JPS63168632A - 基板型光スイツチ - Google Patents
基板型光スイツチInfo
- Publication number
- JPS63168632A JPS63168632A JP31543186A JP31543186A JPS63168632A JP S63168632 A JPS63168632 A JP S63168632A JP 31543186 A JP31543186 A JP 31543186A JP 31543186 A JP31543186 A JP 31543186A JP S63168632 A JPS63168632 A JP S63168632A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- branch
- optical fibers
- waveguide
- hemispherical concave
- 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.)
- Pending
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 26
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 20
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 27
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract description 8
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract description 8
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract description 8
- 229910003327 LiNbO3 Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
- G02B6/2804—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers
- G02B6/2817—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers using reflective elements to split or combine optical signals
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (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
この発明は、基板上に光スィッチを形成した基板型光ス
イッチに関し、特にその光ファイバとの結合部の改良に
関する。
イッチに関し、特にその光ファイバとの結合部の改良に
関する。
従来より、基板上に導波路を形成し、電気光学効果など
を利用して光信号のスイッチングを行う光スィッチが知
られている。これは、たとえば第3図、第4図、第5図
に示すようなY分岐型、クロスチャンネル型、方向性結
結合型等であり、LiNbO3基板1にTiを拡散して
それぞれの図に示すようなパターンの導波路2を形成し
、電極21を設けたものである。
を利用して光信号のスイッチングを行う光スィッチが知
られている。これは、たとえば第3図、第4図、第5図
に示すようなY分岐型、クロスチャンネル型、方向性結
結合型等であり、LiNbO3基板1にTiを拡散して
それぞれの図に示すようなパターンの導波路2を形成し
、電極21を設けたものである。
これらの基板型光スイッチでは、1つの基板の上におい
て結合または接近している部分と分岐している部分とを
有するように導波路を形成する必要があるが、通常、入
力側及び出力側とも光ファイバに結合されるので、分岐
側の導波路間隔は、少なくとも平行に密接して並べられ
た2つの光ファイバのコア間隔以上とする必要がある。 一方、光路の切換は電界による導波路中の微小な屈折率
変化を利用しているため、光路の偏位角はそれほど大き
くすることができない。すなわち折れ曲がり角度が大き
くなればいわゆる曲げ損失が発生し、分岐角を大きくす
ればするほど導波路損失が増大するからである。 そのため、分岐側導波路の端部において必要な間隔を得
るために分岐部の長さが非常に長くなるという問題が生
じる。方向性結合型光スィッチ(第5図)を例にして説
明してみよう。まず直径125μmの通常の光ファイバ
を結合するとして、そのために分岐部の導波路間隔を1
25μm以上とする必要がある。このような導波路間隔
を得るには、2つの導波路が接近している部分の間隔は
10μm以下であるから、分岐角を0,6°とすると、
分岐部の長さを6mm程度とする必要がある。この方向
性結合型光スィッチの場合は他の光スィッチに比べ光路
の切換に最大の長さを必要とするが、その場合でさえ2
つの導波路が接近している部分の長さは数mmでよい。 にもかがわらず、上記のように分岐部を長くしなければ
ならず、全体として基板の長さが非常に長くなってしま
う。 この発明は、分岐角を大きくせずに光ファイバと結合で
きるようにして、基板の長さを短くできるよう改善した
基板型光スイッチを提供することを目的とする。
て結合または接近している部分と分岐している部分とを
有するように導波路を形成する必要があるが、通常、入
力側及び出力側とも光ファイバに結合されるので、分岐
側の導波路間隔は、少なくとも平行に密接して並べられ
た2つの光ファイバのコア間隔以上とする必要がある。 一方、光路の切換は電界による導波路中の微小な屈折率
変化を利用しているため、光路の偏位角はそれほど大き
くすることができない。すなわち折れ曲がり角度が大き
くなればいわゆる曲げ損失が発生し、分岐角を大きくす
ればするほど導波路損失が増大するからである。 そのため、分岐側導波路の端部において必要な間隔を得
るために分岐部の長さが非常に長くなるという問題が生
