WO2016021505A1 - 導波路 - Google Patents

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WO2016021505A1
WO2016021505A1 PCT/JP2015/071828 JP2015071828W WO2016021505A1 WO 2016021505 A1 WO2016021505 A1 WO 2016021505A1 JP 2015071828 W JP2015071828 W JP 2015071828W WO 2016021505 A1 WO2016021505 A1 WO 2016021505A1
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WO
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core
region
waveguide
dummy
light shielding
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Application number
PCT/JP2015/071828
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English (en)
French (fr)
Inventor
雄眞 北添
匠 久保田
加藤 正明
Original Assignee
住友ベークライト株式会社
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Publication date
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Priority to CN201580041438.7A priority patent/CN106575015A/zh
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/10Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G02B6/12Light 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
    • G02B6/122Basic optical elements, e.g. light-guiding paths
    • G02B6/1228Tapered waveguides, e.g. integrated spot-size transformers
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/10Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G02B6/12Light 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
    • G02B6/122Basic optical elements, e.g. light-guiding paths
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    • G02B6/12Light 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
    • G02B6/13Integrated optical circuits characterised by the manufacturing method
    • G02B6/132Integrated optical circuits characterised by the manufacturing method by deposition of thin films

Definitions

  • the present invention relates to a waveguide.
  • the waveguide has a core, and an optical signal is transmitted through the core.
  • a plurality of cores may be arranged.
  • crosstalk may occur between adjacent cores.
  • a dummy core may be provided between adjacent cores.
  • the dummy core is a core that is not used for transmission of an optical signal, and functions to block crosstalk between the cores.
  • Patent Document 2 a light source device including a light source and a light guide plate is described.
  • the light source is provided in the vicinity of the end face of the light guide plate.
  • the light guide plate may have an excessive amount of light in the vicinity of the light source, resulting in uneven brightness. Therefore, in Patent Document 2, a light reduction unit that reduces the amount of light is provided in the vicinity of the light source in the light guide plate.
  • an optical signal may be transmitted not only by the core but also by the dummy core itself.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a waveguide in which transmission of an optical signal through a dummy core (second core portion) is suppressed.
  • a first core portion extending along a first direction; At least one second core portion provided alongside the first core portion and extending along the first direction; A clad portion separating the first core portion and the second core portion; The second core portion includes a first region having a substantially constant cross-sectional area and a second region continuously provided at at least one end of the first region, and the cross-sectional area decreases as the distance from the first region increases.
  • a waveguide characterized by having:
  • FIG. 1 is a plan view showing a waveguide according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is an enlarged view of a region surrounded by a dotted line ⁇ in FIG.
  • FIG. 3 is an enlarged view of a region surrounded by a dotted line ⁇ in FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view for explaining a waveguide manufacturing method.
  • FIG. 7 is a plan view showing a waveguide according to the second embodiment.
  • FIG. 8 is an enlarged view of a region surrounded by a dotted line ⁇ in FIG.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line CC ′ of FIG.
  • FIG. 10 is a plan view showing a waveguide according to the third embodiment.
  • FIG. 11 is an enlarged view of a region surrounded by a dotted line ⁇ in FIG.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating another configuration example of FIG. 1 according to the first embodiment.
  • FIG. 13 is an enlarged view of a region surrounded by a dotted line ⁇ in FIG.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating another configuration example of FIG. 4 according to the first embodiment.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating another configuration example of FIG. 4 according to the first embodiment.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating another configuration example of FIG. 4 according to the first embodiment.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating another configuration example of FIG.
  • FIG. 18 is a plan view showing a waveguide according to the fourth embodiment.
  • FIG. 19 is a plan view showing a waveguide according to a comparative example.
  • FIG. 20 is a graph showing the relationship between the number of light shielding regions and the amount of light attenuation.
  • FIG. 1 is a plan view showing a waveguide 10 according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is an enlarged view of a region surrounded by a dotted line ⁇ in FIG.
  • FIG. 3 is an enlarged view of a region surrounded by a dotted line ⁇ in FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG.
  • the waveguide 10 has a clad layer 100, a core layer 200, and a clad layer 300.
  • the clad layer 100, the core layer 200, and the clad layer 300 are laminated in this order.
  • the core layer 200 includes a core 210, a dummy core 220, and a clad portion 230.
  • the core 210 is a core used for transmission of optical signals.
  • the dummy core 220 is a core that is not used for transmission of optical signals.
  • the length direction of the core 210 and the dummy core 220 which is the first direction in which the core 210 and the dummy core 220 extend, is “x-axis direction”, and the core 210 and the dummy core are the second direction orthogonal to the first direction.
  • the width direction of 220 is the “y-axis direction” and the thickness direction of the core layer 200 which is a third direction orthogonal to both the first direction and the second direction, in other words, the cladding layer 100, the core layer 200, and the cladding layer
  • the stacking direction of 300 will be described as “z-axis direction”.
  • the core 210 and the dummy core 220 each have a linear shape extending in the x-axis direction as a whole.
  • the shapes of the core 210 and the dummy core 220 are not limited to the examples shown in FIGS. 1 to 5, and may be curved, for example, in a part of the x-axis direction.
  • an example in which the core 210 and the dummy core 220 each have a linear shape along the x-axis direction as a whole will be described.
  • the core 210 and the dummy core 220 are sandwiched between two clad portions 230 in the y-axis direction in the core layer 200, respectively. Furthermore, the core 210 and the dummy core 220 are sandwiched between the cladding layer 100 and the cladding layer 300 in the z-axis direction.
  • the refractive index of the core 210 and the dummy core 220 is higher than the refractive index of the cladding part 230 and the cladding layers 100 and 300. For this reason, light can be confined in the core 210 and the dummy core 220.
  • the refractive index distribution from the core 210 or the dummy core 220 to the cladding 230 and the cladding layers 100 and 300 is not particularly limited.
  • a step index (SI) type distribution or a graded index (GI) type is used. Distribution.
  • the difference between the refractive index ncore of the core 210 and the dummy core 220 and the refractive index nlad of the clad part 230 and the clad layers 100 and 300 (
  • the clad layer 100, the core layer 200, and the clad layer 300 have substantially the same planar shape.
  • the planar shape is substantially a rectangle, and the rectangle has sides 502, 504, 506, and 508.
  • the sides 502 and 504 face each other.
  • the sides 506 and 508 face each other and are longer than the sides 502 and 504. Therefore, the direction along the sides 502 and 504 of the core layer 200 corresponds to the “y-axis direction”, and the direction orthogonal to the sides 502 and 504 corresponds to the “x-axis direction”.
  • the planar shapes of the cladding layer 100, the core layer 200, and the cladding layer 300 are not limited to rectangles.
  • the core 210 (also referred to as “first core portion”) extends along the x-axis direction, and both ends thereof reach the sides 502 and 504.
  • the cross-sectional area of the core 210 is substantially constant from one end to the other end. In the example shown in FIGS. 1 to 5, the thickness and width of the core 210 are substantially constant from one end to the other end.
  • each core 210 facing each other in the y-axis direction is substantially parallel to each other along the z-axis direction. Further, each core 210 is formed from the lower surface to the upper surface of the core layer 200 and reaches the lower surface and the upper surface of the core layer 200. For this reason, each core 210 is substantially rectangular in a cross section (transverse cross section) perpendicular to the x-axis direction. The core 210 may not reach the lower surface and the upper surface of the core layer 200.
  • a plurality of cores 210 are repeatedly arranged at substantially equal intervals along the y-axis direction. These cores 210 have substantially the same length and substantially the same thickness and width.
  • the core layer 200 may include only two cores 210. In this case, the two cores 210 are arranged along the y-axis direction at an appropriate interval.
  • the dummy cores 220 are provided in the gap region 602 and the outer region 604 so as to be separated from each other along the y-axis direction.
  • the gap region 602 is a region between the cores 210 adjacent to each other.
  • the outer region 604 is a region located outside of any core 210 in the direction in which the plurality of cores 210 corresponding to the y-axis direction are arranged.
  • the dummy core 220 is provided side by side with the core 210, and extends along the x-axis direction from the side 502 to the side 504 of the core layer 200.
  • Each dummy core 220 is formed from the lower surface to the upper surface of the core layer 200 and reaches the lower surface and the upper surface of the core layer 200.
  • the side surfaces of the dummy cores 220 facing each other in the y-axis direction are substantially parallel to each other along the z-axis direction.
  • each dummy core 220 is substantially rectangular in a cross section (transverse cross section) perpendicular to the x-axis direction. Note that the dummy core 220 may not reach the lower surface and the upper surface of the core layer 200.
  • a plurality of dummy cores 220 are located in the gap region 602.
  • the number of dummy cores 220 included in the gap region 602 is not limited to a plurality, and may be only one.
  • the dummy cores 220 in the gap region 602 have substantially the same length, and both ends of these dummy cores 220 reach the sides 502 and 504 of the core layer 200. . However, both ends of these dummy cores 220 may not reach the sides 502 and 504. That is, the length of the dummy core 220 in the gap region 602 may be shorter than the length of the core 210.
  • a plurality of dummy cores 220 are also located in the outer region 604.
  • the lengths of some of the dummy cores 220 are shorter than those of the other dummy cores 220.
  • the core 210 is positioned inside the short dummy core 220. That is, the short dummy core 220 functions as a mark indicating the position of the core 210.
  • Each dummy core 220 includes a waveguide region 240 and a light shielding region 250 provided continuously to the waveguide region 240.
