JPS602906A - フイルタ付光導波路の製造方法 - Google Patents
フイルタ付光導波路の製造方法Info
- Publication number
- JPS602906A JPS602906A JP11072483A JP11072483A JPS602906A JP S602906 A JPS602906 A JP S602906A JP 11072483 A JP11072483 A JP 11072483A JP 11072483 A JP11072483 A JP 11072483A JP S602906 A JPS602906 A JP S602906A
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- Japan
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- forming
- sio2
- filter film
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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
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
- G02B6/13—Integrated optical circuits characterised by the manufacturing method
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Integrated Circuits (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】
本発明は、波長多重伝送において光フィルタ。
光分波器等として使用するフィルタ付光4波路の製造方
法に四するものである。
法に四するものである。
一般に光フィルタ、光分波器等の元フィルタ膜を有する
光部品は、マイクロ・ロッドレンズ、反射蜆、干渉線な
どがら椛成されている。したがって、この情の光部品を
!!!造するには、マイクロ・ロッドレンズ等の個別(
11放部品を製造する工程と、それらの個別47g敗部
品を組み立て、祠贅する工程との2つの工程が必要でめ
った。
光部品は、マイクロ・ロッドレンズ、反射蜆、干渉線な
どがら椛成されている。したがって、この情の光部品を
!!!造するには、マイクロ・ロッドレンズ等の個別(
11放部品を製造する工程と、それらの個別47g敗部
品を組み立て、祠贅する工程との2つの工程が必要でめ
った。
第1図は、従来の光分波器の一例を示す凶である。この
図に示す光分波器においては、ファイバlから、λ1.
λ、(λ、>λ、)の2波長多重の信号光が入射する。
図に示す光分波器においては、ファイバlから、λ1.
λ、(λ、>λ、)の2波長多重の信号光が入射する。
マイクロ・ロッドレンズ4を通過した光は、長波長透過
フィルタ5に達する。
フィルタ5に達する。
長波長逝過フィルタ5のカットオフ波長がλ1 とλ、
の間に設定されていると、λ、の光はここで反射され、
ロッドレンズ4を通過した後ファイバ2に入射する。一
方λ、の光は、フィルタ5を迫遇し、戊射鋭6で反射さ
れた後、hびフィルタ5、ロッドレンズ4を通過し、フ
ァイバ3に入射する。
の間に設定されていると、λ、の光はここで反射され、
ロッドレンズ4を通過した後ファイバ2に入射する。一
方λ、の光は、フィルタ5を迫遇し、戊射鋭6で反射さ
れた後、hびフィルタ5、ロッドレンズ4を通過し、フ
ァイバ3に入射する。
このようにして、2波の光分波がなされる。
従来上記の光分波器を製造する方法としては、以1の製
造工程による方法が採られていた。(1)ロッドレンズ
4、長波長透過フィルタ5および反射跳6の谷々の製造
工程、(2)ロッドレンズ4に長波長透過フィルタ5を
装着する工程、(3)ロッドレンズ4のレンズ軸に対し
対称な位置に7アイパl。
造工程による方法が採られていた。(1)ロッドレンズ
4、長波長透過フィルタ5および反射跳6の谷々の製造
工程、(2)ロッドレンズ4に長波長透過フィルタ5を
装着する工程、(3)ロッドレンズ4のレンズ軸に対し
対称な位置に7アイパl。
2を接続する工程、(41k射蜆6のロツドレ/ズ4の
レンズ軸に対する傾きを股足し、それに合わtて7アイ
パ3の位置を決め、ロッドレンズ4に接続する工程。以
上の各工程のりら、(2)〜(4)はすべて組立て、シ
・4螢の工程でおる。
