JPS62124510A - Grating optical coupler - Google Patents

Grating optical coupler

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JPS62124510A
JPS62124510A JP60262655A JP26265585A JPS62124510A JP S62124510 A JPS62124510 A JP S62124510A JP 60262655 A JP60262655 A JP 60262655A JP 26265585 A JP26265585 A JP 26265585A JP S62124510 A JPS62124510 A JP S62124510A
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waveguide
grating
channel
light
slab
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Yuichi Handa
祐一 半田
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Canon Inc
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Abstract

PURPOSE:To permit conversion of a light wave near a spot light source to slab guided light collimated with small-sized constitution and high efficiency and the efficient focusing of the slab guided light to channel guided light by forming a channel waveguide to part of a slab waveguide and providing grating structure to the channel waveguide. CONSTITUTION:The channel waveguide 6 is formed to part of the slab waveguide structure. The channel waveguide extends to the end face of a substrate 2 and a semiconductor laser 8 which is a light source is coupled to one end thereof. The grating 10 is formed to part of the channel waveguide 6. The stage for such formation consists in forming the slab waveguide 4 by sputtering on the quartz substrate 2, forming a stripe pattern 32 of a resist and using the same as a mask for etching. The channel waveguide 6 is so formed as to have a desired propagation constant by controlling the width and height thereof. A grating pattern is formed by electron beam exposure to form a resist mask 34 and dry etching is executed again to form a relief-like grating coupling part 10 on the channel waveguide 6.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、グレーティング構造を用いた光結合器に関し
、特に光導波路を伝搬する光波の結合を行なうための光
結合器に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an optical coupler using a grating structure, and particularly to an optical coupler for coupling light waves propagating through an optical waveguide.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

光導波路中を伝搬する光を用いて種々の演算処理を行な
うに際し、光導波路としてはスラブ光導波路を用いるの
が有利である。たとえば、スラブ光導波路中を伝搬する
光と弾性表面波とを相互作用させることが行なわれる。
When performing various calculation processes using light propagating in an optical waveguide, it is advantageous to use a slab optical waveguide as the optical waveguide. For example, light propagating in a slab optical waveguide is made to interact with surface acoustic waves.

この場合には導波光は平行光であるのが好ましい。しか
るに、光源として一般に利用される半導体レーザの光は
発散光であり、従って該光源からの発散光をコリメート
する必要がある。
In this case, the guided light is preferably parallel light. However, the light of a semiconductor laser generally used as a light source is diverging light, and therefore it is necessary to collimate the diverging light from the light source.

そこで従来はスラブ光導波路にコリメート用の光導波路
レンズを配置することが行なわれている。
Therefore, conventionally, a collimating optical waveguide lens is disposed in the slab optical waveguide.

第13図はこの様な光学系の一例を示す概略斜視図であ
る。図において、2は光導波路基板であり、4はその表
面に形成されたスラブ光導波路である。
FIG. 13 is a schematic perspective view showing an example of such an optical system. In the figure, 2 is an optical waveguide substrate, and 4 is a slab optical waveguide formed on the surface thereof.

該スラブ光導波路には光導波路レンズ36が形成されて
いる。8亥レンズとしてはジオデシックレンズ、ルネブ
ルグレンズ及びフレネルレンズ等がある。基板2の端面
には半導体レーザ8が結合されている。該半導体レーザ
は上記光導波路レンズ36の焦点位置に配置されている
ので、該半導体レーザからスラブ光導波路4内に導入さ
れた発散光38は光導波路レンズ36を通過することに
よりコリメートされて平行な導波光40となる。
An optical waveguide lens 36 is formed in the slab optical waveguide. Examples of the 8-lens include a geodesic lens, a Luneburg lens, and a Fresnel lens. A semiconductor laser 8 is coupled to the end face of the substrate 2. Since the semiconductor laser is placed at the focal point of the optical waveguide lens 36, the diverging light 38 introduced from the semiconductor laser into the slab optical waveguide 4 passes through the optical waveguide lens 36 and is collimated into parallel beams. This becomes guided light 40.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

以上のような従来のコリメート用光導波路光学系には次
の様な問題点がある。
The conventional collimating optical waveguide optical system as described above has the following problems.

(1)半導体レーザからの発散光の発散角は一定である
ので、幅広い平行光を得るためには半導体レーザと光導
波路レンズとの距離を大きくとる(即ちレンズとして焦
点距離の長いものを用いる)ことが必要となり、従って
デバイスの小型化ができない。
(1) Since the divergence angle of the diverging light from the semiconductor laser is constant, in order to obtain a wide range of parallel light, the distance between the semiconductor laser and the optical waveguide lens should be large (i.e., use a lens with a long focal length) Therefore, the device cannot be miniaturized.

(2)  コリメートされた光束の平行度の精度を高め
るためには、光導波路における導波路レンズの位置と半
導体レーザ結合端面位置とを極めて高い精度で位置出し
することが必要であり、デバイス作製が容易でなく歩留
りも低い。
(2) In order to improve the accuracy of the parallelism of the collimated light beam, it is necessary to position the waveguide lens in the optical waveguide and the semiconductor laser coupling end face with extremely high precision, which makes device fabrication difficult. It is not easy and the yield is low.