  • its thickness and width W (x) are substantially constant.
  • the thickness of the light shielding region 250 is substantially constant, but the width W (x) changes as it goes from the side 502 to the side 504 of the core layer 200.
  • the light shielding region 250 includes a first light shielding region 252 and a second light shielding region 254 (each also referred to as a “second region”) that are respectively provided continuously to the waveguide region 240 (also referred to as a “first region”). Contains.
  • the first light shielding region 252 and the second light shielding region 254 are arranged in this order from the side 502 to the side 504 of the core layer 200.
  • the thickness of the first light shielding region 252 is substantially constant, but the width W (x) becomes narrower from the side 502 toward the side 504.
  • the thickness of the second light shielding region 254 is substantially constant, but the width W (x) increases from the side 502 toward the side 504.
  • first light-shielding region 252 and the second light-shielding region 254 both have a substantially constant thickness, but the width W (x) decreases as the distance from the waveguide region 240 increases.
  • W (x) can be represented by, for example, a continuous function related to x (for example, a trigonometric function or a polynomial), but is not limited thereto.
  • the first light shielding region 252 is connected to the waveguide region 240 located on the opposite side of the second light shielding region 254 via the first light shielding region 252.
  • the second light shielding region 254 is connected to the waveguide region 240 located on the opposite side of the first light shielding region 252 via the second light shielding region 254.
  • each dummy core 220 includes a plurality of dummy core units (also referred to as “second core portions”) that are provided alongside the core 210 and extend along the x-axis direction.
  • each of the plurality of dummy core units includes one first dummy core unit, one second dummy core unit, and a plurality (four in this embodiment) of third dummy core units provided along the x-axis direction. Is included.
  • the first dummy core unit is positioned closest to the side 502
  • the second dummy core unit is positioned closest to the side 504
  • each third dummy core unit is between the first dummy core unit and the second dummy core unit. positioned.
  • the shapes of the first dummy core unit, the second dummy core unit, and the third dummy core unit are different from each other when viewed from the z-axis direction (in plan view of the waveguide 10).
  • the first dummy core unit includes a waveguide region 240 and a first light shielding region 252 provided continuously at one end of the waveguide region 240 on the side 504 side.
  • the second dummy core unit includes a waveguide region 240 and a second light shielding region 254 provided continuously at one end of the waveguide region 240 on the side 502 side.
  • Each third dummy core unit includes a waveguide region 240 and a first light shielding region 252 and a second light shielding region that are provided continuously at both ends of the waveguide region 240 (one end on the side 504 side and one end on the side 502 side). 254.
  • each side surface of the first light shielding region 252 When viewed from the z-axis direction, each side surface of the first light shielding region 252 has a linear shape. Each side surface of the first light shielding region 252 is inclined toward the inner side of the dummy core 220 as viewed from the z-axis direction toward the second light shielding region 254, that is, toward the center line of the dummy core 220. Yes.
  • the angle formed between each side surface of the first light shielding region 252 and the y-axis direction is an angle ⁇
  • the light propagated through the dummy core 220 from the side 502 side of the core layer 200 along the x-axis direction.
  • the light enters the clad portion 230 from the side surface of the first light shielding region 252 at an angle ⁇ .
  • the angle ⁇ is preferably 5 ° or more and less than 90 °, more preferably 5 ° or more and 45 ° or less, and further preferably 8 ° or more and 20 ° or less.
  • each side surface of the second light shielding region 254 is also linear.
  • Each side surface of the second light shielding region 254 is inclined toward the inner side of the dummy core 220 as viewed from the waveguide region 240 toward the first light shielding region 252 as viewed from the z-axis direction, that is, toward the center line of the dummy core 220.
  • the planar shape of the second light shielding region 254 is the first light shielding region with respect to a straight line passing between the first light shielding region 252 and the second light shielding region 254 along the y-axis direction. It is substantially symmetrical with the planar shape of 252.
  • both side surfaces of the first light shielding region 252 intersect at an acute angle on the second light shielding region 254 side, and form an end 262 at the intersection.
  • both side surfaces of the second light shielding region 254 intersect at an acute angle on the first light shielding region 252 side, and form an end 264 at the intersection.
  • the ends 262 and 264 are connected to (in contact with) each other at approximately the center of the dummy core 220 in the y-axis direction (substantially on the center line of the dummy core 220).
  • first dummy core unit, the second dummy core unit, and the third dummy core unit are all substantially symmetrical with respect to the center line when viewed from the z-axis direction (in plan view of the waveguide 10).
  • the shapes of the first light shielding region 252 and the second light shielding region 254 are not limited to this.
  • the ends 262 and 264 may be curved (rounded) so as to be convex toward the second light shielding region 254 and the first light shielding region 252 when viewed from the z-axis direction.
  • each dummy core 220 includes a plurality of light shielding regions 250.
  • the plurality of light shielding regions 250 are repeatedly provided at substantially equal intervals along the x-axis direction via the waveguide region 240. Further, in the plurality of dummy cores 220, the arrangement positions and the arrangement intervals of the light shielding regions 250 are set to be substantially equal. For this reason, the light shielding regions 250 provided at substantially the same arrangement positions are located substantially in a straight line along the y-axis direction.
  • the number of light shielding regions 250 included in the dummy core 220 is not limited to the example shown in FIGS. 1 to 5, and may be only one, for example.
  • the region (waveguide region 240) excluding the light shielding region 250 of the dummy core 220 has a width substantially equal to the width of the core 210.
  • a plurality of cores 210 and a plurality of dummy cores 220 are arranged at substantially equal intervals along the y-axis direction.
  • the width of the dummy core 220 is not limited to the examples shown in FIGS.
  • the width of the dummy core 220 may be narrower than the width of the core 210. In this case, the width of the region occupied by the dummy core 220 of the core layer 200 can be reduced. For this reason, more cores 210 can be arranged in the core layer 200 with higher density.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view for explaining a method of manufacturing the waveguide 10.
  • FIG. 6 corresponds to the AA ′ cross-sectional view of FIG.
  • the manufacturing method of the waveguide 10 is not limited to the example shown in FIG.
  • the clad layer 100 is prepared.
  • the clad layer 100 can be formed of, for example, a (meth) acrylic resin, an epoxy resin, a silicone resin, a polyimide resin, a fluorine resin, or a polyolefin resin. More specifically, the cladding layer 100 is preferably formed of, for example, polynorbornene. However, the material of the clad layer 100 is not limited to these.
  • the core layer 200 can be formed of a polymer in which a photopolymerizable monomer is dispersed. This polymer of monomers has a lower refractive index than the polymer.
  • the polymer of the core layer 200 for example, (meth) acrylic resin, epoxy resin, silicone resin, polyimide resin, fluorine resin, or polyolefin resin can be used. More specifically, for example, polynorbornene is preferably used for the polymer of the core layer 200.
  • the monomer of the core layer 200 for example, a norbornene monomer, an acrylic acid (methacrylic acid) monomer, an epoxy monomer, or a styrene monomer can be used. More specifically, for example, an oxetane monomer is preferably used as the monomer of the core layer 200.
  • the polymer and monomer materials are not limited to these.
  • a mask 400 is disposed at a position facing the cladding layer 100 with the core layer 200 interposed therebetween.
  • the mask 400 has a shape that covers a region of the core layer 200 where the core 210 and the dummy core 220 are formed.
  • the core layer 200 is irradiated with light (for example, visible light, infrared light, or ultraviolet light) through the mask 400.
  • light for example, visible light, infrared light, or ultraviolet light
  • the polymerization reaction of the monomer occurs in the exposed region of the core layer 200. This reduces the monomer concentration in the exposed area. For this reason, the monomer in the non-exposed area diffuses into the exposed area. The diffused monomer further causes a polymerization reaction in the exposed area.
  • the above-mentioned polymer is mainly present in the non-exposed area, so that the non-exposed area becomes a high refractive index area, and the exposed area is mainly low because the polymer of the monomer is mainly present in the exposed area. It becomes a refractive index region.
  • the core 210 and the dummy core 220 are formed in the non-exposed area, and the clad portion 230 is formed in the exposed area.
  • the clad layer 300 can be formed of, for example, a (meth) acrylic resin, an epoxy resin, a silicone resin, a polyimide resin, a fluorine resin, or a polyolefin resin. More specifically, the cladding layer 300 is preferably formed of, for example, polynorbornene.
  • the core layer 200 has a planar shape including sides 502 and 504 that are substantially parallel to each other.
  • a plurality of cores 210 are arranged apart from each other along the y-axis direction.
  • Each core 210 extends from the side 502 to the side 504 along the x-axis direction.
  • the thickness and width of each core 210 are substantially constant from one end to the other end. Therefore, an optical signal can be transmitted from the side 502 to the side 504 by the plurality of cores 210.
  • a plurality of dummy cores 220 are formed in the core layer 200 so as to be separated from each other along the y-axis direction. Each dummy core 220 extends along the x-axis direction from the side 502 to the side 504.
  • the dummy core 220 is located between the adjacent cores 210. Between the dummy core 220 and the core 210 and between the dummy cores 220, a clad portion 230 that separates them from each other is located. In this case, light leaking from the core 210 due to crosstalk may be diffusely reflected at the interface between the dummy core 220 and the clad portion 230. For this reason, the crosstalk between the adjacent cores 210 can be prevented by the dummy core 220.
  • the dummy core 220 is a core that is not used for transmission of optical signals.
