JPS60241002A - 光導波路と偏波保存フアイバとの光結合構造 - Google Patents
光導波路と偏波保存フアイバとの光結合構造Info
- Publication number
- JPS60241002A JPS60241002A JP59096981A JP9698184A JPS60241002A JP S60241002 A JPS60241002 A JP S60241002A JP 59096981 A JP59096981 A JP 59096981A JP 9698184 A JP9698184 A JP 9698184A JP S60241002 A JPS60241002 A JP S60241002A
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- Japan
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- light guide
- polarization
- maintaining fiber
- fiber
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/30—Optical coupling means for use between fibre and thin-film device
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
- G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
- G02B6/381—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres
- G02B6/3812—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres having polarisation-maintaining light guides
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Optical Integrated Circuits (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（ａ）産業上の利用分野
本発明は光集積回路、光素子アレイ等と、光伝送路であ
る光ファイバとを接続する光結合構造に係わり、特に光
導波路と偏波保存ファイバとの光結合構造に関する。
る光ファイバとを接続する光結合構造に係わり、特に光
導波路と偏波保存ファイバとの光結合構造に関する。
基板上に複数個の光素子を光導波路を介して、ハイブリ
ッド若しくはモノリシックに、結合集積した所謂光集積
回路は、小形軽量で動作特性（低電力化、高速化等）が
良好である等の利点が多いので、近年、光機器の構成デ
バイスとして必須のものとなりつつある。
ッド若しくはモノリシックに、結合集積した所謂光集積
回路は、小形軽量で動作特性（低電力化、高速化等）が
良好である等の利点が多いので、近年、光機器の構成デ
バイスとして必須のものとなりつつある。
また基板の表面部上に発光素子又は受光素子等を近接し
て並設し、それぞれの回路として、基板の表面に光導波
路を形成した光素子アレイも、光機器の小形化のために
広く使用されてい。
て並設し、それぞれの回路として、基板の表面に光導波
路を形成した光素子アレイも、光機器の小形化のために
広く使用されてい。
一方この光集積回路、光素子アレイ等の入出力伝送路と
しては、それらの光導波路と光結合する光ファイバが採
用されている。
しては、それらの光導波路と光結合する光ファイバが採
用されている。
これらの光導波路３は、第２図（ａ）の斜視図に示すよ
うに、半導体（例えばガリウム砒素）、誘電体（例えば
ニオブ酸リチウム）等よりなる光ガイド基板２の表面に
、光信号の伝搬方向に直交する断面形状が、厚さが微小
で、細幅の横長形状に形成されている。
うに、半導体（例えばガリウム砒素）、誘電体（例えば
ニオブ酸リチウム）等よりなる光ガイド基板２の表面に
