JP2000214341A - モ―ド形状変換器、その製造方法及びモ―ド形状変換器を用いた集積光学素子 - Google Patents

モ―ド形状変換器、その製造方法及びモ―ド形状変換器を用いた集積光学素子

Info

Publication number
JP2000214341A
JP2000214341A JP12032A JP2000012032A JP2000214341A JP 2000214341 A JP2000214341 A JP 2000214341A JP 12032 A JP12032 A JP 12032A JP 2000012032 A JP2000012032 A JP 2000012032A JP 2000214341 A JP2000214341 A JP 2000214341A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mode
optical waveguide
core
shape converter
rib optical
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.)
Granted
Application number
JP12032A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3537724B2 (ja
Inventor
政煥 ▲チョ▼
Jung-Hwan Cho
Dug-Bong Kim
徳奉 金
Sang-Yun Lee
相潤 李
Tae-Hyung Rhee
泰衡 李
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of JP2000214341A publication Critical patent/JP2000214341A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3537724B2 publication Critical patent/JP3537724B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

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
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
    • G02B6/122—Basic optical elements, e.g. light-guiding paths
    • G02B6/1228—Tapered waveguides, e.g. integrated spot-size transformers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
    • G02B6/13—Integrated optical circuits characterised by the manufacturing method
    • G02B6/136—Integrated optical circuits characterised by the manufacturing method by etching
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
    • G02B6/13—Integrated optical circuits characterised by the manufacturing method
    • G02B6/138—Integrated optical circuits characterised by the manufacturing method by using polymerisation
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/30—Optical coupling means for use between fibre and thin-film device
    • G02B6/305—Optical coupling means for use between fibre and thin-film device and having an integrated mode-size expanding section, e.g. tapered waveguide
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
    • G02B2006/12035—Materials
    • G02B2006/12069—Organic material
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
    • G02B2006/12083—Constructional arrangements
    • G02B2006/12097—Ridge, rib or the like