  • Each dummy core 220 includes a first light shielding region 252 and a second light shielding region 254.
  • the first light shielding region 252 and the second light shielding region 254 are arranged in this order from the side 502 toward the side 504.
  • the thickness of the first light shielding region 252 and the second light shielding region 254 is substantially constant.
  • the width is narrowed from the side 502 toward the side 504.
  • the width of the second light-shielding region 254 increases from the side 502 toward the side 504.
  • the side surfaces of the first light-shielding region 252 and the second light-shielding region 254 are inclined with respect to the sides 502 and 504 and the x-axis direction. From this, it is considered that the light guided along the x-axis direction through the dummy core 220 is diffusely reflected on the side surfaces of the first light shielding region 252 and the second light shielding region 254. In this way, it is possible to suppress the light input to the dummy core 220 from the side 502 side from propagating to the side 504.
  • each side surface of the first light shielding region 252 is inclined at an angle ⁇ with respect to the y-axis direction when viewed from the z-axis direction.
  • light propagating from the side 502 side of the core layer 200 along the x-axis direction of the dummy core 220 enters the clad portion 230 from the side surface of the first light shielding region 252 at an angle ⁇ .
  • the light propagating through the dummy core 220 along the x-axis direction from the side 502 side is incident on the cladding part 230 without being totally reflected at the interface between the side surface of the first light shielding region 252 and the cladding part 230. Become. For this reason, it can suppress more effectively that the light inputted into the dummy core 220 from the side 502 side is propagated to the side 504.
  • FIG. 7 is a plan view showing the waveguide 10 according to the second embodiment, and corresponds to FIG. 2 of the first embodiment.
  • FIG. 8 is an enlarged view of a region surrounded by a dotted line ⁇ in FIG. 7, and corresponds to FIG. 3 of the first embodiment.
  • 9 is a cross-sectional view taken along the line CC ′ of FIG.
  • the waveguide 10 according to the present embodiment is the same as the waveguide 10 according to the first embodiment except that the end 262 of the first light shielding region 252 and the end 264 of the second light shielding region 254 are separated from each other. It is a configuration.
  • the waveguide 10 includes a dummy core 220 in the core layer 200.
  • Each dummy core 220 includes a first light shielding region 252 and a second light shielding region 254.
  • the first light shielding region 252 and the second light shielding region 254 are arranged in this order along the x-axis direction of each dummy core 220.
  • the first light shielding region 252 is connected to the waveguide region 240 located on the opposite side of the second light shielding region 254 via the first light shielding region 252.
  • the second light shielding region 254 is connected to the waveguide region 240 located on the opposite side of the first light shielding region 252 via the second light shielding region 254.
  • the thickness and width are substantially constant.
  • the thickness of the first light shielding region 252 is substantially constant, but the width increases from the waveguide region 240 connected to the first light shielding region 252 toward the second light shielding region 254. Is narrower.
  • the thickness of the second light shielding region 254 is substantially constant, but the width increases from the first light shielding region 252 toward the waveguide region 240 connected to the second light shielding region 254. .
  • both side surfaces of the first light shielding region 252 intersect at an acute angle on the second light shielding region 254 side, and form an end 262 at the intersection.
  • both side surfaces of the second light shielding region 254 intersect at an acute angle on the first light shielding region 252 side, and form an end 264 at the intersection.
  • the shapes of the first light shielding region 252 and the second light shielding region 254 are not limited to this.
  • the ends 262 and 264 may be curved (rounded) so as to be convex toward the second light shielding region 254 and the first light shielding region 252 when viewed from the z-axis direction.
  • the mutually adjacent end 262 and end 264 are separated by a distance D in the x-axis direction. That is, two adjacent dummy core units are separated from each other by a distance D in the x-axis direction.
  • the cladding 230 is positioned between the end 262 (first light shielding region 252) and the end 264 (second light shielding region 254), that is, between the dummy core units.
  • the distance D is preferably set to 5 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less.
  • the ends 262 and 264 are located on a straight line substantially along the x-axis direction. Specifically, the ends 262 and 264 are located approximately in the center of the dummy core 220 in the y-axis direction (substantially on the center line of the dummy core 220). However, the positions of the ends 262 and 264 are not limited to the examples shown in FIGS. For example, the ends 262 and 264 may be shifted from each other in the y-axis direction.
  • FIG. 10 is a plan view showing the waveguide 10 according to the third embodiment, and corresponds to FIG. 2 of the first embodiment.
  • FIG. 11 is an enlarged view of a region surrounded by a dotted line ⁇ in FIG. 10 and corresponds to FIG. 3 of the first embodiment.
  • the waveguide 10 according to the present embodiment has the same configuration as the waveguide 10 according to the first embodiment except for the following points.
  • the waveguide 10 includes a dummy core 220 in the core layer 200.
  • Each dummy core 220 includes the waveguide region 240 and the first light shielding region 252, but does not include the second light shielding region 254 as illustrated in FIG. 3. That is, in this embodiment, each dummy core 220 includes a plurality of first dummy core units, but does not include a second dummy core unit and a third dummy core unit.
  • the waveguide region 240 and the first light shielding region 252 are arranged in this order along the x-axis direction of the dummy core 220.
  • the waveguide region 240 and the first light shielding region 252 are connected to each other.
  • the thickness and width are substantially constant.
  • the thickness of the first light-shielding region 252 is substantially constant, but the width becomes narrower from the waveguide region 240 on the side 502 side toward the waveguide region 240 on the side 504 side. It has become.
  • the waveguide region 240 has an end face opposite to the first light-shielding region 252 connected to the waveguide region 240 substantially parallel to the y-axis direction.
  • both side surfaces of the first light shielding region 252 intersect at an acute angle on the opposite side to the waveguide region 240 connected to the first light shielding region 252 and form an end 262 at the intersection.
  • the shape of the first light shielding region 252 is not limited to this.
  • the end 262 is curved so as to protrude toward the adjacent waveguide region 240 (on the side opposite to the waveguide region 240 connected to the first light shielding region 252) (rounded). It may be tinged).
  • the end 262 is in contact with the adjacent waveguide region 240. That is, in two first dummy core units (second core portions) adjacent to each other in the x-axis direction, one first dummy core unit waveguide region 240 (first region) and the other first dummy core unit first light shielding.
  • the region 252 (second region) is in contact.
  • the end 262 may be separated from the adjacent waveguide region 240.
  • the separation distance is preferably set to, for example, 5 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less in the x-axis direction.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating another configuration example of FIG. 1 according to the first embodiment.
  • FIG. 13 is an enlarged view of a region surrounded by a dotted line ⁇ in FIG. 12, and corresponds to FIG. 2 of the first embodiment.
  • This configuration example is the same as that of the first embodiment except that, in the dummy cores 220 adjacent to each other, the arrangement positions of the light shielding regions 250 are shifted from each other in the x-axis direction.
  • each of the first dummy core 220 and the second dummy core 220 adjacent to each other is provided with a plurality of light shielding regions 250 repeatedly at substantially equal intervals along the x-axis direction.
  • the light shielding regions 250 are alternately arranged between the first dummy core 220 and the second dummy core 220 along the x-axis direction.
  • one light shielding region 250 of the first dummy core 220 connects the arrangement points of the two light shielding regions 250 adjacent to each other in the second dummy core 220. It is located at approximately the center of the minute (approximately the center of the waveguide region 240 of the second dummy core 220).
  • FIG. 14 is a diagram illustrating another configuration example of FIG. 4 according to the first embodiment. This configuration example is the same as that of the first embodiment except that the cladding layer 300 is not formed.
  • the core layer 200 includes the core 210 and the dummy core 220.
  • the surface of the core layer 200 opposite to the cladding layer 100 is in contact with a gas (for example, air) or a liquid (for example, water) having a lower refractive index than the core 210 and the dummy core 220.
  • a gas for example, air
  • a liquid for example, water
  • a protective layer may be formed on the surface of the core layer 200 opposite to the cladding layer 100.
  • the protective layer is, for example, polyimide (PI), polyetheretherketone (PEEK), polyamideimide (PAI), polyamide (PA), polyethylene terephthalate (PET), polyethersulfone (PES), polyethylene naphthalate (PEN). Can be formed.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating another configuration example of FIG. 4 according to the first embodiment. This configuration example is the same as that of the first embodiment except that the clad layers 100 and 300 are not formed.
  • the core layer 200 includes the core 210 and the dummy core 220.
  • the upper and lower surfaces of the core layer 200 are in contact with a gas (for example, air) or a liquid (for example, water) having a lower refractive index than the core 210 and the dummy core 220.
  • a gas for example, air
  • a liquid for example, water
  • a protective layer may be formed on the upper surface and the lower surface of the core layer 200 in the same manner as in the configuration example 2.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating another configuration example of FIG. 4 according to the first embodiment. This configuration example is the same as that of the first embodiment except for the following points.
  • a core 210 and a dummy core 220 are formed on the cladding layer 100.
  • the core 210 and the dummy core 220 are separated from each other via a gap in the y-axis direction.
  • a clad layer 300 is formed to cover the core 210 and the dummy core 220.
  • a part of the cladding layer 300 is located in the gap and becomes the cladding part 230.
  • the clad layer 100 and the clad layer 300 (cladding portion 230) surround each core in a cross section (cross section) substantially perpendicular to the x-axis direction of the core. Thereby, light is confined in the core 210 and the dummy core 220.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating another configuration example of FIG. 4 according to the first embodiment. This configuration example is the same as that of the first embodiment except for the following points.
