＩnＰ系及びＧaＡs系等の半導体材料でできた導波路か
らなる平面光波回路を用いても、本実施例の素子サイズ
の小型化と作製時間の短縮効果を得られることが確認さ
れた。また、ＰＭＭＡ等のポリマー材料でできた導波路
からなる平面光波回路を用いても、本実施例の素子サイ
ズの小型化と作製時間の短縮効果を得られることが確認
された。
【００３２】〔実施例３〕本発明の第３の実施例に係る
干渉型導波型光サーキュレータアレイを図３に示す。
尚、前述した実施例と同一部分には同一番号を付して重
複する説明を省略する。本実施例では、同一基板上に作
製した光分離合成部位１０１，１０２の中央に非相反偏
光面回転子４を表面実装した形態で且つ櫛状に加工した
ポリイミド板からなる相反偏光面回転子２２，２３を挿
入したものである。
干渉型導波型光サーキュレータアレイを図３に示す。
尚、前述した実施例と同一部分には同一番号を付して重
複する説明を省略する。本実施例では、同一基板上に作
製した光分離合成部位１０１，１０２の中央に非相反偏
光面回転子４を表面実装した形態で且つ櫛状に加工した
ポリイミド板からなる相反偏光面回転子２２，２３を挿
入したものである。
【００３３】相反偏光面回転子２２，２３は、ポリイミ
ド薄膜を熱延伸することにより複屈折性をもたせた半波
長板を櫛状に加工したものである。本案施例では作製す
る干渉型導波型光サーキュレータアレイの動作波長は
１．３０μｍに設定した。光分離合成部位１０１及び１
０２として同一Ｓｉ基板の上にスピンコートと反応性イ
オンエッチングにより作製した高分子材料ＰＭＭＡから
なる埋込み型導波路の平面光波回路で、一組のＸ分岐回
路からなる光分離合成回路１３１及び１３２が８組並列
に並びその両端に光軸調整用のガイド導波路１３３及び
１３４を有する光分離合成回路アレイを用いた。
ド薄膜を熱延伸することにより複屈折性をもたせた半波
長板を櫛状に加工したものである。本案施例では作製す
る干渉型導波型光サーキュレータアレイの動作波長は
１．３０μｍに設定した。光分離合成部位１０１及び１
０２として同一Ｓｉ基板の上にスピンコートと反応性イ
オンエッチングにより作製した高分子材料ＰＭＭＡから
なる埋込み型導波路の平面光波回路で、一組のＸ分岐回
路からなる光分離合成回路１３１及び１３２が８組並列
に並びその両端に光軸調整用のガイド導波路１３３及び
１３４を有する光分離合成回路アレイを用いた。
【００３４】ＰＭＭＡ導波路の導波光のフィールド径２
ωは９μｍとした。相反偏光面回転子２２及び２３とし
ては、ポリイミド薄膜を熱延伸することにより複屈折性
をもたせた半波長板を櫛状に加工したものを用いた。相
反偏光面回転子２２及び２３の厚ざは１６μｍとした。
相反偏光面回転子２２、２３は光分離合成部位１０１及
び１０２と非相反偏光面回転子４の間に挟み込んで、石
英系ガラスと屈折率を整合させたＵＶ硬化型の接着材に
より接続固定した。非相反偏光面回転子４としては、ガ
ドリニウムガリウムガーネット（ＧＧＧ）基板の上に液
相エピタキシャル成長法とイオンビームエッチングで作
製した（ＬaXＹ1-X）3（ＧaYＦe1-Y）5Ｏ12埋込み型導
波路が１８本並列に並んだ導波路型非相反偏光面回転子
アレイを用いた。
ωは９μｍとした。相反偏光面回転子２２及び２３とし
ては、ポリイミド薄膜を熱延伸することにより複屈折性
をもたせた半波長板を櫛状に加工したものを用いた。相
反偏光面回転子２２及び２３の厚ざは１６μｍとした。
相反偏光面回転子２２、２３は光分離合成部位１０１及
び１０２と非相反偏光面回転子４の間に挟み込んで、石
英系ガラスと屈折率を整合させたＵＶ硬化型の接着材に
より接続固定した。非相反偏光面回転子４としては、ガ
ドリニウムガリウムガーネット（ＧＧＧ）基板の上に液
相エピタキシャル成長法とイオンビームエッチングで作
製した（ＬaXＹ1-X）3（ＧaYＦe1-Y）5Ｏ12埋込み型導
波路が１８本並列に並んだ導波路型非相反偏光面回転子
アレイを用いた。
【００３５】非相反偏光面回転子アレイ４の長さは１．
４８ｍｍとし、偏光面回転角はπ／４ラジアンとした。
なお、非相反偏光面回転子アレイ４には磁気光学効果を
引き起こすため、図中矢印で示すように磁場５をＳm−
Ｃo磁石により印加した。さらに、非相反偏光面回転子
アレイの端面には端面での反射を防止するために石英系
ガラスの屈折率に対する反射防止コートを施した。光分
離合成部位１０１及び１０２と非相反偏光面回転子アレ
イ４は石英系ガラスと屈折率を整合させたＵＶ硬化型の
接着材により接続固定した。なお、光分離合成部位１０
１及び１０２と非相反偏光面回転子アレイ４の接続面は
導波路に対して垂直とした。
４８ｍｍとし、偏光面回転角はπ／４ラジアンとした。
なお、非相反偏光面回転子アレイ４には磁気光学効果を
引き起こすため、図中矢印で示すように磁場５をＳm−
Ｃo磁石により印加した。さらに、非相反偏光面回転子
アレイの端面には端面での反射を防止するために石英系
ガラスの屈折率に対する反射防止コートを施した。光分
離合成部位１０１及び１０２と非相反偏光面回転子アレ
イ４は石英系ガラスと屈折率を整合させたＵＶ硬化型の
接着材により接続固定した。なお、光分離合成部位１０
１及び１０２と非相反偏光面回転子アレイ４の接続面は
導波路に対して垂直とした。
【００３６】本実施例の干渉型導波型光サーキュレータ
８アレイの３２個のポートに光ファイバーを接続した。
なお、光分離合成部位１０１及び１０２と光ファイバー
の接続面は、端面での反射を防止するために導波路に対
して垂直から８度傾くように設定した。１番目の干渉型
導波型光サーキュレータユニットの各ポートから光を入
射したところ、ポート１−１から入射した光はポート１
−２ヘ、ポート１−２から入射した光はポート１−３
ヘ、ポート１−３から入射した光はポート１−４へ、ポ
ート１−４から入射した光はポート１−１へ出射し、光
サーキュレータとして動作することが確認され、これは
その他の干渉型導波型光サーキュレータユニットのそれ
ぞれのポートにおいてもすべて確認された。またそれぞ
れのポートにおける逆方向に光を入射した際のアイソレ
ーションの値は２０ｄＢ程度の値を示した。各ポートの
反射減衰量は３０ｄＢ程度であった。
８アレイの３２個のポートに光ファイバーを接続した。
なお、光分離合成部位１０１及び１０２と光ファイバー
の接続面は、端面での反射を防止するために導波路に対
して垂直から８度傾くように設定した。１番目の干渉型
導波型光サーキュレータユニットの各ポートから光を入
射したところ、ポート１−１から入射した光はポート１
−２ヘ、ポート１−２から入射した光はポート１−３
ヘ、ポート１−３から入射した光はポート１−４へ、ポ
ート１−４から入射した光はポート１−１へ出射し、光
サーキュレータとして動作することが確認され、これは
その他の干渉型導波型光サーキュレータユニットのそれ
ぞれのポートにおいてもすべて確認された。またそれぞ
れのポートにおける逆方向に光を入射した際のアイソレ
ーションの値は２０ｄＢ程度の値を示した。各ポートの
反射減衰量は３０ｄＢ程度であった。
【００３７】従来のバルク型でかつ偏光分離回路を両端
に有するサーキュレータの１素子あたりの大きさはせい
ぜい７×４５ｍｍである。これを８素子並べると５６×
４５ｍｍの大きさになる。これに対して本実施例では８
素子あたりの大きさは３０×３０ｍｍと小型化が図られ
た。また、サーキュレータ８素子分に対して光ファイバ
ー接続を行う場合、従来のバルク型でかつ偏光分離素子
を両端に有するサーキュレータを８素子分３２端子調芯
して接続する時間は３２０分を要した。
に有するサーキュレータの１素子あたりの大きさはせい
ぜい７×４５ｍｍである。これを８素子並べると５６×
４５ｍｍの大きさになる。これに対して本実施例では８
素子あたりの大きさは３０×３０ｍｍと小型化が図られ
た。また、サーキュレータ８素子分に対して光ファイバ
ー接続を行う場合、従来のバルク型でかつ偏光分離素子
を両端に有するサーキュレータを８素子分３２端子調芯
して接続する時間は３２０分を要した。
【００３８】これに対して、本実施例の光サーキュレー
タアレイは石英系導波路と１６芯テープファイバとの接
続部に石英光回路基板上にＶ溝加工を施すことによっ
て、１６芯の光ファイバーアレイを一度に接続すること
ができ、１６芯の２５０μｍピッチの光ファイバーアレ
イを両端に調芯して接続する時間は、８０分であった。
この比較から明らかなように本実施例により、作製時間
の大幅な短縮が実現できた。なお、本実施例では光分離
合成部位１０１及び１０２として高分子材料ＰＭＭＡか
らなる埋込み型導波路の平面光波回路を用いたが、石英
系ガラス、多成分系ガラス、重金属酸化物ガラス（Ｔa
酸化物、Ｎb酸化物等）、シリコンオキシナイトライ
ド、カルコゲナイドガラス等の他のガラス材料でできた
導波路からなる平面光波回路を用いても、本実施例の素
子サイズの小型化と作製時間の短縮効果を得られること
が確認された。
タアレイは石英系導波路と１６芯テープファイバとの接
続部に石英光回路基板上にＶ溝加工を施すことによっ
て、１６芯の光ファイバーアレイを一度に接続すること
ができ、１６芯の２５０μｍピッチの光ファイバーアレ
イを両端に調芯して接続する時間は、８０分であった。
この比較から明らかなように本実施例により、作製時間
の大幅な短縮が実現できた。なお、本実施例では光分離
合成部位１０１及び１０２として高分子材料ＰＭＭＡか
らなる埋込み型導波路の平面光波回路を用いたが、石英
系ガラス、多成分系ガラス、重金属酸化物ガラス（Ｔa
酸化物、Ｎb酸化物等）、シリコンオキシナイトライ
ド、カルコゲナイドガラス等の他のガラス材料でできた
導波路からなる平面光波回路を用いても、本実施例の素
子サイズの小型化と作製時間の短縮効果を得られること
が確認された。
【００３９】また、ＬiＮbＯ3、ＬiＴaＯ3、ＰＬＺＴ、
ガーネット等の酸化物光学結晶材料、ＩnＰ系及びＧaＡ
s系等の半導体材料でできた導波路からなる平面光波回
路を用いても、本実施例の素子サイズの小型化と作製時
間の短縮効果を得られることが確認された。また、ＰＭ
