JPH0875945A - 導波路型光デバイスの構造およびその製造方法 - Google Patents
導波路型光デバイスの構造およびその製造方法Info
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- JPH0875945A JPH0875945A JP6212627A JP21262794A JPH0875945A JP H0875945 A JPH0875945 A JP H0875945A JP 6212627 A JP6212627 A JP 6212627A JP 21262794 A JP21262794 A JP 21262794A JP H0875945 A JPH0875945 A JP H0875945A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光導波路チップ，それに接続される発光半導
体素子（ＬＤ素子），受光半導体素子（ＰＤ素子）およ
び光ファイバを有する導波路型光デバイスの小型，それ
が設置されるスペースの節減および製造コストの逓減を
目的とする。 【構成】 少なくとも一対のＬＤ素子，ＰＤ素子を一つ
のパッケージに収納してＬＤ／ＰＤアセムブリとし，光
ファイバとＬＤ／ＰＤアセムブリをそれぞれ纏めて光導
波路チップのチップパッケージの相対する側面に取り付
け，ＬＤ／ＰＤアセムブリをチップパッケージに取り付
ける際の光導波路チップの導波路とＬＤ／ＰＤアセムブ
リの光学的調整は，ＰＤ素子を対象に粗調整し，ＬＤ素
子を対象に精調整して成される。
体素子（ＬＤ素子），受光半導体素子（ＰＤ素子）およ
び光ファイバを有する導波路型光デバイスの小型，それ
が設置されるスペースの節減および製造コストの逓減を
目的とする。 【構成】 少なくとも一対のＬＤ素子，ＰＤ素子を一つ
のパッケージに収納してＬＤ／ＰＤアセムブリとし，光
ファイバとＬＤ／ＰＤアセムブリをそれぞれ纏めて光導
波路チップのチップパッケージの相対する側面に取り付
け，ＬＤ／ＰＤアセムブリをチップパッケージに取り付
ける際の光導波路チップの導波路とＬＤ／ＰＤアセムブ
リの光学的調整は，ＰＤ素子を対象に粗調整し，ＬＤ素
子を対象に精調整して成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，ウエハプロセスにより
形成された光導波路チップと当光導波路チップを搭載す
るチップ用筐体に取り付けられた少なくとも一対の発光
半導体素子および受光半導体素子を有する導波路型光デ
バイスの構造およびその製造方法に関する。
形成された光導波路チップと当光導波路チップを搭載す
るチップ用筐体に取り付けられた少なくとも一対の発光
半導体素子および受光半導体素子を有する導波路型光デ
バイスの構造およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のバルク型光デバイスはプリズムや
レンズ等の個別の光学部品で構成されるのに対し，導波
路型光デバイスはウエハプロセスにより製造された光導
波路チップが形成する光学回路で構成される。この光導
波路チップは光デバイスの小型化，高集積化に有効で，
この光導波路チップを使用することで，今後，加入者系
通信網の小型で低コストな光モジュールが実現できるも
のと期待されている。
レンズ等の個別の光学部品で構成されるのに対し，導波
路型光デバイスはウエハプロセスにより製造された光導
波路チップが形成する光学回路で構成される。この光導
波路チップは光デバイスの小型化，高集積化に有効で，
この光導波路チップを使用することで，今後，加入者系
通信網の小型で低コストな光モジュールが実現できるも
のと期待されている。
【０００３】光導波路チップの光学回路は，例えば光導
波路や光変調器等がある。前者はシリコンウエハ上に形
成された石英ガラスを加工して作られ，後者はリチウム
ナイオベイト（LiNbO3）基板にチタン (Ti) を拡散させ
て形成される。とりわけ石英で作られた石英光導波路
は，伝送路に敷設される光ファイバとの整合性が良いた
め，加入者系通信網に光信号を伝送しょうとするいわゆ
る“加入者系通信網の光化”を進めるのに適している。
以下，光導波路チップの光導波路はこの石英光導波路を
指すものとする。
波路や光変調器等がある。前者はシリコンウエハ上に形
成された石英ガラスを加工して作られ，後者はリチウム
ナイオベイト（LiNbO3）基板にチタン (Ti) を拡散させ
て形成される。とりわけ石英で作られた石英光導波路
は，伝送路に敷設される光ファイバとの整合性が良いた
め，加入者系通信網に光信号を伝送しょうとするいわゆ
る“加入者系通信網の光化”を進めるのに適している。
以下，光導波路チップの光導波路はこの石英光導波路を
指すものとする。
【０００４】導波路型光デバイスは，光導波路チップ，
光導波路チップの光導波路に接続して光信号を電気信号
に変換したり電気信号を光信号に変換する光半導体素
子，および光導波路チップから引き出されて伝送路へ接
続されたり他の導波路型光デバイスに接続される光ファ
イバから構成される。
光導波路チップの光導波路に接続して光信号を電気信号
に変換したり電気信号を光信号に変換する光半導体素
子，および光導波路チップから引き出されて伝送路へ接
続されたり他の導波路型光デバイスに接続される光ファ
イバから構成される。
【０００５】光導波路チップはチップ用筐体に収納さ
れ，光半導体素子は通常コンパクト・ディスク装置に使
用されているパッケージ（ＣＤパッケージと一般に呼称
されている）に搭載され，チップ用筐体の側面に装着さ
れて光導波路チップの光導波路と光学的に接続される。
また，光ファイバは光導波路に設けられた接続点（以下
ポートと称する）を経て光導波路チップの光導波路と光
学的に接続される。
れ，光半導体素子は通常コンパクト・ディスク装置に使
用されているパッケージ（ＣＤパッケージと一般に呼称
されている）に搭載され，チップ用筐体の側面に装着さ
れて光導波路チップの光導波路と光学的に接続される。
また，光ファイバは光導波路に設けられた接続点（以下
ポートと称する）を経て光導波路チップの光導波路と光
学的に接続される。
【０００６】光半導体素子には受光半導体素子と発光半
導体素子があり，代表的な受光半導体素子にフォトダイ
オード（ＰＤ），発光半導体素子にレーザダイオード
（ＬＤ）がある。以下，受光半導体素子および発光半導
体素子をそれぞれＰＤ素子，ＬＤ素子と呼称し，ＰＤ素
子とその付属電気回路がＣＤパッケージに搭載されてい
る装置をＰＤアセムブリ，ＬＤ素子とその付属電気回路
がＣＤパッケージに搭載されている装置をＬＤアセムブ
リと呼称する。
導体素子があり，代表的な受光半導体素子にフォトダイ
オード（ＰＤ），発光半導体素子にレーザダイオード
（ＬＤ）がある。以下，受光半導体素子および発光半導
体素子をそれぞれＰＤ素子，ＬＤ素子と呼称し，ＰＤ素
子とその付属電気回路がＣＤパッケージに搭載されてい
る装置をＰＤアセムブリ，ＬＤ素子とその付属電気回路
がＣＤパッケージに搭載されている装置をＬＤアセムブ
リと呼称する。
【０００７】図８（ａ）および（ｂ）は，光ファイバ
（３１，３２），ＰＤアセムブリ（４１１，４２１）お
よびＬＤアセムブリ（４１２，４２２）が取り付けられ
た光導波路チップ（１１，１２）からそれぞれ成る従来
の代表的な導波路型光デバイス（１０１，１０２）の模
式平面図である。
（３１，３２），ＰＤアセムブリ（４１１，４２１）お
よびＬＤアセムブリ（４１２，４２２）が取り付けられ
た光導波路チップ（１１，１２）からそれぞれ成る従来
の代表的な導波路型光デバイス（１０１，１０２）の模
式平面図である。
【０００８】図８（ａ）および（ｂ）は共に２波長（λ
1 ，λ2 ）の波長多重光信号を扱う導波路型光デバイス
であって，光導波路チップ１１，１２には当２波の重合
や分波を行う波長多重合分波器（ＷＤＭ）（１１１）と
３ｄＢカプラ（１２１，１２２）が含まれ，金属よりな
るチップ用筐体（２１，２２）にそれぞれ収納されてい
る。２波長の代表的な例はλ1 が１．３１μｍ，λ2 が
１．５５μｍである。
1 ，λ2 ）の波長多重光信号を扱う導波路型光デバイス
であって，光導波路チップ１１，１２には当２波の重合
や分波を行う波長多重合分波器（ＷＤＭ）（１１１）と
３ｄＢカプラ（１２１，１２２）が含まれ，金属よりな
るチップ用筐体（２１，２２）にそれぞれ収納されてい
る。２波長の代表的な例はλ1 が１．３１μｍ，λ2 が
１．５５μｍである。
【０００９】図８（ａ）の導波路型光デバイス１０１
は，波長λ1 の光信号が導波路型光デバイス１０１によ
り受信および発信され，波長λ2 の光信号が導波路型光
デバイス１０１を通過して双方向に伝送されるタイプで
あり，図８（ｂ）の導波路型光デバイス１０２は，波長
λ1 ，λ2 の光信号が導波路型光デバイス１０２により
それぞれ受信および発信されるタイプである。ここで，
受信とは入力した光信号をＰＤ素子にて受信して電気信
号に変換して出力することを言い，発信とは入力した電
気信号をＬＤ素子にて光信号に変換して出力することを
言う。
は，波長λ1 の光信号が導波路型光デバイス１０１によ
り受信および発信され，波長λ2 の光信号が導波路型光
デバイス１０１を通過して双方向に伝送されるタイプで
あり，図８（ｂ）の導波路型光デバイス１０２は，波長
λ1 ，λ2 の光信号が導波路型光デバイス１０２により
それぞれ受信および発信されるタイプである。ここで，