  • a plurality of grooves are formed on the surface of the cladding layer 100 so as to be separated from each other with a gap.
  • the core 210 and the dummy core 220 are embedded in the groove.
  • a part of the clad layer 100 is located in the gap and becomes the clad portion 230.
  • a clad layer 300 is formed on the surface where the groove is formed.
  • the clad layer 100 (cladding portion 230) and the clad layer 300 surround each core in a cross section (cross section) perpendicular to the x-axis direction of the core. Thereby, light is confined in the core 210 and the dummy core 220.
  • FIG. 18 is a plan view showing the waveguide 10 according to the fourth embodiment, and corresponds to FIG. 2 of the first embodiment.
  • the waveguide 10 according to the present embodiment has the same configuration as that of the waveguide 10 according to the first embodiment, except that the dummy core 220 has a cladding portion 270 in the light shielding region 250.
  • the clad portion 270 is a clad portion having a circular planar shape.
  • the refractive index of the cladding part 270 may be equal to or different from the refractive index of the cladding part 230, but is preferably equal.
  • the cladding part 270 is formed from the upper surface to the lower surface of the core layer 200.
  • the clad portion 270 has an upper surface reaching the upper surface of the core layer 200 and a lower surface reaching the lower surface of the core layer 200.
  • each of the first light shielding region 252 and the second light shielding region 254 has a groove having a semicircular planar shape on the end surface opposite to the waveguide region 240.
  • the groove is located substantially in the center in the y-axis direction of the first light shielding region 252 or the second light shielding region 254 and reaches the upper surface and the lower surface of the core layer 200.
  • the first light-shielding region 252 and the second light-shielding region 254 that are adjacent to each other are in contact with each other, and the clad portion 270 is located in a hole having a circular planar shape defined by the two grooves.
  • the waveguide 10 having the configuration shown in FIGS. 1 to 5 of the first embodiment was manufactured. Specific conditions are as follows.
  • Material of the clad layer 100 Polymer material of the polynorbornene core layer 200: Monomer material of the polynorbornene core layer 200: Oxetane monomer Material of the clad layer 300: Width of the polynorbornene core 210: 50 ⁇ m
  • Arrangement interval of the core 210 and the dummy core 220 12.5 ⁇ m
  • Angle ⁇ 11.5 ° Arrangement interval of light shielding regions 250: 1000 ⁇ m
  • Example 2 A waveguide 10 having the configuration shown in FIG. 18 was manufactured. Specific conditions are as follows. Material of the clad layer 100: Polymer material of the polynorbornene core layer 200: Monomer material of the polynorbornene core layer 200: Oxetane monomer Material of the clad layer 300: Width of the polynorbornene core 210: 50 ⁇ m The length of the core 210: 100 mm Width of dummy core 220: 50 ⁇ m Length of dummy core 220: 100mm Arrangement interval of the core 210 and the dummy core 220: 12.5 ⁇ m The diameter of the cladding part 270: 30 ⁇ m Arrangement interval of the clad portion 270 (light shielding region 250): 250 ⁇ m
  • FIG. 19 is a plan view showing a waveguide 10 according to a comparative example, and corresponds to FIG. 2 of the first embodiment.
  • the waveguide 10 according to the comparative example is the waveguide according to the second embodiment except that the dummy core units adjacent to each other in the x-axis direction are arranged with a gap and the dummy core 220 is divided in the x-axis direction. 10 is the same configuration. That is, in the waveguide 10 according to the comparative example, each dummy core unit does not have a light shielding region, and the planar shape is rectangular.
  • the waveguide 10 having the configuration shown in FIG. 19 was manufactured. Specific conditions are as follows.
  • Length of dummy core 220 100mm
  • FIG. 20 is a graph showing the relationship between the number of light shielding regions and the amount of light attenuation in Examples 1 and 2.
  • Attenuation [dB] ⁇ 10 log (A504 / A502)
  • A502 indicates the light intensity of the dummy core 220 at the side 502
  • A504 indicates the light intensity of the dummy core 220 at the side 504.
  • Example 2 As shown in FIG. 20, in both Example 1 and Example 2, the amount of attenuation increases as the number of light shielding regions (light shielding regions 250) increases. Although not shown, the attenuation of the comparative example was lower than that of Example 2.
  • the attenuation amount in the first embodiment is higher than that in the second embodiment. Further, in the first embodiment, even when the number of light shielding regions 250 is half that of the second embodiment, the same amount of attenuation as that of the second embodiment can be realized. Furthermore, as described above, the arrangement interval of the light shielding regions 250 is larger in Example 1 (1000 ⁇ m) than in Example 2 (250 ⁇ m). Nevertheless, the first embodiment can achieve a larger attenuation than the second embodiment. Further, the length of the light shielding region 250 in the x-axis direction is smaller in Example 1 (about 10 ⁇ m) than in Example 2 (about 30 ⁇ m). Nevertheless, the first embodiment can achieve a larger attenuation than the second embodiment.
  • the result shown in FIG. 20 is that the light of the dummy core 220 has a circular clad portion 270 in the middle of the dummy core 220 in the x-axis direction when a tapered (triangular) light shielding region 250 is provided (Example 1). This suggests that the attenuation is more efficient than the case where it is simply provided (Example 2).
  • the thickness of the first light shielding region 252 and / or the second light shielding region 254 is substantially constant, but the width decreases as the distance from the waveguide region 240 increases.
  • the first light-shielding region 252 and / or the second light-shielding region 254 decreases as the cross-sectional area (the area of the cross section in the direction orthogonal to the length direction) increases from the waveguide region 240. Just do it.
  • the width of the first light shielding region 252 and / or the second light shielding region 254 is substantially constant, but the thickness may decrease as the distance from the waveguide region 240 increases. Both thicknesses may decrease as the distance from the waveguide region 240 increases.
  • the cross-sectional area (width) of the first light-shielding region 252 and / or the second light-shielding region 254 is continuously (at a constant rate) as the distance from the waveguide region 240 increases. Although it is decreasing, you may reduce in steps.
  • each dummy core 220 has a plurality of dummy core units provided along the x-axis direction (first direction), but the length is substantially the same as the length of the core 210. Alternatively, only one dummy core unit having a length slightly shorter than the length of the core 210 may be included. As the dummy core unit, a first dummy core unit, a second dummy core unit, or a third dummy core unit can be used.
  • the waveguide of the present invention includes a first core portion extending along a first direction, at least one second core portion provided along with the first core portion and extending along the first direction, A clad portion separating the first core portion and the second core portion, wherein the second core portion is continuous with at least one end of the first region having a substantially constant cross-sectional area and the first region. And a second region whose cross-sectional area decreases as the distance from the first region increases.