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Optical Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 モード形状変換器、その製造方法及びモード
形状変換器を用いる集積光学素子を提供する。 【解決手段】 光ファイバと光学素子の機能遂行部の入
出力側との間に位置して前記光ファイバのモードと前記
機能遂行部の入出力端のモードを結合するモード形状変
換器は、基板と、前記基板にコーティングされ、前記コ
ーティングされた層のうち所定部分がエッチングされた
下部クラッドと、前記エッチングされた部分に形成され
る下位リブ光導波路と、前記下位リブ光導波路及びエッ
チングされない下部クラッド上に形成されるコアと、前
記コア上に前記下位リブ光導波路と並んで所定形状に形
成される上位リブ光導波路と、前記上位リブ光導波路及
び前記コア上に形成される上部クラッドと、を含むこと
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、モード形状変換
器、その製造方法及び前記モード形状変換器を用いた集
積光学素子に関し、特に、光学素子の入出力端に位置し
て光ファイバを通じて光学素子に／から入／出力される
光を結合するモード形状変換器、その製造方法及び前記
モード形状変換器を用いた集積光学素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】集積光学技術とは、光導波路を使用する
様々な光学素子を一枚の基板内に製造する技術を言う。
このような集積光学技術を利用すると、単位光学素子間
の整列が容易になるために、狭い面積に複雑な構成を有
する多機能の光学素子を容易に製造できる。
【０００３】集積光学素子を具現するための光導波路構
造にはリブ光導波路(rib waveguide)がある。リブ光導
波路は平面光導波路の一部だけをエッチングして作った
チャネル光導波路(channel waveguide)であって、次の
ような長所がある。第一に、コア(corｅ)とクラッド(cl
ad)に対する屈折率選択の幅が広い。第二に、コアとク
ラッド間の屈折率差に拘わらず、断面積の広い単一モー
ド光導波路を構成することができる。第三に、エッチン
グ深さを主工程変数として用いてモード分布及び伝搬定
数(propagation constant)などの光特性を容易に調節す
ることができる。第四に、方形導波路(rectangular wav
eguide)に比べてエッチング深さが小さいために、より
精密なパターン具現が可能である。第五に、コア層のエ
ッチング時に生ずる損傷、例えば異方性(anisotropic)
エッチングによるパターン大きさの誤差、材料がストレ
ス(stress)を有する場合、エッチング工程中に発生する
クラック現象、エッチング副産物の蓄積による損傷など
が減らせる。
【０００４】これら長所にも拘わらず、リブ導波路は、
光ファイバが光学素子の光導波路と結合される時、結合
損失が非常に大きいという短所がある。単一モード光フ
ァイバは、縦横比が１：１である円状のモード分布を有
し、その大きさは約１０μmと比較的大きいが、リブ光
導波路のモードは横幅が縦幅より大きい楕円形であり、
その大きさも光ファイバのそれに比べて小さい場合が多
い。このため、前記リブ光導波路と光ファイバ間の接続
部分でモード形状(mode shape)との間でミスアラインメ
ント(misalignment)が生ずる。このようなモード形状の
ミスアラインメントによって、光波は接続部分を通過す
る間に接続部分の不連続(discontinuity)の影響を受
け、反射又は散乱されながら結合損失(coupling loss)
を有することになる。これを解決するために、集積光学
素子の入出力端にモード形状変換器(mode shape conver
ter)を挿入する。このモード形状変換器は、光ファイバ
モードを光学素子の機能遂行に適したモード形状に徐々
に変化させて結合損失を低減させる役割を果たす。
【０００５】図１は、従来のモード形状変換器の構造で
あって、米国特許第５,０７８,５１６号明細書に開示し
ている。図１のモード形状変換器は、第１光導波路１０
０、第２光導波路１０２、及び基板１０４で構成され
る。参照符号１０６は入力部、１０８は出力部である。
符号１１０は、第１光導波路１００、第２光導波路１０
２及び基板１０４の屈折率を表す。前記第１光導波路１
００は、光学素子の機能遂行に適する小さいモード大き
さを有するように設計される。前記第２光導波路１０２
は、前記第１光導波路１００に比べて屈折率が小さく、
光ファイバとの入出力結合に好都合な大きいモードを有
するように設計される。前記入力部１０６の光導波路は
前記第２光導波路１０２だけで構成される。前記第２光
導波路１０２は、光波を深さ方向(depth direction)に
限定するために空気(air)を上部クラッドとして、前記
基板１０４を下部クラッドとして使用する。また、光波
を長さ方向(longitudinal direction)に限定するために
コアの一部をエッチングしてリブ光導波路形態に構成す
る。
【０００６】前記出力部１０８の光導波路は前記第１光
導波路１００だけで構成される。前記出力部１０８の第
１光導波路１００の構造は、前記入力部１０６のリブ光
導波路構造とは違って、ストリップローデッド光導波路
(strip loaded waveguide)構造を有する。空気を上部ク
ラッドとして用い、前記第２光導波路１０２を下部クラ
ッドとして用いる。
【０００７】前記入力部１０６と出力部１０８との間に
は光ファイバから入力されて結合されたモードが損失無
しに光学素子の機能遂行に適したモード形状に変化する
ようモード変換領域を置く。モード変換領域を通過しな
がら大きいモード大きさを有するリブ光導波路は小さい
モード大きさを有するストリップローデット光導波路に
変換される。前記第１光導波路１００と第２光導波路１
０２の幅は同時に増加するが、前記第１光導波路１００
の屈折率が前記第２光導波路１０２の屈折率に比べて大
きいので、導波光は前記第１光導波路１００に漸次移動
し、前記出力部１０８に達すると、大部分の導波光のパ
ワーが前記第１光導波路１００側に集まる。
【０００８】図２（ａ）は前記モード形状変換器の入力
部１０６のモードプロファイルであり、図２（ｂ）は前
記出力部１０８のモードプロファイルを示す。
【０００９】しかし、このようなモード形状変換器を備
えた集積光学素子は、次のような問題点を有する。第一
に、相異なる屈折率を有する材質の二つのコアが必要で
あり、凸凹状の第２光導波路上に第１光導波路を高精度
に形成すべきなので、製造工程が複雑である。第二に、
図２（ａ）に示すように、入力部１０６のモード大きさ
は大きいが、相変わらず楕円形の導波モードを有するリ
ブ光導波路構造であるため、円形モードを有する光ファ
イバとの結合損失の最小化に限界がある。第三に、入力
部光導波路のモード大きさを増大させるために縮小テー
パリング(down-tapering)構造を用いるために、光導波
路テーパの長さが増加し、モード変換中に発生する導波
損失が増加する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、拡大テーパリング(up-tapering)構造を有する、単
一媒質(single medium)の二重光導波路を備えるモード
形状変換器、及びその製造方法及び前記モード形状変換
器を用いる集積光学素子を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明の一実施形態によれば、光ファイバと光学
素子の機能遂行部の入出力側との間に位置して前記光フ
ァイバのモードと前記機能遂行部の入出力端のモードを
結合するモード形状変換器において、基板と、前記基板
にコーティングされ、前記コーティングされた層のうち
所定部分がエッチングされた下部クラッドと、前記エッ
チングされた部分に形成される下位リブ光導波路と、前
記下位リブ光導波路及びエッチングされない下部クラッ
ド上に形成されるコアと、前記コア上に前記下位リブ光
導波路と並んで所定形状に形成される上位リブ光導波路
と、前記上位リブ光導波路及び前記コア上に形成される
上部クラッドと、を含むことを特徴とする。
【００１２】本発明の他の実施形態によれば、光ファイ
バと光学素子の機能遂行部の入出力側との間に位置して
前記光ファイバのモードと前記機能遂行部の入出力端の