受信とは入力した光信号をＰＤ素子にて受信して電気信
号に変換して出力することを言い，発信とは入力した電
気信号をＬＤ素子にて光信号に変換して出力することを
言う。
【００１０】図８（ａ）に於いて，光ファイバ３１を経
て導波路型光デバイス１０１に伝送されて来た光信号
は，チップ用筐体２１に固定された光ファイバ取り付け
用具３０１，光導波路チップ１１の光導波路に設けられ
たポート１３１を経てＷＤＭ１１１に与えられ，波長λ
1 ，λ2 の光信号に分けられる。波長λ1 の光信号は３
ｄＢカプラ１２１にてＰＤアセムブリ４１１に送られて
受信され，電気信号に変換されて配線４１１１より出力
し，波長λ2 の光信号はポート１３２，光ファイバ取り
付け用具３０２を経て光ファイバ３２に送られる。一
方，配線４１２１を経て入力した電気信号はＬＤアセム
ブリ４１２で波長λ1 の光信号に変換されて送信され，
３ｄＢカプラ１２１，ＷＤＭ１１１およびポート１３１
を経て光ファイバ３１に送られる。光ファイバ３２より
導波路型光デバイス１０１に入力した波長λ2 の光信号
はポート１３２，ＷＤＭ１１１およびポート１３１を経
て光ファイバ３１に送られる。
て導波路型光デバイス１０１に伝送されて来た光信号
は，チップ用筐体２１に固定された光ファイバ取り付け
用具３０１，光導波路チップ１１の光導波路に設けられ
たポート１３１を経てＷＤＭ１１１に与えられ，波長λ
1 ，λ2 の光信号に分けられる。波長λ1 の光信号は３
ｄＢカプラ１２１にてＰＤアセムブリ４１１に送られて
受信され，電気信号に変換されて配線４１１１より出力
し，波長λ2 の光信号はポート１３２，光ファイバ取り
付け用具３０２を経て光ファイバ３２に送られる。一
方，配線４１２１を経て入力した電気信号はＬＤアセム
ブリ４１２で波長λ1 の光信号に変換されて送信され，
３ｄＢカプラ１２１，ＷＤＭ１１１およびポート１３１
を経て光ファイバ３１に送られる。光ファイバ３２より
導波路型光デバイス１０１に入力した波長λ2 の光信号
はポート１３２，ＷＤＭ１１１およびポート１３１を経
て光ファイバ３１に送られる。
【００１１】図８（ｂ）に於いては，波長λ1 の光信号
は図８（ａ）と同様にＰＤアセムブリ４１１で受信さ
れ，ＬＤアセムブリ４１２より発信されるが，波長λ2
の光信号はＷＤＭ１１１にて分波された後，３ｄＢカプ
ラ１２２にて分けられＰＤアセムブリ４２１にて受信さ
れ，送信はＬＤアセムブリ４２２にて行われて３ｄＢカ
プラ１２２を経てＷＤＭ１１１にてＬＤアセムブリから
送信された波長λ1 の光信号と重合してポート１３１を
経て光ファイバ３１より出力する。
は図８（ａ）と同様にＰＤアセムブリ４１１で受信さ
れ，ＬＤアセムブリ４１２より発信されるが，波長λ2
の光信号はＷＤＭ１１１にて分波された後，３ｄＢカプ
ラ１２２にて分けられＰＤアセムブリ４２１にて受信さ
れ，送信はＬＤアセムブリ４２２にて行われて３ｄＢカ
プラ１２２を経てＷＤＭ１１１にてＬＤアセムブリから
送信された波長λ1 の光信号と重合してポート１３１を
経て光ファイバ３１より出力する。
【００１２】導波路型光デバイスに於ける上記の波長λ
1 ，λ2 の光信号の伝送方向は図８（ａ），図８（ｂ）
にそれぞれ矢印で示されている。
1 ，λ2 の光信号の伝送方向は図８（ａ），図８（ｂ）
にそれぞれ矢印で示されている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】導波路型光デバイスで
は，光導波路チップの光導波路と光ファイバ，光導波路
とＬＤアセムブリおよびＰＤアセムブリとの間で光学的
接続が行われる。この光学的接続は熟練を要する作業
で，これに要する工数は導波路型デバイスの総組立工数
のなかで大きな比率を占める。特に光導波路とＬＤアセ
ムブリとの光学的接続は，ＬＤ素子の発光径が１〜２μ
ｍと極めて小さいので，ＬＤ素子への光学調整に多大の
時間を必要とする。従って，従来の様にＰＤ素子とＬＤ
素子が個別のＣＤパッケージにＰＤアセムブリとＬＤア
セムブリとして組み立てられていると，光学調整の時間
が増え，結局導波路型光デバイスの組立工数が大きくな
るという課題があった。図８（ａ）に於いて，光導波路
とＰＤおよびＬＤアセムブリとの光学調整はＰＤアセム
ブリ４１１とＬＤアセムブリ４１２の２箇所で行う必要
があり，図８（ｂ）に於いてはＰＤアセムブリ４１１と
ＬＤアセムブリ４１２の他にＰＤアセムブリ４２１，Ｌ
Ｄアセムブリ４２２の合計４箇所となり，特に，図８
（ａ）のＬＤアセムブリ４１２と図８（ｂ）のＬＤアセ
ムブリ４２２の光学調整に多大の工数が発生していた。
は，光導波路チップの光導波路と光ファイバ，光導波路
とＬＤアセムブリおよびＰＤアセムブリとの間で光学的
接続が行われる。この光学的接続は熟練を要する作業
で，これに要する工数は導波路型デバイスの総組立工数
のなかで大きな比率を占める。特に光導波路とＬＤアセ
ムブリとの光学的接続は，ＬＤ素子の発光径が１〜２μ
ｍと極めて小さいので，ＬＤ素子への光学調整に多大の
時間を必要とする。従って，従来の様にＰＤ素子とＬＤ
素子が個別のＣＤパッケージにＰＤアセムブリとＬＤア
セムブリとして組み立てられていると，光学調整の時間
が増え，結局導波路型光デバイスの組立工数が大きくな
るという課題があった。図８（ａ）に於いて，光導波路
とＰＤおよびＬＤアセムブリとの光学調整はＰＤアセム
ブリ４１１とＬＤアセムブリ４１２の２箇所で行う必要
があり，図８（ｂ）に於いてはＰＤアセムブリ４１１と
ＬＤアセムブリ４１２の他にＰＤアセムブリ４２１，Ｌ
Ｄアセムブリ４２２の合計４箇所となり，特に，図８
（ａ）のＬＤアセムブリ４１２と図８（ｂ）のＬＤアセ
ムブリ４２２の光学調整に多大の工数が発生していた。
【００１４】また，ウエハプロセスによって光導波路チ
ップが小型に形成されても，ＬＤ素子とＰＤ素子がそれ
ぞれのＣＤパッケージに組み立てられ，それらのＬＤア
セムブリ，ＰＤアセムブリが個別にチップ用筐体に取り
付けられているため，図８（ａ），（ｂ）が示す様にチ
ップ用筐体２１，２２が大きくなり，結局導波路型光デ
バイスを小型にすることが難しいと言う課題があった。
ップが小型に形成されても，ＬＤ素子とＰＤ素子がそれ
ぞれのＣＤパッケージに組み立てられ，それらのＬＤア
セムブリ，ＰＤアセムブリが個別にチップ用筐体に取り
付けられているため，図８（ａ），（ｂ）が示す様にチ
ップ用筐体２１，２２が大きくなり，結局導波路型光デ
バイスを小型にすることが難しいと言う課題があった。
【００１５】更に，従来の導波路型光デバイスはそれを
配備するスペースをあまり小さく出来ないと言う課題が
あった。図８（ａ）の２本の光ファイバ３１，３２はチ
ップ用筐体の相対する二つの側面から取り出され，光フ
ァイバを纏めて配線しようとすると，例えば光ファイバ
３２をチップ用筐体２１の外部を迂回させて光ファイバ
３１と一緒に纏めなければならない。また，図８（ａ）
および図８（ｂ）に於いて，ＰＤアセムブリ４１１とＬ
Ｄアセムブリ４１２，ＰＤアセムブリ４２１とＬＤアセ
ムブリ４２２はチップ用筐体２１および２２の互いに隣
接する側面にそれぞれ取り付けられているため，ＰＤ，
ＬＤアセムブリからの電気配線を纏めて配線しようとす
ると，例えばＰＤアセムブリ４１１および４２１からの
電気配線をチップ用筐体２１および２２の外部を迂回さ
せてＬＤアセムブリ４１２および４２２の電気配線にそ
れぞれ一緒に纏めなければならない。この様に，従来の
導波路型光デバイスでは，光ファイバの取り出しやＰ
Ｄ，ＬＤアセムブリの取り付けをチップ用筐体の所望の
任意の側面で行っているため，チップ用筐体の側面近傍
にこれら光ファイバや電気配線を配線するスペースを予
め用意しておく必要があり，折角チップ用筐体を小型に
作ってもチップ用筐体を配備するためのスペースは小さ
く出来なかった。この課題は，例えば導波路型光デバイ
スを加入者系通信網のある箇所に集合させて配備するよ
うな場合，多数の導波路型光デバイスに広いスペースが
要求されると言う課題となって現れる。
配備するスペースをあまり小さく出来ないと言う課題が
あった。図８（ａ）の２本の光ファイバ３１，３２はチ
ップ用筐体の相対する二つの側面から取り出され，光フ
ァイバを纏めて配線しようとすると，例えば光ファイバ
３２をチップ用筐体２１の外部を迂回させて光ファイバ
３１と一緒に纏めなければならない。また，図８（ａ）
および図８（ｂ）に於いて，ＰＤアセムブリ４１１とＬ
Ｄアセムブリ４１２，ＰＤアセムブリ４２１とＬＤアセ
ムブリ４２２はチップ用筐体２１および２２の互いに隣
接する側面にそれぞれ取り付けられているため，ＰＤ，
ＬＤアセムブリからの電気配線を纏めて配線しようとす
ると，例えばＰＤアセムブリ４１１および４２１からの
電気配線をチップ用筐体２１および２２の外部を迂回さ
せてＬＤアセムブリ４１２および４２２の電気配線にそ
れぞれ一緒に纏めなければならない。この様に，従来の
導波路型光デバイスでは，光ファイバの取り出しやＰ
Ｄ，ＬＤアセムブリの取り付けをチップ用筐体の所望の
任意の側面で行っているため，チップ用筐体の側面近傍
にこれら光ファイバや電気配線を配線するスペースを予
め用意しておく必要があり，折角チップ用筐体を小型に
作ってもチップ用筐体を配備するためのスペースは小さ
く出来なかった。この課題は，例えば導波路型光デバイ
スを加入者系通信網のある箇所に集合させて配備するよ
うな場合，多数の導波路型光デバイスに広いスペースが