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Abstract

 導波路10は、第1方向(x軸方向)に沿って延在する第1コア部(コア210)と、前記第1コア部(コア210)に併設され、前記第1方向(x軸方向)に沿って延在する少なくとも1つの第2コア部(ダミーコア220)と、前記第1コア部(コア210)と前記第2コア部(ダミーコア220)とを分離するクラッド部230とを備え、前記第2コア部(ダミーコア220)は、横断面積が実質的に一定の第1領域(導波領域240)と、前記第1領域(導波領域240)の少なくとも一端に連続して設けられ、横断面積が前記第1領域(導波領域240)から遠ざかるにしたがって減少する第2領域(第1遮光領域252及び第2遮光領域254)とを有する。これにより、第2コア部(ダミーコア)での光信号の伝送を抑制する。

Description

導波路
 本発明は、導波路に関する。
 導波路を利用した光通信技術が現在開発されている。導波路はコアを有しており、光信号がコアを介して伝送される。そして導波路を用いて高容量の光信号を伝送するために、複数のコアを並べることがある。一方で複数のコアを並べると互いに隣り合うコア同士の間でクロストークが生じる場合がある。このようなクロストークを防止するために、例えば特許文献1に記載されているように、互いに隣り合うコア同士の間に、ダミーコアを設けることがある。ダミーコアは、光信号の伝送に供しないコアであり、コア同士の間でのクロストークを遮断するよう機能する。
 なお、特許文献2には、光源及び導光板を備える光源装置が記載されている。光源は導光板の端面の近傍に設けられている。この場合、導光板では光源の近傍において光量が過多となり、輝度ムラが生じることがある。そこで特許文献2では、導光板のうち光源の近傍部分に、光量を減少させる減光部を設けている。
特開2001-242332号公報 国際公開第2013/161941号
 しかしながら、特許文献1に記載されたようなダミーコアを設けると、光信号が、コアだけでなくダミーコア自体でも伝送されてしまう場合がある。
 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ダミーコア(第2コア部)での光信号の伝送が抑制された導波路を提供することにある。
 本発明によれば、
 第1方向に沿って延在する第1コア部と、
 前記第1コア部に併設され、前記第1方向に沿って延在する少なくとも1つの第2コア部と、
 前記第1コア部と前記第2コア部とを分離するクラッド部とを備え、
 前記第2コア部は、横断面積が実質的に一定の第1領域と、前記第1領域の少なくとも一端に連続して設けられ、横断面積が前記第1領域から遠ざかるにしたがって減少する第2領域とを有することを特徴とする導波路が提供される。
 本発明によれば、第2コア部(ダミーコア)での光信号の伝送が抑制される。
図1は、第1の実施形態に係る導波路を示す平面図である。 図2は、図1において点線αで囲まれた領域を拡大した図である。 図3は、図2において点線βで囲まれた領域を拡大した図である。 図4は、図2のA-A´断面図である。 図5は、図2のB-B´断面図である。 図6は、導波路の製造方法を説明するための断面図である。 図7は、第2の実施形態に係る導波路を示す平面図である。 図8は、図7において点線βで囲まれた領域を拡大した図である。 図9は、図7のC-C´断面図である。 図10は、第3の実施形態に係る導波路を示す平面図である。 図11は、図10において点線βで囲まれた領域を拡大した図である。 図12は、第1の実施形態の図1の他の構成例を示す図である。 図13は、図12において点線αで囲まれた領域を拡大した図である。 図14は、第1の実施形態の図4の他の構成例を示す図である。 図15は、第1の実施形態の図4の他の構成例を示す図である。 図16は、第1の実施形態の図4の他の構成例を示す図である。 図17は、第1の実施形態の図4の他の構成例を示す図である。 図18は、第4の実施形態に係る導波路を示す平面図である。 図19は、比較例に係る導波路を示す平面図である。 図20は、遮光領域の数と光の減衰量の関係を示すグラフである。
 以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
(第1の実施形態)
 図1は、第1の実施形態に係る導波路10を示す平面図である。図2は、図1において点線αで囲まれた領域を拡大した図である。図3は、図2において点線βで囲まれた領域を拡大した図である。図4は、図2のA-A´断面図である。図5は、図2のB-B´断面図である。
 導波路10は、クラッド層100、コア層200、及びクラッド層300を有している。クラッド層100、コア層200、及びクラッド層300はこの順で積層されている。コア層200は、コア210、ダミーコア220、及びクラッド部230を含んでいる。コア210は、光信号の伝送に供されるコアである。これに対してダミーコア220は光信号の伝送に供されないコアである。
 なお、以下では、コア210及びダミーコア220が延在する第1方向であるコア210及びダミーコア220の長さ方向を「x軸方向」、第1方向と直交する第2方向であるコア210及びダミーコア220の幅方向を「y軸方向」、第1方向および第2方向の双方と直交する第3方向であるコア層200の厚さ方向、換言すれば、クラッド層100、コア層200及びクラッド層300の積層方向を「z軸方向」として説明する。
 図1~図5に示す例において、コア210及びダミーコア220は、それぞれ全体としてx軸方向に延在した線状の形状を有している。ただしコア210及びダミーコア220の形状は図1~図5に示す例に限定されるものではなく、例えばそのx軸方向の一部において湾曲していてもよい。以下、コア210及びダミーコア220が、それぞれ全体としてx軸方向に沿った線状の形状を有する例について説明する。
 コア210及びダミーコア220は、コア層200において、それぞれy軸方向に2つのクラッド部230によって挟まれている。さらに、コア210及びダミーコア220は、z軸方向にクラッド層100及びクラッド層300によって挟まれている。コア210及びダミーコア220の屈折率は、クラッド部230及びクラッド層100,300の屈折率よりも高い。このため、コア210及びダミーコア220に光を閉じ込めることができる。
 なお、コア210又はダミーコア220からクラッド部230及びクラッド層100,300にかけての屈折率分布は特に限定されるものではないが、例えば、ステップインデックス(SI)型の分布又はグレーテッドインデックス(GI)型の分布とすることができる。またコア210及びダミーコア220の屈折率ncoreとクラッド部230及びクラッド層100,300の屈折率ncladの差(|ncore/nclad-1|×100(%))は、0.3%以上5.5%以下とするのが好ましい。
 図1~図5に示す例において、クラッド層100、コア層200、及びクラッド層300は、実質的に同一の平面形状を有している。そしてこの平面形状は実質的に矩形であり、この矩形は辺502,504,506,508を有している。辺502,504は互いに対向している。辺506,508は互いに対向しており、辺502,504よりも長い。したがって、コア層200の辺502,504に沿った方向が「y軸方向」に相当し、辺502,504と直交する方向が「x軸方向」に相当する。ただし、クラッド層100、コア層200、及びクラッド層300の平面形状は矩形に限定されるものではない。
 コア210(「第1コア部」とも言う。)は、x軸方向に沿って延在しており、その両端が辺502,504に達している。そしてコア210の横断面積は、その一端から他端にかけて実質的に一定である。図1~図5に示す例では、コア210の厚さ及び幅は、その一端から他端にかけて実質的に一定である。
 各コア210は、そのy軸方向において互いに対向する側面が、z軸方向に沿って互いに実質的に平行になっている。さらに各コア210は、コア層200の下面から上面にかけて形成され、コア層200の下面及び上面に達している。このため、各コア210は、そのx軸方向に垂直な断面(横断面)において、実質的に矩形となっている。なお、コア210はコア層200の下面及び上面に達していなくてもよい。
 コア層200には、複数のコア210がy軸方向に沿って実質的に等間隔に繰り返し並べられている。これらのコア210は、実質的に同一の長さを有するとともに、実質的に同一の厚さ及び幅を有している。なお、コア層200は、コア210を2つのみ含んでいてもよい。この場合、2つのコア210が適当な間隔を置いてy軸方向に沿って並ぶことになる。
 ダミーコア220は、間隙領域602及び外側領域604のそれぞれに、y軸方向に沿って、互いに離間して設けられている。間隙領域602は、互いに隣り合うコア210同士の間の領域である。外側領域604は、y軸方向に相当する複数のコア210が並んでいる方向において、いずれのコア210よりも外側に位置する領域である。間隙領域602及び外側領域604のいずれにおいても、ダミーコア220は、コア210に併設され、コア層200の辺502から辺504にかけてx軸方向に沿って延在している。
 各ダミーコア220はコア層200の下面から上面にかけて形成されており、コア層200の下面及び上面に達している。そして各ダミーコア220は、そのy軸方向において互いに対向する側面が、z軸方向に沿って互いに実質的に平行になっている。このため、各ダミーコア220は、そのx軸方向に垂直な断面(横断面)において、実質的に矩形となっている。なお、ダミーコア220はコア層200の下面及び上面に達していなくてもよい。
 図1~図5に示す例では、間隙領域602に複数のダミーコア220が位置している。ただし間隙領域602に含まれるダミーコア220の数は複数に限定されるものではなく、1つのみであってもよい。
 さらに図1~図5に示す例では、間隙領域602におけるダミーコア220は実質的に同じ長さを有しており、これらのダミーコア220の両端は、コア層200の辺502,504に達している。ただし、これらのダミーコア220の両端は、辺502,504に達していなくてもよい。すなわち、間隙領域602におけるダミーコア220の長さは、コア210の長さよりも短くてもよい。
 さらに図1~図5に示す例では、外側領域604にも複数のダミーコア220が位置している。そしてこれらの複数のダミーコア220のうち一部のダミーコア220の長さが他のダミーコア220と比べて短くなっている。この場合、この短いダミーコア220よりも内側にコア210が位置することになる。すなわち、上記の短いダミーコア220がコア210の位置を示す目印として機能する。
 各ダミーコア220は、導波領域240及び導波領域240に連続して設けられた遮光領域250を含んでいる。導波領域240では、その厚さ及び幅W(x)が実質的に一定となっている。これに対して遮光領域250では、その厚さが実質的に一定であるが、その幅W(x)がコア層200の辺502から辺504に向かうにしたがって変化している。