ＭＡ以外のポリマー材料でできた導波路からなる平面光
波回路を用いても、本実施例の素子サイズの小型化と作
製時間の短縮効果を得られることが確認された。
ガーネット等の酸化物光学結晶材料、ＩnＰ系及びＧaＡ
s系等の半導体材料でできた導波路からなる平面光波回
路を用いても、本実施例の素子サイズの小型化と作製時
間の短縮効果を得られることが確認された。また、ＰＭ
ＭＡ以外のポリマー材料でできた導波路からなる平面光
波回路を用いても、本実施例の素子サイズの小型化と作
製時間の短縮効果を得られることが確認された。
【００４０】〔実施例４〕本発明の第４の実施例に係る
干渉型導波型光サーキュレータアレイを図４に示す。
尚、前述した実施例と同一部分には同一番号を付して重
複する説明を省略する。本実施例では、同一基板上に作
製した光分離合成部位１０１，１０２の中央に非相反偏
光面回転子４を表面実装した形態で且つ櫛状に加工した
ポリイミド板からなる相反偏光面回転子２２，２３を隣
り合った導波路に同時に１つの半波長板の歯の部分を挿
入する配置で挿入したものである。
干渉型導波型光サーキュレータアレイを図４に示す。
尚、前述した実施例と同一部分には同一番号を付して重
複する説明を省略する。本実施例では、同一基板上に作
製した光分離合成部位１０１，１０２の中央に非相反偏
光面回転子４を表面実装した形態で且つ櫛状に加工した
ポリイミド板からなる相反偏光面回転子２２，２３を隣
り合った導波路に同時に１つの半波長板の歯の部分を挿
入する配置で挿入したものである。
【００４１】本案施例では作製する干渉型導波型光サー
キュレータアレイの動作波長は１．３０μｍに設定し
た。光分離合成部位１０１及び１０２として同一Ｓｉ基
板の上にスピンコートと反応性イオンエッチングにより
作製した高分子材料のポリイミドからなる埋込み型導波
路の平面光波回路で、一組のマッハ・ツェンダ干渉回路
からなる光分離合成回路１３１及び１３２が８組並列に
並びその両端に光軸調整用のガイド導波路１３３及び１
３４を有する光分離合成回路アレイを用いた。ポリイミ
ド導波路の導波光のフィールド径２ωは１０．５μｍと
した。相反偏光面回転子３２及び３３としては、ポリイ
ミド薄膜を熱延伸することにより複屈折性をもたせた半
波長板を櫛状に加工し、隣り合った光サーキュレータユ
ニットの隣り合った導波路に歯の部分がかかるような配
置で実装した。相反偏光面回転子３２及び３３の厚さは
１６μｍとした。
キュレータアレイの動作波長は１．３０μｍに設定し
た。光分離合成部位１０１及び１０２として同一Ｓｉ基
板の上にスピンコートと反応性イオンエッチングにより
作製した高分子材料のポリイミドからなる埋込み型導波
路の平面光波回路で、一組のマッハ・ツェンダ干渉回路
からなる光分離合成回路１３１及び１３２が８組並列に
並びその両端に光軸調整用のガイド導波路１３３及び１
３４を有する光分離合成回路アレイを用いた。ポリイミ
ド導波路の導波光のフィールド径２ωは１０．５μｍと
した。相反偏光面回転子３２及び３３としては、ポリイ
ミド薄膜を熱延伸することにより複屈折性をもたせた半
波長板を櫛状に加工し、隣り合った光サーキュレータユ
ニットの隣り合った導波路に歯の部分がかかるような配
置で実装した。相反偏光面回転子３２及び３３の厚さは
１６μｍとした。
【００４２】相反偏光面回転子３２、３３は光分離合成
部位１０１及び１０２と非相反偏光面回転子４の間に挟
み込んで、石英系ガラスと屈折率を整合させたＵＶ硬化
型の接着材により接続固定した。非相反偏光面回転子４
としては、ガドリニウムガリウムガーネット（ＧＧＧ）
基板の上に液相エピタキシャル成長法とイオンビームエ
ッチングで作製した（ＬaXＹ1-X）3（ＧaYＦe1-Y）5Ｏ
12埋込み型導波路が１８本並列に並んだ導波路型非相反
偏光面回転子アレイを用いた。非相反偏光面回転子アレ
イ４の長さは１．４８ｍｍとし、偏光面回転角はπ／４
ラジアンとした。
部位１０１及び１０２と非相反偏光面回転子４の間に挟
み込んで、石英系ガラスと屈折率を整合させたＵＶ硬化
型の接着材により接続固定した。非相反偏光面回転子４
としては、ガドリニウムガリウムガーネット（ＧＧＧ）
基板の上に液相エピタキシャル成長法とイオンビームエ
ッチングで作製した（ＬaXＹ1-X）3（ＧaYＦe1-Y）5Ｏ
12埋込み型導波路が１８本並列に並んだ導波路型非相反
偏光面回転子アレイを用いた。非相反偏光面回転子アレ
イ４の長さは１．４８ｍｍとし、偏光面回転角はπ／４
ラジアンとした。
【００４３】なお、非相反偏光面回転子アレイ４には磁
気光学効果を引き起こすため、図中矢印で示すように磁
場５をＳm−Ｃo磁石により印加した。さらに、非相反偏
光面回転子アレイの端面には端面での反射を防止するた
めに石英系ガラスの屈折率に対する反射防止コートを施
した。光分離合成部位１０１及び１０２と非相反偏光面
回転子アレイ４は石英系ガラスと屈折率を整合させたＵ
Ｖ硬化型の接着材により接続固定した。なお、光分離合
成部位１０１及び１０２と非相反偏光面回転子アレイ４
の接続面は導波路に対して垂直とした。
気光学効果を引き起こすため、図中矢印で示すように磁
場５をＳm−Ｃo磁石により印加した。さらに、非相反偏
光面回転子アレイの端面には端面での反射を防止するた
めに石英系ガラスの屈折率に対する反射防止コートを施
した。光分離合成部位１０１及び１０２と非相反偏光面
回転子アレイ４は石英系ガラスと屈折率を整合させたＵ
Ｖ硬化型の接着材により接続固定した。なお、光分離合
成部位１０１及び１０２と非相反偏光面回転子アレイ４
の接続面は導波路に対して垂直とした。
【００４４】本実施例の干渉型導波型光サーキュレータ
８アレイの３２個のポートに光ファイバーを接続した。
なお、光分離合成部位１０１及び１０２と光ファイバー
の接続面は、端面での反射を防止するために導波路に対
して垂直から８度傾くように設定した。１番目の干渉型
導波型光サーキュレータユニットの各ポートから光を入
射したところ、ポート１−１から入射した光はポート１
−２へ、ポート１−２から入射した光はポート１−３
ヘ、ポート１−３から入射した光はポート１−４ヘ、ポ
ート１−４から入射した光はポート１−１へ出射し、光
サーキュレータとして動作することが確認され、これは
その他の干渉型導波型光サーキュレータユニットのそれ
ぞれのポートにおいてもすべて確認された。
８アレイの３２個のポートに光ファイバーを接続した。
なお、光分離合成部位１０１及び１０２と光ファイバー
の接続面は、端面での反射を防止するために導波路に対
して垂直から８度傾くように設定した。１番目の干渉型
導波型光サーキュレータユニットの各ポートから光を入
射したところ、ポート１−１から入射した光はポート１
−２へ、ポート１−２から入射した光はポート１−３
ヘ、ポート１−３から入射した光はポート１−４ヘ、ポ
ート１−４から入射した光はポート１−１へ出射し、光
サーキュレータとして動作することが確認され、これは
その他の干渉型導波型光サーキュレータユニットのそれ
ぞれのポートにおいてもすべて確認された。
【００４５】またそれぞれのポートにおける逆方向に光
を入射した際のアイソレーションの値は２０ｄＢ程度の
値を示した。各ポートの反射減衰量は３０ｄＢ程度であ
った。従来のバルク型でかつ偏光分離回路を両端に有す
るサーキュレータの１素子あたりの大きさはせいぜい７
×４５ｍｍである。これを８素子並べると５６×４５ｍ
ｍの大きさになる。これに対して本実施例では８素子あ
たりの大きさは３０×３０ｍｍと小型化が図られた。
を入射した際のアイソレーションの値は２０ｄＢ程度の
値を示した。各ポートの反射減衰量は３０ｄＢ程度であ
った。従来のバルク型でかつ偏光分離回路を両端に有す
るサーキュレータの１素子あたりの大きさはせいぜい７
×４５ｍｍである。これを８素子並べると５６×４５ｍ
ｍの大きさになる。これに対して本実施例では８素子あ
たりの大きさは３０×３０ｍｍと小型化が図られた。
【００４６】また、サーキュレータ８素子分に対して光
ファイバー接続を行う場合、従来のバルク型でかつ偏光
分離素子を両端に有するサーキュレータを８素子分３２
端子調芯して接続する時間は３２０分を要した。これに
対して、本実施例の光サーキュレータアレイは石英系導
波路と１６芯テープファイバとの接続部に石英光回路基
板上にＶ溝加工を施すことによって、１６芯の光ファイ
バーアレイを一度に接続することができ、１６芯の２５
０μｍピッチの光ファイバーアレイを両端に調芯して接
続する時間は、８０分であった。この比較から明らかな
ように本実施例により、作製時間の大幅な短縮が実現で
きた。
ファイバー接続を行う場合、従来のバルク型でかつ偏光
分離素子を両端に有するサーキュレータを８素子分３２
端子調芯して接続する時間は３２０分を要した。これに
対して、本実施例の光サーキュレータアレイは石英系導
波路と１６芯テープファイバとの接続部に石英光回路基
板上にＶ溝加工を施すことによって、１６芯の光ファイ
バーアレイを一度に接続することができ、１６芯の２５
０μｍピッチの光ファイバーアレイを両端に調芯して接
続する時間は、８０分であった。この比較から明らかな
ように本実施例により、作製時間の大幅な短縮が実現で
きた。
【００４７】なお、本実施例では光分離合成部位１０１
及び１０２として石英系ガラスでできた導波路からなる
平面光波回路を用いたが、多成分系ガラス、重金属酸化
物ガラス（Ｔa酸化物、Ｎb酸化物等）、シリコンオキシ
ナイトライド、カルコゲナイドガラス等の他のガラス材
料でできた導波路からなる平面光波回路を用いても、本
実施例の素子サイズの小型化と作製時間の短縮効果を得
られることが確認された。また、ＬiＮbＯ3、ＬiＴa
Ｏ3、ＰＬＺＴ、ガーネット等の酸化物光学結晶材料、
ＩnＰ系及びＧaＡs系等の半導体材料でできた導波路か
らなる平面光波回路を用いても、本実施例の素子サイズ
の小型化と作製時間の短縮効果を得られることが確認さ
れた。また、ポリイミド以外のポリマー材料でできた導
波路からなる平面光波回路を用いても、本実施例の素子
サイズの小型化と作製時間の短縮効果を得られることが