モードを結合するモード形状変換器を製造する方法にお
いて、基板に下部クラッドをコーティングする第１段階
と、前記下部クラッド上に食刻マスクをパタニングし、
前記エッチングマスクのパターンを用いて前記下部クラ
ッドを所定長さにエッチングする第２段階と、前記エッ
チングされた下部クラッドにコアをコーティングして下
位リブ光導波路及びコアを形成する第３段階と、前記コ
アに他のエッチングマスクをパタニングし、この他のエ
ッチングマスクパターンを用いて前記コアをエッチング
して上位リブ光導波路を形成する第４段階と、前記コア
及び前記上位リブ光導波路に上部クラッドをコーティン
グする第５段階と、からなることを特徴とする。
【００１３】本発明のさらに他の実施形態によれば、機
能遂行部と、この機能遂行部の入力端に位置して入力さ
れる光ファイバモードを前記光学素子の機能遂行に適し
たモードに変換する第１モード形状変換器と、前記機能
遂行部の出力端に前記第１モード形状変換器と反対方向
に位置して前記機能遂行部から出力されるモードを光フ
ァイバモードに変換する第２モード形状変換器と、を備
える集積光学素子において、前記第１モード形状変換器
及び第２モード形状変換器は、基板と、前記基板にコー
ティングされ、前記コーティングされた層のうち所定の
部分がエッチングされた下部クラッドと、前記エッチン
グされた部分に形成される下位リブ光導波路と、前記下
位リブ光導波路及びエッチングされない下部クラッド上
に形成されるコアと、前記コア上に前記下位リブ光導波
路と並んで所定形状に形成される上位リブ光導波路と、
前記上位リブ光導波路及び前記コア上に形成される上部
クラッドと、を含むことを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明に従う好適な実施形
態を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。図３は、本
発明によるモード形状変換器の構造図である。図３のモ
ード形状変換器は、基板３００、下部クラッド３０２、
下位リブ光導波路３０４、コア３０６、上位リブ光導波
路３０８、及び上部クラッド３１０を含む。符号３１２
は結合領域(coupling region)、３１４は変換領域(conv
ersion region)、３１６は安定化領域(stabilization r
egion)である。下位リブ光導波路、コア、上位リブ光導
波路３０４，３０６，３０８のいずれも同一の材質から
形成される。
【００１５】図４（ａ）、図４（ｂ）、図４（ｃ）は、
各々図３の結合領域３１２、変換領域３１４、及び安定
化領域３１６の断面と該当領域におけるモードを示した
ものである。光ファイバと連結される結合領域３１２の
円形モードが変換領域３１４を通過しながら漸次楕円形
モードに変換され、安定化領域３１６では光学素子の機
能遂行に適した楕円形モードになる。
【００１６】図５（ａ）及び図５（ｂ）は、各々図３の
下位リブ光導波路３０４及び上位リブ光導波路３０８の
平面図である。ここで、ＷLi、ＷUiは前記下位及び上位
リブ光導波路の入力側の幅を各々示し、ＷLf、ＷUfは前
記下位及び上位リブ光導波路の出力側の幅を各々示す。
図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、光導波路は各
領域によって可変な構造を有することが判る。前記下位
リブ光導波路３０４の幅は徐々に減少して‘０’にな
り、前記上位リブ光導波路３０８の幅は光学素子の機能
遂行に適した光導波路の幅まで漸次増加する。ここで、
前記光学素子の機能とは、光波の変調、スイッチング又
はフィルタリングを言う。前記結合領域３１２は光ファ
イバと結合される領域であって、結合効率を高めるため
に、結合領域のモードが光ファイバのモードと同一な大
きさと形状を有するよう設計される。この領域は単一媒
質で構成されたコアを有する二重リブ光導波路構造にな
っている。前記二重リブ光導波路は、単一リブ光導波路
である上位リブ光導波路３０８と、この上位リブ光導波
路の下に逆様になった状態で配置された下位リブ光導波
路３０４とが備えられた光導波路である。前記上位リブ
光導波路３０８は光学素子の機能遂行部に連結される光
導波路である。前記下位リブ光導波路３０４は、前記二
重リブ光導波路の基本モード(fundamental mode)が光フ
ァイバの円形モードとうまく一致するようにその幅と深
さを調節する。
【００１７】前記変換領域３１４は前記結合領域３１２
で結合された光波を光学素子の機能遂行に適したモード
形状に変換させる領域であって、変換途中に発生する輻
射損失を最小化するために断熱条件(adiabatic conditi
on)が満足されるように設計される。この領域は光導波
路に沿って下位リブ光導波路の幅が漸次縮まることによ
って結合領域の円形モードを光学素子の機能遂行に適し
た楕円形のリブ光導波路モードに変換させる。前記下位
リブ光導波路３０４の幅が縮まると、前記下位リブ光導
波路３０４に限定される光パワーは漸次減少し、光波は
上位リブ光導波路３０８に移動する。
【００１８】この時、前記下位及び上位リブ光導波路３
０４，３０８の幅変化は輻射損失が最小になるように設
計する。
【００１９】前記安定化領域３１６はモード変換過程で
発生する高次モード(higher-ordermode)を取り除き、光
学素子の機能遂行に適したモードを光学素子の機能遂行
部に伝達する。この領域は上位リブ光導波路３０８だけ
で構成される。前記安定化領域３１６は変換された光波
に対して機能遂行に適したモードだけを残し、残り高次
モードは基板に輻射させる。
【００２０】前述した構造を有するモード形状変換器は
次のように設計製作される。まず、光学素子の機能遂行
部に適した光導波路構造を決定する。本発明では楕円形
モード形状を有するリブ光導波路を採用する。次に、光
ファイバのモード形状と一致する入力部光導波路構造を
決定する。縮小テーパリング法のように入力部の光導波
路の面積を縮めて光ファイバのモード形状と光導波路の
モード形状を一致させると、光導波路断面形状の僅かな
変化にも影響して有効な入力結合が困難になる。従っ
て、効率的な入力結合と光導波路断面形状の誤差許容度
を高めるために、拡大テーパリング法のように断面積の
大きい光導波路構造を設計する。本発明では単一リブ光
導波路(上位リブ光導波路)の下に大きな断面積を有す
る、逆になったリブ光導波路(下位リブ光導波路)を備え
た二重リブ光導波路を構成してモード大きさが大きく、
円形のモードを有するよう設計する。
【００２１】次いで、入力部と出力部とを連結する光導
波路テーパを設計する。大きい円形モードを楕円形モー
ドに変換させるためには深さ方向のテーパが必要である
が、本発明では幅方向(width direction)テーパリング
だけで深さ方向のテーパリング効果が与えられるよう下
位及び上位リブ光導波路３０４，３０８を設計する。前
記下位リブ光導波路３０４の幅を徐々に縮めると、前記
下位リブ光導波路３０４を進行する光波が徐々に前記上
位リブ光導波路３０８に集まる。前記上位及び下位リブ
光導波路３０８，３０４の幅の変化はモード変換過程で
発生する輻射損失を最小化するように決定される。
【００２２】モード形状変換器の断面設計は次のように
行われる。図６は、本発明によるモード形状変換器の結
合領域の断面図である。符号６００は基板、６０２は下
部クラッド、６０４は下位リブ光導波路、６０６はコ
ア、６０８は上位リブ光導波路、６１０は上部クラッド
である。ＷUiは前記上位リブ光導波路６０８の入力側の
幅、Ｄtは前記コア６０６の厚さ、ＤUiは前記上位リブ
光導波路６０８の形成のためのエッチング深さ、ＤLiは
前記下位リブ光導波路６０４の形成のためのエッチング
深さ、ＷLiは前記下位リブ光導波路６０４の入力側の幅
である。各パラメータは次のように決定できる。例え
ば、光学素子の機能遂行に適した上位リブ光導波路構造
を設計して一部パラメータＤt、ＤUi、ＷUfを決定する
と、光ファイバのモードと最大の結合効率を有するよう
結合領域の断面を決定付ける残りパラメータ、即ち
ＷLi、ＤLi、ＷUiを下記の式（１）によって決定でき
る。結合効率は二重リブ光導波路のモードと光ファイバ
モードの重なり積分(overlap integral)から得られる。
重なり積分は結合モード理論(coupled mode theory)に
基づいて下記の式（１）で示される。
【数１】
【００２３】ここで、Ｅ光ファイバ及びＥ結合領域は、
各々光ファイバと結合領域のモード分布である。前記式