レンズ軸に対する傾きを股足し、それに合わtて7アイ
パ3の位置を決め、ロッドレンズ4に接続する工程。以
上の各工程のりら、(2)〜(4)はすべて組立て、シ
・4螢の工程でおる。
ところで、上記従来の製造方法でれ(、組立て、1堅の
工程が多く、しかもこれらの工程でWモい組立て11度
が袂丞されると共にン−)んとうなW4整を心安とする
ために、量産化ができず、これらの光部品のコストが非
常に商くなるという欠点があった。
工程が多く、しかもこれらの工程でWモい組立て11度
が袂丞されると共にン−)んとうなW4整を心安とする
ために、量産化ができず、これらの光部品のコストが非
常に商くなるという欠点があった。
本発明は上記従来の方法の欠点を除去−すべくなされた
もので、組立て、刺整工程が小をでるり、一括大鼠生厘
がaJ能でるるフィルタ付先導波路の製造方法を提供す
ることを目的とする。
もので、組立て、刺整工程が小をでるり、一括大鼠生厘
がaJ能でるるフィルタ付先導波路の製造方法を提供す
ることを目的とする。
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第2図れ、本発明の一実施it’11として示したフィ
ルタ付光導波路製造工程を示す図でおる。この実施例の
製造方法においては、第2図(a)〜(e)の工程を順
次鮎ることによってフィルタ付先導波路を得る。第2図
(&)は石英ガラス晶板7上に、バッファ層8、コア層
9、を形成する工程である。バッフ7718は8101
、コア層9はT10.をドープした810、でできてお
シ、これらは、例えばバッファ層8については810J
4.コアM’Jについては51ork 、 Ti014
を各々原料ガスとして、これらを鉦水素炎内で加水分解
反応させてガラス微粒子を合成し、地核した故に透明化
すれはよい。第2図(1))は、公知のフォトリングラ
フィの技術を用いて、この等波路に所望の回路形状をパ
ターン化する工程である。第2図(cl B 、仁の上
に、クラッドJViIlOとしてB10!を形成した工
程である。第2図(、ilは、フォトリングラフィ技術
によシ、上記導波路にフィルタ膜形成:i’j l 1
(フィルタ膜形g部)を形成する工程である。第2図
(elは、フィルタ膜ブレ成面llの中に、以1に述べ
る方法で、フィルター族12を形成する工程である。
ルタ付光導波路製造工程を示す図でおる。この実施例の
製造方法においては、第2図(a)〜(e)の工程を順
次鮎ることによってフィルタ付先導波路を得る。第2図
(&)は石英ガラス晶板7上に、バッファ層8、コア層
9、を形成する工程である。バッフ7718は8101
、コア層9はT10.をドープした810、でできてお
シ、これらは、例えばバッファ層8については810J
4.コアM’Jについては51ork 、 Ti014
を各々原料ガスとして、これらを鉦水素炎内で加水分解
反応させてガラス微粒子を合成し、地核した故に透明化
すれはよい。第2図(1))は、公知のフォトリングラ
フィの技術を用いて、この等波路に所望の回路形状をパ
ターン化する工程である。第2図(cl B 、仁の上
に、クラッドJViIlOとしてB10!を形成した工
程である。第2図(、ilは、フォトリングラフィ技術
によシ、上記導波路にフィルタ膜形成:i’j l 1
(フィルタ膜形g部)を形成する工程である。第2図
(elは、フィルタ膜ブレ成面llの中に、以1に述べ
る方法で、フィルター族12を形成する工程である。
フィルタ11A12を形成する方法を硅しく述べると、
フィルタ膜12は原料ガスの熱分J′珪反応によシ形成
する。フィルタとしては、主にアモルファス・シリコン
(a−8i ) 、 5iO1、Ti01の薄膜を用い
るが、これらは以下のような原料ガスからつくる。81
H4→a−8i、S土(OR)a→5iot。
フィルタ膜12は原料ガスの熱分J′珪反応によシ形成
する。フィルタとしては、主にアモルファス・シリコン
(a−8i ) 、 5iO1、Ti01の薄膜を用い
るが、これらは以下のような原料ガスからつくる。81
H4→a−8i、S土(OR)a→5iot。
Ti(OR)i→Tio1o ここで、RはOnH*n
−1−x(nは整数)を表わす。
−1−x(nは整数)を表わす。
T43図にフィルター献形成装置を示す。13a。
13b・・・ti原料容器、14a、14b・・・は原
料容器13a、13b・・・中の原料を気化さするため
の電気炉、15a、15b・・・はυil閉ヅトである
@開目1弁15a、15b・・・のしtJL#lによシ
所望の原料ガスのみを反応炉16の中に入れる。17は