確認された。
及び１０２として石英系ガラスでできた導波路からなる
平面光波回路を用いたが、多成分系ガラス、重金属酸化
物ガラス（Ｔa酸化物、Ｎb酸化物等）、シリコンオキシ
ナイトライド、カルコゲナイドガラス等の他のガラス材
料でできた導波路からなる平面光波回路を用いても、本
実施例の素子サイズの小型化と作製時間の短縮効果を得
られることが確認された。また、ＬiＮbＯ3、ＬiＴa
Ｏ3、ＰＬＺＴ、ガーネット等の酸化物光学結晶材料、
ＩnＰ系及びＧaＡs系等の半導体材料でできた導波路か
らなる平面光波回路を用いても、本実施例の素子サイズ
の小型化と作製時間の短縮効果を得られることが確認さ
れた。また、ポリイミド以外のポリマー材料でできた導
波路からなる平面光波回路を用いても、本実施例の素子
サイズの小型化と作製時間の短縮効果を得られることが
確認された。
【００４８】〔実施例５〕本発明の第５の実施例に係る
干渉型導波型光サーキュレータアレイを図５に示す。
尚、前述した実施例と同一部分には同一番号を付して重
複する説明を省略する。本実施例は、非相反偏光面回転
子４を分割された光分離合成部位２０１，２０２で挟ん
で端面実装した形態で且つ相反偏光面回転子２，３とし
てポリイミド板を１つの導波路に対して１枚挿入したも
のである。光分離合成部位２０１，２０２は、非相反偏
光面回転子４を挟む平面光波回路で一組の光分離合成回
路１３１及び１３２が８組並列に並びその両端に光軸調
整用のガイド導波路１３３及び１３４を有する。
干渉型導波型光サーキュレータアレイを図５に示す。
尚、前述した実施例と同一部分には同一番号を付して重
複する説明を省略する。本実施例は、非相反偏光面回転
子４を分割された光分離合成部位２０１，２０２で挟ん
で端面実装した形態で且つ相反偏光面回転子２，３とし
てポリイミド板を１つの導波路に対して１枚挿入したも
のである。光分離合成部位２０１，２０２は、非相反偏
光面回転子４を挟む平面光波回路で一組の光分離合成回
路１３１及び１３２が８組並列に並びその両端に光軸調
整用のガイド導波路１３３及び１３４を有する。
【００４９】本実施例の光サーキュレータアレイの基本
単位である光分離合成部位２０１，２０２は、干渉型導
波型光サーキュレータユニットの構成要素である光導波
路２７，２８よりなる。本案施例では作製する干渉型導
波型光サーキュレータアレイの動作波長は１．５５μｍ
に設定した。光分離合成部位２０１及び２０２として火
炎堆積法と反応性イオンエッチングによりＳｉ基板の上
に作製した石英系ガラス埋込み型導波路からなる平面光
波回路で、一組のマッハ・ツェンダ干渉器からなる光分
離合成回路１３１及び１３２が８組並列に並びその両端
に光軸調整用のガイド導波路１３３及び１３４を有する
光分離合成回路アレイを用いた。石英系ガラス埋込み型
導波路の導波光のフィールド径２ωは１０．５μｍとし
た。ガイド溝１４及び１５は、ダイシングソーを用いて
形成した。
単位である光分離合成部位２０１，２０２は、干渉型導
波型光サーキュレータユニットの構成要素である光導波
路２７，２８よりなる。本案施例では作製する干渉型導
波型光サーキュレータアレイの動作波長は１．５５μｍ
に設定した。光分離合成部位２０１及び２０２として火
炎堆積法と反応性イオンエッチングによりＳｉ基板の上
に作製した石英系ガラス埋込み型導波路からなる平面光
波回路で、一組のマッハ・ツェンダ干渉器からなる光分
離合成回路１３１及び１３２が８組並列に並びその両端
に光軸調整用のガイド導波路１３３及び１３４を有する
光分離合成回路アレイを用いた。石英系ガラス埋込み型
導波路の導波光のフィールド径２ωは１０．５μｍとし
た。ガイド溝１４及び１５は、ダイシングソーを用いて
形成した。
【００５０】ガイド溝１４及び１５の幅及び深さは３０
μｍ及び１００μｍとし、非相反偏光面回転子アレイ４
に接続する端から１５０μｍの位置に配置した。相反偏
光面回転子２及び３としては、ポリイミド薄膜を熱延伸
することにより複屈折性をもたせた半波長板をそれぞれ
８枚ずつ用いた。相反偏光面回転子２及び３の厚さは１
６μｍとした。非相反偏光面回転子４としては、ガドリ
ニウムガリウムガーネット（ＧＧＧ）基板の上に液相エ
ピタキシャル成長法とイオンビームエッチングで作製し
た（ＬaXＹ1-X）3（ＧaYＦe1-Y）5Ｏ12埋込み型導波路
が１８本並列に並んだ導波路型非相反偏光面回転子アレ
イを用いた。非相反偏光面回転子アレイ４の長さは３．
０２ｍｍとし、偏光面回転角はπ／４ラジアンとした。
μｍ及び１００μｍとし、非相反偏光面回転子アレイ４
に接続する端から１５０μｍの位置に配置した。相反偏
光面回転子２及び３としては、ポリイミド薄膜を熱延伸
することにより複屈折性をもたせた半波長板をそれぞれ
８枚ずつ用いた。相反偏光面回転子２及び３の厚さは１
６μｍとした。非相反偏光面回転子４としては、ガドリ
ニウムガリウムガーネット（ＧＧＧ）基板の上に液相エ
ピタキシャル成長法とイオンビームエッチングで作製し
た（ＬaXＹ1-X）3（ＧaYＦe1-Y）5Ｏ12埋込み型導波路
が１８本並列に並んだ導波路型非相反偏光面回転子アレ
イを用いた。非相反偏光面回転子アレイ４の長さは３．
０２ｍｍとし、偏光面回転角はπ／４ラジアンとした。
【００５１】なお、非相反偏光面回転子アレイ４には磁
気光学効果を引き起こすため、図中矢印で示すように磁
場５をＳm−Ｃo磁石により印加した。さらに、非相反偏
光面回転子アレイの端面には端面での反射を防止するた
めに石英系ガラスの屈折率に対する反射防止コートを施
した。分離合成部位１３１及び１３２と非相反偏光面回
転子アレイ４は石英系ガラスと屈折率を整合させたＵＶ
硬化型の接着材により接続固定した。なお、光分離合成
部位２０１及び２０２と非相反偏光面回転子アレイ４の
接続面は導波路に対して垂直とした。
気光学効果を引き起こすため、図中矢印で示すように磁
場５をＳm−Ｃo磁石により印加した。さらに、非相反偏
光面回転子アレイの端面には端面での反射を防止するた
めに石英系ガラスの屈折率に対する反射防止コートを施
した。分離合成部位１３１及び１３２と非相反偏光面回
転子アレイ４は石英系ガラスと屈折率を整合させたＵＶ
硬化型の接着材により接続固定した。なお、光分離合成
部位２０１及び２０２と非相反偏光面回転子アレイ４の
接続面は導波路に対して垂直とした。
【００５２】本実施例の干渉型導波型光サーキュレータ
８アレイの３２個のポートに光ファイバーを接続した。
なお、光分離合成部位２０１及び２０２と光ファイバー
の接続面は、端面での反射を防止するために導波路に対
して垂直から８度傾くように設定した。１番目の干渉型
導波型光サーキュレータユニットの各ポートから光を入
射したところ、ポート１−１から入射した光はポート１
−２ヘ、ポート１−２から入射した光はポート１−３
へ、ポート１−３から入射した光はポート１−４へ、ポ
ート１−４から入射した光はポート１−１へ出射し、光
サーキュレータとして動作することが確認され、これは
その他の干渉型導波型光サーキュレータユニットのそれ
ぞれのポートにおいてもすべて確認された。またそれぞ
れのポートにおける逆方向に光を入射した際のアイソレ
ーションの値は２０ｄＢ程度の値を示した。各ポートの
反射減衰量は３０ｄＢ程度であった。
８アレイの３２個のポートに光ファイバーを接続した。
なお、光分離合成部位２０１及び２０２と光ファイバー
の接続面は、端面での反射を防止するために導波路に対
して垂直から８度傾くように設定した。１番目の干渉型
導波型光サーキュレータユニットの各ポートから光を入
射したところ、ポート１−１から入射した光はポート１
−２ヘ、ポート１−２から入射した光はポート１−３
へ、ポート１−３から入射した光はポート１−４へ、ポ
ート１−４から入射した光はポート１−１へ出射し、光
サーキュレータとして動作することが確認され、これは
その他の干渉型導波型光サーキュレータユニットのそれ
ぞれのポートにおいてもすべて確認された。またそれぞ
れのポートにおける逆方向に光を入射した際のアイソレ
ーションの値は２０ｄＢ程度の値を示した。各ポートの
反射減衰量は３０ｄＢ程度であった。
【００５３】従来のバルク型でかつ偏光分離回路を両端
に有するサーキュレータの１素子あたりの大きさはせい
ぜい７×４５ｍｍである。これを８素子並べると５６×
４５ｍｍの大きさになる。これに対して本実施例では８
素子あたりの大きさは３０×３０ｍｍと小型化が図られ
た。また、サーキュレータ８素子分に対して光ファイバ
ー接続を行う場合、従来のバルク型でかつ偏光分離素子
を両端に有するサーキュレータを８素子分３２端子調芯
して接続する時間は３２０分を要した。これに対して、
本実施例の光サーキュレータアレイは石英系導波路と１
６芯テープファイバとの接続部に石英光回路基板上にＶ
溝加工を施すことによって、１６芯の光ファイバーアレ
イを一度に接続することができ、１６芯の２５０μｍピ
ッチの光ファイバーアレイを両端に調芯して接続する時
間は、８０分であった。
に有するサーキュレータの１素子あたりの大きさはせい
ぜい７×４５ｍｍである。これを８素子並べると５６×
４５ｍｍの大きさになる。これに対して本実施例では８
素子あたりの大きさは３０×３０ｍｍと小型化が図られ
た。また、サーキュレータ８素子分に対して光ファイバ
ー接続を行う場合、従来のバルク型でかつ偏光分離素子
を両端に有するサーキュレータを８素子分３２端子調芯
して接続する時間は３２０分を要した。これに対して、
本実施例の光サーキュレータアレイは石英系導波路と１
６芯テープファイバとの接続部に石英光回路基板上にＶ
溝加工を施すことによって、１６芯の光ファイバーアレ
イを一度に接続することができ、１６芯の２５０μｍピ
ッチの光ファイバーアレイを両端に調芯して接続する時
間は、８０分であった。
【００５４】この比較から明らかなように本実施例によ
り、作製時間の大幅な短縮が実現できた。なお、本実施
例では光分離合成部位２０１及び２０２として石英系ガ
ラスでできた導波路からなる平面光波回路を用いたが、
多成分系ガラス、重金属酸化物ガラス（Ｔa酸化物、Ｎb