（１）によれば、二つのモード分布が同一な上に、正確
に整列されると、重なり積分値は‘１’になる。上述の
ように設計製作された下位及び上位リブ光導波路のパタ
ーン及びエッチング深さに基づいてモード形状変換器を
製造する。図７乃至図１３は本発明によるモード形状変
換器の製造工程を示す図である。前記モード形状変換器
の材質としては半導体材料(Si、GaAs、InP)、誘電体材
料(LiNbO3)、ポリマー(polymer)などを利用するこどが
てきる。
【００２４】図７乃至図１３に示した過程は、ポリマー
を用いた製造工程である。図７に示す段階では、シリコ
ン基板７００にポリマーをコーティングして下部クラッ
ド７０２を形成する。図８に示す段階では前記下部クラ
ッド７０２上に、ダークフィールドマスク(dark field
mask)を用いた写真工程(photolithography)で下位リブ
光導波路を形成するためにエッチングマスクパターン７
０４を形成する。図９に示す段階では前記マスクパター
ン及びエッチング深さに基づいて前記下部クラッド７０
２を乾式食刻する。図１０に示すＤ段階では前記エッチ
ングされた下部クラッド７０６にポリマーをコーティン
グしてコア７０８を形成する。図１１に示す段階では前
記コア７０８上に上位リブ光導波路の形成のためにブラ
イトフィールドマスク(bright field mask)を前記下位
リブ光導波路パターンに整列し、写真工程で前記上位リ
ブ光導波路のエッチングマスクパターン７１０を形成す
る。図１２に示す段階では前記エッチングマスクパター
ン７１０によって前記過程で決定された深さに対応する
よう前記コア７０８を乾式食刻してコア７１２と上位リ
ブ光導波路７１４を形成する。図１３に示す段階では前
記コア７１２及び上位リブ光導波路７１４上にポリマー
をコーティングして上部クラッド７１６を形成する。
【００２５】図１４（ａ）及び図１４（ｂ）は、各々光
ファイバモード及び本発明による二重リブ光導波路モー
ドを示す。本発明では光ファイバと二重リブ光導波路間
の結合程度を確認するために、有限差分法(finite diff
erence method)を用いた断面モード解析方法と前記重畳
積分式を用いて結合効率を計算した。図１４（ａ）に示
した光ファイバモードで光ファイバのコアとクラッドの
屈折率は、各々１.４６１と１.４５７であり(非屈折率
Δｎ＝０.２７％)、前記光ファイバコアの直径は９μm
である。このような光ファイバモードは、１.５５μm波
長で光波強さの１／ｅ2幅と１／ｅ2深さのいずれも１
０.６１μmである円形モードである。
【００２６】数値シミュレーション(numeric simulatio
n)に使用された二重リブ光導波路の各パラメータは次の
ようである。コアの屈折率は１.５３３７、クラッドの
屈折率は１.５１６９である(非屈折率Δｎ＝１.２％)。
上位リブ光導波路の幅ＷUfは５μｍ、エッチング深さＤ
Uiは１.５μｍ、コアの厚さＤtは４.０μｍである。こ
の時、下位リブ光導波路の幅と深さを変化させ、最大の
結合効率を有する下位リブ光導波路の幅ＷLi及びエッチ
ング深さＤLiを求める。ＷLiが１１.５μｍ、ＤLiが７.
５μｍである時、重なり積分値が０.９８８９と最大値
を表し、これを損失に換算すると０.０５ｄＢと小さい
結合損失を有する。この時、結合領域のモードは図１４
（ｂ）のように光波強さの１／ｅ2幅と１／ｅ2深さが各
々１０.６１μｍと１０.２６μｍであり、縦横比が１.
０３４である。
【００２７】変換領域は、結合領域に入力結合された光
波を安定化領域のリブ光導波路に伝達するために下位及
び上位リブ光導波路の幅を変化させる領域である。前記
上位リブ光導波路の幅は、モード形状変換器の入力側の
幅ＷUiから光学素子に連結される出力側の幅ＷUfまで変
化する。前記下位リブ光導波路の幅は、長さ方向に漸次
減少して‘０’になる。この結果、前記変換領域は、光
波を前記下位リブ光導波路から前記上位リブ光導波路に
移動させる。
【００２８】図１５は、変換領域の動作を示す３次元ビ
ーム伝搬方法(3D beam propagationmethod)のシミュレ
ーション結果である。濃い部分が光の強さの大きい部分
である。
【００２９】図１５を参照すれば、結合領域で下位リブ
光導波路に位置した光波が変換領域を通過しながら漸次
上位リブ光導波路側に移動することが判る。前記上位リ
ブ光導波路に移動した光波は、安定化領域に進入して高
次モードを輻射させた後、光学素子に伝達される。
【００３０】図１６は、本発明によるモード形状変換器
を備えた集積光学素子の概略図である。図１６の集積光
学素子は、入力端モード形状変換器１０００、機能遂行
部１００２、及び入力端モード形状変換器１０００と反
対に挿入される出力端モード形状変換器１００４を備え
る。
【００３１】前記入力端モード形状変換器１０００と出
力端モード形状変換器１００４は、各々光ファイバ１０
０６、１００８と連結される。前記入力端モード形状変
換器１０００は前記第１光ファイバ１００６から入力さ
れた光波モードを変換して前記機能遂行部１００２に出
力し、前記出力端モード形状変換器１００４は前記機能
遂行部１００２から出力されるモードを円形モードに変
換して前記第２光ファイバ１００８に出力する。従っ
て、前記出力端モード形状変換器１００４は前記入力端
モード形状変換器１０００と反対方向に挿入される。
【００３２】
【発明の効果】従って、本発明は、単一媒質からなるコ
アを使用し、下位リブ光導波路による凸凹パターンが結
合領域と変換領域の一部に限って存在するために、上位
リブ光導波路のパターン形成が容易であり、製造工程が
簡単である。また、モード形状変換器の入力部光導波路
が円形モードを有するために、結合効率が高い。また、
入力光導波路のために光導波路幅を拡大させる拡大テー
パリング構造を用いたために、光導波路のテーパ長さを
減少できると共に、モード変換中に発生する導波損失も
低減できる。
【００３３】以上から述べてきたように、本発明の詳細
な説明では具体的な実施例に上げて説明してきたが、こ
れに限られることなく本発明の範囲内で様々な変形が可
能であることは自明である。従って、本発明の範囲は、
前記実施例によって限られてはいけなく、特許請求の範
囲とそれに均等なものによって定められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来のモード形状変換器の構造図である。
【図２】（ａ） 図１のモード形状変換器の入力部のモ
ードプロファイルであり、（ｂ）図１のモード形状変換
器の出力部のモードプロファイルである。
【図３】 本発明によるモード形状変換器の構造図であ
る。
【図４】（ａ）図３の結合領域の断面と該領域における
モードを示す図である。（ｂ）図３の変換領域の断面と
該領域におけるモードを示す図である。（ｃ）図３の安
定化領域の断面と該領域におけるモードを示す図であ
る。
【図５】（ａ） 図３の下位リップ光導波路の平面図で
ある。（ｂ）図３の上位リップ光導波路の平面図であ
る。
【図６】 本発明によるモード形状変換器の結合領域の
断面図である。
【図７】 本発明によるモード形状変換器の製造工程の
うち、最初の工程を示す図である。
【図８】 図７の次の工程を示す図である。
【図９】 図８の次の工程を示す図である。
【図１０】 図９の次の工程を示す図である。
【図１１】 図１０の次の工程を示す図である。
【図１２】 図１１の次の工程を示す図である。
【図１３】 図１２の次の工程を示す図である。
【図１４】（ａ） 光ファイバモードを示す図である。
（ｂ）本発明による二重リップ光導波路モードを示す図
である。
【図１５】 図３の変換領域の動作を示す３次元ビーム
伝搬方法によるシミュレーション結果を示す図である。
【図１６】 本発明によるモード形状変換器を備えた集
積光学素子の概略図である。
【符号の説明】
３００、６００ 基板 ３０２、６０２、７０２、７０６下部クラッド ３０４、６０４ 下位リブ光導波路 ３０６、６０６、７０８ コア ３０８、６０８、７１４ 上位リブ光導波路 ３１０、６１０、７１６ 上部クラッド ３１２ 結合領域 ３１４ 変換領域 ３１６ 安定化領域 ７００ シリコン基板 ７０４、７１０ エッチングマスクパターン １０００ 入力端モード形状変換器 １００２ 機能遂行部 １００４ 出力端モード形状変換器 １００６、１００８ 光ファイバ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 李 泰衡 大韓民国京畿道城南市盆唐區書▲ヒョン▼ 洞96番地