 遮光領域250は、導波領域240(「第1領域」とも言う。)にそれぞれ連続して設けられた第1遮光領域252及び第2遮光領域254(それぞれ「第2領域」とも言う。)を含んでいる。第1遮光領域252及び第2遮光領域254は、コア層200の辺502から辺504に向かってこの順に並んでいる。第1遮光領域252では、その厚さが実質的に一定であるが、辺502から辺504に向かうにしたがって、その幅W(x)が狭くなっている。これに対して第2遮光領域254では、その厚さが実質的に一定であるが、辺502から辺504に向かうにしたがって、その幅W(x)が広がっている。すなわち、第1遮光領域252及び第2遮光領域254は、いずれも、その厚さが実質的に一定であるが、その幅W(x)が導波領域240から遠ざかるにしたがって減少している。なお、第1遮光領域252及び第2遮光領域254において、W(x)は、例えばxに関する連続関数(例えば、三角関数又は多項式)によって示すことができるが、これに限定されるものではない。
 第1遮光領域252は、この第1遮光領域252を介して第2遮光領域254の反対側に位置する導波領域240と繋がっている。同様に第2遮光領域254は、この第2遮光領域254を介して第1遮光領域252の反対側に位置する導波領域240と繋がっている。
 換言すれば、各ダミーコア220は、コア210に併設され、x軸方向に沿って延在する複数のダミーコア単位(「第2コア部」とも言う。)を含んでいる。具体的には、複数のダミーコア単位は、それぞれx軸方向に沿って設けられた1つの第1ダミーコア単位、1つの第2ダミーコア単位及び複数(本実施形態では、4つ)の第3ダミーコア単位を含んでいる。第1ダミーコア単位は、辺502の最も近傍に位置し、第2ダミーコア単位は、辺504の最も近傍に位置し、各第3ダミーコア単位は、第1ダミーコア単位と第2ダミーコア単位との間に位置している。
 第1ダミーコア単位、第2ダミーコア単位及び第3ダミーコア単位は、z軸方向から見て(導波路10の平面視で)、それぞれ形状が異なっている。具体的には、第1ダミーコア単位は、導波領域240と、導波領域240の辺504側の一端に連続して設けられた第1遮光領域252とを含む。第2ダミーコア単位は、導波領域240と、導波領域240の辺502側の一端に連続して設けられた第2遮光領域254とを含む。各第3ダミーコア単位は、導波領域240と、導波領域240の両端(辺504側の一端及び辺502側の一端)にそれぞれ連続して設けられた第1遮光領域252及び第2遮光領域254とを含む。
 z軸方向から見て、第1遮光領域252の各側面は、直線形状となっている。そして第1遮光領域252の各側面は、z軸方向から見て、導波領域240から第2遮光領域254に向かうにしたがってダミーコア220の内側に、すなわち、ダミーコア220の中心線に向かって傾いている。
 図3に示すように、第1遮光領域252の各側面とy軸方向とのなす角度を角度θとした場合、コア層200の辺502側からx軸方向に沿ってダミーコア220を伝搬した光が、第1遮光領域252の側面からクラッド部230に角度θで入射することになる。角度θは、例えば、ダミーコア220及びクラッド部230の開口数(NA=sinθmax)の受入角度(θmax)よりも大きく設定するのが好ましい。具体的には、角度θは、5°以上90°未満であるのが好ましく、5°以上45°以下であるのがより好ましく、8°以上20°以下であるのがさらに好ましい。
 z軸方向から見て、第2遮光領域254の各側面も、直線形状となっている。そして第2遮光領域254の各側面は、z軸方向から見て、導波領域240から第1遮光領域252に向かうにしたがってダミーコア220の内側に、すなわち、ダミーコア220の中心線に向かって傾いている。図1~図5に示す例において、第2遮光領域254の平面形状は、y軸方向に沿って第1遮光領域252と第2遮光領域254との間を通過する直線に関して、第1遮光領域252の平面形状と実質的に対称となっている。
 z軸方向から見て、第1遮光領域252の両側面は、第2遮光領域254側で鋭角に交わり、その交点において端262を形成している。同様に、z軸方向から見て、第2遮光領域254の両側面は、第1遮光領域252側で鋭角に交わり、その交点において端264を形成している。そして端262,264は、ダミーコア220のy軸方向のおおよそ中央(実質的にダミーコア220の中心線上)において互いに繋がって(接触して)いる。すなわち、z軸方向から見て(導波路10の平面視において)、第1ダミーコア単位、第2ダミーコア単位及び第3ダミーコア単位は、いずれもその中心線に対して実質的に線対称な形状を有している。ただし、第1遮光領域252及び第2遮光領域254の形状はこれに限定されるものではない。例えば、端262,264は、z軸方向から見て、第2遮光領域254及び第1遮光領域252側にそれぞれ凸となるように湾曲して(丸みを帯びて)いてもよい。
 図1~図5に示す例において、各ダミーコア220は、複数の遮光領域250を含んでいる。そしてこれらの複数の遮光領域250が導波領域240を介してx軸方向に沿って実質的に等間隔に繰り返し設けられている。さらに複数のダミーコア220において、遮光領域250の配置位置及び配置間隔は、実質的に等しく設定されている。このため、実質的に等しい配置位置に設けられた遮光領域250は、y軸方向に沿って実質的に一直線上に位置している。ただし、ダミーコア220に含まれる遮光領域250の数は図1~図5に示す例に限定されるものではなく、例えば1つのみであってもよい。
 さらに図1~図5に示す例では、ダミーコア220の遮光領域250を除いた領域(導波領域240)は、コア210の幅と実質的に等しい幅を有している。そして複数のコア210及び複数のダミーコア220がy軸方向に沿って実質的に等間隔に並んでいる。なお、ダミーコア220の幅は図1~図5に示す例に限定されるものではない。例えば、ダミーコア220の幅は、コア210の幅よりも狭くてもよい。この場合、コア層200のダミーコア220が占める領域の幅を小さくすることができる。このため、コア層200中により多くのコア210を高密度に配置することができる。
 図6は、導波路10の製造方法を説明するための断面図である。図6は、図2のA-A´断面図に相当する。なお、導波路10の製造方法は、図6に示す例に限定されるものではない。
 まず、クラッド層100を準備する。クラッド層100は、例えば、(メタ)アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリイミド系樹脂、フッ素系樹脂、又はポリオレフィン系樹脂により形成することができる。より詳細には、クラッド層100は、例えば、ポリノルボルネンで形成するのが好ましい。ただし、クラッド層100の材料は、これらに限定されるものではない。
 次に、図6(a)に示すように、クラッド層100の上にコア層200を形成する。コア層200は、光重合性モノマーが分散されたポリマーにより形成することができる。このモノマーの重合体は、上記ポリマーよりも低い屈折率を有する。コア層200のポリマーには、例えば、(メタ)アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリイミド系樹脂、フッ素系樹脂、又はポリオレフィン系樹脂を用いることができる。より詳細には、コア層200のポリマーには、例えば、ポリノルボルネンを用いるのが好ましい。コア層200のモノマーには、例えば、ノルボルネン系モノマー、アクリル酸(メタクリル酸)系モノマー、エポキシ系モノマー、又はスチレン系モノマーを用いることができる。より詳細には、コア層200のモノマーには、例えば、オキセタンモノマーを用いるのが好ましい。ただし、上記のポリマー及びモノマーの材料はこれらに限定されるものではない。
 次に、図6(b)に示すように、コア層200を介してクラッド層100と対向する位置にマスク400を配置する。図6(b)に示す例において、マスク400は、コア層200のうちコア210及びダミーコア220が形成される領域を覆う形状を有している。
 次に、マスク400を介してコア層200に光(例えば、可視光、赤外線又は紫外線)を照射する。この場合、コア層200の露光領域では、上記モノマーの重合反応が生じる。これにより露光領域のモノマー濃度が減少する。このため、非露光領域におけるモノマーが露光領域に拡散する。拡散したモノマーによって、露光領域では重合反応がさらに生じる。このようにして非露光領域には主に上記ポリマーが存在することで、非露光領域が高屈折率領域となり、露光領域には主に上記モノマーの重合体が存在することで、露光領域が低屈折率領域となる。結果、非露光領域にはコア210及びダミーコア220が形成され、露光領域にはクラッド部230が形成される。
 次に、コア層200の上にクラッド層300を形成する。これにより、導波路10が得られる。クラッド層300は、例えば、(メタ)アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリイミド系樹脂、フッ素系樹脂、又はポリオレフィン系樹脂により形成することができる。より詳細には、クラッド層300は、例えば、ポリノルボルネンで形成するのが好ましい。
 次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。本実施形態では、コア層200は、互いに実質的に平行な辺502,504を含む平面形状を有している。そしてコア層200には、複数のコア210がy軸方向に沿って互いに離間して並べられている。各コア210は、辺502から辺504にかけてx軸方向に沿って延在している。そして各コア210の厚さ及び幅は、その一端から他端にかけて実質的に一定である。このため、これらの複数のコア210によって、光信号を辺502から辺504に伝送することができる。
 コア層200には、複数のダミーコア220がy軸方向に沿って互いに離間して形成されている。各ダミーコア220は、辺502から辺504にかけてx軸方向に沿って延在している。そしてダミーコア220は、互いに隣り合うコア210同士の間に位置している。そしてダミーコア220とコア210との間及びダミーコア220同士の間には、これらを互いに分離するクラッド部230が位置している。この場合クロストークによってコア210から漏れ出た光が、ダミーコア220とクラッド部230との界面において拡散反射することが考えられる。このため、互いに隣り合うコア210同士の間のクロストークをダミーコア220によって防止することができる。なお、ダミーコア220は光信号の伝送に供されないコアである。
 各ダミーコア220は、第1遮光領域252及び第2遮光領域254を含んでいる。第1遮光領域252及び第2遮光領域254は、辺502から辺504に向かってこの順に並んでいる。第1遮光領域252及び第2遮光領域254の厚さは実質的に一定である。第1遮光領域252では、辺502から辺504に向かうにしたがって、その幅が狭くなっている。これに対して第2遮光領域254では、辺502から辺504に向かうにしたがって、その幅が広がっている。