、光信号の伝搬方向に直交する断面形状が、厚さが微小
で、細幅の横長形状に形成されている。
この光導波路３は、光ガイド基板２の表面に、光ガイ［
二基板２の屈折率よりは大きい屈折率の膜を形成したり
、或いはまた光ガイド基板２の表面の帯状部分を金属拡
散、イオン交換等の方法により、光ガイド基板２の屈折
率よりも大きい屈折率にして形成されている。
二基板２の屈折率よりは大きい屈折率の膜を形成したり
、或いはまた光ガイド基板２の表面の帯状部分を金属拡
散、イオン交換等の方法により、光ガイド基板２の屈折
率よりも大きい屈折率にして形成されている。
」一連のように先導波路３は、平面型光回路であって、
光軸に対して対称でなく、−軸性結晶等の異方性材料上
に形成されることが多い。よって光導波路３により伝送
される光信号は、伝搬方向に直交するＹ軸及びＹ軸の、
いずれかの軸方向に偏波していることが、光素子を有効
に励振するために必要である。
光軸に対して対称でなく、−軸性結晶等の異方性材料上
に形成されることが多い。よって光導波路３により伝送
される光信号は、伝搬方向に直交するＹ軸及びＹ軸の、
いずれかの軸方向に偏波していることが、光素子を有効
に励振するために必要である。
したがって、このような光導波路３に接続する光ファイ
バは、コア及びグランドがともに円形である通常の光フ
ァイバでは、効率良く光結合しない。よって光導波路３
に接続する光ファイバは、第２図（ｂ）に示すような、
偏波保存ファイバ１を使用している。
バは、コア及びグランドがともに円形である通常の光フ
ァイバでは、効率良く光結合しない。よって光導波路３
に接続する光ファイバは、第２図（ｂ）に示すような、
偏波保存ファイバ１を使用している。
偏波保存ファイバ１は、微小直径の円形のコア１１の周
囲に、コア１１よりも屈折率の小さい横長の内側グラフ
ト層１２が設けられている。そして内側グラフト層１２
の周囲に、内側グラフト層１２の屈折率よりも小さい屈
折率の円形の外側グラノド層１３が形成されている。こ
の外側グラノド層１３の外径は例えば１２５μｍ程度の
小さいものである。
囲に、コア１１よりも屈折率の小さい横長の内側グラフ
ト層１２が設けられている。そして内側グラフト層１２
の周囲に、内側グラフト層１２の屈折率よりも小さい屈
折率の円形の外側グラノド層１３が形成されている。こ
の外側グラノド層１３の外径は例えば１２５μｍ程度の
小さいものである。
このような断面形状の偏波保存ファイバ１は、断面内の
偏波方向が、内側グラフト層１２の横長方向であるＹ軸
、或いは直交するＹ軸の何れかの方向に保存されるとい
う特性を有する。
偏波方向が、内側グラフト層１２の横長方向であるＹ軸
、或いは直交するＹ軸の何れかの方向に保存されるとい
う特性を有する。
しかし、光導波路３の端面と、偏波保存ファイバ１の端
面とを、単に当接接続しただけでは、良好な光結合は得
られない。よって光導波路３と偏波保存ファイバ１の偏
波方向を一致させ、光結合度を高くする手段が強く要望
されている。
面とを、単に当接接続しただけでは、良好な光結合は得
られない。よって光導波路３と偏波保存ファイバ１の偏
波方向を一致させ、光結合度を高くする手段が強く要望
されている。
（ｂ）従来の技術
従来の光導波路３と偏波保存ファイバ１との光結合構造
は、第３図の斜視図に示すようになっている。
は、第３図の斜視図に示すようになっている。
従来は光導波路３と偏波保存ファイバ１とを接続するガ
イド手段として、光ガイド基板２を実装する取付台５を
使用している。
イド手段として、光ガイド基板２を実装する取付台５を
使用している。
取付台５は上面が２段に形成された板状の台であって、
その下段である取付面５１に、光ガイド基板２が、上段
である取付上段面５２に偏波保存ファイバ１が、それぞ
れ実装されている。
その下段である取付面５１に、光ガイド基板２が、上段
である取付上段面５２に偏波保存ファイバ１が、それぞ
れ実装されている。
光ガイド基板２は、その下面が取付面５１の平坦な表面
に密接し、且つ光導波路３の端末側の端面が、取付上段
面５２との垂直の境界面である段端面に当接するように
して、光導波路３を上にして取付台５に固着されている
。
に密接し、且つ光導波路３の端末側の端面が、取付上段