じる。方向性結合型光スィッチ(第5図)を例にして説
明してみよう。まず直径125μmの通常の光ファイバ
を結合するとして、そのために分岐部の導波路間隔を1
25μm以上とする必要がある。このような導波路間隔
を得るには、2つの導波路が接近している部分の間隔は
10μm以下であるから、分岐角を0,6°とすると、
分岐部の長さを6mm程度とする必要がある。この方向
性結合型光スィッチの場合は他の光スィッチに比べ光路
の切換に最大の長さを必要とするが、その場合でさえ2
つの導波路が接近している部分の長さは数mmでよい。 にもかがわらず、上記のように分岐部を長くしなければ
ならず、全体として基板の長さが非常に長くなってしま
う。 この発明は、分岐角を大きくせずに光ファイバと結合で
きるようにして、基板の長さを短くできるよう改善した
基板型光スイッチを提供することを目的とする。
この発明は、基板上に光スィッチを形成してなる基板型
光スイッチにおいて、上記基板の分岐側端部に半球面凹
面鏡を配置し、該半球面凹面鏡を介して光ファイバを結
合したことを特徴とする。
光スイッチにおいて、上記基板の分岐側端部に半球面凹
面鏡を配置し、該半球面凹面鏡を介して光ファイバを結
合したことを特徴とする。
半球面凹面鏡は、ある点から光が入射したとき中心点に
対称な位置に光が出射する性質を持つ。 そこで、この半球面凹面鏡を基板の分岐側端部に配置し
、分岐側導波路の端面がら出射する光を半球面凹面鏡の
1点に入射させれば、半球面凹面鏡の中心点に点対称な
位置に出射するので、この位置に光ファイバのコアを位
置させることにより光ファイバとの良好な結合を図るこ
とができる。こうして、分岐側の導波路の端面より出射
した光の位置を、半球面凹面鏡の反射によって、他の位
置に移動させることにより、並べられた光ファイバのコ
ア間隔以上の間隔を確保することができる。
対称な位置に光が出射する性質を持つ。 そこで、この半球面凹面鏡を基板の分岐側端部に配置し
、分岐側導波路の端面がら出射する光を半球面凹面鏡の
1点に入射させれば、半球面凹面鏡の中心点に点対称な
位置に出射するので、この位置に光ファイバのコアを位
置させることにより光ファイバとの良好な結合を図るこ
とができる。こうして、分岐側の導波路の端面より出射
した光の位置を、半球面凹面鏡の反射によって、他の位
置に移動させることにより、並べられた光ファイバのコ
ア間隔以上の間隔を確保することができる。
第1図はこの発明の第1の実施例を示すもので、この第
1において基板1はたとえばLiNbO3の基板であっ
てこれの表面にTi拡散による導波路2が形成されてい
て、図示しない電極に電圧が印加されることにより光路
の切換が行われるようになっている。基板1の一方の端
面には入力用の光ファイバ3の端面が密着させられてお
り、そのコアが導波路2の入射側端面に位置決めされて
いる。基板1の他方の端面には半球面凹面鏡6.7が配
置されている。この半球面凹面鏡6.7は、たとえば石
英の球体を研磨して半球状とし、これの球面側にAl膜
を蒸着して形成したものである。石英の半球体の部分の
屈折率は基板1に形成された導波路2の屈折率と光ファ
イバ4.5のコアの屈折率との中間の値とする方がフレ
ネル反射による損失が小さくなって望ましい。そして、
出射用の光ファイバ4.5が基板1の側面に配置され、
それらの端面が半球面凹面鏡6.7に密着させられる。 この光ファイバ4.5の端面におけるコアの位置は、導
波路2の出射端の位置の、半球面凹面鏡6.7の中心点
に対して点対称な位置とし、導波路2の端面より出射し
て半球面凹面鏡6.7内に入射し広がった光をコアの部
分に集束して入射させる。 第2図はこの発明の第2の実施例を示すもので、上記の
第1の実施例では光ファイバ3.4.5は同一の平面上
に併置されていたが、この第2の実施例では平面上に配
置するのでなく立体的に配置している。すなわち、入力
用の光ファイバ3は基板1の端面にその端面を突き合わ
せるように配置されるが、出力用の光ファイバ4.5は
基板1の表面上に配置される。この場合も、分岐側の導
波路2の端面より出射した光が光ファイバ4.5のコア
に集束するように、導波路2の出射端の位置と、コアの
位置とを半球面凹面鏡6.7の中心点に対し点対称とす
る。
1において基板1はたとえばLiNbO3の基板であっ
てこれの表面にTi拡散による導波路2が形成されてい
て、図示しない電極に電圧が印加されることにより光路
の切換が行われるようになっている。基板1の一方の端
面には入力用の光ファイバ3の端面が密着させられてお
り、そのコアが導波路2の入射側端面に位置決めされて
いる。基板1の他方の端面には半球面凹面鏡6.7が配
置されている。この半球面凹面鏡6.7は、たとえば石
英の球体を研磨して半球状とし、これの球面側にAl膜
を蒸着して形成したものである。石英の半球体の部分の
屈折率は基板1に形成された導波路2の屈折率と光ファ
イバ4.5のコアの屈折率との中間の値とする方がフレ
ネル反射による損失が小さくなって望ましい。そして、
出射用の光ファイバ4.5が基板1の側面に配置され、
それらの端面が半球面凹面鏡6.7に密着させられる。 この光ファイバ4.5の端面におけるコアの位置は、導
波路2の出射端の位置の、半球面凹面鏡6.7の中心点
に対して点対称な位置とし、導波路2の端面より出射し
て半球面凹面鏡6.7内に入射し広がった光をコアの部
分に集束して入射させる。 第2図はこの発明の第2の実施例を示すもので、上記の
第1の実施例では光ファイバ3.4.5は同一の平面上
に併置されていたが、この第2の実施例では平面上に配
置するのでなく立体的に配置している。すなわち、入力
用の光ファイバ3は基板1の端面にその端面を突き合わ
せるように配置されるが、出力用の光ファイバ4.5は
基板1の表面上に配置される。この場合も、分岐側の導
波路2の端面より出射した光が光ファイバ4.5のコア
に集束するように、導波路2の出射端の位置と、コアの
位置とを半球面凹面鏡6.7の中心点に対し点対称とす
る。
この発明の基板型光スイッチによれば、光ファイバと結
合するために半球面凹面鏡を用いているため、分岐角に
小さな分岐部の導波路を長くしなくても所定のコア間隔