酸化物等）、シリコンオキシナイトライド、カルコゲナ
イドガラス等の他のガラス材料でできた導波路からなる
平面光波回路を用いても、本実施例の素子サイズの小型
化と作製時間の短縮効果を得られることが確認された。
り、作製時間の大幅な短縮が実現できた。なお、本実施
例では光分離合成部位２０１及び２０２として石英系ガ
ラスでできた導波路からなる平面光波回路を用いたが、
多成分系ガラス、重金属酸化物ガラス（Ｔa酸化物、Ｎb
酸化物等）、シリコンオキシナイトライド、カルコゲナ
イドガラス等の他のガラス材料でできた導波路からなる
平面光波回路を用いても、本実施例の素子サイズの小型
化と作製時間の短縮効果を得られることが確認された。
【００５５】また、ＬiＮbＯ3、ＬiＴaＯ3、ＰＬＺＴ、
ガーネット等の酸化物光学結晶材料、ＩnＰ系及びＧaＡ
s系等の半導体材料でできた導波路からなる平面光波回
路を用いても、本実施例の素子サイズの小型化と作製時
間の短縮効果を得られることが確認された。また、ＰＭ
ＭＡ等のポリマー材料でできた導波路からなる平面光波
回路を用いても、本実施例の素子サイズの小型化と作製
時間の短縮効果を得られることが確認された。
ガーネット等の酸化物光学結晶材料、ＩnＰ系及びＧaＡ
s系等の半導体材料でできた導波路からなる平面光波回
路を用いても、本実施例の素子サイズの小型化と作製時
間の短縮効果を得られることが確認された。また、ＰＭ
ＭＡ等のポリマー材料でできた導波路からなる平面光波
回路を用いても、本実施例の素子サイズの小型化と作製
時間の短縮効果を得られることが確認された。
【００５６】〔実施例６〕本発明の第６の実施例に係る
干渉型導波型光サーキュレータアレイを図６に示す。
尚、前述した実施例と同一部分には同一番号を付して重
複する説明を省略する。本実施例は、非相反偏光面回転
子４を分割された光分離合成部位２０１，２０２で挟ん
で端面実装した形態で且つ相反偏光面回転子２，３とし
て隣り合った導波路に同時に１つの半波長板を挿入する
配置でポリイミド板を挿入したものである。本実施例で
は作製する干渉型導波型光サーキュレータアレイの動作
波長は１．５５μｍに設定した。
干渉型導波型光サーキュレータアレイを図６に示す。
尚、前述した実施例と同一部分には同一番号を付して重
複する説明を省略する。本実施例は、非相反偏光面回転
子４を分割された光分離合成部位２０１，２０２で挟ん
で端面実装した形態で且つ相反偏光面回転子２，３とし
て隣り合った導波路に同時に１つの半波長板を挿入する
配置でポリイミド板を挿入したものである。本実施例で
は作製する干渉型導波型光サーキュレータアレイの動作
波長は１．５５μｍに設定した。
【００５７】光分離合成部位２０１及び２０２として火
炎堆積法と反応性イオンエッチングによりＳｉ基板の上
に作製した石英系ガラス埋込み型導波路からなる平面光
波回路で、一組のＸ分岐回路からなる光分離合成回路１
３１及び１３２が８組並列に並びその両端に光軸調整用
のガイド導波路１３３及び１３４を有する光分離合成回
路アレイを用いた。石英系ガラス埋込み型導波路の導波
光のフィールド径２ωは９μｍとした。ガイド溝１４及
び１５は、ダイシングソーを用いて形成した。ガイド溝
１４及び１５の幅及び深さは３０μｍ及び１００μｍと
し、非相反偏光面回転子アレイ４に接続する端から１５
０μｍの位置に配置した。
炎堆積法と反応性イオンエッチングによりＳｉ基板の上
に作製した石英系ガラス埋込み型導波路からなる平面光
波回路で、一組のＸ分岐回路からなる光分離合成回路１
３１及び１３２が８組並列に並びその両端に光軸調整用
のガイド導波路１３３及び１３４を有する光分離合成回
路アレイを用いた。石英系ガラス埋込み型導波路の導波
光のフィールド径２ωは９μｍとした。ガイド溝１４及
び１５は、ダイシングソーを用いて形成した。ガイド溝
１４及び１５の幅及び深さは３０μｍ及び１００μｍと
し、非相反偏光面回転子アレイ４に接続する端から１５
０μｍの位置に配置した。
【００５８】相反偏光面回転子２及び３としては、ポリ
イミド薄膜を熱延伸することにより複屈折性をもたせた
半波長板をそれぞれ４枚と５枚用い、隣り合った光サー
キュレータユニットの隣り合った導波路について１枚の
相反偏向面回転子がかかるような配置で実装した。相反
偏光面回転子２及び３の厚さは１６μｍとした。非相反
偏光面回転子４としては、ガドリニウムガリウムガーネ
ット（ＧＧＧ）基板の上に液相エピタキシャル成長法と
イオンビームエッチングで作製した（ＬaXＹ1-X）3（Ｇ
aYＦe1-Y）5Ｏ12埋込み型導波路が１８本並列に並んだ
導波路型非相反偏光面回転子アレイを用いた。非相反偏
光面回転子アレイ４の長さは３．０２ｍｍとし、偏光面
回転角はπ／４ラジアンとした。
イミド薄膜を熱延伸することにより複屈折性をもたせた
半波長板をそれぞれ４枚と５枚用い、隣り合った光サー
キュレータユニットの隣り合った導波路について１枚の
相反偏向面回転子がかかるような配置で実装した。相反
偏光面回転子２及び３の厚さは１６μｍとした。非相反
偏光面回転子４としては、ガドリニウムガリウムガーネ
ット（ＧＧＧ）基板の上に液相エピタキシャル成長法と
イオンビームエッチングで作製した（ＬaXＹ1-X）3（Ｇ
aYＦe1-Y）5Ｏ12埋込み型導波路が１８本並列に並んだ
導波路型非相反偏光面回転子アレイを用いた。非相反偏
光面回転子アレイ４の長さは３．０２ｍｍとし、偏光面
回転角はπ／４ラジアンとした。
【００５９】なお、非相反偏光面回転子アレイ４には磁
気光学効果を引き起こすため、図中矢印で示すように磁
場５をＳm−Ｃo磁石により印加した。さらに、非相反偏
光面回転子アレイの端面には端面での反射を防止するた
めに石英系ガラスの屈折率に対する反射防止コートを施
した。光分離合成部位２０１及び２０２と非相反偏光面
回転子アレイ４は石英系ガラスと屈折率を整合させたＵ
Ｖ硬化型の接着材により接続固定した。なお、光分離合
成部位２０１及び２０２と非相反偏光面回転子アレイ４
の接続面は導波路に対して垂直とした。
気光学効果を引き起こすため、図中矢印で示すように磁
場５をＳm−Ｃo磁石により印加した。さらに、非相反偏
光面回転子アレイの端面には端面での反射を防止するた
めに石英系ガラスの屈折率に対する反射防止コートを施
した。光分離合成部位２０１及び２０２と非相反偏光面
回転子アレイ４は石英系ガラスと屈折率を整合させたＵ
Ｖ硬化型の接着材により接続固定した。なお、光分離合
成部位２０１及び２０２と非相反偏光面回転子アレイ４
の接続面は導波路に対して垂直とした。
【００６０】本実施例の干渉型導波型光サーキュレータ
８アレイの３２個のポートに光ファイバーを接続した。
なお、光分離合成部位２０１及び２０２と光ファイバー
の接続面は、端面での反射を防止するために導波路に対
して垂直から８度傾くように設定した。１番目の干渉型
導波型光サーキュレータユニットの各ポートから光を入
射したところ、ポート１−１から入射した光はポート１
−２ヘ、ポート１−２から入射した光はポート１−３
へ、ポート１−３から入射した光はポート１−４ヘ、ポ
ート１−４から入射した光はポート１−１へ出射し、光
サーキュレータとして動作することが確認され、これは
その他の干渉型導波型光サーキュレータユニットのそれ
ぞれのポートにおいてもすべて確認された。またそれぞ
れのポートにおける逆方向に光を入射した際のアイソレ
ーションの値は２０ｄＢ程度の値を示した。各ポートの
反射減衰量は３０ｄＢ程度であった。
８アレイの３２個のポートに光ファイバーを接続した。
なお、光分離合成部位２０１及び２０２と光ファイバー
の接続面は、端面での反射を防止するために導波路に対
して垂直から８度傾くように設定した。１番目の干渉型
導波型光サーキュレータユニットの各ポートから光を入
射したところ、ポート１−１から入射した光はポート１
−２ヘ、ポート１−２から入射した光はポート１−３
へ、ポート１−３から入射した光はポート１−４ヘ、ポ
ート１−４から入射した光はポート１−１へ出射し、光
サーキュレータとして動作することが確認され、これは
その他の干渉型導波型光サーキュレータユニットのそれ
ぞれのポートにおいてもすべて確認された。またそれぞ
れのポートにおける逆方向に光を入射した際のアイソレ
ーションの値は２０ｄＢ程度の値を示した。各ポートの
反射減衰量は３０ｄＢ程度であった。
【００６１】従来のバルク型でかつ偏光分離回路を両端
に有するサーキュレータの１素子あたりの大きさはせい
ぜい７×４５ｍｍである。これを８素子並べると５６×
４５ｍｍの大きさになる。これに対して本実施例では８
素子あたりの大きさは３０×３０ｍｍと小型化が図られ
た。また、サーキュレータ８素子分に対して光ファイバ
ー接続を行う場合、従来のバルク型でかつ偏光分離素子
を両端に有するサーキュレータを８素子分３２端子調芯
して接続する時間は３２０分を要した。これに対して、
本実施例の光サーキュレータアレイは石英系導波路と１
６芯テープファイバとの接続部に石英光回路基板上にＶ
溝加工を施すことによって、１６芯の光ファイバーアレ
イを一度に接続することができ、１６芯の２５０μｍピ
ッチの光ファイバーアレイを両端に調芯して接続する時
間は、８０分であった。
に有するサーキュレータの１素子あたりの大きさはせい
ぜい７×４５ｍｍである。これを８素子並べると５６×
４５ｍｍの大きさになる。これに対して本実施例では８
素子あたりの大きさは３０×３０ｍｍと小型化が図られ
た。また、サーキュレータ８素子分に対して光ファイバ
ー接続を行う場合、従来のバルク型でかつ偏光分離素子
を両端に有するサーキュレータを８素子分３２端子調芯
して接続する時間は３２０分を要した。これに対して、
本実施例の光サーキュレータアレイは石英系導波路と１
６芯テープファイバとの接続部に石英光回路基板上にＶ
溝加工を施すことによって、１６芯の光ファイバーアレ
イを一度に接続することができ、１６芯の２５０μｍピ
ッチの光ファイバーアレイを両端に調芯して接続する時
間は、８０分であった。
【００６２】この比較から明らかなように本実施例によ