面５２との垂直の境界面である段端面に当接するように
して、光導波路３を上にして取付台５に固着されている
。
取付上段面５２には、光導波路３の光軸に一致する方向
にＶ溝４が設けられている。この■溝４の深さは、■溝
４に偏波保存ファイバ１を挿着した場合に、コア１１の
端面が、光導波路３の端面に一致するような、所望の深
さである。
にＶ溝４が設けられている。この■溝４の深さは、■溝
４に偏波保存ファイバ１を挿着した場合に、コア１１の
端面が、光導波路３の端面に一致するような、所望の深
さである。
このようなＶ溝４に偏波保存ファイバ１を挿入し、その
端面を光ガイド基板２の端面に当接せしめている。そし
て図示してない光パワー検出センサ及び偏波状態を確認
するアナライザなどを使い、偏波保存ファイバ１の異方
性軸が、光導波路３の異方性軸と一致するように、偏波
保存ファイバ１を回転調整し、光結合度が最高の角度位
置で、偏波保存ファイバ１を、例えば接着材などを使用
して、Ｖ溝４に固着している。
端面を光ガイド基板２の端面に当接せしめている。そし
て図示してない光パワー検出センサ及び偏波状態を確認
するアナライザなどを使い、偏波保存ファイバ１の異方
性軸が、光導波路３の異方性軸と一致するように、偏波
保存ファイバ１を回転調整し、光結合度が最高の角度位
置で、偏波保存ファイバ１を、例えば接着材などを使用
して、Ｖ溝４に固着している。
（Ｃ）発明が解決しようとする問題点
しかしながら上記従来の光結合方法においては、光パワ
ー検出センサ等の出力を見ながら、例えば１２５μｍと
いう微小直径の偏波保存ファイバ１を回転するもので、
調整作業が困難で、高度の調整技術を必要とし、且つ調
整工数が多大であるという問題点がある。
ー検出センサ等の出力を見ながら、例えば１２５μｍと
いう微小直径の偏波保存ファイバ１を回転するもので、
調整作業が困難で、高度の調整技術を必要とし、且つ調
整工数が多大であるという問題点がある。
また保存ファイバｌの先端部を、■溝４に押圧しながら
、Ｖ溝４よりは外側の部分を保持して回動調整するので
あるから、偏波保存ファイバ１は、自身の弾力性に基づ
き、捩れた状態で調整されている。この捩れは、偏波保
存ファイバ１をＶ溝４に固着する間、例えば接着剤の硬
化中に、偏波保存ファイバ１の先端部が回転して除去さ
れる恐れがある。このようなことになると、光導波路３
の偏波方向とは、ずれた角度で、偏波保存ファイバ１が
固定され、光結合効率が低下するという問題点が発生ず
る。
、Ｖ溝４よりは外側の部分を保持して回動調整するので
あるから、偏波保存ファイバ１は、自身の弾力性に基づ
き、捩れた状態で調整されている。この捩れは、偏波保
存ファイバ１をＶ溝４に固着する間、例えば接着剤の硬
化中に、偏波保存ファイバ１の先端部が回転して除去さ
れる恐れがある。このようなことになると、光導波路３
の偏波方向とは、ずれた角度で、偏波保存ファイバ１が
固定され、光結合効率が低下するという問題点が発生ず
る。
（ｄ）問題点を解決するための手段
上記従来の問題点は、偏波保存ファイバの外側グラフト
層を光軸に平行で、且つ偏波方向に平行又は垂直な平坦
面に形成し、該平坦面と、表面に光導波路が形成された
光ガイド基板の表面とを、平行に保持する如くに構成さ
れた取付台上で、該偏波保存ファイバの端面と該光導波
路の端面とを当接せしめるという、本発明の手段により
解決する。
層を光軸に平行で、且つ偏波方向に平行又は垂直な平坦
面に形成し、該平坦面と、表面に光導波路が形成された
光ガイド基板の表面とを、平行に保持する如くに構成さ
れた取付台上で、該偏波保存ファイバの端面と該光導波
路の端面とを当接せしめるという、本発明の手段により
解決する。
（ｅ）作用
上記本発明の手段によれば、先導波路の光軸に一致する
如くに、光ガイド基板が固着された取（＝ｊ台」二の溝
の底面に、偏波保存ファイバの先端部に形成された平坦
面を、密着して固着することにより、光導波路と偏波保
存ファイバの偏波方向が容易に一致する。
如くに、光ガイド基板が固着された取（＝ｊ台」二の溝
の底面に、偏波保存ファイバの先端部に形成された平坦
面を、密着して固着することにより、光導波路と偏波保
存ファイバの偏波方向が容易に一致する。