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光ファイバと光学素子の機能遂行部の入
    出力側との間に位置して前記光ファイバのモードと前記
    機能遂行部の入出力端のモードを結合するモード形状変
    換器において、 基板と、 前記基板にコーティングされ、前記コーティングされた
    層のうち所定部分がエッチングされた下部クラッドと、 前記エッチングされた部分に形成された下位リブ光導波
    路と、 前記下位リブ光導波路及びエッチングされない下部クラ
    ッド上に形成されたコアと、 前記コア上に前記下位リブ光導波路と並んで所定形状に
    形成された上位リブ光導波路と、 前記上位リブ光導波路及び前記コア上に形成された上部
    クラッドと、を含むことを特徴とするモード形状変換
    器。
  2. 【請求項２】 前記下位リブ光導波路は、前記光ファイ
    バモードと結合されたモードを有する結合領域と、 前記結合領域のモードを前記上位リブ光導波路に伝達す
    るようにその幅が結合領域の幅から漸次減少して‘０’
    になる変換領域と、を備えることを特徴とする請求項１
    に記載のモード形状変換器。
  3. 【請求項３】 前記結合領域の幅は、前記結合領域のモ
    ードを前記上位リブ光導波路に伝達する時に発生する輻
    射損失が最小になるように減少されていることを特徴と
    する請求項２に記載のモード形状変換器。
  4. 【請求項４】 前記結合領域の入力側の断面は、前記コ
    アの厚さ、前記上位リブ光導波路の厚さ、及び前記上位
    リブ光導波路の出力側の幅を所定値に定めた時、前記光
    ファイバモードと前記結合領域のモードとの結合効率が
    最大になるようにその幅と厚さが決定されていことを特
    徴とする請求項２に記載のモード形状変換器。
  5. 【請求項５】 前記上位リブ光導波路は、 前記下位リブ光導波路の結合領域と整列された結合領域
    と、 前記下位リブ光導波路の変換領域と整列され、前記下位
    リブ光導波路から伝達されるモードが前記機能遂行部に
    適したモードに変換された変換領域と、 前記変換領域から導波されるモードを前記機能遂行部に
    出力する安定化領域と、を備えることを特徴とする請求
    項２に記載のモード形状変換器。
  6. 【請求項６】 前記上位リブ光導波路の結合領域の入力
    側の幅は、前記コアの厚さ、上位リブ光導波路の厚さ及
    び前記上位リブ光導波路の出力側の幅を所定の値に定め
    た時、前記光ファイバモードと上位及び下位リブ光導波
    路の結合領域モードとの結合効率が最大になるように決
    定されていることを特徴とする請求項５に記載のモード
    形状変換器。
  7. 【請求項７】 前記上位リブ光導波路の変換領域の幅
    は、前記結合領域のモードが前記機能遂行部の動作に適
    したモードに変化する時に発生する輻射損失が最小にな
    るように変更ていることを特徴とする請求項５に記載の
    モード形状変換器。
  8. 【請求項８】 前記上位リブ光導波路、コア及び下位リ
    ブ光導波路は同一材質から形成されていることを特徴と
    する請求項１に記載のモード形状変換器。
  9. 【請求項９】 光ファイバと光学素子の機能遂行部の入
    出力側との間に位置して前記光ファイバのモードと前記
    機能遂行部の入出力端のモードを結合するモード形状変
    換器を製造する方法において、 基板に下部クラッドをコーティングする第１段階と、 前記下部クラッド上にエッチングマスクをパタニング
    し、このエッチングマスクのパターンを用いて前記下部
    クラッドを所定長さにエッチングする第２段階と、 前記エッチングされた下部クラッドにコアをコーティン
    グして下位リブ光導波路及びコアを形成する第３段階
    と、 前記コアに他のエッチングマスクをパタニングし、この
    他のエッチングマスクパターンを用いて前記コアをエッ
    チングして上位リブ光導波路を形成する第４段階と、 前記コア及び前記上位リブ光導波路に上部クラッドをコ
    ーティングする第５段階と、からなることを特徴とする
    モード形状変換器の製造方法。
  10. 【請求項１０】 前記第２段階又は第３段階のパターン
    は、所定のパラメータに基づいて決定され、前記パラメ
    ータは前記モード形状変換器の入力側モードと光ファイ
    バモードとの結合効率が最大になるようにその値が決定
    されることを特徴とする請求項９に記載のモード形状変
    換器の製造方法。
  11. 【請求項１１】 前記パターンの幅は、前記モード形状
    変換器の入力側モードが前記機能遂行部の動作に適した
    モードに変換する時のモード輻射損失が最小になるよう
    に変更されることを特徴とする請求項１０に記載のモー
    ド形状変換器の製造方法。
  12. 【請求項１２】 機能遂行部と、この機能遂行部の入力
    端に位置して入力される光ファイバモードを前記光学素
    子の機能遂行に適したモードに変換する第１モード形状
    変換器と、前記機能遂行部の出力端に前記第１モード形
    状変換器と反対方向に位置して前記機能遂行部から出力
    されるモードを光ファイバモードに変換する第２モード
    形状変換器と、を備える集積光学素子において、 前記第１モード形状変換器及び第２モード形状変換器
    は、 基板と、 前記基板にコーティングされ、前記コーティングされた
    層のうち所定の部分がエッチングされた下部クラッド
    と、 前記エッチングされた部分に形成される下位リブ光導波
    路と、 前記下位リブ光導波路及び食刻されない下部クラッド上
    に形成されるコアと、 前記コア上に前記下位リブ光導波路と並んで所定形態に
    形成される上位リブ光導波路と、 前記上位リブ光導波路及び前記コア上に形成される上部
    クラッドと、を含むことを特徴とする集積光学素子。
JP2000012032A 1999-01-21 2000-01-20 モード形状変換器、その製造方法及びモード形状変換器を用いた集積光学素子 Expired - Fee Related JP3537724B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR19991764 1999-01-21
KR1019990001764A KR100333900B1 (ko) 1999-01-21 1999-01-21 모드모양 변환기, 그 제작 방법 및 이를 구비한 집적광학 소자