(3)導波路レンズは種々提案されているが、いづれも
焦点距離、口径などの点で設計の自由度がそれ程大きく
はなく、デバイスの仕様が限定される。
(3) Various waveguide lenses have been proposed, but none of them have a great degree of freedom in design in terms of focal length, aperture, etc., and device specifications are limited.

一方、H,M、 5toll  “旧gh−brigh
tnesslasers using integra
ted optics 、 ” S P I E139
、pp113〜116(197B)には、光導波路にお
いて幅広い平行光束を得るためにグレーティング光結合
を用いることが開示されている。
On the other hand, H, M, 5toll “old gh-bright
tnesslasers using integra
ted optics,” SP I E139
, pp. 113-116 (197B) discloses the use of grating optical coupling to obtain a wide parallel beam in an optical waveguide.

そして、この論文においては半導体レーザとグレーティ
ング光結合器とが光導波路においてもモノリシックに集
積化されている構成が記載されている。これによればデ
バイスの小型化は可能ではある。しかしながら、該論文
に具体的に記載されている構成においてはグレーティン
グ光結合器はスラブ光導波路上にグレーティング構造を
形成したものであるとみられ、この様な構成においては
半導体レーザからの光束は発散光束であるため回折効率
が低下し十分な効率でのビーム幅の変換が困難であると
いう問題がある。
This paper describes a configuration in which a semiconductor laser and a grating optical coupler are monolithically integrated also in an optical waveguide. According to this, it is possible to downsize the device. However, in the configuration specifically described in the paper, the grating optical coupler appears to be a grating structure formed on a slab optical waveguide, and in such a configuration, the light beam from the semiconductor laser is a divergent beam. Therefore, there is a problem that the diffraction efficiency decreases and it is difficult to convert the beam width with sufficient efficiency.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明によれば、以上の如き従来技術の問題点を解決す
るものとして、スラブ光導波路構造の一部にチャンネル
光導波路が形成されており、該チャンネル光導波路が少
なくとも一部にグレーティング構造を有することを特徴
とする、グレーティング光結合器が提供される。
According to the present invention, in order to solve the problems of the prior art as described above, a channel optical waveguide is formed in a part of a slab optical waveguide structure, and the channel optical waveguide has a grating structure in at least a part. A grating optical coupler is provided.

〔実施例〕〔Example〕

以下、図面を参照しながら本発明の具体的実施例を説明
する。
Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図は本発明の第1の実施例を示す概略斜視図である
FIG. 1 is a schematic perspective view showing a first embodiment of the present invention.

図において、2は光導波路基板であり、4は該基板の表
面に形成されたスラブ光導波路である。
In the figure, 2 is an optical waveguide substrate, and 4 is a slab optical waveguide formed on the surface of the substrate.

このスラブ光導波路構造の一部にチャンネル光導波路6
が形成されており、該チャンネル光導波路は基板2の端
面にまで延びていて、その一端に光源たる半導体レーザ
8が結合されている。チャンネル光導波路6の一部には
グレーティング10が形成されている。
A channel optical waveguide 6 is formed in a part of this slab optical waveguide structure.
The channel optical waveguide extends to the end surface of the substrate 2, and a semiconductor laser 8 serving as a light source is coupled to one end of the channel optical waveguide. A grating 10 is formed in a part of the channel optical waveguide 6.

半導体レーザ8からの光12はチャンネル光導波路6中
を発散することなく伝搬することができる。伝搬定数は
チャンネル導波路6を伝搬する導波モードで決まる。
Light 12 from semiconductor laser 8 can propagate through channel optical waveguide 6 without divergence. The propagation constant is determined by the waveguide mode propagating through the channel waveguide 6.

第2図は以上の様な構成を有するグレーティング光結合
器の拡大平面図である。チャンネル導波路6を伝搬して
きた導波光12は該チャンネル導波路の一部に形成され
たグレーティング構造10によってブラッグ回折をうけ
、スラブ導波路4を伝搬する導波光14に変換される。
FIG. 2 is an enlarged plan view of a grating optical coupler having the above configuration. The guided light 12 propagating through the channel waveguide 6 undergoes Bragg diffraction by the grating structure 10 formed in a part of the channel waveguide, and is converted into the guided light 14 propagating through the slab waveguide 4.

ブラッグ回折を生じるためには次のブラッグ条件をほぼ
満足する必要がある。
In order to cause Bragg diffraction, the following Bragg conditions must be approximately satisfied.

βi”+K”−2β: Kcos(□−φ)=βd2こ
こでβiβdはそれぞれ入射導波光12および回折導波
光14の伝搬定数、Kはグレーティング定数でグレーテ
ィングの周期をΔとしてK・2π/Δで与えられる。ま
たφはグレーティング等位相面の方向とチャンネル導波
路6の方向とのなす角である(第2図参照)。第3図に
はブラッグ条件を示すベクトル図を示した。
βi"+K"-2β: Kcos(□-φ)=βd2 Here, βiβd are the propagation constants of the incident waveguide light 12 and the diffracted waveguide light 14, respectively, and K is the grating constant. Given. Further, φ is the angle formed between the direction of the grating equal phase plane and the direction of the channel waveguide 6 (see FIG. 2). FIG. 3 shows a vector diagram showing the Bragg conditions.