を有する2つの光ファイバに良好に結合でき、基板を短
くできる。
合するために半球面凹面鏡を用いているため、分岐角に
小さな分岐部の導波路を長くしなくても所定のコア間隔
を有する2つの光ファイバに良好に結合でき、基板を短
くできる。
第1図及び第2図はこの発明の各実施例を示す模式的な
斜視図、第3図、第4図及び第5図は従未開をそれぞれ
示す模式的な斜視図である。 1・・・基板、2・・・導波路、21・・・電極、3〜
5・・・光ファイバ、6.7・・・半球面凹面鏡。
斜視図、第3図、第4図及び第5図は従未開をそれぞれ
示す模式的な斜視図である。 1・・・基板、2・・・導波路、21・・・電極、3〜
5・・・光ファイバ、6.7・・・半球面凹面鏡。
Claims (1)
- (1)基板上に光スイッチを形成してなる基板型光スイ
ッチにおいて、上記基板の分岐側端部に半球面凹面鏡を
配置し、該半球面凹面鏡を介して光ファイバを結合した
ことを特徴とする基板型光スイッチ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31543186A JPS63168632A (ja) | 1986-12-29 | 1986-12-29 | 基板型光スイツチ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31543186A JPS63168632A (ja) | 1986-12-29 | 1986-12-29 | 基板型光スイツチ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63168632A true JPS63168632A (ja) | 1988-07-12 |
Family
ID=18065293
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31543186A Pending JPS63168632A (ja) | 1986-12-29 | 1986-12-29 | 基板型光スイツチ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63168632A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016206415A (ja) * | 2015-04-22 | 2016-12-08 | 富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社 | 光モジュール及び光ファイバアセンブリ |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5560906A (en) * | 1978-10-31 | 1980-05-08 | Fujitsu Ltd | Luminous flux matching device |
-
1986
- 1986-12-29 JP JP31543186A patent/JPS63168632A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5560906A (en) * | 1978-10-31 | 1980-05-08 | Fujitsu Ltd | Luminous flux matching device |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016206415A (ja) * | 2015-04-22 | 2016-12-08 | 富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社 | 光モジュール及び光ファイバアセンブリ |
US10054744B2 (en) | 2015-04-22 | 2018-08-21 | Fujitsu Optical Components Limited | Optical module and optical fiber assembly |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4693544A (en) | Optical branching device with internal waveguide | |
JPH0387704A (ja) | 光回路 | |
US4018506A (en) | Fiber-optic to planar-waveguide optical coupler | |
JPS63168632A (ja) | 基板型光スイツチ | |
JPS61134730A (ja) | 光制御素子の製造方法 | |
JP2788762B2 (ja) | 光回路 | |
JPH01201628A (ja) | 光スイッチ | |
JP3083015B2 (ja) | 導波路型光分岐結合素子 | |
JPS61121042A (ja) | 光スイツチ | |
JPS60113214A (ja) | フアイバ形光スイツチ | |
JPH0456818A (ja) | 光分岐結合器およびその製造方法 | |
JPH10232324A (ja) | 導波型スプリッタアレイ | |
JPS5937770Y2 (ja) | 光路切換デバイス | |
JPS6039849Y2 (ja) | 光切換器 | |
JPH063555A (ja) | 光分岐デバイス | |
JPH03240006A (ja) | 光導波路素子 | |
JPH02157730A (ja) | 基板型光スイッチ | |
JPS6236608A (ja) | 導波路型モ−ドスプリツタ | |
JPH04350804A (ja) | 導波路型光デバイス | |
JPS61138205A (ja) | 光分岐・結合器 | |
JPS6255642B2 (ja) | ||
JPH0381740A (ja) | 光制御回路 | |
JPS6237761B2 (ja) | ||
JPH01239503A (ja) | Te/tmモードスプリッタ | |
JPH0697287B2 (ja) | 光制御回路の製造方法 |