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000214341A true JP2000214341A (ja) 2000-08-04
JP3537724B2 JP3537724B2 (ja) 2004-06-14

Family

ID=19571936

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000012032A Expired - Fee Related JP3537724B2 (ja) 1999-01-21 2000-01-20 モード形状変換器、その製造方法及びモード形状変換器を用いた集積光学素子

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6396984B1 (ja)
JP (1) JP3537724B2 (ja)
KR (1) KR100333900B1 (ja)
CN (1) CN1175294C (ja)
GB (1) GB2345980B (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005519322A (ja) * 2002-03-01 2005-06-30 シリオス テクノロジー ２つの別個のチャネルを備えた光学モードアダプタ
WO2009098829A1 (ja) * 2008-02-06 2009-08-13 Nec Corporation 光導波路及びその製造方法
WO2012046401A1 (ja) * 2010-10-08 2012-04-12 日本電気株式会社 光学変換素子及び光学変換素子の製造方法
JP2020166054A (ja) * 2019-03-28 2020-10-08 住友大阪セメント株式会社 光導波路素子
WO2022071283A1 (ja) * 2020-09-30 2022-04-07 住友大阪セメント株式会社 光導波路素子及びそれを用いた光変調デバイス並びに光送信装置
JPWO2023053254A1 (ja) * 2021-09-29 2023-04-06