第2図(d)の工程までの処理を終った等波路でるる。
料容器13a、13b・・・中の原料を気化さするため
の電気炉、15a、15b・・・はυil閉ヅトである
@開目1弁15a、15b・・・のしtJL#lによシ
所望の原料ガスのみを反応炉16の中に入れる。17は
第2図(d)の工程までの処理を終った等波路でるる。
】8はトラップ、19は^空ポンプである。この装置σ
)操作は以下のように竹なう。(1)導波路17を反応
炉16の中におき、反応炉16を適当な温庇まで加熱す
る。(2)A空ポンプ19で反応炉16の中を減圧する
。(3)導波路17の温展を上げ、原料ガスの熱分解温
匪T0 より高い瓢厩にして一定に保つ0(4)19f
望の原料容器、例えは、原料容器13aの開l、41弁
15att開ける。(5)電気炉14aを加熱し、原料
容器13aの中の原料を気化させる。この操作の結果、
気化した原料ガス1^をポンプ19に吸引され、反応炉
16の中に入っていく。導波路17の烏温部で原料ガス
が上記に示すように熱分解され、したがって、導波路1
70表向にフィルタ族が形成される。最後に導波路17
をゆつくシとめ却することによυフィルタ膜が導波路1
7の表面に誓着し、安定な膜となる。
)操作は以下のように竹なう。(1)導波路17を反応
炉16の中におき、反応炉16を適当な温庇まで加熱す
る。(2)A空ポンプ19で反応炉16の中を減圧する
。(3)導波路17の温展を上げ、原料ガスの熱分解温
匪T0 より高い瓢厩にして一定に保つ0(4)19f
望の原料容器、例えは、原料容器13aの開l、41弁
15att開ける。(5)電気炉14aを加熱し、原料
容器13aの中の原料を気化させる。この操作の結果、
気化した原料ガス1^をポンプ19に吸引され、反応炉
16の中に入っていく。導波路17の烏温部で原料ガス
が上記に示すように熱分解され、したがって、導波路1
70表向にフィルタ族が形成される。最後に導波路17
をゆつくシとめ却することによυフィルタ膜が導波路1
7の表面に誓着し、安定な膜となる。
第2図(e)の形状の回路でフィルタHt2として&−
81を用いると長波長透過フィルタ回路(フィルタ付光
等波路)ができる。このようなフィルタ膜を形成する場
合には、フィルター腺形成に6たシ、原料ガスとしてA
rで希釈されたSiH4を流す。そして第3図の反応炉
150己展を上げ、500〜550℃に設定するとBi
Haが熱分解する。この場合650℃よシ市くなるよう
に設定すると生成したa−8iが結晶化するので望まし
くない。仁の結果、第2図(e)のフィルタ膜12とし
てa−81が形成される。第4図は、このようにして形
成した長波長透過フィルタ回路の!臣性図である。
81を用いると長波長透過フィルタ回路(フィルタ付光
等波路)ができる。このようなフィルタ膜を形成する場
合には、フィルター腺形成に6たシ、原料ガスとしてA
rで希釈されたSiH4を流す。そして第3図の反応炉
150己展を上げ、500〜550℃に設定するとBi
Haが熱分解する。この場合650℃よシ市くなるよう
に設定すると生成したa−8iが結晶化するので望まし
くない。仁の結果、第2図(e)のフィルタ膜12とし
てa−81が形成される。第4図は、このようにして形
成した長波長透過フィルタ回路の!臣性図である。
1.2μm以上の波長で透過率65チ、1.1μm以下
で通過率がほぼ0%である。
で通過率がほぼ0%である。
第5図は、本発明の方法によシ製造した光分波器の一例
を示す図でるる。第5図ta+はこの光分波器の導波路
形状を示している。この光分波器では、JLJ英ガラス
i板7aの上にバッファ層8已、8b。
を示す図でるる。第5図ta+はこの光分波器の導波路
形状を示している。この光分波器では、JLJ英ガラス
i板7aの上にバッファ層8已、8b。
8oおよびコア層9a、9b、90をパターン化し、そ
の上にり2ラド層10aを形成する。次い、で、フォト
リングラフィの技術を用いてフィルタ膜用の嬶を切シ、
この溝中にフィルタ膜12aを形成する。
の上にり2ラド層10aを形成する。次い、で、フォト
リングラフィの技術を用いてフィルタ膜用の嬶を切シ、
この溝中にフィルタ膜12aを形成する。
負′45図(t+1はフィルタM I Q aの惜造を
示す図である。多層1g21は栄職通過フィルタでT1
0!と810、とをツユに11層(Ti0,6層、Si
n、 5層)積層したものである。各層は、通過域の中
心& 4%に対して1/4tIL長光学的厚さとなるよ
うにしてるる。この厚さを8tot膜についてはり。