り、作製時間の大幅な短縮が実現できた。なお、本実施
例では光分離合成部位２０１及び２０２として石英系ガ
ラスでできた導波路からなる平面光波回路を用いたが、
多成分系ガラス、重金属酸化物ガラス（Ｔa酸化物、Ｎb
酸化物等）、シリコンオキシナイトライド、カルコゲナ
イドガラス等の他のガラス材料でできた導波路からなる
平面光波回路を用いても、本実施例の素子サイズの小型
化と作製等間の短縮効果を得られることが確認された。
り、作製時間の大幅な短縮が実現できた。なお、本実施
例では光分離合成部位２０１及び２０２として石英系ガ
ラスでできた導波路からなる平面光波回路を用いたが、
多成分系ガラス、重金属酸化物ガラス（Ｔa酸化物、Ｎb
酸化物等）、シリコンオキシナイトライド、カルコゲナ
イドガラス等の他のガラス材料でできた導波路からなる
平面光波回路を用いても、本実施例の素子サイズの小型
化と作製等間の短縮効果を得られることが確認された。
【００６３】また、ＬiＮbＯ3、ＬiＴaＯ3、ＰＬＺＴ、
ガーネット等の酸化物光学結晶材料、ＩnＰ系及びＧaＡ
s系等の半導体材料でできた導波路からなる平面光波回
路を用いても、本実施例の素子サイズの小型化と作製時
間の短縮効果を得られることが確認された。またＰＭＭ
Ａ、ポリイミド、エポキシ、ポリシロキサン、ポリウレ
タン等の高分子材料でできた導波路からなる平面光波回
路を用いても、本実施例の素子サイズの小型化と作製時
間の短縮効果を得られることが確認された。
ガーネット等の酸化物光学結晶材料、ＩnＰ系及びＧaＡ
s系等の半導体材料でできた導波路からなる平面光波回
路を用いても、本実施例の素子サイズの小型化と作製時
間の短縮効果を得られることが確認された。またＰＭＭ
Ａ、ポリイミド、エポキシ、ポリシロキサン、ポリウレ
タン等の高分子材料でできた導波路からなる平面光波回
路を用いても、本実施例の素子サイズの小型化と作製時
間の短縮効果を得られることが確認された。
【００６４】〔実施例７〕本発明の第７の実施例に係る
干渉型導波型光サーキュレータアレイを図７に示す。
尚、前述した実施例と同一部分には同一番号を付して重
複する説明を省略する。本実施例は、非相反偏光面回転
子４を分割された光分離合成部位２０１，２０２で挟ん
で端面実装した形態で且つ櫛状に加工したポリイミド板
からなる相反偏光面回転子２２，２３を挿入したもので
ある。本案施例では作製する干渉型導波型光サーキュレ
ータアレイの動作波長は１．３０μｍに設定した。
干渉型導波型光サーキュレータアレイを図７に示す。
尚、前述した実施例と同一部分には同一番号を付して重
複する説明を省略する。本実施例は、非相反偏光面回転
子４を分割された光分離合成部位２０１，２０２で挟ん
で端面実装した形態で且つ櫛状に加工したポリイミド板
からなる相反偏光面回転子２２，２３を挿入したもので
ある。本案施例では作製する干渉型導波型光サーキュレ
ータアレイの動作波長は１．３０μｍに設定した。
【００６５】光分離合成部位２０１及び２０２として火
炎堆積法と反応性イオンエッチングによりＳｉ基板の上
に作製した石英系ガラス埋込み型導波路からなる平面光
波回路で、一組のマルチモード干渉器からなる光分離合
成回路１３１及び１３２が８組並列に並びその両端に光
軸調整用のガイド導波路１３３及び１３４を有する光分
離合成回路アレイを用いた。石英系ガラス埋込み型導波
路の導波光のフィールド径２ωは８μｍとした。相反偏
光面回転子２２及び２３としては、ポリイミド薄膜を熱
延伸することにより複屈折性をもたせた半波長板を櫛状
に加工したものを用い、歯の部分が上を向くように配置
した。相反偏光面回転子２２及び２３の厚さは１６μｍ
とした。
炎堆積法と反応性イオンエッチングによりＳｉ基板の上
に作製した石英系ガラス埋込み型導波路からなる平面光
波回路で、一組のマルチモード干渉器からなる光分離合
成回路１３１及び１３２が８組並列に並びその両端に光
軸調整用のガイド導波路１３３及び１３４を有する光分
離合成回路アレイを用いた。石英系ガラス埋込み型導波
路の導波光のフィールド径２ωは８μｍとした。相反偏
光面回転子２２及び２３としては、ポリイミド薄膜を熱
延伸することにより複屈折性をもたせた半波長板を櫛状
に加工したものを用い、歯の部分が上を向くように配置
した。相反偏光面回転子２２及び２３の厚さは１６μｍ
とした。
【００６６】相反偏光面回転子２２、２３は光分離合成
部位２０１及び２０２と非相反偏光面回転子４の間に挟
み込んで、石英系ガラスと屈折率を整合させたＵＶ硬化
型の接着材により接続固定した。非相反偏光面回転子４
としては、ガドリニウムガリウムガーネット（ＧＧＧ）
基板の上に液相エピタキシャル成長法とイオンビームエ
ッチングで作製した（ＬaXＹ1-X）3（ＧaYＦe1-Y）5Ｏ
12埋込み型導波路が１８本並列に並んだ導波路型非相反
偏光面回転子アレイを用いた。非相反偏光面回転子アレ
イ４の長さは１．４８ｍｍとし、偏光面回転角はπ／４
ラジアンとした。なお、非相反偏光面回転子アレイ４に
は磁気光学効果を引き起こすため、図中矢印で示すよう
に磁場５をＳm−Ｃo磁石により印加した。
部位２０１及び２０２と非相反偏光面回転子４の間に挟
み込んで、石英系ガラスと屈折率を整合させたＵＶ硬化
型の接着材により接続固定した。非相反偏光面回転子４
としては、ガドリニウムガリウムガーネット（ＧＧＧ）
基板の上に液相エピタキシャル成長法とイオンビームエ
ッチングで作製した（ＬaXＹ1-X）3（ＧaYＦe1-Y）5Ｏ
12埋込み型導波路が１８本並列に並んだ導波路型非相反
偏光面回転子アレイを用いた。非相反偏光面回転子アレ
イ４の長さは１．４８ｍｍとし、偏光面回転角はπ／４
ラジアンとした。なお、非相反偏光面回転子アレイ４に
は磁気光学効果を引き起こすため、図中矢印で示すよう
に磁場５をＳm−Ｃo磁石により印加した。
【００６７】更に、非相反偏光面回転子アレイの端面に
は端面での反射を防止するために石英系ガラスの屈折率
に対する反射防止コートを施した。光分離合成部位２０
１及び２０２と非相反偏光面回転子アレイ４は石英系ガ
ラスと屈折率を整合させたＵＶ硬化型の接着材により接
続固定した。なお、光分離合成部位２０１及び２０２と
非相反偏光面回転子アレイ４の接続面は導波路に対して
垂直とした。本実施例の干渉型導波型光サーキュレータ
８アレイの３２個のポートに光ファイバーを接続した。
なお、光分離合成部位２０１及び２０２と光ファイバー
の接続面は、端面での反射を防止するために導波路に対
して垂直から８度傾くように設定した。１番目の干渉型
導波型光サーキュレータユニットの各ポートから光を入
射したところ、ポート１−１から入射した光はポート１
−２ヘ、ポート１−２から入射した光はポート１−３
ヘ、ポート１−３から入射した光はポート１−４へ、ポ
ート１−４から入射した光はポート１−１へ出射し、光
サーキュレータとして動作することが確認され、これは
その他の干渉型導波型光サーキュレータユニットのそれ
ぞれのポートにおいてもすべて確認された。
は端面での反射を防止するために石英系ガラスの屈折率
に対する反射防止コートを施した。光分離合成部位２０
１及び２０２と非相反偏光面回転子アレイ４は石英系ガ
ラスと屈折率を整合させたＵＶ硬化型の接着材により接
続固定した。なお、光分離合成部位２０１及び２０２と
非相反偏光面回転子アレイ４の接続面は導波路に対して
垂直とした。本実施例の干渉型導波型光サーキュレータ
８アレイの３２個のポートに光ファイバーを接続した。
なお、光分離合成部位２０１及び２０２と光ファイバー
の接続面は、端面での反射を防止するために導波路に対
して垂直から８度傾くように設定した。１番目の干渉型
導波型光サーキュレータユニットの各ポートから光を入
射したところ、ポート１−１から入射した光はポート１
−２ヘ、ポート１−２から入射した光はポート１−３
ヘ、ポート１−３から入射した光はポート１−４へ、ポ
ート１−４から入射した光はポート１−１へ出射し、光
サーキュレータとして動作することが確認され、これは
その他の干渉型導波型光サーキュレータユニットのそれ
ぞれのポートにおいてもすべて確認された。
【００６８】またそれぞれのポートにおける逆方向に光
を入射した際のアイソレーションの値は２０ｄＢ程度の
値を示した。各ポートの反射減衰量は３０ｄＢ程度であ
った。従来のバルク型でかつ偏光分離回路を両端に有す
るサーキュレータの１素子あたりの大きさはせいぜい７
×４５ｍｍである。これを８素子並べると５６×４５ｍ
ｍの大きさになる。これに対して本実施例では８素子あ
たりの大きさは３０×３０ｍｍと小型化が図られた。
を入射した際のアイソレーションの値は２０ｄＢ程度の
値を示した。各ポートの反射減衰量は３０ｄＢ程度であ
った。従来のバルク型でかつ偏光分離回路を両端に有す
るサーキュレータの１素子あたりの大きさはせいぜい７
×４５ｍｍである。これを８素子並べると５６×４５ｍ
ｍの大きさになる。これに対して本実施例では８素子あ
たりの大きさは３０×３０ｍｍと小型化が図られた。
【００６９】また、サーキュレータ８素子分に対して光
ファイバー接続を行う場合、従来のバルク型でかつ偏光
分離素子を両端に有するサーキュレータを８素子分３２
端子調芯して接続する時間は３２０分を要した。これに
対して、本実施例の光サーキュレータアレイは石英系導
波路と１６芯テープファイバとの接続部に石英光回路基
板上にＶ溝加工を施すことによって、１６芯の光ファイ
バーアレイを一度に接続することができ、１６芯の２５
０μｍピッチの光ファイバーアレイを両端に調芯して接
続する時間は、８０分であった。この比較から明らかな
ように本実施例により、作製時間の大幅な短縮が実現で
きた。
ファイバー接続を行う場合、従来のバルク型でかつ偏光
分離素子を両端に有するサーキュレータを８素子分３２
端子調芯して接続する時間は３２０分を要した。これに
対して、本実施例の光サーキュレータアレイは石英系導
波路と１６芯テープファイバとの接続部に石英光回路基
板上にＶ溝加工を施すことによって、１６芯の光ファイ
バーアレイを一度に接続することができ、１６芯の２５
０μｍピッチの光ファイバーアレイを両端に調芯して接