Families Citing this family (64)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3329764B2 (ja) * 1999-05-13 2002-09-30 日本電気株式会社 半導体レーザー及び半導体光増幅器
GB2355312B (en) * 1999-10-13 2001-09-12 Bookham Technology Ltd Method of fabricating an integrated optical component
US6631225B2 (en) * 2000-07-10 2003-10-07 Massachusetts Institute Of Technology Mode coupler between low index difference waveguide and high index difference waveguide
GB2367377A (en) * 2000-09-13 2002-04-03 Bookham Technology Plc Silicon rib waveguide with MMI device
US20030044118A1 (en) * 2000-10-20 2003-03-06 Phosistor Technologies, Inc. Integrated planar composite coupling structures for bi-directional light beam transformation between a small mode size waveguide and a large mode size waveguide
US7068870B2 (en) 2000-10-26 2006-06-27 Shipley Company, L.L.C. Variable width waveguide for mode-matching and method for making
US7251406B2 (en) * 2000-12-14 2007-07-31 Shipley Company, L.L.C. Optical waveguide termination with vertical and horizontal mode shaping
WO2002095453A2 (en) * 2000-12-14 2002-11-28 Shipley Company, L.L.C. Optical waveguide termination with vertical and horizontal mode shaping
US6672773B1 (en) * 2000-12-29 2004-01-06 Amkor Technology, Inc. Optical fiber having tapered end and optical connector with reciprocal opening
US7158701B2 (en) * 2001-02-21 2007-01-02 Shipley Company, L.L.C. Method for making optical devices with a moving mask and optical devices made thereby
GB2374155A (en) * 2001-03-16 2002-10-09 Bookham Technology Plc A tapered optical waveguide formed with two substrates
GB2373343A (en) 2001-03-16 2002-09-18 Bookham Technology Plc Rib waveguide for connection to an optical component
US6912345B2 (en) * 2001-03-30 2005-06-28 Shipley Company, L.L.C. Tapered optical fiber for coupling to diffused optical waveguides
US7082235B2 (en) * 2001-09-10 2006-07-25 California Institute Of Technology Structure and method for coupling light between dissimilar waveguides
US6917727B2 (en) * 2001-09-10 2005-07-12 California Institute Of Technology Strip loaded waveguide integrated with electronics components
US7120338B2 (en) * 2001-09-10 2006-10-10 California Institute Of Technology Tuning the index of a waveguide structure
GB0122426D0 (en) * 2001-09-17 2001-11-07 Denselight Semiconductors Pte An optical coupling mount
FR2836725A1 (fr) * 2002-03-04 2003-09-05 Cit Alcatel Adaptateur de mode optique
US6884327B2 (en) * 2002-03-16 2005-04-26 Tao Pan Mode size converter for a planar waveguide
US7010208B1 (en) 2002-06-24 2006-03-07 Luxtera, Inc. CMOS process silicon waveguides
US8538208B2 (en) * 2002-08-28 2013-09-17 Seng-Tiong Ho Apparatus for coupling light between input and output waveguides
US7426328B2 (en) * 2002-08-28 2008-09-16 Phosistor Technologies, Inc. Varying refractive index optical medium using at least two materials with thicknesses less than a wavelength
US7303339B2 (en) * 2002-08-28 2007-12-04 Phosistor Technologies, Inc. Optical beam transformer module for light coupling between a fiber array and a photonic chip and the method of making the same
US7076135B2 (en) * 2002-09-20 2006-07-11 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Optical module and manufacturing method therefor
US20080044126A1 (en) * 2003-08-04 2008-02-21 Raffaella Costa Integrated Optical Waveguide Structure with Low Coupling Losses to an External Optical Field
GB2407394A (en) 2003-10-23 2005-04-27 Dow Corning Ltd Optical waveguide with two differently dimensioned waveguiding layers on substrate
KR100560387B1 (ko) 2003-12-24 2006-03-13 한국전자통신연구원 단일/다중 모드 변환기, 및 이를 이용한 광 부호 분할다중 접속 시스템
AU2003299318A1 (en) * 2003-12-29 2005-07-21 Pirelli And C. S.P.A. Optical coupling device
US7315679B2 (en) * 2004-06-07 2008-01-01 California Institute Of Technology Segmented waveguide structures
US7826688B1 (en) 2005-10-21 2010-11-02 Luxtera, Inc. Enhancing the sensitivity of resonant optical modulating and switching devices
US8094978B2 (en) * 2006-12-01 2012-01-10 Nec Corporation Polarization rotator and method for manufacturing the same
US20090003770A1 (en) * 2007-06-29 2009-01-01 Alcatel-Lucent Vertical optical coupling structure
KR100927657B1 (ko) * 2007-12-12 2009-11-20 한국전자통신연구원 포토닉스 소자
WO2011019887A2 (en) * 2009-08-14 2011-02-17 Massachusetts Institute Of Technology Waveguide coupler having continuous three-dimensional tapering
SG181770A1 (en) * 2009-12-23 2012-07-30 Agency Science Tech & Res Optical converter and method of manufacturing the same
US8488923B2 (en) * 2010-03-29 2013-07-16 Intel Corporation Multimode optical coupler interfaces
US8326100B2 (en) * 2010-09-27 2012-12-04 Alcatel Lucent Low loss broadband fiber coupler to optical waveguide
US8615148B2 (en) * 2011-03-04 2013-12-24 Alcatel Lucent Optical coupler between planar multimode waveguides
JP5747592B2 (ja) * 2011-03-22 2015-07-15 富士通株式会社 受光装置
CN102183822A (zh) * 2011-04-20 2011-09-14 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种椭圆光斑光纤准直器
US9268089B2 (en) * 2011-04-21 2016-02-23 Octrolix Bv Layer having a non-linear taper and method of fabrication
CN103998961A (zh) * 2011-09-29 2014-08-20 英特尔公司 用于平面光子电路的垂直光学耦合器
JP6140923B2 (ja) * 2011-12-28 2017-06-07 富士通株式会社 スポットサイズ変換器、光送信器、光受信器、光送受信器及びスポットサイズ変換器の製造方法
KR20130112548A (ko) * 2012-04-04 2013-10-14 한국전자통신연구원 모드 크기 변환기 및 그의 제조방법
US9417186B2 (en) * 2012-08-30 2016-08-16 Infineon Technologies Ag Opto-electronic sensor
US20150104130A1 (en) * 2013-10-14 2015-04-16 Cisco Technology, Inc. Optical power splitter
JP2015084019A (ja) * 2013-10-25 2015-04-30 富士通株式会社 スポットサイズ変換器及び光装置
US9664853B2 (en) * 2014-07-11 2017-05-30 Acacia Communications, Inc. Low-loss waveguide transition
KR102604742B1 (ko) * 2015-12-23 2023-11-22 삼성전자주식회사 광 소자 및 그 제조 방법
CN106842422A (zh) * 2017-04-14 2017-06-13 吉林大学 一种三维垂直耦合光模式转换‑隔离复合器件
US10147991B1 (en) * 2017-06-02 2018-12-04 Huawei Technologies Canada Co., Ltd. Non-reciprocal mode converting substrate integrated waveguide
CN107290825B (zh) * 2017-06-15 2023-08-04 云南大学 基于双锥组合结构的模式转换器
CN110231719A (zh) * 2018-03-05 2019-09-13 中国科学院半导体研究所 一种电光调制器
US10845669B2 (en) * 2019-02-08 2020-11-24 Ii-Vi Delaware Inc. Vertical junction based silicon modulator
KR102268534B1 (ko) * 2019-08-05 2021-06-23 국방과학연구소 궤도각운동량 모드를 위한 집적형 광도파로 및 그 제조 방법
CN111722321A (zh) * 2020-01-19 2020-09-29 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种光膜转换器及其制备方法
GB2592058B (en) * 2020-02-14 2023-05-10 Rockley Photonics Ltd Waveguide Platform
EP4115221A1 (en) 2020-03-03 2023-01-11 Psiquantum Corp. Fabrication method for photonic devices
WO2021178331A1 (en) * 2020-03-03 2021-09-10 Psiquantum, Corp. Phase shifter employing electro-optic material sandwich
CN111487719A (zh) * 2020-04-22 2020-08-04 电子科技大学 一种基于模式转换的硅基铌酸锂偏振无关光调制器
US11016253B1 (en) * 2020-06-08 2021-05-25 Honeywell International Inc. Adiabatic waveguide couplers with ultra-low back-reflection
CN113093333B (zh) 2021-04-23 2023-04-11 南京刻得不错光电科技有限公司 模斑转换器和光子器件
CN114488389B (zh) * 2022-02-24 2023-09-29 南通大学 一种绝热导波系统
IT202200022593A1 (it) * 2022-11-03 2024-05-03 Consorzio Naz Interuniversitario Per Le Telecomunicazioni Accoppiatore ottico e metodo di fabbricazione dello stesso