即ち本発明によれば、偏波保存ファイバを回転調整する
必要がないので、偏波方向の調整工数が著しく短縮され
、また偏波保存ファイバに捩れが発生することがなく、
高効率の光結合のものが得られ、上記問題点が総て除去
される。
必要がないので、偏波方向の調整工数が著しく短縮され
、また偏波保存ファイバに捩れが発生することがなく、
高効率の光結合のものが得られ、上記問題点が総て除去
される。
（ｆ）実施例
以下第１図の実施例により、本発明の要旨を具体的に説
明する。なお全図を通じて同一符号は同一対象物を示す
。
明する。なお全図を通じて同一符号は同一対象物を示す
。
第１図は本発明の一実施例の（ａ）は偏波保存ファイバ
の斜視図、（ｂ）は接続状態を示す断面図である。
の斜視図、（ｂ）は接続状態を示す断面図である。
同図において、偏波保存ファイバ１の先端部の外側グラ
フト層１３は、光軸を挟んで平行で、且つ内側グラフト
層１２の横長方向（Ｘ軸方向）の２平面になる如くに、
研磨加工され平坦面１４が設けられている。この平坦面
１４の幅は、例えば外径１２５μｍの偏波保存ファイバ
１を外側より、１５μｍ研磨して、はぼ１００μｍに加
工されている。
フト層１３は、光軸を挟んで平行で、且つ内側グラフト
層１２の横長方向（Ｘ軸方向）の２平面になる如くに、
研磨加工され平坦面１４が設けられている。この平坦面
１４の幅は、例えば外径１２５μｍの偏波保存ファイバ
１を外側より、１５μｍ研磨して、はぼ１００μｍに加
工されている。
なおこの偏波保存ファイバ１の異方性軸方向は、偏波保
存ファイバ１の端面を沸酸でエツチングすることにより
、内側グラフト層１２と外側グランド層１３とのエツチ
ング速度の差により、偏波保存ファイバ】の端面に段差
が生ずるので、容易に確認することができる。したがっ
て偏波保存ファイバ１の端末をＸ軸方向、又はＹ軸方向
′に研磨して、平坦面１４を得ることは容易である。
存ファイバ１の端面を沸酸でエツチングすることにより
、内側グラフト層１２と外側グランド層１３とのエツチ
ング速度の差により、偏波保存ファイバ】の端面に段差
が生ずるので、容易に確認することができる。したがっ
て偏波保存ファイバ１の端末をＸ軸方向、又はＹ軸方向
′に研磨して、平坦面１４を得ることは容易である。
光ガイド基板２は、その下面が取付面５１の平坦な表面
に密接し、且つ光導波路３の端末側の端面が、取付上段
面５２との垂直の境界面である段端面に当接するように
し、光導波路３を上にして取付台５に固着されている。
に密接し、且つ光導波路３の端末側の端面が、取付上段
面５２との垂直の境界面である段端面に当接するように
し、光導波路３を上にして取付台５に固着されている。
取付上段面５２には、光導波路３の光軸に一致する方向
に凹溝６が設けられている。この凹溝６の深さは、凹溝
６の底面に偏波保存フプイハ１の平坦面１４を密着した
場合に、コア１１の端面が、光導波路３の端面に一致す
るような、所望の深さである。凹ａ６の幅は、偏波保存
ファイバ１の外径寸法にほぼ等しい。
に凹溝６が設けられている。この凹溝６の深さは、凹溝
６の底面に偏波保存フプイハ１の平坦面１４を密着した
場合に、コア１１の端面が、光導波路３の端面に一致す
るような、所望の深さである。凹ａ６の幅は、偏波保存
ファイバ１の外径寸法にほぼ等しい。
このような凹溝６に、偏波保存ファイバ１を挿入し、そ
の端面を光ガイド基板２の端面に当接せしめ、例えば接
着剤にて偏波保存ファイバ１を凹溝６に固着している。
の端面を光ガイド基板２の端面に当接せしめ、例えば接
着剤にて偏波保存ファイバ１を凹溝６に固着している。
即ち本実施例によれば、偏波保存ファイバ１を回転調整
する必要がないので、偏波方向の調整工数が著しく短縮
される。また偏波保存ファイバ１に捩れが発生すること
がないので、当接した光導波路３の端面と、偏波保存フ
ァイバ１の端面との当接面で、角度ずれが生ずる恐れが
ない。よって光結合効率が著しく向上する。
する必要がないので、偏波方向の調整工数が著しく短縮
される。また偏波保存ファイバ１に捩れが発生すること
がないので、当接した光導波路３の端面と、偏波保存フ
ァイバ１の端面との当接面で、角度ずれが生ずる恐れが