例えば、チャンネル導波路6としてコーニング#705
9ガラスを用いて、スラブ導波路上にリブ構造を形成し
たものを考えると、伝搬定数はβi/k(〜βd/k)
=N〜1.5;に=2π/λとなる。ここでλは真空中
での光波長である。スラブ導波光14とチャンネル導波
光12の伝搬定数にあまり差がないと近似すれば、(1
1式は2βsinφ= K           (2
1λ ・°・Δ=                    
    +3)2Nsin  φ と書き改められ、例えば、光波長をλ=0.78μm、
偏向角2φ=90°とすれば、グレーティング周期をA
=0.368μmとするのが好ましい。
For example, Corning #705 as channel waveguide 6
Considering that a rib structure is formed on the slab waveguide using 9 glass, the propagation constant is βi/k (~βd/k)
=N~1.5; becomes =2π/λ. Here, λ is the wavelength of light in vacuum. If we approximate that there is not much difference in the propagation constants of the slab waveguide light 14 and the channel waveguide light 12, then (1
Equation 1 is 2βsinφ=K (2
1λ ・°・Δ=
+3) Rewritten as 2Nsin φ, for example, if the optical wavelength is λ=0.78μm,
If the deflection angle 2φ = 90°, the grating period is A
=0.368 μm is preferable.

この様にブラッグ回折を受けた光波は1次元方向にのみ
閉じ込め作用を持つスラブ導波路4の導波光14として
出力されチャンネル導波路6の長さ方向に沿ってのグレ
ーティング構造10の長さに応じたビーム幅を得ること
が可能となる。
The light wave that has undergone Bragg diffraction in this way is output as the waveguide light 14 of the slab waveguide 4 which has a confinement effect only in one dimension, and is outputted as the waveguide light 14 of the slab waveguide 4 which has a confinement effect only in one dimension, depending on the length of the grating structure 10 along the length direction of the channel waveguide 6. This makes it possible to obtain a beam width that increases the width of the beam.

尚、本実施例で用いるブラッグ回折は、入射光波はチャ
ンネル導波路を伝搬する導波光、回折光波はスラブ導波
路を伝搬する導波光(厳密にはチャンネル導波路におけ
る1次元方向にのみ閉じ込めを持つスラブモードの導波
光)であるという条件が必要である。
In addition, in Bragg diffraction used in this example, the incident light wave is guided light propagating in a channel waveguide, and the diffracted light wave is guided light propagating in a slab waveguide (strictly speaking, it has confinement only in one-dimensional direction in the channel waveguide). The condition is that the beam is guided light in slab mode.

本実施例においては、チャンネル光導波路内でビーム結
合をおこなっているので、入射光の拡がりを防止でき、
ビーム幅変換を効率よく行なうことができる。
In this example, since beam coupling is performed within the channel optical waveguide, it is possible to prevent the incident light from spreading.
Beam width conversion can be performed efficiently.

回折波と入射波の結合の度合はグレーティングの結合係
数で調整可能である。グレーティングの結合係数はグレ
ーティング部での屈折率変調量あるいはレリーフ深さの
変調量等のパラメータで決まる値である。
The degree of coupling between the diffracted wave and the incident wave can be adjusted by the coupling coefficient of the grating. The coupling coefficient of the grating is a value determined by parameters such as the amount of refractive index modulation or the amount of relief depth modulation in the grating section.

出力導波光14が効率良く出力されるためには所望のビ
ーム幅に対して適切なグレーティング結合係数を実現し
なくてはならない。均一なグレーティング結合係数を有
する場合、出力導波光14のパワーの空間分布は結合端
から単調に減少する関数で表される。結合端から長さし
までのところで出力される光パワーの入力光パワーに対
する効率η(L)は結合波理論を適用すれば、77 (
L) =tan h2(にL)      (41で表
される。ここでにはグレーティング結合係数である。第
4図は出力光パワー分布を模式的に示したものである。
In order for the output guided light 14 to be outputted efficiently, an appropriate grating coupling coefficient must be achieved for the desired beam width. When the grating has a uniform coupling coefficient, the spatial distribution of the power of the output guided light 14 is represented by a function that monotonically decreases from the coupling end. Applying coupled wave theory, the efficiency η(L) of the output optical power to the input optical power from the coupling end to the length is 77 (
L) = tan h2(L) (represented by 41, which is the grating coupling coefficient here. FIG. 4 schematically shows the output light power distribution.

上記で説明した長さしまでの部分的光パワーは斜線部の
パワー密度の積分値となる。
The partial optical power up to the length explained above is the integral value of the power density in the shaded area.

第5図に結合長しと結合効率η(L)の関係を示す。FIG. 5 shows the relationship between coupling length and coupling efficiency η(L).