要求されると言う課題となって現れる。
【００１６】
【課題を解決するための手段】光半導体素子が個別にＬ
ＤアセムブリとＰＤアセムブリとしてチップ用筐体に取
り付けてあるため，導波路型光デバイスの小型化が難し
いと言う従来の課題は，本発明に於いて，ＬＤ素子とＰ
Ｄ素子を一つのＣＤパッケージの中に組み込んで光半導
体アセムブリ（以下，ＬＤ／ＰＤアセムブリと呼称す
る）とすることで解決される。このＬＤ／ＰＤアセムブ
リには次の様な手段が講じられている。即ち，ＬＤ／Ｐ
Ｄアセムブリにおいて，一対のＬＤ素子およびＰＤ素子
は，光導波路チップの光導波路のコア間隔と同一の間隔
を設けて固定搭載され，またＬＤ素子が発光する光の影
響をＰＤ素子が避けられる間隔をＬＤ／ＰＤアセムブリ
内の光の伝播方向に沿って設けて搭載されている。更
に，ＬＤ／ＰＤアセムブリには，同アセムブリと光導波
路とを効率よく光学的に結合するため，アレイ状になら
べられた複数のレンズ部より形成された平板レンズアレ
イが設けられ，また，ＬＤ素子からの光がＰＤ素子に入
光して干渉を起こさせないため，当レンズアレイの片面
に光を反射する金属材料を蒸着し，同蒸着面をエッチン
グしてレンズ部の蒸着金属を除去したピンホールアレイ
が設けられている。
ＤアセムブリとＰＤアセムブリとしてチップ用筐体に取
り付けてあるため，導波路型光デバイスの小型化が難し
いと言う従来の課題は，本発明に於いて，ＬＤ素子とＰ
Ｄ素子を一つのＣＤパッケージの中に組み込んで光半導
体アセムブリ（以下，ＬＤ／ＰＤアセムブリと呼称す
る）とすることで解決される。このＬＤ／ＰＤアセムブ
リには次の様な手段が講じられている。即ち，ＬＤ／Ｐ
Ｄアセムブリにおいて，一対のＬＤ素子およびＰＤ素子
は，光導波路チップの光導波路のコア間隔と同一の間隔
を設けて固定搭載され，またＬＤ素子が発光する光の影
響をＰＤ素子が避けられる間隔をＬＤ／ＰＤアセムブリ
内の光の伝播方向に沿って設けて搭載されている。更
に，ＬＤ／ＰＤアセムブリには，同アセムブリと光導波
路とを効率よく光学的に結合するため，アレイ状になら
べられた複数のレンズ部より形成された平板レンズアレ
イが設けられ，また，ＬＤ素子からの光がＰＤ素子に入
光して干渉を起こさせないため，当レンズアレイの片面
に光を反射する金属材料を蒸着し，同蒸着面をエッチン
グしてレンズ部の蒸着金属を除去したピンホールアレイ
が設けられている。
【００１７】チップ用筐体の設置に大きなスペースを必
要とした従来の導波路型光デバイスの課題は，本発明に
於いて，光ファイバをチップ用筐体の一つの側面（光フ
ァイバ取り出し側）に集めて導出し，ＬＤ／ＰＤアセム
ブリを当光ファイバ取り出し側とは反対の側面からまと
めて導出することによって解決される。
要とした従来の導波路型光デバイスの課題は，本発明に
於いて，光ファイバをチップ用筐体の一つの側面（光フ
ァイバ取り出し側）に集めて導出し，ＬＤ／ＰＤアセム
ブリを当光ファイバ取り出し側とは反対の側面からまと
めて導出することによって解決される。
【００１８】また，光導波路チップの光導波路とＬＤア
セムブリとの光学調整に多大の時間がかかり導波路型光
デバイスの組立工数が増大すると言う従来の導波路型光
デバイスの課題は，本発明に於いて，ＬＤ素子とＰＤ素
子を一つのパッケージの中に組み込んでＬＤ／ＰＤアセ
ムブリとすることにより解決される。即ち，ＬＤ／ＰＤ
アセムブリと光導波路チップの光導波路との光学調整
は，ＰＤ素子によって粗調整され，ＬＤ素子によって微
調整されることにより容易に行うことが出来る。
セムブリとの光学調整に多大の時間がかかり導波路型光
デバイスの組立工数が増大すると言う従来の導波路型光
デバイスの課題は，本発明に於いて，ＬＤ素子とＰＤ素
子を一つのパッケージの中に組み込んでＬＤ／ＰＤアセ
ムブリとすることにより解決される。即ち，ＬＤ／ＰＤ
アセムブリと光導波路チップの光導波路との光学調整
は，ＰＤ素子によって粗調整され，ＬＤ素子によって微
調整されることにより容易に行うことが出来る。
【００１９】
【作用】図１（ａ）および図１（ｂ）は本発明の導波路
型光デバイス（１０３，１０４）の模式平面図である。
図１（ａ）および図１（ｂ）に於いて，ＬＤ／ＰＤアセ
ムブリ（４３１，４３２）はそれぞれのパッケージの中
にＬＤ素子とＰＤ素子が組み込まれている。これらＬＤ
／ＰＤアセムブリ４３１，４３２をチップ用筐体（２
３，２４）にそれぞれ取り付けることによって，チップ
用筐体２３，２４は大幅に小型化している。ＬＤ／ＰＤ
アセムブリ４３１あるいは４３２に於いて，それに搭載
されたＬＤ素子およびＰＤ素子は光導波路チップのＬＤ
用およびＰＤ用導波路とそれぞれ光学的に一致できる様
に正確に予め定められた相互間隔をもって固定され，Ｌ
Ｄ素子からの発光の一部がＰＤ素子に入力する光と干渉
しないようＬＤ素子とＰＤ素子はＬＤ／ＰＤアセムブリ
４３１あるいは４３２内の光の伝播方向に沿って少し間
隔を置いて配置される。また，ＰＤ用導波路からの光が
効率良くＰＤ素子に入光し，ＬＤ素子からの光が効率良
くＬＤ用導波路に入光するようＬＤ／ＰＤアセムブリ４
３１あるいは４３２の中にレンズアレイを設け，そのレ
ンズアレイに，レンズアレイのレンズ部のみに光を通過
させるピンホールアレイと呼称する遮光機構を設けてＬ
Ｄ−ＰＤ素子間での光干渉の発生を更に防いでいる。
型光デバイス（１０３，１０４）の模式平面図である。
図１（ａ）および図１（ｂ）に於いて，ＬＤ／ＰＤアセ
ムブリ（４３１，４３２）はそれぞれのパッケージの中
にＬＤ素子とＰＤ素子が組み込まれている。これらＬＤ
／ＰＤアセムブリ４３１，４３２をチップ用筐体（２
３，２４）にそれぞれ取り付けることによって，チップ
用筐体２３，２４は大幅に小型化している。ＬＤ／ＰＤ
アセムブリ４３１あるいは４３２に於いて，それに搭載
されたＬＤ素子およびＰＤ素子は光導波路チップのＬＤ
用およびＰＤ用導波路とそれぞれ光学的に一致できる様
に正確に予め定められた相互間隔をもって固定され，Ｌ
Ｄ素子からの発光の一部がＰＤ素子に入力する光と干渉
しないようＬＤ素子とＰＤ素子はＬＤ／ＰＤアセムブリ
４３１あるいは４３２内の光の伝播方向に沿って少し間
隔を置いて配置される。また，ＰＤ用導波路からの光が
効率良くＰＤ素子に入光し，ＬＤ素子からの光が効率良
くＬＤ用導波路に入光するようＬＤ／ＰＤアセムブリ４
３１あるいは４３２の中にレンズアレイを設け，そのレ
ンズアレイに，レンズアレイのレンズ部のみに光を通過
させるピンホールアレイと呼称する遮光機構を設けてＬ
Ｄ−ＰＤ素子間での光干渉の発生を更に防いでいる。
【００２０】図１（ａ）に於いて，光ファイバ３１，３
２は図面の左側側面に集められて取り出され，ＬＤ／Ｐ
Ｄアセムブリ４３１は右側側面に取り付けられている。
また，図１（ｂ）に於いても光ファイバ３１は左側側面
に，ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１，４３２は右側側面に
集められて取り付けてある。こうすることにより，光フ
ァイバ３１と３２を揃えて配線したい時，光ファイバ３
２をチップ用筐体２３の外側を迂回させて光ファイバ３
１に揃える必要が無くなり，また，ＬＤ／ＰＤアセムブ
リ４３１，４３２からの電気配線をチップ用筐体２３，
２４の外側を迂回させる必要も無くなり，導波路型光デ
バイス１０３，１０４の設置に大きなスペースを割く必
要が無い。ここで，図１（ａ）が示す様に，光信号が光
導波路チップ１３を通過する場合，本発明に於いては，
光導波路チップ１３内で光導波路は１８０°折り返され
ている。この様な光導波路の折り返しは，比屈折率差が
大きく且つ光導波路のコア寸法が小さい必要がある。そ
のため，本発明では光導波路の比屈折率差を０．７５
％，コア寸法を６×６μｍとしている。因みに通常の光
導波路チップでは，比屈折率差は０．３％，コア寸法は
８×８μｍである。
２は図面の左側側面に集められて取り出され，ＬＤ／Ｐ
Ｄアセムブリ４３１は右側側面に取り付けられている。
また，図１（ｂ）に於いても光ファイバ３１は左側側面
に，ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１，４３２は右側側面に
集められて取り付けてある。こうすることにより，光フ
ァイバ３１と３２を揃えて配線したい時，光ファイバ３
２をチップ用筐体２３の外側を迂回させて光ファイバ３
１に揃える必要が無くなり，また，ＬＤ／ＰＤアセムブ
リ４３１，４３２からの電気配線をチップ用筐体２３，
２４の外側を迂回させる必要も無くなり，導波路型光デ
バイス１０３，１０４の設置に大きなスペースを割く必
要が無い。ここで，図１（ａ）が示す様に，光信号が光
導波路チップ１３を通過する場合，本発明に於いては，
光導波路チップ１３内で光導波路は１８０°折り返され
ている。この様な光導波路の折り返しは，比屈折率差が
大きく且つ光導波路のコア寸法が小さい必要がある。そ
のため，本発明では光導波路の比屈折率差を０．７５
％，コア寸法を６×６μｍとしている。因みに通常の光
導波路チップでは，比屈折率差は０．３％，コア寸法は
８×８μｍである。
【００２１】以上述べた様にＬＤ／ＰＤアセムブリ４３
１，４３２それぞれに組み込まれたＬＤ素子とＰＤ素子
は相互の関係位置が厳密に定められて固定されており，
光導波路チップ１３，１４の光導波路との光学調整はＬ
Ｄ／ＰＤアセムブリ４３１，４３２それぞれのＰＤ素子
で比較的簡単に粗調整が出来，その後，ＬＤ素子によっ
て微調整出来る。従って，従来行ってきた様に，単独に
ＬＤアセムブリを対象にして微調整するよりも大幅に光
学調整に係わる工数を減らすことが出来る。因みに，Ｌ
Ｄ素子に係わる光学調整は，ＬＤアセムブリのＬＤ素子
を発光させ，その光を測定器で受光して光軸を見つける
作業から始まるが，１〜２μｍと言う微小な発光径から
の光ビームを対象にするため，従来の様に単独のＬＤア
セムブリを対象にすると光学調整に長い時間が必要であ
った。
１，４３２それぞれに組み込まれたＬＤ素子とＰＤ素子
は相互の関係位置が厳密に定められて固定されており，
光導波路チップ１３，１４の光導波路との光学調整はＬ
Ｄ／ＰＤアセムブリ４３１，４３２それぞれのＰＤ素子
で比較的簡単に粗調整が出来，その後，ＬＤ素子によっ
て微調整出来る。従って，従来行ってきた様に，単独に
ＬＤアセムブリを対象にして微調整するよりも大幅に光
学調整に係わる工数を減らすことが出来る。因みに，Ｌ
Ｄ素子に係わる光学調整は，ＬＤアセムブリのＬＤ素子
を発光させ，その光を測定器で受光して光軸を見つける
作業から始まるが，１〜２μｍと言う微小な発光径から
の光ビームを対象にするため，従来の様に単独のＬＤア
セムブリを対象にすると光学調整に長い時間が必要であ
った。
【００２２】
【実施例】図１（ａ），図１（ｂ）は本発明による導波
路型光デバイスの模式平面図であって，図１（ａ）は本
発明の実施例１を示し，図１（ｂ）は実施例２を示す。
これら図１（ａ）および図１（ｂ）は，図８（ａ）およ
び図８（ｂ）に示した従来の導波路型光デバイスの例
１，例２にそれぞれ対応する。図１（ａ）および図１
（ｂ）において，図８（ａ）および図８（ｂ）の番号と
同等な番号は図１（ａ）および図１（ｂ）の同等な構成
品や信号を示す。
路型光デバイスの模式平面図であって，図１（ａ）は本
発明の実施例１を示し，図１（ｂ）は実施例２を示す。
これら図１（ａ）および図１（ｂ）は，図８（ａ）およ
び図８（ｂ）に示した従来の導波路型光デバイスの例
１，例２にそれぞれ対応する。図１（ａ）および図１
（ｂ）において，図８（ａ）および図８（ｂ）の番号と
同等な番号は図１（ａ）および図１（ｂ）の同等な構成
品や信号を示す。
【００２３】図１（ａ）に於いて，光ファイバ３１を経
て導波路型光デバイス１０３に与えられた波長λ1 ，λ
2 の光信号はＷＤＭ１１１に至り，波長λ1 と波長λ2
の光信号に分波される。波長λ1 の光信号は３ｄＢカプ
ラ１２１にて分けられＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１のＰ
Ｄ素子に入力して電気信号に変換されて出力する。一
方，ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１に与えられた電気信号
は，ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１のＬＤ素子にて波長λ
1 の光信号に変換され，３ｄＢカプラ１２１，ＷＤＭ１
１１およびポート１３１を経て光ファイバ３１に送り出
される。ＷＤＭ１１１にて分波された波長λ2 の光信号
はポート１３２を経て光ファイバ３２に伝送され，一
方，光ファイバ３２を経て導波路型光デバイス１０３に
与えられた波長λ2 の光信号はポート１３２を経てＷＤ
Ｍ１１１に与えられ，そこでＬＤ／ＰＤアセムブリ４３
１からの波長λ1 の信号と重波してポート１３１を経て
光ファイバ３１より送り出される。この様に，光ファイ
バ３１には波長λ1 とλ2 の光信号が往復するので，こ
の様な光ファイバをコモン光ファイバと呼ぶことがあ
る。
て導波路型光デバイス１０３に与えられた波長λ1 ，λ
2 の光信号はＷＤＭ１１１に至り，波長λ1 と波長λ2
の光信号に分波される。波長λ1 の光信号は３ｄＢカプ
ラ１２１にて分けられＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１のＰ
Ｄ素子に入力して電気信号に変換されて出力する。一
方，ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１に与えられた電気信号
は，ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１のＬＤ素子にて波長λ
1 の光信号に変換され，３ｄＢカプラ１２１，ＷＤＭ１
１１およびポート１３１を経て光ファイバ３１に送り出
される。ＷＤＭ１１１にて分波された波長λ2 の光信号
はポート１３２を経て光ファイバ３２に伝送され，一
方，光ファイバ３２を経て導波路型光デバイス１０３に
与えられた波長λ2 の光信号はポート１３２を経てＷＤ
Ｍ１１１に与えられ，そこでＬＤ／ＰＤアセムブリ４３
１からの波長λ1 の信号と重波してポート１３１を経て
光ファイバ３１より送り出される。この様に，光ファイ
バ３１には波長λ1 とλ2 の光信号が往復するので，こ
の様な光ファイバをコモン光ファイバと呼ぶことがあ
る。
【００２４】図１（ｂ）に於いて，光ファイバ３１を経
て導波路型光デバイス１０３に与えられた波長λ1 ，λ
2 の光信号はＷＤＭ１１１に至り，波長λ1 と波長λ2
の光信号に分波され，波長λ1 の光信号は図１（ａ）の
場合と同様に，ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１にて受信さ
れるが，波長λ2 の光信号は３ｄＢカプラ１２２を経て
ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３２のＰＤ素子に入力し電気信
号に変換されてＬＤ／ＰＤアセムブリ４３２より出力す
る。一方，ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１に与えられた電
気信号は図１（ａ）の場合と同様にＬＤ／ＰＤアセムブ
リ４３１のＬＤ素子より波長λ1 の光信号に変換されて
３ｄＢカプラ１２１を経てＷＤＭ１１１に出力するが，
ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３２に与えられた電気信号はＬ
Ｄ／ＰＤアセムブリ４３２のＬＤ素子にて波長λ2 の光
信号に変換され，３ｄＢカプラ１２２を経てＷＤＭ１１
１に出力する。そこで，ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１お
よび４３２からの波長λ1 およびλ2 の光信号はＷＤＭ
１１１において重波され，ポート１３１および光ファイ
バ３１を経て出力する。
て導波路型光デバイス１０３に与えられた波長λ1 ，λ
2 の光信号はＷＤＭ１１１に至り，波長λ1 と波長λ2
の光信号に分波され，波長λ1 の光信号は図１（ａ）の
場合と同様に，ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１にて受信さ
れるが，波長λ2 の光信号は３ｄＢカプラ１２２を経て
ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３２のＰＤ素子に入力し電気信
号に変換されてＬＤ／ＰＤアセムブリ４３２より出力す
る。一方，ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１に与えられた電
気信号は図１（ａ）の場合と同様にＬＤ／ＰＤアセムブ
リ４３１のＬＤ素子より波長λ1 の光信号に変換されて
３ｄＢカプラ１２１を経てＷＤＭ１１１に出力するが，
ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３２に与えられた電気信号はＬ
Ｄ／ＰＤアセムブリ４３２のＬＤ素子にて波長λ2 の光
信号に変換され，３ｄＢカプラ１２２を経てＷＤＭ１１
１に出力する。そこで，ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１お
よび４３２からの波長λ1 およびλ2 の光信号はＷＤＭ
１１１において重波され，ポート１３１および光ファイ
バ３１を経て出力する。
【００２５】図１（ａ）および（ｂ）の光導波路チップ
１３および１４の構成は公知である故，フロー図による
製造ステップの説明は省略するが，実施例１（図１
（ａ））に示した光導波路チップ１３と光ファイバ３
１，３２およびＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１との接続や
光導波路チップ１３での１８０°折り曲げの光導波路の
構造を理解するため，また実施例２（図１（ｂ））に示
した光導波路チップ１４とＬＤ／ＰＤアセムブリ４３
１，４３２との接続を理解するために光導波路チップ１
３または１４の大略の製造方法を下記する。
１３および１４の構成は公知である故，フロー図による
製造ステップの説明は省略するが，実施例１（図１
（ａ））に示した光導波路チップ１３と光ファイバ３
１，３２およびＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１との接続や
光導波路チップ１３での１８０°折り曲げの光導波路の
構造を理解するため，また実施例２（図１（ｂ））に示
した光導波路チップ１４とＬＤ／ＰＤアセムブリ４３
１，４３２との接続を理解するために光導波路チップ１
３または１４の大略の製造方法を下記する。
【００２６】基板であるシリコンウエハ上に火炎加水分
解堆積法によりアンダークラッド層およびコア層となる
多孔質ガラス層を形成する。次にこの多孔質ガラス層を
形成した基板を電気炉を用い，約１３４０°Ｃの雰囲気
にて焼結し透明化する。これにより比屈折率差０．７５
％，コア層厚６μｍの石英光導波路基板を得る。次に，
フォトリソグラフィおよび反応性イオンエッチング技術
によりコアガラスを光回路化する。尚，コア幅は高さと
同じ６μｍである。最後に火炎加水分解堆積法にてオー
バクラッド層となる多孔質ガラスを光導波路を形成した
基板上に堆積し，約１２００°ＣのＨｅガス雰囲気にて
焼結，透明化して光導波路を形成する。以上で埋め込み
型光導波路基板が完成する。次に，光ファイバのポー
ト，即ち，先が球状になった光ファイバ（先球状ファイ
バ）との接続用溝ガイドを形成する。先ず，電子ビーム
蒸着法によりシリコン膜を形成する。次に，前記光回路
形成方法と同一の方法にて，今度は逆にＶ溝ガイドを形
成する箇所のみをシリコン基板上面まで深くエッチング
する。最後に，ＫＯＨ等のエッチング液を用い，ウエッ
トエッチング法によりシリコン基板上にＶ溝を形成し，
ダイシング装置により切断してポートが形成される。
尚，作成した光導波路チップには波長１．５５μｍ／
１．３１μｍのＷＤＭ回路および１．３１μｍの３ｄＢ
カプラ（図１（ａ））や１．３１μｍと１．５５μｍの
３ｄＢカプラ（図１（ｂ））が形成され，また，３ｄＢ
カプラから出て光導波路チップ１３または１４の出力端
にある光導波路の間隔は２ｍｍになるよう形成されてい
る。この光導波路チップはモジュール化のためにコバー
ル等の金属より成るチップ用筐体に接着固定される。
解堆積法によりアンダークラッド層およびコア層となる
多孔質ガラス層を形成する。次にこの多孔質ガラス層を
形成した基板を電気炉を用い，約１３４０°Ｃの雰囲気
にて焼結し透明化する。これにより比屈折率差０．７５
％，コア層厚６μｍの石英光導波路基板を得る。次に，
フォトリソグラフィおよび反応性イオンエッチング技術
によりコアガラスを光回路化する。尚，コア幅は高さと
同じ６μｍである。最後に火炎加水分解堆積法にてオー
バクラッド層となる多孔質ガラスを光導波路を形成した
基板上に堆積し，約１２００°ＣのＨｅガス雰囲気にて
焼結，透明化して光導波路を形成する。以上で埋め込み
型光導波路基板が完成する。次に，光ファイバのポー
ト，即ち，先が球状になった光ファイバ（先球状ファイ
バ）との接続用溝ガイドを形成する。先ず，電子ビーム
蒸着法によりシリコン膜を形成する。次に，前記光回路
形成方法と同一の方法にて，今度は逆にＶ溝ガイドを形
成する箇所のみをシリコン基板上面まで深くエッチング
する。最後に，ＫＯＨ等のエッチング液を用い，ウエッ
トエッチング法によりシリコン基板上にＶ溝を形成し，
ダイシング装置により切断してポートが形成される。
尚，作成した光導波路チップには波長１．５５μｍ／
１．３１μｍのＷＤＭ回路および１．３１μｍの３ｄＢ
カプラ（図１（ａ））や１．３１μｍと１．５５μｍの
３ｄＢカプラ（図１（ｂ））が形成され，また，３ｄＢ
カプラから出て光導波路チップ１３または１４の出力端
にある光導波路の間隔は２ｍｍになるよう形成されてい
る。この光導波路チップはモジュール化のためにコバー
ル等の金属より成るチップ用筐体に接着固定される。
【００２７】図１（ａ）および図１（ｂ）のＬＤ／ＰＤ
アセムブリ４３１と４３２は同一の構造を有し，ＬＤ／
ＰＤアセムブリ４３１を代表に取り上げてその構造を本
発明の実施例３として図２（ａ）および（ｂ）と図３に
示す。図２（ａ）はＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１のチッ
プ用筐体２３あるいは２４への取り付け面を上面にした
ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１の斜視図であり，図２
（ｂ）はＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１のホルダに嵌合さ
せる（ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１の）メインアセムブ
リの斜視図であり，図３は当メインアセムブリのキャッ
プを外したメインアセムブリ内部の斜視図である。尚，
図２（ａ）に見えているレンズアレイの詳細は図４
（ａ）および（ｂ）の斜視図に示し，そのレンズアレイ
を取り付けたＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１の部分側面断
面図を図５に示す。
アセムブリ４３１と４３２は同一の構造を有し，ＬＤ／
ＰＤアセムブリ４３１を代表に取り上げてその構造を本
発明の実施例３として図２（ａ）および（ｂ）と図３に
示す。図２（ａ）はＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１のチッ
プ用筐体２３あるいは２４への取り付け面を上面にした
ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１の斜視図であり，図２
（ｂ）はＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１のホルダに嵌合さ
せる（ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１の）メインアセムブ
リの斜視図であり，図３は当メインアセムブリのキャッ
プを外したメインアセムブリ内部の斜視図である。尚，
図２（ａ）に見えているレンズアレイの詳細は図４
（ａ）および（ｂ）の斜視図に示し，そのレンズアレイ
を取り付けたＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１の部分側面断
面図を図５に示す。
【００２８】図２（ａ）および（ｂ）に示す様に，ＬＤ
／ＰＤアセムブリ４３１は大別して円筒状をした外径１
１ｍｍ，高さ１０ｍｍのホルダ（５）とその内部に装着
される外径５．８ｍｍ，高さ６ｍｍのメインアセムブリ
（６）より成り，ホルダ５にはレンズアレイ（５２）が
装着されている。図２（ａ）に於いて，上部に見えるホ
ルダ５の端面（５１）はチップ用筐体２３の側面に取り
付けられる面で，レンズアレイ５２はその上面が僅かに
端面５１よりホルダ５の内側に位置する様にホルダ５に
取り付けられている。図２（ｂ）に於いて，メインアセ
ムブリ６は接続端子（６３）が取り付けられたステム
（６１），ステム６１に取り付けられた図示されていな
いＬＤ素子とＰＤ素子，これらＬＤ素子とＰＤ素子を不
活性ガスと共に封じるキャップ（６２）より成り，キャ
ップ６２上部の中央の孔には両面に無反射コートが施さ
れたサファイアガラス（６４）が取り付けられている。
／ＰＤアセムブリ４３１は大別して円筒状をした外径１
１ｍｍ，高さ１０ｍｍのホルダ（５）とその内部に装着
される外径５．８ｍｍ，高さ６ｍｍのメインアセムブリ
（６）より成り，ホルダ５にはレンズアレイ（５２）が
装着されている。図２（ａ）に於いて，上部に見えるホ
ルダ５の端面（５１）はチップ用筐体２３の側面に取り
付けられる面で，レンズアレイ５２はその上面が僅かに
端面５１よりホルダ５の内側に位置する様にホルダ５に
取り付けられている。図２（ｂ）に於いて，メインアセ
ムブリ６は接続端子（６３）が取り付けられたステム
（６１），ステム６１に取り付けられた図示されていな
いＬＤ素子とＰＤ素子，これらＬＤ素子とＰＤ素子を不
活性ガスと共に封じるキャップ（６２）より成り，キャ
ップ６２上部の中央の孔には両面に無反射コートが施さ
れたサファイアガラス（６４）が取り付けられている。
【００２９】図３は図２（ｂ）に示すメインアセムブリ
６のキャップ６２を取り除いたメインアセムブリ６の内
部の斜視図である。図３に於いて，図２（ｂ）の番号と
同一の番号は図２（ｂ）と同一の部品を示す。メインア
セムブリ６の内部構造を理解するために，メインアセム
ブリ６の組立方法を下記する。
６のキャップ６２を取り除いたメインアセムブリ６の内
部の斜視図である。図３に於いて，図２（ｂ）の番号と
同一の番号は図２（ｂ）と同一の部品を示す。メインア
セムブリ６の内部構造を理解するために，メインアセム
ブリ６の組立方法を下記する。
【００３０】ステップ１）コバールより成るＬＤ用ブロ
ック（６５），セラミックより成り，上面に導体膜（斜
線部分）を形成したＰＤ用ブロック（６６）および上面
に導体膜を形成したモニタＰＤ用ブロック（６７）を，
図３に示す形状にそれぞれ製作する。
ック（６５），セラミックより成り，上面に導体膜（斜
線部分）を形成したＰＤ用ブロック（６６）および上面
に導体膜を形成したモニタＰＤ用ブロック（６７）を，
図３に示す形状にそれぞれ製作する。
【００３１】ステップ２）所要数のステム電極（６８）
が取り付けられたＳＰＣより成るステム６１を用意す
る。 ステップ３）モニタＰＤ用ブロック６７にＬＤ素子発光
モニタ用のモニタ用ＰＤ素子（６９）を，一部は導体膜
に接続する様に搭載し，搭載されたモニタ用ＰＤ素子６
９がステム６１に取り付けられた後述のＬＤ素子（７
１）の下側に来るようモニタＰＤ用ブロック６７をステ
ム６１に半田付けし，モニタ用ＰＤ素子６９およびそれ
に接続している導体膜とステム電極６８とを図３の如く
それぞれワイヤ接続する。このモニタ用ＰＤ素子６９は
ＬＤ素子７１の発光状態をモニタリングし，その出力を
ＬＤ素子７１の駆動回路にフィードバックして周囲の温
度変化に対して安定にＬＤ素子７１を発光させるために
設けられている。
が取り付けられたＳＰＣより成るステム６１を用意す
る。 ステップ３）モニタＰＤ用ブロック６７にＬＤ素子発光
モニタ用のモニタ用ＰＤ素子（６９）を，一部は導体膜
に接続する様に搭載し，搭載されたモニタ用ＰＤ素子６
９がステム６１に取り付けられた後述のＬＤ素子（７
１）の下側に来るようモニタＰＤ用ブロック６７をステ
ム６１に半田付けし，モニタ用ＰＤ素子６９およびそれ
に接続している導体膜とステム電極６８とを図３の如く
それぞれワイヤ接続する。このモニタ用ＰＤ素子６９は
ＬＤ素子７１の発光状態をモニタリングし，その出力を
ＬＤ素子７１の駆動回路にフィードバックして周囲の温
度変化に対して安定にＬＤ素子７１を発光させるために
設けられている。
【００３２】ステップ４）ＬＤ用ブロック６５とＰＤ用
ブロック６６を図３に示す如く組み合わせて半田付けす
る。ここで，ＬＤ用ブロック６５とＰＤ用ブロック６６
それぞれの上面は図３のｈに示す如く段差が設けてある
が，この段差はＬＤ用ブロック６５とＰＤ用ブロック６
６に後述の如くそれぞれ取り付けられるＬＤ素子（７
１）とＰＤ素子（７２）それぞれの上面に１００μｍの
段差を与えるために設けてある。この段差を設ける理由
は，ＬＤ素子７１から発光する光とＰＤ素子７２が受光
する光の両者に相互干渉を起こさせないためである。
ブロック６６を図３に示す如く組み合わせて半田付けす
る。ここで，ＬＤ用ブロック６５とＰＤ用ブロック６６
それぞれの上面は図３のｈに示す如く段差が設けてある
が，この段差はＬＤ用ブロック６５とＰＤ用ブロック６
６に後述の如くそれぞれ取り付けられるＬＤ素子（７
１）とＰＤ素子（７２）それぞれの上面に１００μｍの
段差を与えるために設けてある。この段差を設ける理由
は，ＬＤ素子７１から発光する光とＰＤ素子７２が受光
する光の両者に相互干渉を起こさせないためである。
【００３３】ステップ５）図３に示す様に，ＬＤ用ブロ
ック６５にヒートシンク７０を半田付けし，その上にＬ
Ｄ素子７１を半田付けする。 ステップ６）ＬＤ用ブロック６５に，セラミックで出
来，側面に導体膜を形成した絶縁ブロック７３を図３に
示す様にヒートシンク７０の近傍に半田付けする。
ック６５にヒートシンク７０を半田付けし，その上にＬ
Ｄ素子７１を半田付けする。 ステップ６）ＬＤ用ブロック６５に，セラミックで出
来，側面に導体膜を形成した絶縁ブロック７３を図３に
示す様にヒートシンク７０の近傍に半田付けする。
【００３４】ステップ７）半田付けされたＬＤ素子７１
から平面的に（ステム６１の真上から見て）距離２ｍｍ
を置いてＰＤ素子７２をＰＤ用ブロック６６上に，図３
が示す様に一部は導体膜に接続させて半田付けする。こ
の２ｍｍは，図１（ａ）に示したＬＤ／ＰＤアセムブリ
４３１に接続される２本の光導波路の端末間隔に合わせ
た距離である。この距離２ｍｍのは，光学調整（後述）
によるＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１のチップ用筐体２３
への取り付け作業工数を軽減するのに重要な距離であっ
て，ＬＤ素子７１とＰＤ素子７２の位置精度は高く取る
必要がある。発明者の得た位置精度は±８μｍ以内であ
った。
から平面的に（ステム６１の真上から見て）距離２ｍｍ
を置いてＰＤ素子７２をＰＤ用ブロック６６上に，図３
が示す様に一部は導体膜に接続させて半田付けする。こ
の２ｍｍは，図１（ａ）に示したＬＤ／ＰＤアセムブリ
４３１に接続される２本の光導波路の端末間隔に合わせ
た距離である。この距離２ｍｍのは，光学調整（後述）
によるＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１のチップ用筐体２３
への取り付け作業工数を軽減するのに重要な距離であっ
て，ＬＤ素子７１とＰＤ素子７２の位置精度は高く取る
必要がある。発明者の得た位置精度は±８μｍ以内であ
った。
【００３５】ステップ８）ＰＤ素子７２を搭載したＰＤ
用ブロック６６が半田付けされ，且つＬＤ素子７１を搭
載したＬＤ用ブロック６５をステム６１上に半田付けす
る。ＬＤ用ブロック６５の半田付け位置は，ステム６１
の真上から見て，ＬＤ素子７１とＰＤ素子７２を結ぶ線
が円形のステム６１の中心を過り，ＬＤ素子７１とＰＤ
素子７２がその中心から等しい距離で振り分けられる様
に定められる。
用ブロック６６が半田付けされ，且つＬＤ素子７１を搭
載したＬＤ用ブロック６５をステム６１上に半田付けす
る。ＬＤ用ブロック６５の半田付け位置は，ステム６１
の真上から見て，ＬＤ素子７１とＰＤ素子７２を結ぶ線
が円形のステム６１の中心を過り，ＬＤ素子７１とＰＤ
素子７２がその中心から等しい距離で振り分けられる様
に定められる。
【００３６】ステップ９）ＰＤ素子７２およびそれに接
続している導体膜と最寄りのステム電極６８をそれぞれ
図３に示す如くワイヤ接続し，ＬＤ素子７１と最寄りの
ステム電極６８とを絶縁ブロック７３上の導体膜を経由
して図３に示す如くワイヤ接続し，サファイアガラス６
４が取り付けられたキャップ６２（図２（ｂ）参照）を
不活性ガスの雰囲気で気密封止する。
続している導体膜と最寄りのステム電極６８をそれぞれ
図３に示す如くワイヤ接続し，ＬＤ素子７１と最寄りの
ステム電極６８とを絶縁ブロック７３上の導体膜を経由
して図３に示す如くワイヤ接続し，サファイアガラス６
４が取り付けられたキャップ６２（図２（ｂ）参照）を
不活性ガスの雰囲気で気密封止する。
【００３７】以上の方法で組み立てられたメインアセム
ブリ６は，レンズアレイ５２を取り付けていないホルダ
５に嵌入され，ステム６１の直径６．２ｍｍ，板厚１．
６ｍｍのフランジ６１１（図３に図示）をホルダ５にＹ
ＡＧレーザにて溶接することによって，ホルダ５に固定
される。
ブリ６は，レンズアレイ５２を取り付けていないホルダ
５に嵌入され，ステム６１の直径６．２ｍｍ，板厚１．
６ｍｍのフランジ６１１（図３に図示）をホルダ５にＹ
ＡＧレーザにて溶接することによって，ホルダ５に固定
される。
【００３８】尚，図３には描いてないが，メインアセム
ブリ６は必要に応じ，ＬＤ素子の駆動回路やＰＤ素子の
増幅回路等の電子回路チップを搭載することが出来る。
図４（ａ）および（ｂ）にレンズアレイ５２の斜視図を
示す。図４（ａ）はレンズアレイ５２の上面の斜視図，
図４（ｂ）は下面の斜視図である。ここで，下面とはＬ
Ｄ／ＰＤアセムブリ４３１に搭載されているレンズアレ
イ５２のメインアセムブリ６に近接している面のことを
言う（図２（ａ），（ｂ）および図５参照）。レンズア
レイ５２は平板レンズアレイ５２１と平板レンズアレイ
５２１を保持するレンズホルダ５２２より成る。平板レ
ンズアレイ５２１は，公知の技術によってガラス基板に
イオン交換を施し，部分的にガラスの屈折率を変えて２
個のレンズ部（５２３）を一列に並べて形成される。更
に，平板レンズアレイ５２１の裏面には，アルミニウム
等の光を反射する金属を蒸着し，レンズ部５２３の箇所
をエッチングにより除去したピンホールアレイ（５２
４）を有する遮光膜（５２５）が形成される。レンズア
レイ５２は図２（ａ）から分かる様に，メインアセムブ
リ６に搭載されているＬＤ素子７１およびＰＤ素子７２
（図３参照）と光導波路チップ１３の３ｄＢカプラ１２
１からの光導波路の端面（図１（ａ）参照）との間に置
かれ，レンズ部５２３はＬＤ素子７１からの光を効率よ
く光導波路の一方の端面に入光させ，また光導波路の他
方の端面からの光を効率よくＰＤ素子７２に入光させる
ために設けられている。遮光膜５２５は，ＬＤ素子７１
から出力する光がＰＤ素子７２側の光導波路に入光しな
いよう，また，ＰＤ素子７２に入力する光がＬＤ素子７
１に入光しないよう設けられている。尚，レンズホルダ
５２２に設けてある２個の孔はＬＤ素子７１およびＰＤ
素子７２とレンズアレイ５２のレンズ部５２３との光軸
合わせのためのアレイレンズ調整用の孔（５２６）であ
る。当光学調整については後述する。
ブリ６は必要に応じ，ＬＤ素子の駆動回路やＰＤ素子の
増幅回路等の電子回路チップを搭載することが出来る。
図４（ａ）および（ｂ）にレンズアレイ５２の斜視図を
示す。図４（ａ）はレンズアレイ５２の上面の斜視図，
図４（ｂ）は下面の斜視図である。ここで，下面とはＬ
Ｄ／ＰＤアセムブリ４３１に搭載されているレンズアレ
イ５２のメインアセムブリ６に近接している面のことを
言う（図２（ａ），（ｂ）および図５参照）。レンズア
レイ５２は平板レンズアレイ５２１と平板レンズアレイ
５２１を保持するレンズホルダ５２２より成る。平板レ
ンズアレイ５２１は，公知の技術によってガラス基板に
イオン交換を施し，部分的にガラスの屈折率を変えて２
個のレンズ部（５２３）を一列に並べて形成される。更
に，平板レンズアレイ５２１の裏面には，アルミニウム
等の光を反射する金属を蒸着し，レンズ部５２３の箇所
をエッチングにより除去したピンホールアレイ（５２
４）を有する遮光膜（５２５）が形成される。レンズア
レイ５２は図２（ａ）から分かる様に，メインアセムブ
リ６に搭載されているＬＤ素子７１およびＰＤ素子７２
（図３参照）と光導波路チップ１３の３ｄＢカプラ１２
１からの光導波路の端面（図１（ａ）参照）との間に置
かれ，レンズ部５２３はＬＤ素子７１からの光を効率よ
く光導波路の一方の端面に入光させ，また光導波路の他
方の端面からの光を効率よくＰＤ素子７２に入光させる
ために設けられている。遮光膜５２５は，ＬＤ素子７１
から出力する光がＰＤ素子７２側の光導波路に入光しな
いよう，また，ＰＤ素子７２に入力する光がＬＤ素子７
１に入光しないよう設けられている。尚，レンズホルダ
５２２に設けてある２個の孔はＬＤ素子７１およびＰＤ
素子７２とレンズアレイ５２のレンズ部５２３との光軸
合わせのためのアレイレンズ調整用の孔（５２６）であ
る。当光学調整については後述する。
【００３９】図５はレンズアレイ５２を取り付けたＬＤ
／ＰＤアセムブリ４３１の部分側面断面図である。図５
に於いて，図２（ａ），（ｂ），図３および図４
（ａ），（ｂ）と等しい番号は図２（ａ），（ｂ），図
３および図４（ａ），（ｂ）と同等の部品または部分を
指す。レンズアレイ５２は最終的にはレンズホルダ５２
２をＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１のホルダ５にＹＡＧレ
ーザによって溶接固定されるが，その前にＬＤ素子７１
およびＰＤ素子７２とレンズアレイ５２との光学調整が
必要である。
／ＰＤアセムブリ４３１の部分側面断面図である。図５
に於いて，図２（ａ），（ｂ），図３および図４
（ａ），（ｂ）と等しい番号は図２（ａ），（ｂ），図
３および図４（ａ），（ｂ）と同等の部品または部分を
指す。レンズアレイ５２は最終的にはレンズホルダ５２
２をＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１のホルダ５にＹＡＧレ
ーザによって溶接固定されるが，その前にＬＤ素子７１
およびＰＤ素子７２とレンズアレイ５２との光学調整が
必要である。
【００４０】図６はこの光学調整に使用されるレンズア
レイ位置調整装置の一例の説明図である。図６に於い
て，ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１を搭載する全方向微動
回転台（以下微動回転台と略称する）（８１），位置観
察用赤外線ＴＶカメラ（以下ＴＶカメラと略称する）
（８２）およびレンズアレイ位置調整治具（以下レンズ
位置調整治具と略称する）（８４）は図示しない光学調
整用基台（以下基台と略称する）に固定され，位置調整
用光ファイバーアレイ（以下調整用光ファイバーアレイ
と略称する）（８３）も所定の位置に移動された後，同
基台に固定される構造をそれぞれ有している。ここで，
調整用光ファイバーアレイ８３は本調整用に準備され，
ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１に入出力する光導波路チッ
プ１３の２本の光導波路と同じ特性を持ち同じ間隔で並
べられた光ファイバーアレイであって，ＬＤ／ＰＤアセ
ムブリ４３１のＬＤ素子７１に対応する光ファイバには
光パワーメータ（８３１）が接続され，ＰＤ素子７２に
対応する光ファイバにはレンズアレイ位置調整用ＬＥＤ
光源（ＬＥＤ光源と略称）（８３２）が接続されてい
る。また，２本の光ファイバの先端位置を示すマーク８
３３が予め精密に求められ，ＴＶカメラ８２で観察でき
るように調整用光ファイバーアレイ８３の上面に記され
ている。
レイ位置調整装置の一例の説明図である。図６に於い
て，ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１を搭載する全方向微動
回転台（以下微動回転台と略称する）（８１），位置観
察用赤外線ＴＶカメラ（以下ＴＶカメラと略称する）
（８２）およびレンズアレイ位置調整治具（以下レンズ
位置調整治具と略称する）（８４）は図示しない光学調
整用基台（以下基台と略称する）に固定され，位置調整
用光ファイバーアレイ（以下調整用光ファイバーアレイ
と略称する）（８３）も所定の位置に移動された後，同
基台に固定される構造をそれぞれ有している。ここで，
調整用光ファイバーアレイ８３は本調整用に準備され，
ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１に入出力する光導波路チッ
プ１３の２本の光導波路と同じ特性を持ち同じ間隔で並
べられた光ファイバーアレイであって，ＬＤ／ＰＤアセ
ムブリ４３１のＬＤ素子７１に対応する光ファイバには
光パワーメータ（８３１）が接続され，ＰＤ素子７２に
対応する光ファイバにはレンズアレイ位置調整用ＬＥＤ
光源（ＬＥＤ光源と略称）（８３２）が接続されてい
る。また，２本の光ファイバの先端位置を示すマーク８
３３が予め精密に求められ，ＴＶカメラ８２で観察でき
るように調整用光ファイバーアレイ８３の上面に記され
ている。
【００４１】レンズアレイ位置調整は，作業者により下
記の手順で行われる。 ステップ１）レンズアレイ５２が未搭載のＬＤ／ＰＤア
セムブリ４３１を微動回転台８１に搭載し，ＴＶカメラ
８２で観察しながらＴＶカメラ８２に予め設定された位
置にＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１のＬＤ素子７１および
ＰＤ素子７２の映像が来る様，微動回転台８１を調整す
る。
記の手順で行われる。 ステップ１）レンズアレイ５２が未搭載のＬＤ／ＰＤア
セムブリ４３１を微動回転台８１に搭載し，ＴＶカメラ
８２で観察しながらＴＶカメラ８２に予め設定された位
置にＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１のＬＤ素子７１および
ＰＤ素子７２の映像が来る様，微動回転台８１を調整す
る。
【００４２】ステップ２）次に，調整用光ファイバーア
レイ８３を微動回転台８１に搭載されているＬＤ／ＰＤ
アセムブリ４３１に近接させ，調整用光ファイバーアレ
イ８３の上面にあるマーク８３３がＴＶカメラ８２に予
め設定された位置に来，且つ調整用光ファイバーアレイ
８３の光ファイバの先端がＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１
の端面５１（図２（ａ）参照）から予め定められた距離
ｄに来るよう調整用光ファイバーアレイ８３を，図示し
ない光ファイバーアレイ８３用微動ステージを操作して
調整する。ここで，距離ｄは，図１（ａ）あるいは
（ｂ）に示す様にＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１をチップ
用筐体２３あるいは２４に取り付けたとき生じるＬＤ／
ＰＤアセムブリ４３１の端面５１と光導波路チップ１３
あるいは１４の光導波路の先端との距離に相当する。
レイ８３を微動回転台８１に搭載されているＬＤ／ＰＤ
アセムブリ４３１に近接させ，調整用光ファイバーアレ
イ８３の上面にあるマーク８３３がＴＶカメラ８２に予
め設定された位置に来，且つ調整用光ファイバーアレイ
８３の光ファイバの先端がＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１
の端面５１（図２（ａ）参照）から予め定められた距離
ｄに来るよう調整用光ファイバーアレイ８３を，図示し
ない光ファイバーアレイ８３用微動ステージを操作して
調整する。ここで，距離ｄは，図１（ａ）あるいは
（ｂ）に示す様にＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１をチップ
用筐体２３あるいは２４に取り付けたとき生じるＬＤ／
ＰＤアセムブリ４３１の端面５１と光導波路チップ１３
あるいは１４の光導波路の先端との距離に相当する。
【００４３】ステップ３）しかる後，ＬＤ／ＰＤアセム
ブリ４３１にレンズアレイ５２を搭載し，レンズ位置調
整用治具８４に設けられているレンズアレイ調整用ツメ
（８４１）をレンズアレイ５２のレンズ調整孔５２６
（図４（ａ）参照）に挿入し，先ず，ＬＥＤ光源８３２
を発光させてＰＤ素子の電気出力を出力計（９１）を監
視しながら，その指示が最大になるようレンズ位置調整
用治具８４の微動ステージ８４２を操作してレンズアレ
イ５２の位置を粗調整し，次にＬＤドライバ（９２）を
作動させてＬＤ素子を発光させて光パワーメータ８３１
の読みが最大になるよう微動ステージ８４２を再操作し
てレンズアレイ５２の位置を精調整する。この様にＰＤ
素子で粗調整をＬＤ素子で精調整を行う理由は，ＰＤ素
子の受光径は８０μｍであるのに対しＬＤ素子の発光径
が１〜２μｍと小さいからである。
ブリ４３１にレンズアレイ５２を搭載し，レンズ位置調
整用治具８４に設けられているレンズアレイ調整用ツメ
（８４１）をレンズアレイ５２のレンズ調整孔５２６
（図４（ａ）参照）に挿入し，先ず，ＬＥＤ光源８３２
を発光させてＰＤ素子の電気出力を出力計（９１）を監
視しながら，その指示が最大になるようレンズ位置調整
用治具８４の微動ステージ８４２を操作してレンズアレ
イ５２の位置を粗調整し，次にＬＤドライバ（９２）を
作動させてＬＤ素子を発光させて光パワーメータ８３１
の読みが最大になるよう微動ステージ８４２を再操作し
てレンズアレイ５２の位置を精調整する。この様にＰＤ
素子で粗調整をＬＤ素子で精調整を行う理由は，ＰＤ素
子の受光径は８０μｍであるのに対しＬＤ素子の発光径
が１〜２μｍと小さいからである。
【００４４】ステップ４）以上でレンズアレイ５２の光
学位置調整が終了したので，ＹＡＧレーザにてレンズア
レイ５２をＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１のホルダ５に溶
接固定し，レンズアレイ調整用ツメ８４１をレンズ調整
孔５２６より外してレンズアレイ５２の光学位置調整お