ない。よって光結合効率が著しく向上する。
なお偏波保存ファイバ１の光軸の両側に平坦面を形成す
ることは、必須条件ではない。しかし、平坦面を両側に
設けた方が、凹溝に挿着する場合に、上面側の平坦面を
押圧することが容易であるので、作業性が向上する。
ることは、必須条件ではない。しかし、平坦面を両側に
設けた方が、凹溝に挿着する場合に、上面側の平坦面を
押圧することが容易であるので、作業性が向上する。
（ｇ）発明の詳細
な説明したように本発明は、偏波保存ファイバと光導波
路とを光接続する場合に、偏波方向の調整工数が著しく
短縮されて、低コストであり、また光結合効率が著しく
向上する等という、工業上で優れた効果がある。
路とを光接続する場合に、偏波方向の調整工数が著しく
短縮されて、低コストであり、また光結合効率が著しく
向上する等という、工業上で優れた効果がある。
第１図は本発明の一実施例の
（ａ）は偏波保存ファイバの斜視図、
（ｂ）は接続状態を示す断面図、
第２図の（ａ）は先導波路の斜視図、
第２図の（ｂ）は偏波保存ファイバ１の断面図、第３図
は従来の接続構造を示す一部破断斜視図、である。 図において、 ■は偏波保存ファイバ、１１はコア、 １２は内側グランド層、１３は外側グランド層、１４は
平坦面、 ２は光ガイド基板、 ３は光導波路、 ４はｖｌ、 ５は取付台、 ５１は取イ１面、 ５２は取付上段面、 ６は凹溝、 をそれぞれ示す。 ％１７ （α） （す
は従来の接続構造を示す一部破断斜視図、である。 図において、 ■は偏波保存ファイバ、１１はコア、 １２は内側グランド層、１３は外側グランド層、１４は
平坦面、 ２は光ガイド基板、 ３は光導波路、 ４はｖｌ、 ５は取付台、 ５１は取イ１面、 ５２は取付上段面、 ６は凹溝、 をそれぞれ示す。 ％１７ （α） （す
Claims (1)
- 偏波保存ファイバの外側グランド層を光軸に平行で、且
つ偏波方向に平行又は垂直な平坦面に形成し、該平坦面
と、表面に光導波路が形成された光ガイド基板の表面と
を、平行に保持する如くに構成された取付台上で、該偏
波保存ファイバの端面と該光導波路の端面とが当接する
ように固着されてなることを特徴とする光導波路と偏波
保存ファイバとの光結合構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59096981A JPS60241002A (ja) | 1984-05-15 | 1984-05-15 | 光導波路と偏波保存フアイバとの光結合構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59096981A JPS60241002A (ja) | 1984-05-15 | 1984-05-15 | 光導波路と偏波保存フアイバとの光結合構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60241002A true JPS60241002A (ja) | 1985-11-29 |
Family
ID=14179389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59096981A Pending JPS60241002A (ja) | 1984-05-15 | 1984-05-15 | 光導波路と偏波保存フアイバとの光結合構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60241002A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0475305U (ja) * | 1990-11-08 | 1992-07-01 |
-
1984
- 1984-05-15 JP JP59096981A patent/JPS60241002A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0475305U (ja) * | 1990-11-08 | 1992-07-01 |
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