式(4)はLの増大にともなって結合効率ηが100%
に近づくことを示している。にL=π以上でほぼ100
%を得ることができる。従って所望の出力ビーム幅Wは
全効率および分布の均質性を考慮してほぼ、次式 の範囲内で設定されることが望ましい。即ち、結合が弱
くにWく□の場合には全効率η(W)が低下し、結合が
強くにW〉πの場合には出力光の分布が不均一になり、
いずれの場合にも出力ビームとして望ましいとはいえな
くなるからである。
Equation (4) shows that as L increases, the coupling efficiency η becomes 100%.
It shows that it approaches. approximately 100 when L=π or more
% can be obtained. Therefore, it is desirable that the desired output beam width W be set approximately within the range of the following equation, taking into account the overall efficiency and the homogeneity of the distribution. That is, when the coupling is weak and W<□, the total efficiency η(W) decreases, and when the coupling is strong and W>π, the distribution of the output light becomes non-uniform.
This is because in either case, the output beam is not desirable.

以上の様に、グレーティングの結合係数が一様な場合に
は原理的に出力光の空間分布は不均一となる。そこで、
応用上特に均一なビームを得ることが必要な場合には、
グレーティング構造の形成の際に屈折率変調の分布ある
いはレリーフ深さの分布に適宜重みづけを行えばよい。
As described above, when the coupling coefficient of the grating is uniform, the spatial distribution of output light becomes non-uniform in principle. Therefore,
When it is necessary to obtain a particularly uniform beam for the application,
When forming the grating structure, the distribution of refractive index modulation or the distribution of relief depth may be appropriately weighted.

第6図は本発明の第2の実施例を示す概略斜視図である
。本実施例は上記第1実施例とは逆にスラブ導波路から
の入力光をチャンネル導波路に出力するものである。
FIG. 6 is a schematic perspective view showing a second embodiment of the invention. In this embodiment, contrary to the first embodiment, the input light from the slab waveguide is output to the channel waveguide.

図において16はスラブ光導波路の一部に形成された光
検出器であり、チャンネル光導波路6の一端が該光検出
器16と結合されている。
In the figure, 16 is a photodetector formed in a part of the slab optical waveguide, and one end of the channel optical waveguide 6 is coupled to the photodetector 16.

スラブ導波路4から入射した導波光18はチャンネル導
波路6に形成されたグレーティング10でブラッグ回折
を受はチャンネル導波路6を伝搬する導波光20に変換
され、光検出器16で効率良く検出することが可能であ
る。
The guided light 18 incident from the slab waveguide 4 undergoes Bragg diffraction at the grating 10 formed in the channel waveguide 6, is converted into guided light 20 that propagates through the channel waveguide 6, and is efficiently detected by the photodetector 16. Is possible.

前記第1実施例においては結合長を十分長くすることに
よって全効率を100%に近づけることが可能であった
が、本実施例においてはチャンネル導波路6に結合され
た光が再びスラブ導波光22に結合し透過波となる可能
性を有している。
In the first embodiment, it was possible to make the total efficiency close to 100% by making the coupling length sufficiently long, but in this embodiment, the light coupled to the channel waveguide 6 is recirculated into the slab waveguide light 22. It has the possibility of being coupled to a transmitted wave.

従って、所望のビーム幅Wの人力に対しグレーティング
の結合係数にを最適化して高効率化を図るのが好ましい
。このためには、グレーティング結合器における入力結
合効率の極大化のためグレーティングの結合係数を分布
させる手法と類似の手法を用いて最適設計を行うことが
できる。グレーティング結合器の効率については例えば
R0Ulrich″Efficiency of op
tical−gratingcouplers、” J
 、  Opt、  Sac、  八m、   6 3
.  1 1.  pp。
Therefore, it is preferable to optimize the coupling coefficient of the grating for the desired beam width W in order to achieve high efficiency. For this purpose, an optimal design can be performed using a method similar to the method of distributing coupling coefficients of gratings in order to maximize input coupling efficiency in a grating coupler. Regarding the efficiency of grating couplers, see for example R0 Ulrich "Efficiency of op.
tical-gratingcouplers,” J
, Opt, Sac, 8m, 6 3
.. 1 1. pp.

1419〜1431  (1973)などに詳しい記載
がある。
1419-1431 (1973), etc., have detailed descriptions.

本実施例では幅広いスラブ導波光18をチャンネル導波
光20に変換し光パワーを微小な光検出素子16に集束
させることができ、光検出素子を小型化することにより
応答速度を向上させることができるという効果がある。
In this embodiment, the wide slab waveguide light 18 can be converted into the channel waveguide light 20 and the optical power can be focused on the minute photodetector element 16, and the response speed can be improved by downsizing the photodetector element. There is an effect.

またグレーティングの結合係数を調整することによって
スラブ導波光18の光パワーの一部を結合させる夕・ノ
ブ機能を実現することも可能である。
Further, by adjusting the coupling coefficient of the grating, it is also possible to realize a control knob function that couples part of the optical power of the slab waveguide light 18.

第7図は本発明の第3の実施例を示す概略斜視図である
。本実施例においては、1つのチャンネル導波路10上
に複数のグレーティング結合部分11a、llbが形成
されており、これにより複数の出力ビーム14a、14
bを得ることができる点のみが上記第1実施例と異なる
FIG. 7 is a schematic perspective view showing a third embodiment of the present invention. In this embodiment, a plurality of grating coupling portions 11a and 11b are formed on one channel waveguide 10, thereby providing a plurality of output beams 14a and 14.
This embodiment differs from the first embodiment only in that b can be obtained.