 z軸方向から見て、第1遮光領域252及び第2遮光領域254の各側面は、辺502,504とx軸方向に対して傾いている。これより、ダミーコア220をx軸方向に沿って導波される光は、第1遮光領域252及び第2遮光領域254の側面で拡散反射することが考えられる。このようにして、辺502側からダミーコア220に入力された光が辺504まで伝搬することを抑制することができる。
 さらに図1~図5に示す例では、z軸方向から見て、第1遮光領域252の各側面がy軸方向に対して角度θ傾いている。この場合、コア層200の辺502側からダミーコア220のx軸方向に沿って伝搬した光は、第1遮光領域252の側面からクラッド部230に角度θで入射することになる。角度θは、ダミーコア220及びクラッド部230の開口数(NA=sinθmax)の受入角度(θmax)よりも大きく設定するのが好ましい。この場合、辺502側からx軸方向に沿ってダミーコア220を伝搬した光は、第1遮光領域252の側面とクラッド部230との界面で全反射することなく、クラッド部230に入射することになる。このため、辺502側からダミーコア220に入力した光を辺504までに伝搬することをさらに効果的に抑制することができる。
(第2の実施形態)
 図7は、第2の実施形態に係る導波路10を示す平面図であり、第1の実施形態の図2に対応する。図8は、図7において点線βで囲まれた領域を拡大した図であり、第1の実施形態の図3に対応する。図9は、図7のC-C´断面図である。本実施形態に係る導波路10は、第1遮光領域252の端262と第2遮光領域254の端264が離間している点を除いて、第1の実施形態に係る導波路10と同様の構成である。
 詳細には、導波路10は、コア層200にダミーコア220を含んでいる。各ダミーコア220は、第1遮光領域252及び第2遮光領域254を含んでいる。第1遮光領域252及び第2遮光領域254は、各ダミーコア220のx軸方向に沿って、この順に並んでいる。
 第1遮光領域252は、この第1遮光領域252を介して第2遮光領域254の反対側に位置する導波領域240と繋がっている。同様に第2遮光領域254は、この第2遮光領域254を介して第1遮光領域252の反対側に位置する導波領域240と繋がっている。
 導波領域240では、その厚さ及び幅が実質的に一定となっている。これに対して、第1遮光領域252では、その厚さが実質的に一定であるが、第1遮光領域252に繋がっている導波領域240から第2遮光領域254に向かうにしたがって、その幅が狭くなっている。さらに第2遮光領域254では、その厚さが実質的に一定であるが、第1遮光領域252から第2遮光領域254に繋がっている導波領域240に向かうにしたがって、その幅が広がっている。
 z軸方向から見て、第1遮光領域252の両側面は、第2遮光領域254側で鋭角に交わり、その交点において端262を形成している。同様に、z軸方向から見て、第2遮光領域254の両側面は、第1遮光領域252側で鋭角に交わり、その交点において端264を形成している。ただし、第1遮光領域252及び第2遮光領域254の形状はこれに限定されるものではない。例えば、端262,264は、z軸方向から見て、第2遮光領域254及び第1遮光領域252側にそれぞれ凸となるように湾曲して(丸みを帯びて)いてもよい。
 互いに隣り合う端262と端264とは、x軸方向において距離D離間している。すなわち、互いに隣り合う2つのダミーコア単位同士が、x軸方向において距離D離間している。そして端262(第1遮光領域252)と端264(第2遮光領域254)との間、すなわち、ダミーコア単位同士の間には、クラッド部230が位置している。距離Dは、5μm以上1000μm以下に設定するのが好ましい。
 図7及び図8に示す例では、端262,264は、実質的にx軸方向に沿った一直線上に位置している。具体的には、端262,264は、ダミーコア220のy軸方向のおおよそ中央(実質的にダミーコア220の中心線上)に位置している。ただし、端262,264の位置は図7及び図8に示す例に限定されるものではない。例えば、端262,264は、y軸方向に互いにずれていてもよい。
 本実施形態においても、第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。
(第3の実施形態)
 図10は、第3の実施形態に係る導波路10を示す平面図であり、第1の実施形態の図2に対応する。図11は、図10において点線βで囲まれた領域を拡大した図であり、第1の実施形態の図3に対応する。本実施形態に係る導波路10は、以下の点を除いて、第1の実施形態に係る導波路10と同様の構成である。
 導波路10は、コア層200にダミーコア220を含んでいる。各ダミーコア220は、導波領域240及び第1遮光領域252を含む一方で、図3に示すような第2遮光領域254を含んでいない。すなわち、本実施形態では、各ダミーコア220は、複数の第1ダミーコア単位を含むが、第2ダミーコア単位及び第3ダミーコア単位を含んでいない。
 詳細には、導波領域240及び第1遮光領域252は、ダミーコア220のx軸方向に沿って、この順に並んでいる。導波領域240と第1遮光領域252とは互いに繋がっている。
 導波領域240では、その厚さ及び幅が実質的に一定となっている。これに対して、第1遮光領域252では、その厚さが実質的に一定であるが、辺502側の導波領域240から辺504側の導波領域240に向かうにしたがって、その幅が狭くなっている。このため、z軸方向から見て、導波領域240は、これに繋がっている第1遮光領域252と反対側の端面がy軸方向と実質的に平行となっている。
 z軸方向から見て、第1遮光領域252の両側面は、第1遮光領域252に繋がっている導波領域240と反対側で鋭角に交わり、その交点において端262を形成している。ただし、第1遮光領域252の形状はこれに限定されるものではない。例えば、端262は、z軸方向から見て、隣り合う導波領域240側(第1遮光領域252に繋がっている導波領域240と反対側)に凸となるように湾曲して(丸みを帯びて)いてもよい。
 図10及び図11に示す例において、端262は、隣り合う導波領域240と接触している。すなわち、x軸方向において互いに隣り合う2つの第1ダミーコア単位(第2コア部)において、一方の第1ダミーコア単位の導波領域240(第1領域)と他方の第1ダミーコア単位の第1遮光領域252(第2領域)とが接触している。ただし、端262は隣り合う導波領域240から離間していてもよい。端262と隣り合う導波領域240とが離間している場合、その離間距離は、x軸方向に、例えば、5μm以上1000μm以下に設定するのが好ましい。
 本実施形態においても、第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、本実施形態では、例えば、辺502(図1)から光を入力し、辺504(図1)から光が出力される。
(他の構成例1)
 図12は、第1の実施形態の図1の他の構成例を示す図である。図13は、図12において点線αで囲まれた領域を拡大した図であり、第1の実施形態の図2に対応する。本構成例は、互いに隣り合うダミーコア220において、遮光領域250の配置位置がx軸方向に互いにずれている点を除いて、第1の実施形態と同様である。
 詳細には、互いに隣り合う第1のダミーコア220及び第2のダミーコア220の各々には、複数の遮光領域250がx軸方向に沿って実質的に等間隔に繰り返し設けられている。そして遮光領域250は、x軸方向に沿って、第1のダミーコア220及び第2のダミーコア220の間で互い違いに配置されている。図12及び図13に示す例では、y軸方向から見て、第1のダミーコア220の1つの遮光領域250が、第2のダミーコア220において互いに隣り合う2つの遮光領域250の配置点を結ぶ線分のおおよそ中心(第2のダミーコア220の導波領域240のおおよそ中心)に位置している。
 本構成例においても、第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。
(他の構成例2)
 図14は、第1の実施形態の図4の他の構成例を示す図である。本構成例は、クラッド層300が形成されていない点を除いて、第1の実施形態と同様である。
 本構成例においても、コア層200は、コア210及びダミーコア220を含んでいる。そして、コア層200のクラッド層100と反対側の面がコア210及びダミーコア220よりも低い屈折率を有する気体(例えば、空気)又は液体(例えば、水)に接している。この場合、クラッド層300が形成されていなくても、光をコア210及びダミーコア220に閉じ込めることができる。
 なお、コア層200のクラッド層100と反対側の面には、保護層(不図示)を形成してもよい。保護層は、例えば、ポリイミド(PI)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリアミド(PA)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエーテルサルホン(PES)、ポリエチレンナフタレート(PEN)により形成することができる。
 本構成例においても、第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。
(他の構成例3)
 図15は、第1の実施形態の図4の他の構成例を示す図である。本構成例は、クラッド層100,300が形成されていない点を除いて、第1の実施形態と同様である。
 本構成例においても、コア層200は、コア210及びダミーコア220を含んでいる。そして、コア層200の上面及び下面がコア210及びダミーコア220よりも低い屈折率を有する気体(例えば、空気)又は液体(例えば、水)に接している。この場合、クラッド層100,300が形成されていなくても、光をコア210及びダミーコア220に閉じ込めることができる。なお、コア層200の上面及び下面には、構成例2と同様に保護層を形成してもよい。
 本構成例においても、第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。
(他の構成例4)
 図16は、第1の実施形態の図4の他の構成例を示す図である。本構成例は、以下の点を除いて、第1の実施形態と同様である。
 クラッド層100の上には、コア210及びダミーコア220が形成されている。コア210及びダミーコア220は、y軸方向において間隙を介して互いに離間している。そしてコア210及びダミーコア220を覆うクラッド層300が形成されている。この場合、クラッド層300の一部は、上記の間隙に位置してクラッド部230となる。このようにして、上記のコアのx軸方向に実質的に垂直な断面(横断面)において、クラッド層100及びクラッド層300(クラッド部230)が各コアを囲むことになる。これにより、コア210及びダミーコア220に光が閉じ込められる。
 本構成例においても、第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。
(他の構成例5)
 図17は、第1の実施形態の図4の他の構成例を示す図である。本構成例は、以下の点を除いて、第1の実施形態と同様である。