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5142596A (en) 1990-07-24 1992-08-25 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Tapered light wave guide and wavelength converting element using the same
US5078516A (en) 1990-11-06 1992-01-07 Bell Communications Research, Inc. Tapered rib waveguides
JPH0627334A (ja) * 1992-07-10 1994-02-04 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光導波路
US5391869A (en) 1993-03-29 1995-02-21 United Technologies Corporation Single-side growth reflection-based waveguide-integrated photodetector
JP3345143B2 (ja) * 1993-12-27 2002-11-18 株式会社日立製作所 光導波路の製造方法
JPH08146248A (ja) * 1994-11-25 1996-06-07 Hitachi Ltd 光結合デバイスおよびその製造方法
JPH09153638A (ja) 1995-11-30 1997-06-10 Nec Corp 導波路型半導体受光装置およびその製造方法
DE19637396A1 (de) 1996-09-13 1998-03-19 Siemens Ag Koppelanordnung zum Aneinanderkoppeln von Wellenleitern
GB2317023B (en) * 1997-02-07 1998-07-29 Bookham Technology Ltd A tapered rib waveguide
US5917974A (en) * 1997-08-01 1999-06-29 Advanced Photonics Technology, Inc. Method and apparatus for implementing coupled guiding structures with apodized interaction
US6162655A (en) * 1999-01-11 2000-12-19 Lucent Technologies Inc. Method of fabricating an expanded beam optical waveguide device

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005519322A (ja) * 2002-03-01 2005-06-30 シリオス テクノロジー ２つの別個のチャネルを備えた光学モードアダプタ
WO2009098829A1 (ja) * 2008-02-06 2009-08-13 Nec Corporation 光導波路及びその製造方法
WO2012046401A1 (ja) * 2010-10-08 2012-04-12 日本電気株式会社 光学変換素子及び光学変換素子の製造方法
US8873906B2 (en) 2010-10-08 2014-10-28 Nec Corporation Optical conversion element and optical conversion element manufacturing method
JP7207087B2 (ja) 2019-03-28 2023-01-18 住友大阪セメント株式会社 光導波路素子
JP2020166054A (ja) * 2019-03-28 2020-10-08 住友大阪セメント株式会社 光導波路素子
US12197052B2 (en) 2019-03-28 2025-01-14 Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. Optical waveguide element
JP2022056982A (ja) * 2020-09-30 2022-04-11 住友大阪セメント株式会社 光導波路素子及びそれを用いた光変調デバイス並びに光送信装置
US20230305325A1 (en) * 2020-09-30 2023-09-28 Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. Optical waveguide element, and optical modulation device and optical transmission apparatus that use same
JP7484631B2 (ja) 2020-09-30 2024-05-16 住友大阪セメント株式会社 光導波路素子及びそれを用いた光変調デバイス並びに光送信装置
WO2022071283A1 (ja) * 2020-09-30 2022-04-07 住友大阪セメント株式会社 光導波路素子及びそれを用いた光変調デバイス並びに光送信装置
US12504655B2 (en) * 2020-09-30 2025-12-23 Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. Optical waveguide element, and optical modulation device and optical transmission apparatus that use same
JPWO2023053254A1 (ja) * 2021-09-29 2023-04-06
WO2023053254A1 (ja) * 2021-09-29 2023-04-06 日本電信電話株式会社 光接続構造
JP7677439B2 (ja) 2021-09-29 2025-05-15 日本電信電話株式会社 光接続構造

Also Published As

Publication number Publication date
JP3537724B2 (ja) 2004-06-14
KR100333900B1 (ko) 2002-04-24
US6396984B1 (en) 2002-05-28
GB2345980A (en) 2000-07-26
GB2345980B (en) 2001-08-29
KR20000051355A (ko) 2000-08-16
CN1261675A (zh) 2000-08-02
CN1175294C (zh) 2004-11-10
GB0001345D0 (en) 2000-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3537724B2 (ja) モード形状変換器、その製造方法及びモード形状変換器を用いた集積光学素子
JP5764776B2 (ja) 光学変換素子
JP5659866B2 (ja) スポットサイズ変換器
EP3545346B1 (en) Optical edge coupler with controllable mode field for photonic chip
JP5728140B1 (ja) 高次偏波変換素子、光導波路素子、及びｄｐ−ｑｐｓｋ変調器
JP6475626B2 (ja) 曲がり光導波管
US7088890B2 (en) Dual “cheese wedge” silicon taper waveguide
JP3815271B2 (ja) 光結合器
US8170383B2 (en) Optical converter
US20080044126A1 (en) Integrated Optical Waveguide Structure with Low Coupling Losses to an External Optical Field
CN114384632B (zh) 一种基于阵列波导光栅和波导型探测器的模斑转换器
JP4377195B2 (ja) 光モジュールの製造方法
CN114545546A (zh) 一种基于五芯光纤的低损耗五模模分复用器及d型传感器
CN113359238B (zh) 基于模式演化的两臂不等高非对称波导光纤端面耦合器
JP2002228863A (ja) 光結合構造
JP2000258648A (ja) 光平面導波路
JP2007148290A (ja) 方向性光結合器
JP2961057B2 (ja) 光分岐ディバイス
CN119301490A (zh) 定向耦合器及其制造方法
JP2022101906A (ja) 光導波路素子
CN118707656A (zh) 具有弯曲耦合辅助特征的双层边缘耦合器
US7317854B2 (en) Waveguide and optical coupling device
JP2001235645A (ja) 光導波回路
JP5091072B2 (ja) Ｙ分岐光導波路およびその設計方法
JP2022101903A (ja) 光導波路素子

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040217

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040317

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080326

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090326

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100326

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110326

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110326

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120326

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130326

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130326

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140326

Year of fee payment: 10

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees