JPH04358105A - 光平面導波路と光ファイバの接続構造 - Google Patents
光平面導波路と光ファイバの接続構造Info
- Publication number
- JPH04358105A JPH04358105A JP13294191A JP13294191A JPH04358105A JP H04358105 A JPH04358105 A JP H04358105A JP 13294191 A JP13294191 A JP 13294191A JP 13294191 A JP13294191 A JP 13294191A JP H04358105 A JPH04358105 A JP H04358105A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- optical fiber
- waveguide
- fiber
- substrate
- 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.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光平面導波路と光ファイ
バの接続構造に関する。
バの接続構造に関する。
【０００２】光通信又は光伝送の分野においては、送信
装置、受信装置及び光伝送路の他に、光スイッチ及び光
カプラ等の種々の光デバイスが使用されている。光デバ
イスの形態の一つとして、導波路型のものを挙げること
ができる。
装置、受信装置及び光伝送路の他に、光スイッチ及び光
カプラ等の種々の光デバイスが使用されている。光デバ
イスの形態の一つとして、導波路型のものを挙げること
ができる。
【０００３】導波路型光デバイスは、導波路基板上にそ
れよりも屈折率の高い光導波路を形成し、この光導波路
内に光ビームを閉じ込めた状態で制御するように構成さ
れており、構造上小型化が容易で、プレーナ技術等を用
いて量産することができるという利点の他、電界や磁界
を効果的に印加することができ消費電力を飛躍的に軽減
することが可能であるという利点を有している。
れよりも屈折率の高い光導波路を形成し、この光導波路
内に光ビームを閉じ込めた状態で制御するように構成さ
れており、構造上小型化が容易で、プレーナ技術等を用
いて量産することができるという利点の他、電界や磁界
を効果的に印加することができ消費電力を飛躍的に軽減
することが可能であるという利点を有している。
【０００４】このような導波路型光デバイスを実用する
に際して、光導波路と光ファイバの接続構造の最適化が
模索されている。
に際して、光導波路と光ファイバの接続構造の最適化が
模索されている。
【０００５】
【従来の技術】図４は従来の光平面導波路と光ファイバ
の接続構造を示す図である。ベース１上にスペーサ２を
介して光平面導波路４の形成された導波路基板３を載置
固定し、光導波路４の端面と光ファイバ５とを付き合わ
せて両者を接続したものである。
の接続構造を示す図である。ベース１上にスペーサ２を
介して光平面導波路４の形成された導波路基板３を載置
固定し、光導波路４の端面と光ファイバ５とを付き合わ
せて両者を接続したものである。
【０００６】光ファイバ５はその根本部を被覆剤６を介
してファイバフォルダ７により保持されており、このフ
ァイバフォルダ７はベース１に固定されている。光ファ
イバ５の接続端部はリング８に挿入固定されており、接
着剤によりこのリング８を導波路基板３の端面に接着す
ることで、光導波路４と光ファイバ５との光学的及び機
械的な接続を図っている。なお、９は導波路基板３のエ
ッジ部に設けられた補強板である。
してファイバフォルダ７により保持されており、このフ
ァイバフォルダ７はベース１に固定されている。光ファ
イバ５の接続端部はリング８に挿入固定されており、接
着剤によりこのリング８を導波路基板３の端面に接着す
ることで、光導波路４と光ファイバ５との光学的及び機
械的な接続を図っている。なお、９は導波路基板３のエ
ッジ部に設けられた補強板である。
【０００７】このように従来は導波路基板上に形成され
た光導波路の端面と光ファイバとを付き合わせて両者を
接続する構造が一般的であるが、特開昭５５−１０１９
０６号には光平面導波路の上面で光ファイバと光平面導
波路とを接続する構造が開示されている。
た光導波路の端面と光ファイバとを付き合わせて両者を
接続する構造が一般的であるが、特開昭５５−１０１９
０６号には光平面導波路の上面で光ファイバと光平面導
波路とを接続する構造が開示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】図４に示した従来の接
続構造であると、リング８を用いて接着面積を増大させ
ているから比較的強固な接続が可能になるが、光ファイ
バの保持等に比較的大きなスペースを要し、装置が大型
化するという問題があった。
続構造であると、リング８を用いて接着面積を増大させ
ているから比較的強固な接続が可能になるが、光ファイ
バの保持等に比較的大きなスペースを要し、装置が大型
化するという問題があった。
【０００９】また、通常金属から形成されるベース１の
熱膨張係数と光ファイバの熱膨張係数とが異なるために
、導波路型光デバイスの使用環境の温度変化により光導
波路と光ファイバの接続部に引張り応力が作用して、接
続部が剥離する恐れがあり、信頼性の面で問題があった
。
熱膨張係数と光ファイバの熱膨張係数とが異なるために
、導波路型光デバイスの使用環境の温度変化により光導
波路と光ファイバの接続部に引張り応力が作用して、接
続部が剥離する恐れがあり、信頼性の面で問題があった
。
【００１０】さらに、光導波路の光を導波する部分（コ
ア部分）が非常に小さく、光ファイバのコア径も小さい
ために、両者を正確に付き合わせ調整するために多大な
時間がかかるという問題もあった。
ア部分）が非常に小さく、光ファイバのコア径も小さい
ために、両者を正確に付き合わせ調整するために多大な
時間がかかるという問題もあった。
【００１１】この接続の作業性が悪いという問題は上述
した特開昭５５−１０１９０６号記載の接続構造でも同
様であり、光平面導波路の上方から光ファイバを正確に
位置決めして固定するのに多大な時間を要するという問
題がある。
した特開昭５５−１０１９０６号記載の接続構造でも同
様であり、光平面導波路の上方から光ファイバを正確に
位置決めして固定するのに多大な時間を要するという問
題がある。
【００１２】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、光導波路と光ファ
イバの接続が無調整で行えるとともに、信頼性の高い光
平面導波路と光ファイバの接続構造を提供することであ
る。
のであり、その目的とするところは、光導波路と光ファ
イバの接続が無調整で行えるとともに、信頼性の高い光
平面導波路と光ファイバの接続構造を提供することであ
る。
【００１３】
【課題を解決するための手段】基板に概略４５°の傾斜
面を設け、この傾斜面部分で終端する光平面導波路を形
成してから基板全面にクラッド層を堆積し、前記光平面
導波路が終端する傾斜面上のクラッド層を除去して光フ
ァイバが位置決め挿入される大きさの穴を設ける。
面を設け、この傾斜面部分で終端する光平面導波路を形
成してから基板全面にクラッド層を堆積し、前記光平面
導波路が終端する傾斜面上のクラッド層を除去して光フ
ァイバが位置決め挿入される大きさの穴を設ける。
【００１４】そして、ファイバ支持部材に挿入固定され
た光ファイバの先端を前記穴中に挿入するとともに、該
ファイバ支持部材の底面及びファイバ支持部材が載置さ
れる基板のクラッド層上に同一パターンの複数個の金属
パッドを設け、これらの金属パッド同士を半田付固定す
ることにより、光平面導波路と光ファイバとを接続する
。
た光ファイバの先端を前記穴中に挿入するとともに、該
ファイバ支持部材の底面及びファイバ支持部材が載置さ
れる基板のクラッド層上に同一パターンの複数個の金属
パッドを設け、これらの金属パッド同士を半田付固定す
ることにより、光平面導波路と光ファイバとを接続する
。
【００１５】
【作用】光平面導波路が終端する傾斜面上のクラッド層
を除去して光ファイバが位置決め挿入される大きさの穴
を設けて、この穴中にファイバ支持部材に挿入固定され
た光ファイバの先端を挿入するようにしたので、光平面
導波路と光ファイバの接続が無調整で行える。
を除去して光ファイバが位置決め挿入される大きさの穴
を設けて、この穴中にファイバ支持部材に挿入固定され
た光ファイバの先端を挿入するようにしたので、光平面
導波路と光ファイバの接続が無調整で行える。
【００１６】さらに、ファイバ支持部材の底面及び基板
のクラッド層上に設けた同一パターンの金属パッド同士
を半田付により接続固定するようにしたので、半田の表
面張力によるセルフ・アライメント機能により、接続作
業が効率化できるとともに、半田が凝固する際に収縮す
るので光ファイバに下向きの引張り力を加えることがで
き、光ファイバの先端を光平面導波路表面に密着させる
ことができる。
のクラッド層上に設けた同一パターンの金属パッド同士
を半田付により接続固定するようにしたので、半田の表
面張力によるセルフ・アライメント機能により、接続作
業が効率化できるとともに、半田が凝固する際に収縮す
るので光ファイバに下向きの引張り力を加えることがで
き、光ファイバの先端を光平面導波路表面に密着させる
ことができる。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。図１は図２のＡ−Ａ線に沿った本発明実施
例の断面図、図２は本発明実施例の光導波路基板平面図
である。
に説明する。図１は図２のＡ−Ａ線に沿った本発明実施
例の断面図、図２は本発明実施例の光導波路基板平面図
である。
【００１８】Ｓｉ基板等の光導波路基板１０にはエッチ
ング等により基板表面を削除して概略４５°の傾斜面１
０ａが形成されている。そして、光導波路基板１０には
該傾斜面１０ａ部分で終端するＹ分岐の光平面導波路１
２が形成されている。光平面導波路１２は基板１０上に
設けられたクラッド層１４と、光が導波するコア層１６
と、該コア層１６を被覆するクラッド層１８とから構成
されている。
ング等により基板表面を削除して概略４５°の傾斜面１
０ａが形成されている。そして、光導波路基板１０には
該傾斜面１０ａ部分で終端するＹ分岐の光平面導波路１
２が形成されている。光平面導波路１２は基板１０上に
設けられたクラッド層１４と、光が導波するコア層１６
と、該コア層１６を被覆するクラッド層１８とから構成
されている。
【００１９】光平面導波路１２が終端する傾斜面１０ａ
上のクラッド層１８をエッチング等により除去して、光
ファイバ２２の外径よりも僅かばかり大きな内径を有す
る穴２０が形成されている。光ファイバ２２はコア２２
ａ及びクラッド２２ｂから構成されており、光ファイバ
２２を穴２０中に挿入すると光ファイバ２２のコア２２
ａが光平面導波路１２のコア層１６のの傾斜面１０ａで
終端する終端部分にくるように位置決めされる。
上のクラッド層１８をエッチング等により除去して、光
ファイバ２２の外径よりも僅かばかり大きな内径を有す
る穴２０が形成されている。光ファイバ２２はコア２２
ａ及びクラッド２２ｂから構成されており、光ファイバ
２２を穴２０中に挿入すると光ファイバ２２のコア２２
ａが光平面導波路１２のコア層１６のの傾斜面１０ａで
終端する終端部分にくるように位置決めされる。
【００２０】穴２０の形状は一般的には円形が望ましい
が、光ファイバ２２が位置決めできる大きさであれば三
角形、四角形等の形状でも構わない。光ファイバ２２は
概略直方体形状のファイバ支持部材２４に挿入されてお
り、光ファイバ２２の先端が所定距離ファイバ支持部材
２４から突出するようにして、その表面をメタライズし
た光ファイバ２２が半田２６によりファイバ支持部材２
４に固定されている。
が、光ファイバ２２が位置決めできる大きさであれば三
角形、四角形等の形状でも構わない。光ファイバ２２は
概略直方体形状のファイバ支持部材２４に挿入されてお
り、光ファイバ２２の先端が所定距離ファイバ支持部材
２４から突出するようにして、その表面をメタライズし
た光ファイバ２２が半田２６によりファイバ支持部材２
４に固定されている。
【００２１】図２から明らかなように、ファイバ支持部
材２４が載置される基板１０表面にはＣｒ−Ａｕ等の複
数の金属パッド２８がリフトオフ法等により形成されて
いる。光導波路基板１０に接するファイバ支持部材２４
の底面にも前記金属パッド２８と同一パターンの金属パ
ッドが形成されている。
材２４が載置される基板１０表面にはＣｒ−Ａｕ等の複
数の金属パッド２８がリフトオフ法等により形成されて
いる。光導波路基板１０に接するファイバ支持部材２４
の底面にも前記金属パッド２８と同一パターンの金属パ
ッドが形成されている。
【００２２】金属パッド２８上にファイバ支持部材２４
と光ファイバ２２を固定した半田２６よりも融点の低い
半田３０を盛り、予めファイバ支持部材２４が固定され
た光ファイバ２２の先端を穴２０中に挿入し、半田３０
を溶融してファイバ支持部材２４を光導波路基板１０に
固定する。
と光ファイバ２２を固定した半田２６よりも融点の低い
半田３０を盛り、予めファイバ支持部材２４が固定され
た光ファイバ２２の先端を穴２０中に挿入し、半田３０
を溶融してファイバ支持部材２４を光導波路基板１０に
固定する。
【００２３】半田による固定時に、半田３０は金属パッ
ド２８部分のみしか濡れないため、半田溶融時の表面張
力でファイバ支持部材２４と光導波路基板１０の位置合
わせが自動的に行われ、光ファイバ２２のコア２２ａが
光平面導波路１２のコア層１６の終端部分に正確に位置
決めされる。また、半田３０が凝固するときに光ファイ
バ２２に下向きの引張り力が加わるため、光ファイバ２
２の先端が光平面導波路１２の終端部分に密着させられ
る。
ド２８部分のみしか濡れないため、半田溶融時の表面張
力でファイバ支持部材２４と光導波路基板１０の位置合
わせが自動的に行われ、光ファイバ２２のコア２２ａが
光平面導波路１２のコア層１６の終端部分に正確に位置
決めされる。また、半田３０が凝固するときに光ファイ
バ２２に下向きの引張り力が加わるため、光ファイバ２
２の先端が光平面導波路１２の終端部分に密着させられ
る。
【００２４】上述した実施例によれば、光平面導波路１
２のコア層１６を伝播してきた光は、概略４５°の傾斜
面１０ａで反射され、光ファイバ２２のコア２２ａ中に
導入される。傾斜面１０ａを反射面として作用させる必
要があるため、傾斜面１０ａは鏡面に形成される必要が
ある。
２のコア層１６を伝播してきた光は、概略４５°の傾斜
面１０ａで反射され、光ファイバ２２のコア２２ａ中に
導入される。傾斜面１０ａを反射面として作用させる必
要があるため、傾斜面１０ａは鏡面に形成される必要が
ある。
【００２５】次に図３を参照して、光平面導波路１２の
製造プロセスの一例について説明する。
製造プロセスの一例について説明する。
【００２６】まず、図３（ａ）に示すように光導波路基
板１０にエッチング等により基板平面に対して４５°の
鏡面状の傾斜面１０ａを形成する。次いで、図３（ｂ）
に示すように光平面導波路のクラッド層１４を傾斜面１
０ａの途中まで堆積させる。
板１０にエッチング等により基板平面に対して４５°の
鏡面状の傾斜面１０ａを形成する。次いで、図３（ｂ）
に示すように光平面導波路のクラッド層１４を傾斜面１
０ａの途中まで堆積させる。
【００２７】次いで、光が伝播するコア層１６を基板１
０表面と同一平面になるまで堆積させ、Ｙ分岐等の任意
のパターンに光平面導波路のコア層１６をエッチング等
により形成する（図３（ｃ））。
０表面と同一平面になるまで堆積させ、Ｙ分岐等の任意
のパターンに光平面導波路のコア層１６をエッチング等
により形成する（図３（ｃ））。
【００２８】その上に図３（ｄ）に示すようにクラッド
層１８を一様に堆積し、ついで図３（ｅ）に示すように
光平面導波路１２の終端部分に対応するクラッド層１８
をエッチング等により除去し、光ファイバの外径よりも
僅かばかり大きな内径を有する穴２０を形成する。
層１８を一様に堆積し、ついで図３（ｅ）に示すように
光平面導波路１２の終端部分に対応するクラッド層１８
をエッチング等により除去し、光ファイバの外径よりも
僅かばかり大きな内径を有する穴２０を形成する。
【００２９】
【発明の効果】本発明の接続構造によれば、光平面導波
路と光ファイバの接続が無調整で行えるとともに、光フ
ァイバの固定面積も大きくとれるため安定した信頼性の
高い接続が可能になるという効果をそうする。
路と光ファイバの接続が無調整で行えるとともに、光フ
ァイバの固定面積も大きくとれるため安定した信頼性の
高い接続が可能になるという効果をそうする。
【図１】本発明実施例の断面図である。
【図２】本発明実施例の光導波路基板平面図である。
【図３】光平面導波路の製造プロセスを示す図である。
【図４】従来例を示す図である。
１０ 光導波路基板
１０ａ 傾斜面
１２ 光平面導波路
１４、１８ クラッド層
１６ コア層
２０ 穴
２２ 光ファイバ
２４ ファイバ固定部材
２８ 金属パッド
Claims (1)
- 【請求項１】 基板（１０）上に形成された所定パタ
ーンの光平面導波路（１２）と光ファイバ（２２）の接
続構造において、前記基板（１０）に概略４５°の傾斜
面（１０ａ） を設け、該傾斜面（１０ａ） 部分で終
端する光平面導波路（１２）を形成してから基板全面に
クラッド層（１８）を堆積し、前記光平面導波路（１２
）が終端する前記傾斜面（１０ａ） 上のクラッド層（
１８）を除去して光ファイバ（２２）が位置決め挿入さ
れる大きさの穴（２０）を設け、ファイバ支持部材（２
４）に挿入固定された光ファイバ（２２）の先端を前記
穴（２０）中に挿入するとともに、該ファイバ支持部材
（２４）の底面及び該ファイバ支持部材が載置される基
板（１０）のクラッド層（１８）上に同一パターンの複
数個の金属パッド（２８）を設け、該金属パッド（２８
）同士をろう付又は半田付固定したことを特徴とする光
平面導波路と光ファイバの接続構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13294191A JPH04358105A (ja) | 1991-06-04 | 1991-06-04 | 光平面導波路と光ファイバの接続構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13294191A JPH04358105A (ja) | 1991-06-04 | 1991-06-04 | 光平面導波路と光ファイバの接続構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04358105A true JPH04358105A (ja) | 1992-12-11 |
Family
ID=15093079
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13294191A Withdrawn JPH04358105A (ja) | 1991-06-04 | 1991-06-04 | 光平面導波路と光ファイバの接続構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04358105A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004125854A (ja) * | 2002-09-30 | 2004-04-22 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | 光導波路素子及びその製造方法 |
| US6885795B1 (en) | 2002-05-31 | 2005-04-26 | Kotusa, Inc. | Waveguide tap monitor |
| US6947622B2 (en) | 2002-06-27 | 2005-09-20 | Kotura, Inc. | Wafer level testing of optical components |
| US7308166B1 (en) | 2002-10-08 | 2007-12-11 | Kotura, Inc. | Coupling a light sensor array with an optical component |
| US7805037B1 (en) | 2003-08-19 | 2010-09-28 | Kotura, Inc. | Multiplexer having improved efficiency |
-
1991
- 1991-06-04 JP JP13294191A patent/JPH04358105A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6885795B1 (en) | 2002-05-31 | 2005-04-26 | Kotusa, Inc. | Waveguide tap monitor |
| US6947622B2 (en) | 2002-06-27 | 2005-09-20 | Kotura, Inc. | Wafer level testing of optical components |
| JP2004125854A (ja) * | 2002-09-30 | 2004-04-22 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | 光導波路素子及びその製造方法 |
| US7308166B1 (en) | 2002-10-08 | 2007-12-11 | Kotura, Inc. | Coupling a light sensor array with an optical component |
| US7769254B1 (en) | 2002-10-08 | 2010-08-03 | Kotura, Inc. | Coupling a light sensor array with an optical component |
| US7805037B1 (en) | 2003-08-19 | 2010-09-28 | Kotura, Inc. | Multiplexer having improved efficiency |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0283301B1 (en) | Connecting optical fibers | |
| US4892377A (en) | Alignment of fibre arrays | |
| JP3028791B2 (ja) | チップ部品の実装方法 | |
| US6112001A (en) | Optical coupler and a method of producing it | |
| KR100442609B1 (ko) | 플립칩 본딩구조 및 본딩방법 | |
| CA2244633A1 (en) | Optical fiber array module using soldering and fabrication method thereof | |
| US5123065A (en) | Electro-optical transducer module | |
| JPH04358105A (ja) | 光平面導波路と光ファイバの接続構造 | |
| US20030235388A1 (en) | Method for fabricating fiber blocks using solder as bonding material | |
| JP3068941B2 (ja) | 光ファイバアレイ装置およびその製造方法 | |
| KR100211039B1 (ko) | 광스위치-광섬유 광결합 장치 | |
| JP3097440B2 (ja) | 光ファイバアレイおよびその製作方法 | |
| JPH0588028A (ja) | 表面実装型光集積回路及びその製造方法 | |
| JPH05181036A (ja) | 光集積要素を有する光学装置及び製造方法 | |
| JPS63306402A (ja) | 光素子の実装方法 | |
| JP3107155B2 (ja) | 半導体レーザモジュール | |
| JP2782931B2 (ja) | 導波路型光デバイス | |
| KR100271826B1 (ko) | 레이저 다이오드 칩과 광 파이버의 정열방법 | |
| JP2613880B2 (ja) | 光導波路と光ファイバの接続方法 | |
| JPH0682652A (ja) | 光導波路と光ファイバの接続構造 | |
| JPS62294208A (ja) | 導波路と光フアイバ−との接続方法 | |
| GB2257260A (en) | Optoelectronic assemblies. | |
| JPH02120707A (ja) | 光導波路と光ファイバの接続構造 | |
| JPS63231406A (ja) | 光フアイバの接続方法 | |
| JPH085869A (ja) | 光コネクタ装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980903 |