第8図は本発明の第4の実施例を示す概略斜視図である
。本実施例においては、複数のチャンネル導波路6a〜
6cが平行に配列されており、それら上に形成されるグ
レーティング結合部10a〜10cが入射ビーム18の
幅の方向にずれた状態で配置されており、これにより入
射スラブ導波光18の空間分布を各チャンネル導波路6
3〜6Cの一端に結合された独立の光検出器16a〜1
6Cで検出することができる点のみが上記第2実施例と
異なる。
FIG. 8 is a schematic perspective view showing a fourth embodiment of the present invention. In this embodiment, a plurality of channel waveguides 6a to
6c are arranged in parallel, and the grating coupling parts 10a to 10c formed on them are arranged in a state shifted in the width direction of the incident beam 18, thereby controlling the spatial distribution of the incident slab waveguide light 18. Each channel waveguide 6
Independent photodetector 16a-1 coupled to one end of 3-6C
The only difference from the second embodiment is that it can be detected at 6C.

第9図は本発明の第5の実施例を示す概略斜視図である
。本実施例においては、チャンネル導波路6のチャンネ
ル幅が基板端面入力部分側とグレーティング結合部分1
0側とで異なっており、これらの中間にホーン状のチャ
ンネル幅遷移領域24を有している点のみ上記第1実施
例と異なる。
FIG. 9 is a schematic perspective view showing a fifth embodiment of the present invention. In this embodiment, the channel width of the channel waveguide 6 is the same as that of the substrate end surface input portion side and the grating coupling portion 1 side.
0 side, and differs from the first embodiment only in that it has a horn-shaped channel width transition region 24 in the middle thereof.

第1実施例において説明した通り、グレーティング結合
部に、おいてはブラッグ条件をほぼ満足する光波のみが
結合に関与する。入射光が多モードを保持する場合、す
なわち異なる伝搬定数を有する離散的なスペクトルを持
っている場合には、ブラッグ条件をほぼ満足する伝搬定
数を有するモードのみが、グレーティング中で結合に関
与し、それ以外のモードは透過することになる。従って
、最大パワー移行を実現するためには、グレーティング
結合部10において入射光は単一の伝搬定数すなわち単
一のモードであることが必要条件となる。この必要条件
は必ずしもグレーティング結合部分10が単一モードの
チャンネル導波路となっていることを要求するものでは
はなく、入射光が選択的に単一モードの状態で励起され
ていればよい。
As explained in the first embodiment, only light waves that substantially satisfy the Bragg condition participate in coupling at the grating coupling portion. When the incident light has multiple modes, that is, it has a discrete spectrum with different propagation constants, only the modes with propagation constants that approximately satisfy the Bragg condition participate in coupling in the grating, Other modes will be transparent. Therefore, in order to achieve maximum power transfer, it is necessary that the incident light have a single propagation constant, that is, a single mode, in the grating coupling section 10. This requirement does not necessarily require that the grating coupling portion 10 be a single-mode channel waveguide, but only that the incident light be selectively excited in a single-mode state.

一般に、チャンネル導波路を単一モード化するためには
、第9図に示した様なリブ型の構造ではその幅を数μm
程度とする必要がある。このチャンネル幅が使用波長の
数倍程度の寸法になると、その上に形成されたグレーテ
ィングではグレーティング定数Kが大きさ及びベクトル
方向にあいまいさを生じるため、入射光の選択性に拡が
りを持つことになる。また回折光すなわち出力光の伝搬
定数に拡がりを生じコリメートの精度が悪くなってしま
う。以上の考察からグレーティング結合部10では光波
の結合がブラッグ領域で行なわれることが特性の上で好
ましいことがわかる。
Generally, in order to make the channel waveguide into a single mode, the width of the rib-type structure shown in Figure 9 must be several μm.
It is necessary to set the degree of When this channel width becomes several times the wavelength used, the grating constant K becomes ambiguous in size and vector direction in the grating formed on it, and the selectivity of the incident light becomes wider. Become. Furthermore, the propagation constant of the diffracted light, that is, the output light, is broadened, resulting in poor collimation accuracy. From the above considerations, it can be seen that in terms of characteristics, it is preferable for light waves to be coupled in the Bragg region in the grating coupling section 10.

以上の要求、即ち (1)クレーティング結合域で単一モードの伝搬(2)
ブラッグ条件の領域での光結合 を満足するためには、比較的幅の広いチャンネル導波路
で単一モードの伝搬をさせることが必要となる。
The above requirements, namely (1) single mode propagation in the crating coupling region (2)
In order to satisfy optical coupling in the region of the Bragg condition, it is necessary to propagate a single mode in a relatively wide channel waveguide.

しかしながら、一方では、高効率の入力結合のためには
、半導体レーザ8との端面結合部分ではレーザの発光領
域の界分布をチャンネル導波路6の界分布と一致させる
ことが望ましいが、一般には入力側の端面結合部のチャ
ンネル導波路幅とグレーティング結合部のチャンネル導
波路幅とは異なる最適値を持っている。
However, on the other hand, in order to achieve highly efficient input coupling, it is desirable that the field distribution of the laser emission region match the field distribution of the channel waveguide 6 at the end-coupled portion with the semiconductor laser 8; The channel waveguide width of the side end face coupling portion and the channel waveguide width of the grating coupling portion have different optimum values.

