JPH08334648A

JPH08334648A - 光機能モジュール

Info

Publication number: JPH08334648A
Application number: JP7186143A
Authority: JP
Inventors: Koji Nakazato; 浩二中里
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1995-06-07
Filing date: 1995-06-07
Publication date: 1996-12-17

Abstract

(57)【要約】【構成】所定の配列平面上に互いに平行に配列され各々
が入力ポートまたは出力ポートとなる複数の光導波路10
1a〜104a、101c〜104c、201c〜204cを各々が備え、且
つ、互いに対向して配置された１対の多芯光コネクタ
Ａ、Ｃと、多芯光コネクタＡ、Ｃの間に配置され、光コ
ネクタＡ、Ｃの各々に含まれる光導波路101a〜104a、10
1c〜104c、201c〜204cに対応した入力端および出力端を
有する互い平行な複数の光導波路を含むプラグイン光モ
ジュールＢとを備え、プラグイン光モジュールＢが、伝
播光の合分波、合分岐、濾波、反射の機能を少なくとも
ひとつ有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多芯光ファイバを用い
た光伝送システムにおいて、伝播光に対して合分波、合
分岐または反射等の処理を行う機能を有し、且つ、複数
の入出力に対応した光機能モジュールの新規な構成に関
する。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバにより形成された光伝送路を
含むシステムにおいて、伝播光の合分波、合分岐、濾
波、反射等を実現するために光機能モジュールが用いら
れる。

【０００３】図７は、従来の光機能モジュールの典型的
な構成を模式的に示す図である。

【０００４】同図に示すように、この種の光機能モジュ
ールは、光信号の伝送路である光ファイバ31ａ〜31ｃの
端面間に配置された複数の光部品、即ち、ロッドレンズ
32、ハーフミラー33等により構成される。

【０００５】図７に示した光機能モジュールでは、図中
の左側には１対の光ファイバ31ａ、31ｂが互いに平行に
配置されており、各光ファイバ31ａ、31ｂの延長線上に
ロッドレンズ32を介してハーフミラー33が配置されてい
る。また、これらのハーフミラー33に対して光ファイバ
31ｂとは反対側に、ロッドレンズ32を介して第３の光フ
ァイバ31ｃが、また、ハーフミラー33の下方には受光素
子34がそれぞれ配置されている。

【０００６】ここで、ハーフミラー33としては、誘電体
多層膜を備えた波長選択性を有するハーフミラーが使用
されている。従って、上記のように構成された光機能モ
ジュールにおいて、例えば光ファイバ31ａから注入され
た光はハーフミラー33を介して光ファイバ31ｂに伝播さ
れ、光ファイバ31ｃから注入された光もハーフミラー33
を介して光ファイバ31ｂに伝播されるように構成するこ
とができる。また、各伝播光の一部が受光素子34に結合
されるように構成することができる。従って、例えば、
波長1.48μｍの光を励起光として光ファイバ31ａから注
入し、波長1.55μｍの光を信号光として光ファイバ31ｃ
から注入することにより、励起光と信号光とを合波して
光ファイバ31ｂから出力させることができる。また、こ
の光機能モジュールを伝播する光信号レベルを受光素子
34でモニタすることができる。このように、従来の光機
能モジュールは、個別の光学部品を組み合わせて構成さ
れていた。

【０００７】ところで、多芯光ファイバを用いたシステ
ムでは、上述のような微小光学部品を用いた光機能モジ
ュールをひとつのユニットとして、複数のユニットを同
時に使用して多数の入出力に対応させる必要がある。し
かしながら、光ファイバの素線毎に個別に調芯しながら
組み立てなければならず、この作業は極めて煩雑なもの
となる。また、複数のユニットを組み合わせた多芯対応
の光機能モジュールは相当に大型化してしまうので、大
規模なあるいは高機能な光システムには適していない。

【０００８】図８は、上述のような光機能モジュールの
他の従来例を示す図である。

【０００９】同図に示すように、この光機能モジュール
では、伝播光の合分波に平面導波路を使用している。即
ち、同図に示した光機能モジュールは、図７に示したも
のと基本的に同じ機能を有しているが、図７に示した光
機能モジュールでロッドレンズやハーフミラー等の光部
品を使用していた部分を全て、基板42ａ上に形成された
平面導波路42ｂによって代替している。従って、実際の
製品では部品数を低減することができる。また、平面導
波路は、いわゆるリソグラフィ技術を応用して集積化す
ることができるので、光機能モジュールを小型化するこ
ともできる。

【００１０】ただし、平面導波路を使用して光機能モジ
ュールを構成した場合でも、各導波路毎に、対応する光
ファイバ41ａ〜41ｃと各平面導波路との調芯を行わなけ
ればならないことに変わりはない。また、多芯光ファイ
バに対応して多くの入出力を設けた場合には平面導波路
の寸法が２次元的に拡大するので、多芯光ファイバを使
用したシステムでは、必ずしも効率良く小型化できるわ
けではない。

【００１１】一方、多芯の光ファイバに対応した光機能
モジュールの例としては、『光ファイバ集積型偏波無依
存アイソレータ（1992年電子情報通信学会秋期大会4-25
1, C-229）』に記載されているような、熱拡散コア（Ｔ
ＥＣ）技術を用いた光ファイバ加工型の光機能モジュー
ルが注目されている。

【００１２】図９は、このような光機能モジュールの構
成例を示す図である。

【００１３】図９(a) に示すような光機能モジュールは
以下のような順序で作製される。すなわち、光ファイバ
素線の数に対応した複数のＶ溝52ａを形成された基板52
を使用し、各Ｖ溝52ａ内に光ファイバ素線51を各々固定
した上で、基板52の中程に溝52ｂを形成し、更に、この
溝52ｂにアイソレータ53等の光学部品を挿入して完成す
る。

【００１４】このような構成の光機能モジュールは、光
ファイバ接続時の光学的な調芯が事実上不要なので、製
造が容易である。また、小型化にも比較的有利であると
されている。

【００１５】但し、上記した技術は、図７または図８に
示した従来例のように、一つの信号伝送路を分岐あるい
は集合させて合分波機能を実現することができない。即
ち、ひとつの系統の信号伝送路に対して入力と出力との
数が相違するような場合には対応できない。

【００１６】また、前記のような工程で多芯ファイバを
集積化する場合、多芯ファイバの各素線をそれぞれ基板
上のＶ溝等に固定し、その基板上に固定された光ファイ
バの途中で溝加工をする。ところが、実際にこのような
手順で製造すると、各光ファイバ素線の外径のばらつき
等により、各光ファイバ素線を正確に保持することが難
しい。このため、図９(b) に示すようにＶ溝内で各光フ
ァイバ素線51が屈曲する等して、各断面毎に図９(c) に
示すように、光ファイバ素線51の厳密な位置関係は異な
っている。更に、光ファイバ素線51の位置決めを補正す
るために、溝52ｂの幅を大きくしたり、モジュールを途
中で切断して斜めに研磨したりすることも考えられる。
しかしながら、このような加工を行うと、当初は対向し
ていた各光ファイバの端面でも角度ずれ等が生じるの
で、切断した多芯ファイバモジュール同志を低損失に再
接続することは極めて難しいという問題があった。この
ような種々の問題により、この構造の光機能モジュール
では、最終的に完成した製品において所期の特性が得ら
れない場合が多い。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】以上説明のように、従
来の光機能モジュールは、多芯光ファイバを用いた高密
度光システムへの適用にはそれぞれに問題があった。そ
こで、本発明は、上記従来技術の問題点を解決し、各々
が複数の入出力に対応した機能ユニットを任意に組み合
わせることができ、更に、製造並びに調整が容易且つ確
実で、小型化が可能な新規な光機能モジュールを提供す
ることを目的としている。

【００１８】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明に従うと、
所定の配列平面上に互いに平行に配列され各々が入力ポ
ートまたは出力ポートとなる複数の光導波路を各々が備
え、且つ、互いに対向して配置された１対の多芯光コネ
クタと、該多芯光コネクタの間に配置され、該光コネク
タの各々に含まれる光導波路に対応した入力端および出
力端を有する互い平行な複数の光導波路を含むプラグイ
ン光モジュールとを備え、該プラグイン光モジュール
が、伝播光の合分波、合分岐、濾波、反射の機能を少な
くともひとつ有していることを特徴とする光機能モジュ
ールが提供される。

【００１９】

【作用】本発明に係る光機能モジュールは、独特の形状
を有する光導波路を備えた１対の光コネクタと、このコ
ネクタの間に間挿されたプラグイン光モジュールとを備
えている。更に、本発明の好ましい１態様によると、プ
ラグイン光モジュールと少なくとも一方の光コネクタと
は、互いに平行且つマトリックス状に配列された光導波
路を備えている。

【００２０】即ち、本発明に係る光機能モジュールは、
伝播光の合分波、合分岐、反射等の機能を有するプラグ
イン光モジュールと、このプラグイン光モジュールに対
する伝播光の入出力を担う１対の光コネクタとから構成
される。このように、機能部分を分離して構成すること
により、本発明に係る光機能モジュールでは、複雑な多
芯ファイバの取りまわしを最小限に抑えつつ大幅な小型
化を実現している。

【００２１】上記本発明に係る光機能モジュールにおい
て、光コネクタは、光ファイバ等の光伝送路と上記プラ
グイン光モジュールとの間を効率良く結合する機能を担
っている。即ち、光コネクタは、複数の光導波路を備え
たブロックとして構成されており、例えば、多芯光ファ
イバ母材をある延伸した部材から適切な部分を切り出す
ことにより製造できる。

【００２２】また、上記にように多芯光ファイバ母材か
ら作製した光コネクタでは、光ファイバのコアに相当す
る光導波路がひとつの平面上に配列されているが、この
光導波路の配列平面が平行になるように複数の光コネク
タを積層することにより、光導波路がマトリックス状に
配置された高密度な光コネクタを実現することができ
る。

【００２３】更に、本発明の好ましい一態様に従うと、
光コネクタに含まれる光導波路は、プラグイン光モジュ
ールに対する入出力端側において、その光導波路のモー
ドフィールド径を拡大されている。このように構成する
ことにより軸ずれに対する接続損が小さくなり、後述す
るプラグイン光モジュールと光コネクタとの結合効率が
改善される。こうして、精密な調整無しに効率の良い結
合を実現することが可能になる。

【００２４】一方、本発明に係る光機能モジュールにお
いて、上記光コネクタの間に間挿されるプラグイン光モ
ジュールは、互いに平行な複数のコアを備えたコアモジ
ュールを組み合わせて構成することができる。

【００２５】即ち、コアモジュールは、複数のコア材を
挿通された光ファイバ母材をある程度延伸した状態で適
切な区間を切り出すことにより作製できる。このとき、
母材の段階で、母材の表面にコア材の配列平面と平行に
位置決め用の平面を形成しておき、この位置決め用平面
を基準にして加工することにより、複数のコアの相対位
置および平行度がそろった複数のコアモジュールを作製
することができる。

【００２６】更に、上述のようにして作製したコアモジ
ュールを、主にその入出射端面を加工した上で組み合わ
せることにより、多数の伝播光に対応した合分波、合分
岐、反射、濾波等の機能を実現することができる。

【００２７】即ち、伝播光軸に対して入出射端面が45度
傾いたコアモジュールを使用することにより、伝播光の
伝播方向を90度変えることができる。従って、このよう
なコアモジュールを複数組み合わせることにより、伝播
光の抽出や分波あるいは合波を実現することができる。

【００２８】尚、上記のようなコアモジュールを用いた
プラグインモジュールは相当に高精度に作製することが
できるが、更に、熱あるいは薬品による適切な処理によ
り、部材間の僅かなモードフィールド径の相違、コアの
軸ずれ等を補償することができる。このような処理によ
り、微小な位置ずれによる接続損失を極限まで低減する
ことができる。

【００２９】また、上記コアモジュールおよびそれを組
み合わせたプラグイン光モジュールにおいて、各々の伝
播光の入出射端面に直接に誘電体多層膜を装荷すること
により、接着剤等による貼り合わせが不要になる上、誘
電体多層膜への光入射角度の精度を向上させ、更に、光
の透過、反射特性の波長依存性を安定化させることがで
きる。

【００３０】以下、図面を参照して、本発明に係る光機
能モジュールについてより具体的に説明するが、以下の
開示は本発明の一実施例に過ぎず、本発明の技術的範囲
を何等限定するものではない。

【００３１】

【実施例】図１および図２は、本発明に係る光機能モジ
ュールの具体的な構成例を示す図である。

【００３２】この光機能モジュールは、図２に示すよう
に、１対の光コネクタＡおよびＣとそれらの間に挿入さ
れたプラグイン光モジュールＢとから構成されている。
ここで、各光コネクタＡ、Ｃおよびプラグイン光モジュ
ールＢは、後述するような特定の構造の光導波路を互い
に平行に備えている。

【００３３】光コネクタＡは、図２に示すように、ひと
つの平面上に互いに平行に配列された４本のコア 101ａ
〜 104ａを備えている。また、これらのコア 101ａ〜
104ａは、それぞれ、プラグイン光モジュールＢに結合
される側の端面でモードフィールド径が拡大されてい
る。更に、光コネクタＡのプラグイン光モジュールＢ側
の端面は、コア 101ａ〜 104ａの配列平面にそれぞれ45
°の角度をなす１対の傾斜面を有している。尚、光コネ
クタＡの他端では、コア 101ａ〜 104ａのモードフィー
ルド径は、ここに結合される多芯コア光ファイバ 100ａ
のコアのモードフィールド径と実質的に等しくなってい
る。

【００３４】光コネクタＣは、光コネクタＡと同じ構成
の部材Ｃ₁、Ｃ₂を、そのコアの配列平面が平行になる
ように重ねて構成されており、２組のコア 101ｃ〜 104
ｃ、201ｃ〜 204ｃを備えている。このため、各入出射
端面には、２次元的に配列された複数のコアの端面が現
れている。また、ここでも、各コア 101ｃ〜 104ｃ、20
1ｃ〜 204ｃは、プラグイン光モジュールに結合される
側の端面でモードフィールド径が拡大されている。

【００３５】プラグイン光モジュールＢは、それぞれに
おいて特定の配列平面に沿って互いに平行に配列された
複数のコアを備えたコアモジュールを、更に複数組み合
わせて構成されている。また、一部のコアモジュールの
端面は、コアの伝播光軸に対して45度傾斜するように加
工されている。

【００３６】即ち、このプラグイン光モジュールＢは、
６個のコアモジュールＢ₁〜Ｂ₆を組み合わせて構成さ
れている。これらのコアモジュールのうち、コアモジュ
ールＢ₃〜Ｂ₆は互いに同じ構造および形状を有してお
り、コアの配列平面に対して一端では直角な、他端では
45°傾斜した端面を有している。更に、この傾斜してい
る側の端面は互いに直角な１対の傾斜端面から形成され
ており、その稜線は各コアの中心軸と交差している。一
方、コアモジュールＢ₁は、その両端に、コアの配列平
面に対して45°傾斜した端面を備えている。ただし、こ
の傾斜端面は、両方共に端面が図中で上方を向くように
形成されたそれぞれ単一の面である。また、コアモジュ
ールＢ₂は一端がコアの配列平面に対して直角な、他端
がコアの配列平面に対して45°傾斜したそれぞれ単一の
端面を有している。このように、このプラグイン光モジ
ュールは３種類のコアモジュールから構成されている。

【００３７】更に、図１および図２に示した光機能モジ
ュールでは、コアモジュールＢ₁、Ｂ₂の端面に、多層
膜により形成された特定の波長に対して全反射特性を有
する全反射膜Ｍ₁、Ｍ₂およびＭ₄が形成されている。
また、コアモジュールＢ₄とコアモジュールＢ₁とが連
続した外部に露出している端面には全反射膜Ｍ₃が形成
されている。更に、コアモジュールＢ₁の中程には、そ
のコアを横切って光バンドパスフィルタＤが挿入されて
いる。

【００３８】各々が上述のような構成を備えた構成要素
からなる光機能モジュールは、図１に示す構成の光導波
路を水平に４本配列した構成となっており、各光導波路
は互いに同じ機能を有している。以下、図１に示す単一
の構成要素についてこの光機能モジュールの機能を説明
する。

【００３９】図１に示すように、この光機能モジュール
のうちのひとつのユニットに対しては、光ファイバ 100
ａを介して光コネクタＡ側から波長1.55μｍの信号光が
注入され、且つ、光ファイバ 100ｃを介して光コネクタ
Ｃ₂側から波長1.48μｍの励起光が注入される。

【００４０】ここで、前述の各反射膜Ｍ₁、Ｍ₂および
Ｍ₄は、波長1.48μｍの励起光に対しては所定の反射特
性を発揮し、波長1.55μｍの信号光に対しては透明であ
るような特性を有している。従って、入射ポートである
光コネクタＡを介して注入された信号光は、コアモジュ
ールＢ₃、Ｂ₁、バンドパスフィルタＤをそれぞれ介し
て、出射ポートである光コネクタＣから出射される。

【００４１】一方、励起光は、半反射膜Ｍ₄において分
岐され、その一部は全反射膜Ｍ₁に向かって、他の一部
は全反射膜Ｍ₃に向かって伝播する。全反射膜Ｍ₁に向
かって伝播した励起光は全反射膜Ｍ₁で反射され、コア
モジュールＢ₅およびＢ₆を介して光コネクタＣへ伝播
される。一方、全反射膜Ｍ₃に向かった励起光は、全反
射膜Ｍ₂に更に反射され、コアモジュールＢ₃を介して
光コネクタＡに伝播される。

【００４２】以上のような機能を有する光機能モジュー
ルは信号光を伝播する増幅用ファイバ（ＥＤＦ）に励起
光を注入するために使用することができる。

【００４３】次に、上述のような構成の光機能モジュー
ルの製造工程について説明する。

【００４４】図３は、図１および図２に示した光機能モ
ジュールを構成する光コネクタおよびコアモジュールを
製造する際に用いることができる素材の製造方法を説明
するための図である。

【００４５】まず、図３(a) に示すように、例えば石英
ガラスの母材501 を加工して複数のコア材502 を埋め込
む。このとき、図３(b) に示すように、コア材502 の配
列平面と平行な平坦面501a、501bを母材501 の表面に形
成しておくと、後述する他の工程での管理が容易にな
る。尚、図３(a) に示した工程と図３(b) に示した工程
はどちらが先になっても差し支えない。

【００４６】次に、適当な外径モニタ手段503 で母材50
1 の外径をモニタしながら加熱手段504 を用い、図３
(c) に示すような延伸加工または図３(d) に示すような
線引加工を行い、上記母材501 の外径が５〜10mm程度に
なるように加工する。即ち、ここで行われる加工は、母
材501 に埋め込まれたコア502 の間隔が、最終的に得ら
れる光機能モジュールに結合される多芯コア光ファイバ
のコアピッチと等しくなるように行われる。

【００４７】更に、上記延伸または線引した母材501 を
数百〜1000℃程度の温度範囲でアニーリングしてコアを
熱拡散させる。このアニーリングにより、母材501 中の
コア502 の屈折率分布は、最終的に組み合わされる多芯
コア光ファイバのコアの屈折率分布と概ね等しくなる。

【００４８】以上のような一連の工程により、図１およ
び図２に示した光機能モジュールの製造において、コア
モジュールの作製に使用できる素材が完成する。

【００４９】尚、上記のプラグイン光モジュールに組み
合わされる多芯の光コネクタのコアは、いわゆるＴＥＣ
技術によりプラグイン光モジュールにおけるコア径程度
まで径を拡大された後に切断されている。この切断にお
いて、切断部分の狭い範囲のみをＶ溝に押し付けて切断
することにより、図８を参照して説明した従来技術にお
ける長手方向の曲がりを少なくとも切断部近傍では無く
し、軸ずれ、角度ずれに起因する伝播光の損失を最小限
に抑えることができる。

【００５０】次に、上記のようにして作製した素材を加
工してコアモジュールを作製する工程について図４を参
照して説明する。

【００５１】図４(a) に示すように、母材501 のいずれ
かの平坦面501a、501bを基準にして（本実施例では平坦
面501aを基準面としている）母材501 を基台505 に固定
しつつコア502 と共に切断する。このとき、切断工具50
6 に対して母材501 を適宜傾斜させて切断することによ
り、図４(b) に示すように、コアの伝播光軸に対して傾
斜した端面を形成することができる。

【００５２】以上のような方法により、図１に示した種
々の形状のコアモジュールのうちコアモジュールＢ₁、
Ｂ₂の一方の端面のように単一の面で形成された端面
は、上記のような方法で形成された切断面を研磨すれば
形成することができる。

【００５３】一方、図１に示したコアモジュールのう
ち、コアモジュールＢ₁以外のコアモジュールのような
複合的な端面を有する形状のものは以下のようにして作
製できる。

【００５４】まず、図５(a) に示すように、図４に示し
た方法で作製された傾斜した単一の端面を有する母材50
1 を互いの伝播光軸が直交するように突合せた状態で、
図５(b) に示すように、両方の伝播光軸に対して45°の
角度を有する研磨面で、両方の母材501 を同時に研磨す
る。

【００５５】尚、このとき、母材501 を切断並びに研磨
した際の基準面（例えば501a）が互いに直交する母材50
1 の内側になるように母材を組み合わせることが好まし
い。即ち、基準面が正確に直交するように母材501 を位
置決めした状態で研磨を実施すると、基準面に対するコ
アの相対位置が互いに実質的に等しいので、コアどうし
の接続部における位置合わせが自己整合的に完了する。

【００５６】次に、図５ (c)および(d) に示すように、
各基準面から見て上方に延在する部分が除去されるよう
に各母材の後端を切除した後、基準面501aを基準にして
形成された基準面501bを含む新たな切断面を研磨する。
以上のような方法により、コアモジュールＢ₁、Ｂ₂の
端面のうち複合的な傾斜面を有する端面と、そこに連結
されるコアモジュールＢ₃〜Ｂ₆のような、複合的な端
面を有するコアモジュールとを作製することができる。

【００５７】尚、以上のようなプラグイン光モジュール
の作製において、ひとつの母材を延伸して得られた延伸
体を切断して一連のコアモジュールの素材を作製するこ
とにより、基準面に対するコアの相対位置が実質的に同
一な複数のコアモジュールを製造できる。従って、各プ
ラグインモジュールの組立作業が容易になり、光機能モ
ジュールを量産する場合に有利である。

【００５８】また、上述の一連の工程に際して、最終的
にプラグイン光モジュールを組み立てる際に、隣接する
コアモジュールの基準面が、元の母材において連続して
いた基準面となるように配慮すると、完成したプラグイ
ン光モジュールにおいて当初母材501 内で連続していた
コアどうしが再び結合される。従って、コア相互の相対
的な位置ずれ等による接続損失を抑制することができ
る。

【００５９】更に、コアモジュールを組み合わせてプラ
グイン光モジュールとした後にアニーリングすることに
より、組み立てによる位置ずれを互いの部材へのコアの
拡散によって低減することもできる。但し、このような
加工を実施する場合は、延伸時または線引時のアニーリ
ングを予め抑制しておくことが好ましい。

【００６０】また、上記プラグイン光モジュールのひと
つの態様として、図６に示すようにファイバ形の屈折率
分布型レンズを使用することができる。即ち、プラグイ
ン光モジュールＢと、これらに接続する光ファイバ100
a、100b、100cとの間に、光ファイバ型の屈折率分布型
レンズ508 を挿入することにより、伝播光の軸ずれに起
因する接続損失の発生を抑制することができる。このよ
うな構成とすることにより、組み立て時の光学調芯が事
実上不要になる。

【００６１】以上のようにして作製したコアモジュール
の素材の各断片に対して、その端面に、必要に応じて多
層反射膜や半反射膜を装荷した後、これを組み合わせて
図１に示したプラグイン光モジュールを作製することが
できる。接合面はコアの屈折率と整合した光学接着剤等
を用いて接合するか、端面同志をオプチカルフラットと
して超音波接合等によって一体化することで接合面にお
ける反射を抑えることができる。