続する時間は、８０分であった。この比較から明らかな
ように本実施例により、作製時間の大幅な短縮が実現で
きた。
【００７０】なお、本実施例では光分離合成部位２０１
及び２０２として石英系ガラスでできた導波路からなる
平面光波回路を用いたが、多成分系ガラス、重金属酸化
物ガラス（Ｔa酸化物、Ｎb酸化物等）、シリコンオキシ
ナイトライド、カルコゲナイドガラス等の他のガラス材
料でできた導波路からなる平面光波回路を用いても、本
実施例の素子サイズの小型化と作製時間の短縮効果を得
られることが確認された。また、ＬiＮbＯ3、ＬiＴa
Ｏ3、ＰＬＺＴ、ガーネット等の酸化物光学結晶材料、
ＩnＰ系及びＧaＡs系等の半導体材料でできた導波路か
らなる平面光波回路を用いても、本実施例の素子サイズ
の小型化と作製時間の短縮効果を得られることが確認さ
れた。また、ＰＭＭＡ等のポリマー材料でできた導波路
からなる平面光波回路を用いても、本実施例の素子サイ
ズの小型化と作製時間の短縮効果を得られることが確認
された。
及び２０２として石英系ガラスでできた導波路からなる
平面光波回路を用いたが、多成分系ガラス、重金属酸化
物ガラス（Ｔa酸化物、Ｎb酸化物等）、シリコンオキシ
ナイトライド、カルコゲナイドガラス等の他のガラス材
料でできた導波路からなる平面光波回路を用いても、本
実施例の素子サイズの小型化と作製時間の短縮効果を得
られることが確認された。また、ＬiＮbＯ3、ＬiＴa
Ｏ3、ＰＬＺＴ、ガーネット等の酸化物光学結晶材料、
ＩnＰ系及びＧaＡs系等の半導体材料でできた導波路か
らなる平面光波回路を用いても、本実施例の素子サイズ
の小型化と作製時間の短縮効果を得られることが確認さ
れた。また、ＰＭＭＡ等のポリマー材料でできた導波路
からなる平面光波回路を用いても、本実施例の素子サイ
ズの小型化と作製時間の短縮効果を得られることが確認
された。
【００７１】〔実施例８〕本発明の第８の実施例に係る
干渉型導波型光サーキュレータアレイを図８に示す。
尚、前述した実施例と同一部分には同一番号を付して重
複する説明を省略する。本実施例は、バルク型非相反偏
光面回転子４″を分割された光分離合成部位２０１，２
０２で挟んで端面実装した形態で且つ櫛状に加工したポ
リイミド板からなる相反偏光面回転子３２，３３を隣り
合った導波路に同時に１つの半波長板の歯の部分を挿入
する配置で挿入したものである。相反偏光面回転子３
２，３３は、ポリイミド薄膜を熱延伸することにより複
屈折性をもたせた半波長板を櫛状に加工したものであ
る。
干渉型導波型光サーキュレータアレイを図８に示す。
尚、前述した実施例と同一部分には同一番号を付して重
複する説明を省略する。本実施例は、バルク型非相反偏
光面回転子４″を分割された光分離合成部位２０１，２
０２で挟んで端面実装した形態で且つ櫛状に加工したポ
リイミド板からなる相反偏光面回転子３２，３３を隣り
合った導波路に同時に１つの半波長板の歯の部分を挿入
する配置で挿入したものである。相反偏光面回転子３
２，３３は、ポリイミド薄膜を熱延伸することにより複
屈折性をもたせた半波長板を櫛状に加工したものであ
る。
【００７２】バルク型非相反偏光面回転子４″は、（Ｂ
ixＹ1-X）3Ｆe5Ｏ12からなる。本実施例では作製する干
渉型光サーキュレータアレイの動作波長は１．３０μｍ
に設定した。光分離合成部位２０１及び２０２として火
炎堆積法と反応性イオンエッチングによりＳｉ基板の上
に作製した石英系ガラス埋込み型導波路からなる平面光
波回路で、一組の３ｄＢ方向性結合器からなる光分離合
成回路１３１及び１３２が８組並列に並びその両端に光
軸調整用のガイド導波路１３３及び１３４を有する光分
離合成回路アレイを用いた。石英系ガラス埋込み型導波
路の導波光のフィールド径２ωは１０．５μｍとした。
ixＹ1-X）3Ｆe5Ｏ12からなる。本実施例では作製する干
渉型光サーキュレータアレイの動作波長は１．３０μｍ
に設定した。光分離合成部位２０１及び２０２として火
炎堆積法と反応性イオンエッチングによりＳｉ基板の上
に作製した石英系ガラス埋込み型導波路からなる平面光
波回路で、一組の３ｄＢ方向性結合器からなる光分離合
成回路１３１及び１３２が８組並列に並びその両端に光
軸調整用のガイド導波路１３３及び１３４を有する光分
離合成回路アレイを用いた。石英系ガラス埋込み型導波
路の導波光のフィールド径２ωは１０．５μｍとした。
【００７３】相反偏光面回転子３２及び３３としては、
ポリイミド薄膜を熱延伸することにより複屈折性をもた
せた半波長板を櫛状に加工し、隣り合った光サーキュレ
ータユニットの隣り合った導波路に歯の部分がかかるよ
うな配置で実装した。ガイド溝１４及び１５は、ダイシ
ングソーを用いて形成した。ガイド溝１４及び１５の幅
及び深さは３０μｍ及び１００μｍとし、バルク型非相
反偏光面回転子アレイ４″に接続する端から１５０μｍ
の位置に配置した。相反偏光面回転子３２及び３３の厚
さは１６μｍとした。非相反偏光面回転子４″としては
カチオン置換ガドリニウムガリウムガーネット（ＮＯ
Ｇ）基板の上に液相エピタキシャル成長法で作製した
（ＢixＹ1-X）3Ｆe5Ｏ12厚膜からなるバルク型回転子を
用いた。バルク型の非相反偏光面回転子４″の厚さは
０．５ｍｍとし、偏光面回転角はπ／４とした。
ポリイミド薄膜を熱延伸することにより複屈折性をもた
せた半波長板を櫛状に加工し、隣り合った光サーキュレ
ータユニットの隣り合った導波路に歯の部分がかかるよ
うな配置で実装した。ガイド溝１４及び１５は、ダイシ
ングソーを用いて形成した。ガイド溝１４及び１５の幅
及び深さは３０μｍ及び１００μｍとし、バルク型非相
反偏光面回転子アレイ４″に接続する端から１５０μｍ
の位置に配置した。相反偏光面回転子３２及び３３の厚
さは１６μｍとした。非相反偏光面回転子４″としては
カチオン置換ガドリニウムガリウムガーネット（ＮＯ
Ｇ）基板の上に液相エピタキシャル成長法で作製した
（ＢixＹ1-X）3Ｆe5Ｏ12厚膜からなるバルク型回転子を
用いた。バルク型の非相反偏光面回転子４″の厚さは
０．５ｍｍとし、偏光面回転角はπ／４とした。
【００７４】なお、非相反偏光面回転子４″には磁気光
学効果を引き起こすため、図中矢印で示すように磁場５
をＳm−Ｃo磁石により印加した。さらに、非相反偏光面
回転子アレイの端面には端面での反射を防止するために
石英系ガラスの屈折率に対する反射防止コートを施し
た。光分離合成部位２０１及び２０２と非相反偏光面回
転子４″は石英系ガラスと屈折率を整合させたＵＶ硬化
型の接着材により接続固定した。なお、光分離合成部位
２０１及び２０２と非相反偏光面回転子アレイ４の接続
面は導波路に対して垂直とした。本実施例の干渉型導波
型光サーキュレータ８アレイの３２個のポートに光ファ
イバーを接続した。
学効果を引き起こすため、図中矢印で示すように磁場５
をＳm−Ｃo磁石により印加した。さらに、非相反偏光面
回転子アレイの端面には端面での反射を防止するために
石英系ガラスの屈折率に対する反射防止コートを施し
た。光分離合成部位２０１及び２０２と非相反偏光面回
転子４″は石英系ガラスと屈折率を整合させたＵＶ硬化
型の接着材により接続固定した。なお、光分離合成部位
２０１及び２０２と非相反偏光面回転子アレイ４の接続
面は導波路に対して垂直とした。本実施例の干渉型導波
型光サーキュレータ８アレイの３２個のポートに光ファ
イバーを接続した。
【００７５】なお、光分離合成部位２０１及び２０２と
光ファイバーの接続面は、端面での反射を防止するため
に導波路に対して垂直から８度傾くように設定した。１
番目の干渉型導波型光サーキュレータユニットの各ポー
トから光を入射したところ、ポート１−１から入射した
光はポート１−２ヘ、ポート１−２から入射した光はポ
ート１−３ヘ、ポート１−３から入射した光はポート１
−４へ、ポート１−４から入射した光はポート１−１へ
出射し、光サーキュレータとして動作することが確認さ
れ、これはその他の干渉型光サーキュレータユニットの
それぞれのポートにおいてもすべて確認された。またそ
れぞれのポートにおける逆方向に光を入射した際のアイ
ソレーションの値は２０ｄＢ程度の値を示した。各ポー
トの反射減衰量は３０ｄＢ程度であった。
光ファイバーの接続面は、端面での反射を防止するため
に導波路に対して垂直から８度傾くように設定した。１
番目の干渉型導波型光サーキュレータユニットの各ポー
トから光を入射したところ、ポート１−１から入射した
光はポート１−２ヘ、ポート１−２から入射した光はポ
ート１−３ヘ、ポート１−３から入射した光はポート１
−４へ、ポート１−４から入射した光はポート１−１へ
出射し、光サーキュレータとして動作することが確認さ
れ、これはその他の干渉型光サーキュレータユニットの
それぞれのポートにおいてもすべて確認された。またそ
れぞれのポートにおける逆方向に光を入射した際のアイ
ソレーションの値は２０ｄＢ程度の値を示した。各ポー
トの反射減衰量は３０ｄＢ程度であった。
【００７６】従来のバルク型でかつ偏光分離回路を両端
に有するサーキュレータの１素子あたりの大きさはせい
ぜい７×４５ｍｍである。これを８素子並べると５６×
４５ｍｍの大きさになる。これに対して本実施例では８
素子あたりの大きさは３０×３０ｍｍと小型化が図られ
た。また、サーキュレータ８素子分に対して光ファイバ
ー接続を行う場合、従来のバルク型でかつ偏光分離素子
を両端に有するサーキュレータを８素子分３２端子調芯
して接続する時間は３２０分を要した。これに対して、
本実施例の光サーキュレータアレイは石英系導波路と１
６芯テープファイバとの接続部に石英光回路基板上にＶ
溝加工を施すことによって、１６芯の光ファイバーアレ
イを一度に接続することができ、１６芯の２５０μｍピ
ッチの光ファイバーアレイを両端に調芯して接続する時
間は、８０分であった。
に有するサーキュレータの１素子あたりの大きさはせい
ぜい７×４５ｍｍである。これを８素子並べると５６×
４５ｍｍの大きさになる。これに対して本実施例では８
素子あたりの大きさは３０×３０ｍｍと小型化が図られ