そこで、本実施例においては、第9図に示すホーン状の
遷移領域24が形成されているのである。
Therefore, in this embodiment, a horn-shaped transition region 24 shown in FIG. 9 is formed.

特に、入力側の端面詰合部では単一モードでグレーティ
ング結合部では多モードのチャンネル導波路となってい
る場合には、グレーティング結合部での単一モードの伝
搬を保証するためにホーン状の遷移領域24では十分に
ゆっくりとしたチャンネル幅の遷移を行うことが望まし
い。
In particular, when the channel waveguide has a single mode in the end face filling part on the input side and a multimode in the grating coupling part, a horn-shaped channel waveguide is used to ensure single mode propagation in the grating coupling part. It is desirable to have a sufficiently slow channel width transition in the transition region 24.

以上の様に設計を行いグレーティング結合部と入力側端
面結合部との最適化を図ることにより、本実施例におい
ては端面入力結合及びグレーティング結合の両者の特性
を最適にすることが可能である。
By designing as described above and optimizing the grating coupling section and the input side end surface coupling section, it is possible to optimize the characteristics of both the end surface input coupling and the grating coupling section in this embodiment.

第10図は本発明の第6の実施例を示す概略斜視図であ
る。本実施例においては入力光のソースとして光ファイ
バ26が用いられており、また該光ファイバのコアとチ
ャンネル導波路6との界分布を一致させるため、入力側
端面結合部近傍におけるチャンネル導波路6の厚さが大
きくなっている。28はチャンネル導波路の厚さが変化
している遷移領域である。
FIG. 10 is a schematic perspective view showing a sixth embodiment of the present invention. In this embodiment, an optical fiber 26 is used as a source of input light, and in order to match the field distribution between the core of the optical fiber and the channel waveguide 6, the channel waveguide 6 near the input side end face coupling part is thickness is increasing. 28 is a transition region where the thickness of the channel waveguide changes.

第11図は本発明の第7の実施例を示す概略斜視図であ
る。
FIG. 11 is a schematic perspective view showing a seventh embodiment of the present invention.

本発明のグレーティング結合器においてはブラッグ条件
をほぼ満足させることがデバイスの高効率化につながる
。しかしながらデバイス作製においてチャンネル導波路
6の寸法の誤差によって伝搬定数が変化したり、グレー
ティング周期Δおよび傾き角φが誤差を含むことが考え
られる。また、入力光源である半導体レーザ8の波長シ
フトも大きな問題である。
In the grating coupler of the present invention, substantially satisfying the Bragg condition leads to high efficiency of the device. However, it is conceivable that the propagation constant may change due to an error in the dimensions of the channel waveguide 6 during device fabrication, or that the grating period Δ and the tilt angle φ include errors. Further, the wavelength shift of the semiconductor laser 8, which is the input light source, is also a big problem.

そこで、本実施例においては、チャンネル導波路6の一
端に光検出器16を結合させておき、該検出器の出力に
応じて半導体レーザ8を制御する様になっている。即ち
、ブラッグ条件を満足しない場合には、グレーティング
結合部10を透過して来る光波30が増大するため、そ
れを光検出器16で検出することによって結合度をモニ
タし半導体レーザ8を制御することができる。半導体レ
ーザは温度、注入電流等を調整することによって発振波
長を制御することが可能である。
Therefore, in this embodiment, a photodetector 16 is coupled to one end of the channel waveguide 6, and the semiconductor laser 8 is controlled according to the output of the detector. That is, if the Bragg condition is not satisfied, the light wave 30 transmitted through the grating coupling section 10 increases, so the degree of coupling is monitored by detecting it with the photodetector 16 and the semiconductor laser 8 is controlled. I can do it. The oscillation wavelength of a semiconductor laser can be controlled by adjusting the temperature, injection current, etc.

本実施例においては、以上の様にブラッグ条件のずれ量
を透過波30でモニタすることによって結合度を最大に
するのみでなく、所望の結合度を与えて出力ビーム14
の強度、分布幅等を制御することも可能である。
In this embodiment, as described above, by monitoring the amount of deviation of the Bragg condition using the transmitted wave 30, the degree of coupling is not only maximized, but also a desired degree of coupling is provided to the output beam 14.
It is also possible to control the intensity, distribution width, etc.

本実施例においてはブラッグ条件の位相整合を満足させ
る方法として光源の波長を変化させる方法を述べたがそ
の他に光方向性結合器等で用いられる種々の位相整合法
、例えば導波路上に屈折率変化可能な薄膜を装荷する方
法などを用いて伝搬定数を変化させても良い。
In this example, we have described a method of changing the wavelength of the light source as a method to satisfy the phase matching of the Bragg condition, but there are also various phase matching methods used in optical directional couplers, etc. The propagation constant may be changed using a method such as loading a variable thin film.