【００６２】以上のような製造方法で作製したコアモジ
ュールは、融電体多層膜による全反射膜や蒸着膜による
半反射膜等を研磨面へ直接形成することも容易であり、
90°まで折り曲げた光路を含む光機能モジュールを、効
率良く、且つ、歩留り良く製造することが可能になる。

【００６３】また、図２に示したように、上記本発明に
係る光機能モジュールは、同一の機能を有するもの複数
同時にアレイ状に構成することができるので、コアと同
じ間隔で配列された素子を備えた半導体レーザアレイ等
を用いれば、更に高機能で小型の光機能モジュールを製
造することが可能になる。

【００６４】更に、多芯コアのプラグイン光モジュール
には、あらかじめ、ＷＤＭ用の励起光反射、信号光透過
の誘電体多層膜ミラーや、励起光分岐用のハーフミラ
ー、ＥＤＦが発生する雑音光カット用の光バンドパスフ
ィルタ等が所定の角度でモジュール内部に形成され、多
芯コネクタとの接合部分は垂直に研磨されている。その
ため、多芯コネクタとの接合に対して角度ずれが生じる
可能性を最小限に抑えている。

【００６５】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
る光機能モジュールは、伝播の分波、合波の任意の組み
合わせを、同時に多チャンネルに対応しつつ構成するす
ることができる。

【００６６】また、その製造方法は、量産にも適してお
り、多チャンネル、高密度な光機能モジュールとして光
回路の構成に極めて好適であると共に、任意の機能を有
する光インタコネクション装置等を構成することもでき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る光機能モジュールの具体的な構成
例を示す側面図である。

【図２】図１に示した光機能モジュールの斜視図であ
る。

【図３】本発明に係る光機能モジュールの製造方法の一
部の工程を説明するための図である。

【図４】本発明に係る光機能モジュールの製造方法の一
部の工程を説明するための図である。

【図５】本発明に係る光機能モジュールの製造方法の一
部の工程を説明するための図である。

【図６】本発明に係る光機能モジュールの製造方法の一
部の工程を説明するための図である。

【図７】従来の光機能モジュールの構成を模式的に示す
図である。

【図８】従来の光機能モジュールの他の構成例を模式的
に示す図である。

【図９】従来の光機能モジュールの問題点を説明するた
めの図である。

【符号の説明】

31ａ〜31ｃ、41ａ〜41ｃ・・・光ファイバ、 32・・・ロッドレンズ、 33・・・ハーフミラー、 34・・・受光素子、 42ａ、52・・・基板、 42ｂ・・・平面導波路、 51・・・光ファイバ素線、 52ａ・・・Ｖ溝、 52ｂ・・・溝、 53・・・アイソレータ、 100ａ・・・光ファイバ、 101ａ〜 104ａ、 101ｃ〜 104ｃ、 201ｃ〜 201ｃ・・
・コア、 501・・・母材、 501a 、501b・・・平坦面、 502・・・コア材、 503・・・外径モニタ手段、 504・・・加熱手段、 505・・・基台、 506・・・切断切断工具、 507・・・研磨工具、 508・・・グレーデッドインデックス型ファイバレン
ズ、Ａ、Ｃ、Ｃ₁、Ｃ₂・・・光コネクタ、Ｂ・・・プラグイン光モジュール、Ｂ₁〜Ｂ₁₀・・・コアモジュール、Ｍ₁〜Ｍ₃・・・全反射膜、Ｍ₄・・・半反射膜

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の配列平面上に互いに平行に配列され
各々が入力ポートまたは出力ポートとなる複数の光導波
路を各々が備え、且つ、互いに対向して配置された１対
の多芯光コネクタと、該多芯光コネクタの間に配置され、該光コネクタの各々
に含まれる光導波路に対応した入力端および出力端を有
する互い平行な複数の光導波路を含むプラグイン光モジ
ュールとを備え、該プラグイン光モジュールが、伝播光の合分波、合分
岐、濾波、反射の機能を少なくともひとつ有しているこ
とを特徴とする光機能モジュール。
【請求項２】請求項１に記載された光機能モジュールに
おいて、前記光コネクタに含まれる光導波路の各々が前
記プラグイン光モジュールに結合される側の端面におい
てモードフィールド径が大きくなるように、該光コネク
タ内で各光導波路のモードフィールド径が漸増または暫
減していることを特徴とする光機能モジュール。
【請求項３】請求項２に記載された光機能モジュールに
おいて、前記光コネクタに含まれる光導波路の前記拡大
された端面におけるモードフィールド径が、前記プラグ
イン光モジュールに含まれる光導波路のモードフィール
ド径と実質的に等しくなるように構成されていることを
特徴とする光機能モジュール。
【請求項４】請求項２または請求項３に記載された光機
能モジュールにおいて、前記光コネクタおよび前記プラ
グイン光モジュールに含まれる光導波路の少なくとも一
部のモードフィールド径が、熱拡散により拡大されてい
ることを特徴とする光機能モジュール。
【請求項５】請求項２または請求項３に記載された光機
能モジュールにおいて、前記光コネクタおよび前記プラ
グイン光モジュールに含まれる光導波路の少なくとも一
部のモードフィールド径が、グレーデッドインデックス
型ファイバレンズを用いることにより拡大されているこ
とを特徴とする光機能モジュール。
【請求項６】請求項２から請求項５までの何れか１項に
記載された光機能モジュールにおいて、前記プラグイン
光モジュールに含まれる光導波路のモードフィールド径
が、一括して拡大されていることを特徴とする光機能モ
ジュール。
【請求項７】請求項１から請求項６までの何れか１項に
記載された光機能モジュールにおいて、前記光コネクタ
の少なくとも一方が、所定の配列平面上に平行に配列さ
れた複数の光導波路を各々が備える光コネクタを積層し
て構成され、２次元マトリックス状に配置された入力端
および出力端を有することを特徴とする光機能モジュー
ル。
【請求項８】請求項１から請求項７までの何れか１項に
記載された光機能モジュールにおいて、前記プラグイン
光モジュールが、所定の配列平面上に平行に配列された
複数の光導波路を各々が備えるコアモジュールを更に複
数組み合わせて構成されていることを特徴とする光機能
モジュール。
【請求項９】請求項８に記載された光機能モジュールに
おいて、前記コアモジュールが、互いに同一の母材を切
り分けて製造された複数のコアモジュールであり、該母
材において連続していたコアどうしで光が伝播するよう
に配置されていることを特徴とする光機能モジュール。
【請求項１０】請求項８または請求項９に記載された光
機能モジュールにおいて、前記コアモジュールのうちの
少なくともひとつが、前記光導波路の配列平面に対して
所定の角度をなす端面を有することを特徴とする光機能
モジュール。
【請求項１１】請求項８から請求項10までの何れか１項
に記載された光機能モジュールにおいて、前記コアモジ
ュールのうちの少なくともひとつの出射端面または入射
端面に反射を含む光学的な機能を有する層が直接に装荷
されていることを特徴とする光機能モジュール。
【請求項１２】請求項８から請求項11までの何れか１項
に記載された光機能モジュールにおいて、前記プラグイ
ン光モジュールが、そのコアの配列平面と平行な平坦面
をその表面に形成されていることを特徴とする光機能モ
ジュール。
【請求項１３】請求項12に記載された光機能モジュール
において、前記複数のコアモジュールが、前記平坦面に
対して所定の角度をなすように形成された入射端面また
は出射端面を有することを特徴とする光機能モジュー
ル。
【請求項１４】請求項１から請求項13までの何れか１項
に記載された光機能モジュールにおいて、前記光コネク
タおよび前記コアモジュールの少なくともひとつが石英
で形成されていることを特徴とする光機能モジュール。
【請求項１５】請求項１から請求項13までの何れか１項
に記載された光機能モジュールにおいて、前記光コネク
タおよび前記コアモジュールの少なくともひとつが熱可
塑性を有する材料で形成されていることを特徴とする光
機能モジュール。