示す図である。多層1g21は栄職通過フィルタでT1
0!と810、とをツユに11層(Ti0,6層、Si
n、 5層)積層したものである。各層は、通過域の中
心& 4%に対して1/4tIL長光学的厚さとなるよ
うにしてるる。この厚さを8tot膜についてはり。
TIO,>についてFiHと記すと、ここでは通過域の
中心rJj1.長を0.9μmKM定したので、H=0
.52μm5L=0.33μm<ただし、Ttota、
JitR率nT =2.30 、8101の屈折率n1
=1.46とした)となる。ただし、多1輌膜中、!1
0.のN−の層の厚さのみ、2Lとする。この屑をキャ
ビティという。実施例では、キャビティを8101の第
3層目に設定した。フィルタ1)12aの中心部分50
には、尋e、に6のコアノーと同一のT1 ドープの5
1021帽を形成する。これによりフィルタ膜12aは
Tie、−8in、の多層による11層1キヤビテイの
帯域通過フィルタ2個から形成されていることになる。
中心rJj1.長を0.9μmKM定したので、H=0
.52μm5L=0.33μm<ただし、Ttota、
JitR率nT =2.30 、8101の屈折率n1
=1.46とした)となる。ただし、多1輌膜中、!1
0.のN−の層の厚さのみ、2Lとする。この屑をキャ
ビティという。実施例では、キャビティを8101の第
3層目に設定した。フィルタ1)12aの中心部分50
には、尋e、に6のコアノーと同一のT1 ドープの5
1021帽を形成する。これによりフィルタ膜12aは
Tie、−8in、の多層による11層1キヤビテイの
帯域通過フィルタ2個から形成されていることになる。
。
このフィルタ112aの形成には、第3図の装置Mを用
いて、原料ガスにTi(OOlJ)aと5i(00!H
,:にとを使用する。反応炉の温度を1000℃にすれ
ば、各々熱分解してT10.とS10.とが形成される
ので、既に述べた方法により、これらの膜が形成できる
。第5図の例ではTietとSin、との多層膜を形成
した後、S波路のクラッド層の上についだ多層膜を研謔
しているが、この過程は必ずしも必要ではない。中心部
分50を形成するにはコア層形成と同一の製法によった
。
いて、原料ガスにTi(OOlJ)aと5i(00!H
,:にとを使用する。反応炉の温度を1000℃にすれ
ば、各々熱分解してT10.とS10.とが形成される
ので、既に述べた方法により、これらの膜が形成できる
。第5図の例ではTietとSin、との多層膜を形成
した後、S波路のクラッド層の上についだ多層膜を研謔
しているが、この過程は必ずしも必要ではない。中心部
分50を形成するにはコア層形成と同一の製法によった
。
このようにして得られた光分波器の特性を第6図に示す
。第5図(−の導波路9bに光を入射した時の導波路9
Cでの特性#i第6#AKムの曲線で示されている。通
過域波長での損失は約2.5(LBで、1訂正域派表址
は幻1台(LBであった。第5図(a)の等阪船9aで
の骨性れ、第6図にBの曲りで示しである。これよ1本
光分披器は、例えはQ、9層1m蛍と1.38a帝との
2波多別用に便える仁とがわかる。
。第5図(−の導波路9bに光を入射した時の導波路9
Cでの特性#i第6#AKムの曲線で示されている。通
過域波長での損失は約2.5(LBで、1訂正域派表址
は幻1台(LBであった。第5図(a)の等阪船9aで
の骨性れ、第6図にBの曲りで示しである。これよ1本
光分披器は、例えはQ、9層1m蛍と1.38a帝との
2波多別用に便える仁とがわかる。
以上説明したように、本発明のフィルタ付光導波路の製
−m法によれは、フォトリングラフィ技術と膜形成技術
のみからなる工程で元フィルタ回路。
−m法によれは、フォトリングラフィ技術と膜形成技術
のみからなる工程で元フィルタ回路。
光分波器が製造できる。本発明によれは、組立て、#1
4iが不袂であるので、これらの光学部品の一括大閂牛
像が司絽という利点がおる。
4iが不袂であるので、これらの光学部品の一括大閂牛
像が司絽という利点がおる。
第111!Jは従来の方法によって#!蚕された光分波
器の一例を示すIIl向図、第2悶(a)〜setは本
発明の一爽施例として示したフイyり付光導波路の製造
工程を示す図、第3図れ本発明に使用されるフィルタ農
製造装置の一例を示す概略構成図、第4図は不発明によ
って形成した長波長透過フィルタ回路の特性図、第5図
(a1社不発明により製造した光分波器の斜視図、第5
回(b)は同光分波器の賛部の断面図、第6図は同光分
波器の分*q!f性図でるる。 7.7&・・・石英ガラス基板、8,8a、8b。 8c・・・バッファノー、9,9a、9b、9cm・・