た。また、サーキュレータ８素子分に対して光ファイバ
ー接続を行う場合、従来のバルク型でかつ偏光分離素子
を両端に有するサーキュレータを８素子分３２端子調芯
して接続する時間は３２０分を要した。これに対して、
本実施例の光サーキュレータアレイは石英系導波路と１
６芯テープファイバとの接続部に石英光回路基板上にＶ
溝加工を施すことによって、１６芯の光ファイバーアレ
イを一度に接続することができ、１６芯の２５０μｍピ
ッチの光ファイバーアレイを両端に調芯して接続する時
間は、８０分であった。
【００７７】この比較から明らかなように本実施例によ
り、作製時間の大幅な短縮が実現できた。なお、本実施
例では光分離合成部位２０１及び２０２として石英系ガ
ラスでできた導波路からなる平面光波回路を用いたが、
多成分系ガラス、重金属酸化物ガラス（Ｔa酸化物、Ｎb
酸化物等）、シリコンオキシナイトライド、カルコゲナ
イドガラス等の他のガラス材料でできた導波路からなる
平面光波回路を用いても、本実施例の素子サイズの小型
化と作製時間の短縮効果を得られることが確認された。
また、ＬiＮbＯ3、ＬiＴaＯ3、ＰＬＺＴ、ガーネット等
の酸化物光学結晶材料、ＩnＰ系及びＧaＡs系等の半導
体材料でできた導波路からなる平面光波回路を用いて
も、本実施例の素子サイズの小型化と作製時間の短縮効
果を得られることが確認された。また、ＰＭＭＡ等のポ
リマー材料でできた導波路からなる平面光波回路を用い
ても、本実施例の素子サイズの小型化と作製時間の短縮
効果を得られることが確認された。
り、作製時間の大幅な短縮が実現できた。なお、本実施
例では光分離合成部位２０１及び２０２として石英系ガ
ラスでできた導波路からなる平面光波回路を用いたが、
多成分系ガラス、重金属酸化物ガラス（Ｔa酸化物、Ｎb
酸化物等）、シリコンオキシナイトライド、カルコゲナ
イドガラス等の他のガラス材料でできた導波路からなる
平面光波回路を用いても、本実施例の素子サイズの小型
化と作製時間の短縮効果を得られることが確認された。
また、ＬiＮbＯ3、ＬiＴaＯ3、ＰＬＺＴ、ガーネット等
の酸化物光学結晶材料、ＩnＰ系及びＧaＡs系等の半導
体材料でできた導波路からなる平面光波回路を用いて
も、本実施例の素子サイズの小型化と作製時間の短縮効
果を得られることが確認された。また、ＰＭＭＡ等のポ
リマー材料でできた導波路からなる平面光波回路を用い
ても、本実施例の素子サイズの小型化と作製時間の短縮
効果を得られることが確認された。
【００７８】なお、実施例１〜８では動作波長を１．３
μｍまたは１．５５μｍに設定したが、他の設定波長の
干渉型偏波無依存光アイソレータの作製方法に適用して
もそれぞれの実施例と同様な効果が確認された。また、
相反偏光面回転子２，３，２２，２３にポリイミド半波
長板を使用したが、設定波長で通用可能ならば他の高分
子材料や水晶、方解石等の他の種類の半波長板を適用し
ても同様な効果が確認された。さらに、非相反偏光面回
転子４の材料に（ＬaXＹ1-X）3（ＧaYＦe1-Y）5Ｏ12ま
たは（ＢixＹ1-X）3Ｆe5Ｏ12を使用したが、設定波長で
適用可能ならば鉛ガラス、希薄磁性半導体や他の種類の
希土類鉄ガーネット単結晶等の他の材料を適用しても同
様な効果が確認された。
μｍまたは１．５５μｍに設定したが、他の設定波長の
干渉型偏波無依存光アイソレータの作製方法に適用して
もそれぞれの実施例と同様な効果が確認された。また、
相反偏光面回転子２，３，２２，２３にポリイミド半波
長板を使用したが、設定波長で通用可能ならば他の高分
子材料や水晶、方解石等の他の種類の半波長板を適用し
ても同様な効果が確認された。さらに、非相反偏光面回
転子４の材料に（ＬaXＹ1-X）3（ＧaYＦe1-Y）5Ｏ12ま
たは（ＢixＹ1-X）3Ｆe5Ｏ12を使用したが、設定波長で
適用可能ならば鉛ガラス、希薄磁性半導体や他の種類の
希土類鉄ガーネット単結晶等の他の材料を適用しても同
様な効果が確認された。
【００７９】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明の干渉型
偏波無依存光アイソレータアレイは、光分離合成回路や
非相反偏波面回転子やひいては相反偏波面回転子までも
アレイ化するので、部品点数を減らすことができ、よっ
て小型化と軽量化を図ることができ、光サーキュレータ
ユニット群の両端に光軸調整用のガイド導波路を付ける
ことによって実装を行うので、必要最小限の光軸調整の
みで全体の光軸を一致させることができ、実装にかかる
時間を大幅に短縮することができ、更に、相反偏向面回
転子をアレイ化することにより特性の揃った素子を多数
作ることができる効果がある。
偏波無依存光アイソレータアレイは、光分離合成回路や
非相反偏波面回転子やひいては相反偏波面回転子までも
アレイ化するので、部品点数を減らすことができ、よっ
て小型化と軽量化を図ることができ、光サーキュレータ
ユニット群の両端に光軸調整用のガイド導波路を付ける
ことによって実装を行うので、必要最小限の光軸調整の
みで全体の光軸を一致させることができ、実装にかかる
時間を大幅に短縮することができ、更に、相反偏向面回
転子をアレイ化することにより特性の揃った素子を多数
作ることができる効果がある。
【図１】本発明の第１の実施例に係る光サーキュレータ
アレイを示す斜視図である。
アレイを示す斜視図である。
【図２】本発明の第２の実施例に係る光サーキュレータ
アレイを示す斜視図である。
アレイを示す斜視図である。
【図３】本発明の第３の実施例に係る光サーキュレータ
アレイを示す斜視図である。
アレイを示す斜視図である。
【図４】本発明の第４の実施例に係る光サーキュレータ
アレイを示す斜視図である。
アレイを示す斜視図である。
【図５】本発明の第５の実施例に係る光サーキュレータ
アレイを示す斜視図である。
アレイを示す斜視図である。
【図６】本発明の第６の実施例に係る光サーキュレータ
アレイを示す斜視図である。
アレイを示す斜視図である。
【図７】本発明の第７の実施例に係る光サーキュレータ
アレイを示す斜視図である。
アレイを示す斜視図である。
【図８】本発明の第８の実施例に係る光サーキュレータ
アレイを示す斜視図である。
アレイを示す斜視図である。
【図９】本発明の光サーキュレータアレイの基本単位で
ある干渉型導波型光サーキュレータユニットを示す説明
図である。
ある干渉型導波型光サーキュレータユニットを示す説明
図である。
【図１０】従来型の偏光ビームスプリッタを使用する光
サーキュレータを示す説明図である。
サーキュレータを示す説明図である。
【図１１】本発明の光サーキュレータアレイの各光サー
キュレータユニットに於けるポート番号の対応図であ
る。
キュレータユニットに於けるポート番号の対応図であ
る。
２，３，２２，２３，３２，３３ 相反偏光面回転子 ４，４′，４″ 非相反偏光面回転子 ５ 磁場 １４，１５ ガイド溝， ２７，２８ 光分離合成部位（光導波路） ５１ レンズ ５２ 非相反偏波面回転子 ５３ 波長板 ５４ 偏波ビームスプリッタ ５５ 順路の光路 ５６ 逆路の光路 １０１，１０２，２０１，２０２ 光分離合成部位 １３１，１３２ 光分離合成回路 １３３，１３４ ガイド導波路
フロントページの続き (72)発明者 新宅 敏宏 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 小澤口 治樹 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
Claims (10)
- 【請求項１】 分離された光が伝搬される第１の光導波
路、第２の光導波路と、前記第１、第２の光導波路の一
端側に配置され、所定方向に進む光を該第二、第２の光
導波路に分離して出力するとともに、該第１、第２の光
導波路から入力される前記所定方向とは逆に進む光を合
成する第１の光分離合成部位と、前記第１、第２の光導
波路の他端側に配置され、前記所定方向とは逆に進む光
を該第１、第２の分離して出力するとともに、該第１、
第２の光導波路から入力される前記所定方向を進む光を
合成する第２の光分離合成部位と、光の進行方向と垂直
な面内に設定されたｘ−ｙ座標について、前記第１の光
導波路にファラデー回転角がθf1である第１の非相反偏
光面回転子とｘ軸からのｓｌｏｗ軸角度がθs1である半
波長板からなる第１の相反偏向面回転子を所定方向にそ
って前記第１の非相反偏光面回転子、前記第１の和反回
転子の順に配置した第１の偏光回転部位と、前記第２の
光導波路にｘ軸からのｓｌｏｗ軸角度がθs2である半波
長板からなる第２の相反偏向面回転子とファラデー回転
角がθf2である第２の非相反偏光面回転子を前記所定方
向にそって前記第２の相反偏向面回転子、前記第２の非
相反偏光面回転子の順に配置した第２の偏光回転部位か
ら構成され、前記第１、第２の光導波路を伝搬する光の
うち、前記所定方向に進む光については前記分離された
光が同位相で干渉して合成され、前記所定方向とは逆に
進む光については前記分離された光が逆位相で干渉して
合成されるように、下式を満足するように設定されてい
る光非相反回路からなる光サーキュレータユニットが、
複数個並列に並びその光サーキュレータユニット群の最
も外側の２つの光サーキュレータユニットの外側に更に
光軸調整用のガイド導波路を有する構成を持ち、前記非
相反偏光面回転子、光分離合成部位、相反偏向面回転子
のうち少なくとも１つ以上がアレイ構造を持つことを特
徴とする光サーキュレータアレイ。 θs1−θs2＝±π／４ θf1＋θf2＝±π／２＋２ｎπ（但し、ｎは整数） - 【請求項２】 請求項１記載の光サーキュレータアレイ
において、半波長板からなる板状の前記第１の相反偏向
面回転子を前記第１の光導波路に設置した溝に挿入する
ことにより配置し、半波長板からなる板状の前記第２の
相反偏向面回転子を前記第２の光導波路に設置した溝に
挿入することを特徴とする光サーキュレータアレイ。 - 【請求項３】 請求項１記載の光サーキュレータアレイ
において、半波長板からなる板状の前記第１の相反偏向