次に、本発明のグレーティング光結合器を実現する作製
手段の一例について簡単に説明する。第12図に作製工
程を示す。
Next, an example of a manufacturing means for realizing the grating optical coupler of the present invention will be briefly described. FIG. 12 shows the manufacturing process.

まず、石英基板2上にスパッタによってコーニング#7
059ガラスを堆積させ、スラブ導波路4を形成する。
First, Corning #7 was formed on the quartz substrate 2 by sputtering.
059 glass is deposited to form the slab waveguide 4.

次に、フォトリソグラフィの技術によってレジストのス
トライプパターン32を形成しエツチングのマスクとす
る〔第12図(a)〕。
Next, a resist stripe pattern 32 is formed by photolithography to serve as an etching mask (FIG. 12(a)).

エエラチンはイオンビーム等のドライプロセスで行うこ
とができる。チャンネル導波路6はその幅と高さを制御
し所望の伝搬定数となる様に作製する〔第12図(b)
〕。さらに、電子ビーム露光によってグレーティングパ
ターンを形成しレジストマスク34を形成する〔第12
図(C)〕。次いで、再びドライエツチングを行いチャ
ンネル導波路6上番こレリーフ状のグレーティング結合
部10を形成する。
Aeratin can be produced by a dry process such as an ion beam. The channel waveguide 6 is manufactured by controlling its width and height to obtain a desired propagation constant [Fig. 12(b)]
]. Furthermore, a grating pattern is formed by electron beam exposure to form a resist mask 34 [12th
Figure (C)]. Next, dry etching is performed again to form a relief grating coupling portion 10 on the channel waveguide 6.

半導体レーザの結合のためには更にチャンネル導波路端
部の研磨を行う。上記第2実施例に示す様な光検出器を
構成するためには基板2としてSiO□層をハソファ層
として持つSi基板を用いることが有利である。GaA
s 、 InP等の基板を用いれば光源、光検出器を一
体化したモノリシックなデバイスが実現できるのは言う
までもない。
In order to couple the semiconductor laser, the end of the channel waveguide is further polished. In order to construct a photodetector as shown in the second embodiment, it is advantageous to use a Si substrate having an SiO□ layer as a haphazard layer as the substrate 2. GaA
It goes without saying that a monolithic device that integrates a light source and a photodetector can be realized by using a substrate made of S, InP, or the like.

前述の作製例ではリプ型のチャンネル導波路6にレリー
フ型のグレーティング結合部10を形成する例を示した
が、本発明においては、チャンネル導波路としてストリ
ップ導波路、埋め込み型導波路等を用いることもでき、
更にグレーティングとして屈折率分布型のもの等を用い
ることもできる。
In the above-mentioned manufacturing example, an example was shown in which a relief-type grating coupling portion 10 is formed in a lip-type channel waveguide 6, but in the present invention, a strip waveguide, a buried waveguide, etc. may be used as the channel waveguide. You can also
Furthermore, a refractive index distribution type grating or the like may be used as the grating.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上の如き本発明においてはスラブ導波路の一部にチャ
ンネル導波路を形成し該チャンネル導波路にグレーティ
ング構造を設けたので以下の示す種々の効果が実現され
る。
In the present invention as described above, a channel waveguide is formed in a part of the slab waveguide and a grating structure is provided in the channel waveguide, so that various effects shown below can be achieved.

■ 点光源に近い光波を、極めて小型の構成で、高効率
でコリメートされたスラブ導波光に変換できる。また、
逆に、スラブ導波光を有効にチャンネル導波光に集束す
ることができる。
■ A light wave close to a point light source can be converted into collimated slab-guided light with high efficiency in an extremely compact configuration. Also,
Conversely, slab waveguide light can be effectively focused into channel waveguide light.

■ 出力導波光の強度分布、結合効率をグレーティング
結合係数、ブラッグ条件の整合度の調節によって制御で
き、応用形態、設計仕様に大きな自由度がある。
■ The intensity distribution and coupling efficiency of the output guided light can be controlled by adjusting the grating coupling coefficient and the degree of matching of Bragg conditions, allowing a large degree of freedom in application form and design specifications.