コア層、10.lOa・・・クラッド層、11・・・フ
ィルタ膜用D’x、IFj、12 、12a=フイルタ
膜、13a、13b、〜13c・・・原料υ器、14a
。 14b、〜14c・・・電気炉、15a、15b、〜1
5e・・・111閉弁、16・・・反応炉、17・・・
導波路、18・・・トラップ、19・・・l(空ポンプ
、21・・・フィルタhの多層わ!部分、50・・・フ
ィルタ膜の中心部分。 出願人 日本tイば也話公社 第1図 第2図
器の一例を示すIIl向図、第2悶(a)〜setは本
発明の一爽施例として示したフイyり付光導波路の製造
工程を示す図、第3図れ本発明に使用されるフィルタ農
製造装置の一例を示す概略構成図、第4図は不発明によ
って形成した長波長透過フィルタ回路の特性図、第5図
(a1社不発明により製造した光分波器の斜視図、第5
回(b)は同光分波器の賛部の断面図、第6図は同光分
波器の分*q!f性図でるる。 7.7&・・・石英ガラス基板、8,8a、8b。 8c・・・バッファノー、9,9a、9b、9cm・・
コア層、10.lOa・・・クラッド層、11・・・フ
ィルタ膜用D’x、IFj、12 、12a=フイルタ
膜、13a、13b、〜13c・・・原料υ器、14a
。 14b、〜14c・・・電気炉、15a、15b、〜1
5e・・・111閉弁、16・・・反応炉、17・・・
導波路、18・・・トラップ、19・・・l(空ポンプ
、21・・・フィルタhの多層わ!部分、50・・・フ
ィルタ膜の中心部分。 出願人 日本tイば也話公社 第1図 第2図
Claims (1)
- 基板上に先導波路を形成する工程と、光等波路にフィル
タ膜形成部を形成する工程と、前記フィルタ膜形成部に
膜形成原料の気相化学反応によりフィルタ組を形成する
工程とから成るフィルタ付先導波路の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11072483A JPS602906A (ja) | 1983-06-20 | 1983-06-20 | フイルタ付光導波路の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11072483A JPS602906A (ja) | 1983-06-20 | 1983-06-20 | フイルタ付光導波路の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS602906A true JPS602906A (ja) | 1985-01-09 |
Family
ID=14542879
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11072483A Pending JPS602906A (ja) | 1983-06-20 | 1983-06-20 | フイルタ付光導波路の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS602906A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JPS6329709A (ja) * | 1986-07-23 | 1988-02-08 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 分波合波用光回路 |
JPS63217307A (ja) * | 1987-03-06 | 1988-09-09 | Hitachi Ltd | 光合分波器およびその製造方法 |
JPS63223712A (ja) * | 1987-03-13 | 1988-09-19 | Hitachi Ltd | 光導波路およびその製造方法 |
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US5291575A (en) * | 1991-07-24 | 1994-03-01 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Manufacturing method for waveguide-type optical components |
-
1983
- 1983-06-20 JP JP11072483A patent/JPS602906A/ja active Pending
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