面回転子を前記第１の非相反偏光面回転子に貼付け、半
波長板からなる板状の前記第２の相反偏向面回転子を前
記第２の非相反偏光面回転子に貼付けることを特徴とす
る光サーキュレータアレイ。 - 【請求項４】 請求項１又は２記載の光サーキュレータ
アレイにおいて、前記光分離合成部位が３ｄＢ方向性結
合器よりなることを特徴とする光サーキュレータアレ
イ。 - 【請求項５】 請求項１又は２記載の光サーキュレータ
アレイにおいて、前記光分離合成部位がマルチモード干
渉器よりなることを特徴とする光サーキュレータアレ
イ。 - 【請求項６】 請求項１又は２記載の光サーキュレータ
アレイにおいて、前記光分離合成部位がＸ分岐よりなる
ことを特徴とする光サーキュレータアレイ。 - 【請求項７】 請求項１又は２記載の光サーキュレータ
アレイにおいて、前記光分離合成部位がマッハ・ツェン
ダ干渉器よりなることを特徴とする光サーキュレータア
レイ。 - 【請求項８】 請求項１、２、３、４、５、６又は７記
載の光サーキュレータアレイにおいて、前記半波長板が
ポリイミド半波長板よりなり、隣り合った異なる基本単
位に属する２つの導波路に渡って１つの半波長板を挿入
することを特徴とする光サーキュレータアレイ。 - 【請求項９】 請求項１、２、３、４、５、６又は７記
載の光サーキュレータアレイにおいて、前記半波長板が
ポリイミド半波長板よりなり、櫛状に加工した１つの半
波長板を挿入することを特徴とする光サーキュレータア
レイ。 - 【請求項１０】 請求項１、２、３、４、５、６又は７
記載の光サーキュレータアレイにおいて、前記半波長板
がポリイミド半波長板よりなり、隣り合った異なる基本
単位に属する２つの導波路に渡って１つの半波長板を挿
入する間隔でガラス板に貼り付けたものを挿入すること
を特徴とする光サーキュレータアレイ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28655997A JPH11119158A (ja) | 1997-10-20 | 1997-10-20 | 光サーキュレータアレイ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28655997A JPH11119158A (ja) | 1997-10-20 | 1997-10-20 | 光サーキュレータアレイ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11119158A true JPH11119158A (ja) | 1999-04-30 |
Family
ID=17705987
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28655997A Withdrawn JPH11119158A (ja) | 1997-10-20 | 1997-10-20 | 光サーキュレータアレイ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11119158A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003012509A1 (en) * | 2001-07-26 | 2003-02-13 | Lightwave Microsystems Corp. | Optical integrated circuits comprising a waveplate and methods for manufacturing the same |
| JP2004170924A (ja) * | 2002-11-05 | 2004-06-17 | Tdk Corp | 導波路埋め込み型光回路及びこれに用いる光学素子 |
| US7221826B2 (en) | 2002-10-08 | 2007-05-22 | Tdk Corporation | Spot-size transformer, method of producing spot-size transformer and waveguide-embedded optical circuit using spot-size transformer |
| WO2024080245A1 (ja) * | 2022-10-14 | 2024-04-18 | 住友ベークライト株式会社 | 光導波路および光配線部品 |
-
1997
- 1997-10-20 JP JP28655997A patent/JPH11119158A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003012509A1 (en) * | 2001-07-26 | 2003-02-13 | Lightwave Microsystems Corp. | Optical integrated circuits comprising a waveplate and methods for manufacturing the same |
| US6795600B1 (en) | 2001-07-26 | 2004-09-21 | Lightwave Microsystems Corporation | Waveplate for optical integrated circuits and methods for manufacturing the same |
| US7221826B2 (en) | 2002-10-08 | 2007-05-22 | Tdk Corporation | Spot-size transformer, method of producing spot-size transformer and waveguide-embedded optical circuit using spot-size transformer |
| US7236668B2 (en) | 2002-10-08 | 2007-06-26 | Tdk Corporation | Spot-size transformer, method of producing spot-size transformer and waveguide-embedded optical circuit using spot-size transformer |
| JP2004170924A (ja) * | 2002-11-05 | 2004-06-17 | Tdk Corp | 導波路埋め込み型光回路及びこれに用いる光学素子 |
| US7068864B2 (en) | 2002-11-05 | 2006-06-27 | Tdk Corporation | Waveguide-embedded optical circuit and optical functional element used therein |
| WO2024080245A1 (ja) * | 2022-10-14 | 2024-04-18 | 住友ベークライト株式会社 | 光導波路および光配線部品 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0491607B1 (en) | Optical circulator | |
| CA2141109C (en) | Polarization independent optical isolator | |
| US6947619B2 (en) | Polarization independent waveguide optical isolator and circulator | |
| US6249619B1 (en) | Optical isolator | |
| US5499307A (en) | Optical isolator and polarization splitter therefor | |
| US6577430B1 (en) | Bi-directional optical switch | |
| US6075596A (en) | Low cost fiber optic circulator | |
| US20030113055A1 (en) | Solid-state optical wavelength switches | |
| EP0793130B1 (en) | Polarization independent optical nonreciprocal circuit | |
| US6002512A (en) | Optical circulator using latchable garnet | |
| US20020044710A1 (en) | Optical fiber non-reciprocal phase shifter | |
| JP2002268013A (ja) | 光サーキュレータ | |
| JPH11119158A (ja) | 光サーキュレータアレイ | |
| JP2758457B2 (ja) | 導波路型光サーキュレータ | |
| JPH0850261A (ja) | 光サーキュレータ | |
| JPH0764023A (ja) | ファイバ型光アイソレータ | |
| JP2862630B2 (ja) | 導波路型光アイソレータ | |
| JPH1068910A (ja) | 光非相反回路 | |
| JP3690146B2 (ja) | 導波路型光サーキュレータ | |
| JPH0862646A (ja) | 光スイッチ | |
| JP3457710B2 (ja) | 光ファイバ部品 | |
| JP2784496B2 (ja) | 導波路型光アイソレータ | |
| JPH03196115A (ja) | 光アイソレータ | |
| JPH11142789A (ja) | 光非相反回路装置及びそれを用いた光スイッチ | |
| JP2570826B2 (ja) | 固体光サーキュレータ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050104 |