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

第1図及び第6図〜第11図は本発明の光結合器の斜視
図である。 第2図は本発明光結合器の拡大平面図であり、第3図は
ブラッグ条件を示すベクトル図であり、第4図は出力光
のパワー分布図であり、第5図は結合長と結合効率との
関係を示す図である。 第12図(a)〜(d)は本発明光結合器の作製工程図
である。 第13図は従来の導波光コリメート光学系を示す斜視図
である。 2:導波路基板、4ニスラブ導波路、6:チャンネル導
波路、8:半導体レーザ、10ニゲレーテイング、16
:光検出器、24.28:遷移領域、26:光ファイバ
。 代理人 弁理士  山 下 穣 子 弟1図 第2図 第4図 第5図 にL 第6図 第7図 第8図 第9図 第12図 区 手続ネ市正)り 昭和61年 2)]  51] 特許庁長官  宇  賀  道  部  殿1 基件の
表示 特願昭60−262655号 2 発明の名称 グレーティング光結合器 3 補正をする者 ・19件との関係  特許出願人 名称 (100)キャノン株式会社 4 代理人 住所  東京都港区虎ノ閂五丁口13番1り虎ノ門40
森ビルIII細書の発明の詳細な説明の欄 6 補正の内容 (1)明細、I?第第6頁1社 「2β! K C O 3 Jと訂正する。
1 and 6 to 11 are perspective views of the optical coupler of the present invention. Figure 2 is an enlarged plan view of the optical coupler of the present invention, Figure 3 is a vector diagram showing Bragg conditions, Figure 4 is a power distribution diagram of output light, and Figure 5 is a coupling length and coupling diagram. It is a figure showing the relationship with efficiency. FIGS. 12(a) to 12(d) are process diagrams for manufacturing the optical coupler of the present invention. FIG. 13 is a perspective view showing a conventional guided light collimating optical system. 2: Waveguide substrate, 4 Nislab waveguide, 6: Channel waveguide, 8: Semiconductor laser, 10 Nigel rating, 16
: Photodetector, 24.28: Transition region, 26: Optical fiber. Agent Patent Attorney Minoru Yamashita Child 1 Figure 2 Figure 4 Figure 5 Figure 6 Figure 7 Figure 8 Figure 9 Figure 12 District procedure city council) 1985 2)] 51 ] Commissioner of the Japan Patent Office Michibe Uga 1 Indication of the underlying matter Patent Application No. 1982-262655 2 Name of the invention Grating optical coupler 3 Person making the amendment/Relationship with the 19 cases Name of patent applicant (100) Canon Co., Ltd. 4 Agent Address: 40 Toranomon, 13-1 Toranomon 5-chome Exit, Minato-ku, Tokyo
Column 6 for detailed explanation of the invention in the Mori Building III specification: Contents of amendment (1) Specification, I? Page 6, Company 1: “2β! Corrected as K CO 3 J.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)スラブ光導波路構造の一部にチャンネル光導波路
が形成されており、該チャンネル光導波路が少なくとも
一部にグレーティング構造を有することを特徴とする、
グレーティング光結合器。
(1) A channel optical waveguide is formed in a part of the slab optical waveguide structure, and the channel optical waveguide has a grating structure in at least a part,
Grating optical coupler.
(2)チャンネル光導波路がグレーティング構造部以外
の部分において該グレーティング構造部と光伝搬状態の
異なる部分を有し、これら光伝搬状態の異なる部分間を
接続する部分が光伝搬にともなってモード変換を生ずる
ことのない様なホーン状の遷移領域を有する、特許請求
の範囲第1項のグレーティング光結合器。
(2) The channel optical waveguide has a portion other than the grating structure that has a different light propagation state from the grating structure, and the portion that connects these portions with different light propagation states undergoes mode conversion as light propagates. 2. A grating optical coupler as claimed in claim 1, having a horn-shaped transition region that does not occur.
(3)チャンネル光導波路のグレーティング構造部が単
一モード光伝搬状態を実現し得るものである、特許請求
の範囲第1項のグレーティング光結合器。
(3) The grating optical coupler according to claim 1, wherein the grating structure of the channel optical waveguide is capable of realizing a single mode optical propagation state.
JP60262655A 1985-11-25 1985-11-25 Grating optical coupler Pending JPS62124510A (en)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0325251A2 (en) * 1988-01-20 1989-07-26 Canon Kabushiki Kaisha Laser light source for generating beam collimated in at least one direction
JPH04288510A (en) * 1989-12-26 1992-10-13 United Technol Corp <Utc> Structure of optical waveguide having bragg diffraction grating provided therein for changing optical direction
JPH04298703A (en) * 1989-12-26 1992-10-22 United Technol Corp <Utc> Constitution of optical waveguide wherein bragg diffraction grating for changing direction of light and focusing focal point is machined in inside
US5557295A (en) * 1991-11-28 1996-09-17 Nippon Seiki K.K. Display panel
US7349592B2 (en) 2003-04-21 2008-03-25 Canon Kabushiki Kaisha Optoelectronic circuit board with optical waveguide and optical backplane
US11531270B2 (en) * 2017-07-07 2022-12-20 Arizona Board Of Regents On Behalf Of The University Of Arizona Fast fabrication of polymer out-of-plane optical coupler by gray-scale lithography

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0325251A2 (en) * 1988-01-20 1989-07-26 Canon Kabushiki Kaisha Laser light source for generating beam collimated in at least one direction
JPH04288510A (en) * 1989-12-26 1992-10-13 United Technol Corp <Utc> Structure of optical waveguide having bragg diffraction grating provided therein for changing optical direction
JPH04298703A (en) * 1989-12-26 1992-10-22 United Technol Corp <Utc> Constitution of optical waveguide wherein bragg diffraction grating for changing direction of light and focusing focal point is machined in inside
US5557295A (en) * 1991-11-28 1996-09-17 Nippon Seiki K.K. Display panel
US7349592B2 (en) 2003-04-21 2008-03-25 Canon Kabushiki Kaisha Optoelectronic circuit board with optical waveguide and optical backplane
US11531270B2 (en) * 2017-07-07 2022-12-20 Arizona Board Of Regents On Behalf Of The University Of Arizona Fast fabrication of polymer out-of-plane optical coupler by gray-scale lithography

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