 クラッド層100の表面には、複数の溝が間隙を介して互いに離間して形成されている。そしてこの溝には、コア210及びダミーコア220が埋め込まれている。この場合、クラッド層100の一部は、上記の間隙に位置してクラッド部230となる。上記の溝が形成された面には、クラッド層300が形成されている。このようにして、上記のコアのx軸方向に垂直な断面(横断面)において、クラッド層100(クラッド部230)及びクラッド層300が各コアを囲むことになる。これにより、コア210及びダミーコア220に光が閉じ込められる。
 本構成例においても、第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。
(第4の実施形態)
 図18は、第4の実施形態に係る導波路10を示す平面図であり、第1の実施形態の図2に対応する。本実施形態に係る導波路10は、ダミーコア220が遮光領域250にクラッド部270を有している点を除いて、第1の実施形態に係る導波路10と同様の構成である。
 クラッド部270は、平面形状が円形のクラッド部である。クラッド部270の屈折率は、クラッド部230の屈折率と等しくても、異なっていてもよいが、等しいのが好ましい。クラッド部270は、例えば図4又は図5に示すように、コア層200の上面から下面にかけて形成されている。この場合、クラッド部270は、上面がコア層200の上面に達し、下面がコア層200の下面に達している。
 詳細には、第1遮光領域252及び第2遮光領域254の各々は、その導波領域240と反対側の端面に、平面形状が半円形の溝部を有している。この溝部は、第1遮光領域252又は第2遮光領域254のy軸方向において実質的に中央に位置し、コア層200の上面及び下面に達している。互いに隣り合う第1遮光領域252と第2遮光領域254とは接触しており、2つの溝部で画成される平面形状が円形の孔部にクラッド部270が位置している。
 本実施形態においても、第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。
(実施例1)
 第1の実施形態の図1~図5に示す構成の導波路10を製造した。具体的な条件は下記のとおりである。
  クラッド層100の材料:ポリノルボルネン
  コア層200のポリマー材料:ポリノルボルネン
  コア層200のモノマー材料:オキセタンモノマー
  クラッド層300の材料:ポリノルボルネン
  コア210の幅:50μm
  コア210の長さ:100mm
  ダミーコア220の幅:50μm
  ダミーコア220の長さ:100mm
  コア210及びダミーコア220の配置間隔:12.5μm
  角度θ:11.5°
  遮光領域250の配置間隔:1000μm
(実施例2)
 図18に示す構成の導波路10を製造した。具体的な条件は、下記のとおりである。
  クラッド層100の材料:ポリノルボルネン
  コア層200のポリマー材料:ポリノルボルネン
  コア層200のモノマー材料:オキセタンモノマー
  クラッド層300の材料:ポリノルボルネン
  コア210の幅:50μm
  コア210の長さ:100mm
  ダミーコア220の幅:50μm
  ダミーコア220の長さ:100mm
  コア210及びダミーコア220の配置間隔:12.5μm
  クラッド部270の直径:30μm
  クラッド部270(遮光領域250)の配置間隔:250μm
(比較例)
 図19は、比較例に係る導波路10を示す平面図であり、第1の実施形態の図2に対応する。比較例に係る導波路10は、x軸方向に互いに隣り合うダミーコア単位同士が隙間をおいて配置され、ダミーコア220がx軸方向において分断されている点を除いて、実施例2に係る導波路10と同様の構成である。すなわち、比較例に係る導波路10では、各ダミーコア単位は、遮光領域を有さず、平面形状が長方形をなしている。
 比較例では、図19に示す構成の導波路10を製造した。具体的な条件は、下記のとおりである。
  クラッド層100の材料:ポリノルボルネン
  コア層200のポリマー材料:ポリノルボルネン
  コア層200のモノマー材料:オキセタンモノマー
  クラッド層300の材料:ポリノルボルネン
  コア210の幅:50μm
  コア210の長さ:100mm
  ダミーコア220の幅:50μm
  ダミーコア220の長さ:100mm
  コア210及びダミーコア220の配置間隔:12.5μm
  互いに隣り合うダミーコア単位同士の離間距離:30μm
  互いに隣り合うダミーコア単位同士の隙間の配置間隔:250μm
 各実施例及び比較例の導波路10について、コア層200の辺502からすべてのコア210及びダミーコア220に同強度の光を入力した。そしてコア層200の辺504でのダミーコア220の光の強度を測定した。このようにして、遮光領域250又は互いに隣り合うダミーコア単位同士の隙間の数が0,5,10,15,20,40個の場合それぞれについて、ダミーコア220での光の減衰量を測定した。なお、遮光領域250又は互いに隣り合うダミーコア単位同士の隙間は、ダミーコア220のx軸方向の中央部に偏在するように形成した。図20は、実施例1及び2における遮光領域の数と光の減衰量の関係を示すグラフである。
 なお、光の減衰量は、下記の式によって定義される。
  減衰量[dB]=-10log(A504/A502)
 ただし、A502は辺502でのダミーコア220の光の強度を示し、A504は辺504でのダミーコア220の光の強度を示す。
 図20に示すように、実施例1及び実施例2のいずれにおいても、遮光領域(遮光領域250)の数の増加にともない、減衰量が増加している。なお、図示していないが、比較例の減衰量は、実施例2の減衰量よりも低かった。
 さらに図20に示す例では、遮光領域250の数が同一である場合、減衰量は、実施例1の方が実施例2よりも高い。また、実施例1では、遮光領域250の数を実施例2の半分にしても、実施例2と同程度の減衰量を実現することができている。さらに上記したように、遮光領域250の配置間隔は、実施例1(1000μm)の方が実施例2(250μm)よりも大きい。それにもかかわらず、実施例1では、実施例2に比して大きな減衰量を実現することができている。また、遮光領域250のx軸方向の長さは、実施例1(約10μm)の方が実施例2(約30μm)よりも小さい。それにもかかわらず、実施例1では、実施例2に比して大きな減衰量を実現することができている。
 図20に示す結果は、ダミーコア220の光は、テーパ状(三角形状)の遮光領域250を設けた場合(実施例1)において、ダミーコア220のx軸方向の途中に円形状のクラッド部270を単に設けた場合(実施例2)よりも効率的に減衰することを示唆している。
 以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。また、前記第1~第4の実施形態の任意の構成を組み合わせるようにしてもよい。
 各前記実施形態では、第1遮光領域252及び/又は第2遮光領域254は、その厚さが実質的に一定であるが、その幅が導波領域240から遠ざかるにしたがって減少している。しかしながら、本発明において、第1遮光領域252及び/又は第2遮光領域254は、その横断面積(長さ方向と直交する方向での断面の面積)が導波領域240から遠ざかるにしたがって減少していればよい。したがって、第1遮光領域252及び/又は第2遮光領域254は、その幅が実質的に一定であるが、その厚さが導波領域240から遠ざかるにしたがって減少していてもよく、その幅及び厚さの双方が導波領域240から遠ざかるにしたがって減少していてもよい。
 また、前記第1~第3の実施形態では、第1遮光領域252及び/又は第2遮光領域254の横断面積(幅)が導波領域240から遠ざかるにしたがって連続的に(一定の割合で)減少しているが、段階的に減少していてもよい。
 また、各前記実施形態では、各ダミーコア220が、そのx軸方向(第1方向)に沿って設けられた複数のダミーコア単位を有しているが、コア210の長さと実質的に同じ長さ又はコア210の長さより若干短い長さのダミーコア単位を1つのみ含んでいてもよい。かかるダミーコア単位には、第1ダミーコア単位、第2ダミーコア単位又は第3ダミーコア単位を用いることができる。
 本発明の導波路は、第1方向に沿って延在する第1コア部と、前記第1コア部に併設され、前記第1方向に沿って延在する少なくとも1つの第2コア部と、前記第1コア部と前記第2コア部とを分離するクラッド部とを備え、前記第2コア部は、横断面積が実質的に一定の第1領域と、前記第1領域の少なくとも一端に連続して設けられ、横断面積が前記第1領域から遠ざかるにしたがって減少する第2領域とを有することを特徴とする。これにより、ダミーコア(第2コア部)での光信号の伝送が抑制された導波路を提供することができる。したがって、本発明は、産業上の利用可能性を有する。
10 導波路
100 クラッド層
200 コア層
210 コア
220 ダミーコア
230 クラッド部
240 導波領域(第1領域)
250 遮光領域
252 第1遮光領域(第2領域)
254 第2遮光領域(第2領域)
262 端
264 端
270 クラッド部
300 クラッド層
502 辺
504 辺
506 辺
508 辺

Claims (9)

  1.  第1方向に沿って延在する第1コア部と、
     前記第1コア部に併設され、前記第1方向に沿って延在する少なくとも1つの第2コア部と、
     前記第1コア部と前記第2コア部とを分離するクラッド部とを備え、
     前記第2コア部は、横断面積が実質的に一定の第1領域と、前記第1領域の少なくとも一端に連続して設けられ、横断面積が前記第1領域から遠ざかるにしたがって減少する第2領域とを有することを特徴とする導波路。
  2.  前記少なくとも1つの第2コア部は、前記第1方向に沿って設けられ、互いに接触する複数の第2コア部を含む請求項1に記載の導波路。
  3.  互いに隣接する2つの前記第2コア部において、一方の前記第2コア部の前記第1領域と他方の前記第2コア部の前記第2領域とが接触している請求項2に記載の導波路。
  4.  前記少なくとも1つの第2コア部は、前記第1方向に沿って設けられ、互いに離間する複数の第2コア部を含む請求項1ないし3のいずれか一項に記載の導波路。
  5.  前記少なくとも1つの第2コア部は、前記第1方向と直交する第2方向に沿って設けられ、互いに離間する複数の第2コア部を含む請求項1ないし4のいずれか一項に記載の導波路。
  6.  前記少なくとも1つの第2コア部は、前記第1領域と、前記第1領域の両端に連続して設けられた2つの前記第2領域とを有する第2コア部を含む請求項1ないし5のいずれか一項に記載の導波路。
  7.  前記第2領域の厚さが実質的に一定であり、前記第2領域の幅が前記第1領域から遠ざかるにしたがって減少している請求項1ないし6のいずれか一項に記載の導波路。
  8.  当該導波路の平面視において、前記第2領域の側面と前記第1方向と直交する第2方向とのなす角度が5°以上90°未満である請求項7に記載の導波路。
  9.  当該導波路の平面視において、前記第2コア部は、その中心線に対して実質的に線対称な形状を有する請求項1ないし8のいずれか一項に記載の導波路。
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