よび取り付けが完了する。
学位置調整が終了したので，ＹＡＧレーザにてレンズア
レイ５２をＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１のホルダ５に溶
接固定し，レンズアレイ調整用ツメ８４１をレンズ調整
孔５２６より外してレンズアレイ５２の光学位置調整お
よび取り付けが完了する。
【００４５】レンズアレイ５２が取り付けられたＬＤ／
ＰＤアセムブリ４３１は図１（ａ）あるいは（ｂ）に示
す如くチップ用筐体２３あるいは２４に取り付けられる
が，そのためにＬＤ／ＰＤアセムブリ装着装置を用意す
る。図７（ａ）は，ＬＤ／ＰＤアセムブリ装着装置を示
す模式外観図であり，図７（ｂ）は，ＬＤ／ＰＤアセム
ブリ装着装置を用いてＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１を図
１（ａ）の導波路型光デバイス１０３のチップ用筐体２
３に装着する場合の光学調整の光および電気信号の流れ
を示す光学調整系統図である。図７（ａ）および（ｂ）
は本発明の実施例４のＬＤ／ＰＤアセムブリ装着方法に
関連する。図７（ａ）および（ｂ）に於いて，図１
（ａ）および図６と同一の番号はこれらの図と同一の部
品あるいはユニットを示す。
ＰＤアセムブリ４３１は図１（ａ）あるいは（ｂ）に示
す如くチップ用筐体２３あるいは２４に取り付けられる
が，そのためにＬＤ／ＰＤアセムブリ装着装置を用意す
る。図７（ａ）は，ＬＤ／ＰＤアセムブリ装着装置を示
す模式外観図であり，図７（ｂ）は，ＬＤ／ＰＤアセム
ブリ装着装置を用いてＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１を図
１（ａ）の導波路型光デバイス１０３のチップ用筐体２
３に装着する場合の光学調整の光および電気信号の流れ
を示す光学調整系統図である。図７（ａ）および（ｂ）
は本発明の実施例４のＬＤ／ＰＤアセムブリ装着方法に
関連する。図７（ａ）および（ｂ）に於いて，図１
（ａ）および図６と同一の番号はこれらの図と同一の部
品あるいはユニットを示す。
【００４６】図７（ａ）はＬＤ／ＰＤアセムブリ装着装
置の模式外観図である。ＬＤ／ＰＤアセムブリ装着装置
は基台（２０１），基台２０１に搭載されたＬＤ／ＰＤ
アセムブリ微動回転台（微動回転台と略称）（２０２）
およびＬＤ／ＰＤアセムブリの取り付け位置調整治具
（以下位置調整治具と略称）（２０３）より成り，また
本装置には図７（ｂ）に示す様に，ＬＤ／ＰＤアセムブ
リ４３１にＰＤ素子７２の出力を示す出力計９１，ＬＤ
素子７１を発光させるＬＤドライバ９２が接続され，導
波路型デバイス１０３から取り出されているコモン光フ
ァイバ３１には，コモン光ファイバ３１の接続先を切り
換える光ファイバ切替器（９３），光ファイバ切替器９
３にそれぞれ光ファイバにて接続されている光パワーメ
ータ８３１およびＬＥＤ光源９４が接続される。ＬＤ／
ＰＤアセムブリ４３１は下記の方法で導波路型光デバイ
ス１０３に装着される。
置の模式外観図である。ＬＤ／ＰＤアセムブリ装着装置
は基台（２０１），基台２０１に搭載されたＬＤ／ＰＤ
アセムブリ微動回転台（微動回転台と略称）（２０２）
およびＬＤ／ＰＤアセムブリの取り付け位置調整治具
（以下位置調整治具と略称）（２０３）より成り，また
本装置には図７（ｂ）に示す様に，ＬＤ／ＰＤアセムブ
リ４３１にＰＤ素子７２の出力を示す出力計９１，ＬＤ
素子７１を発光させるＬＤドライバ９２が接続され，導
波路型デバイス１０３から取り出されているコモン光フ
ァイバ３１には，コモン光ファイバ３１の接続先を切り
換える光ファイバ切替器（９３），光ファイバ切替器９
３にそれぞれ光ファイバにて接続されている光パワーメ
ータ８３１およびＬＥＤ光源９４が接続される。ＬＤ／
ＰＤアセムブリ４３１は下記の方法で導波路型光デバイ
ス１０３に装着される。
【００４７】ステップ１）導波路型光デバイス１０３を
微動回転台２０２に搭載し，ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３
１を位置調整治具２０３のヨーク（２０３１）の先に設
けられたクランプ（２０３２）に装着する。この時は，
ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１の端面５１（図２（ａ）参
照）は未だ導波路型光デバイス１０３のチップ用筐体２
３には接触していない。
微動回転台２０２に搭載し，ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３
１を位置調整治具２０３のヨーク（２０３１）の先に設
けられたクランプ（２０３２）に装着する。この時は，
ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１の端面５１（図２（ａ）参
照）は未だ導波路型光デバイス１０３のチップ用筐体２
３には接触していない。
【００４８】ステップ２）微動回転台２０２を図７
（ａ）に示す様にηおよびθと微小に回転して導波路型
光デバイス１０３の向きを変え，位置調整治具２０３を
操作してクランプされているＬＤ／ＰＤアセムブリ４３
１をチップ用筐体２３の取り付け面に対して前後左右お
よび高低と微動させてチップ用筐体２３に近づけ，これ
ら微動回転台２０２と位置調整治具２０３の操作を繰り
返しながらＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１の端面５１をチ
ップ用筐体２３の所定の取り付け面に密着せしめる。
（ａ）に示す様にηおよびθと微小に回転して導波路型
光デバイス１０３の向きを変え，位置調整治具２０３を
操作してクランプされているＬＤ／ＰＤアセムブリ４３
１をチップ用筐体２３の取り付け面に対して前後左右お
よび高低と微動させてチップ用筐体２３に近づけ，これ
ら微動回転台２０２と位置調整治具２０３の操作を繰り
返しながらＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１の端面５１をチ
ップ用筐体２３の所定の取り付け面に密着せしめる。
【００４９】ステップ３）端面５１がチップ用筐体２３
の所定の取り付け面に密着したことを確認した後，光フ
ァイバ切替器９３をＬＥＤ光源９４に切り替え，ＬＥＤ
光源９４からの波長λ1 の光を導波路型光デバイス１０
３に送り，ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１のＰＤ素子出力
を出力計９１で監視し，出力計９１の読みが最大になる
よう位置調整治具２０３を操作してチップ用筐体２３に
対するＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１の位置を粗調整す
る。
の所定の取り付け面に密着したことを確認した後，光フ
ァイバ切替器９３をＬＥＤ光源９４に切り替え，ＬＥＤ
光源９４からの波長λ1 の光を導波路型光デバイス１０
３に送り，ＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１のＰＤ素子出力
を出力計９１で監視し，出力計９１の読みが最大になる
よう位置調整治具２０３を操作してチップ用筐体２３に
対するＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１の位置を粗調整す
る。
【００５０】ステップ４）出力計９１の読みが最大にな
ったことを確認した後，光ファイバ切替器９３を光パワ
ーメータ８３１に切り替え，ＬＤドライブ９２を作動さ
せてＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１のＬＤ素子を発光さ
せ，光パワーメータ８３１の読みが最大になるよう位置
調整治具２０３を操作してチップ用筐体２３に対するＬ
Ｄ／ＰＤアセムブリ４３１の位置を精調整し，ＹＡＧレ
ーザによりＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１をチップ用筐体
２３に溶接固定する。
ったことを確認した後，光ファイバ切替器９３を光パワ
ーメータ８３１に切り替え，ＬＤドライブ９２を作動さ
せてＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１のＬＤ素子を発光さ
せ，光パワーメータ８３１の読みが最大になるよう位置
調整治具２０３を操作してチップ用筐体２３に対するＬ
Ｄ／ＰＤアセムブリ４３１の位置を精調整し，ＹＡＧレ
ーザによりＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１をチップ用筐体
２３に溶接固定する。
【００５１】以上の光学調整によるＬＤ／ＰＤアセムブ
リ４３１の位置調整と溶接固定でＬＤ／ＰＤアセムブリ
４３１のチップ用筐体２３への装着が完了するが，上記
ステップ３）はＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１装着の粗調
整，ステップ４）は精調整になる。ステップ３）の粗調
整を導入したことで光学調整に要する時間は大幅に短縮
することが出来る。これら粗調整および精調整が分けて
行える理由は，図６の説明の中にも述べた様に，ＰＤ素
子の受光径は８０μｍであるのに対しＬＤ素子の発光径
が１〜２μｍと小さいからである。
リ４３１の位置調整と溶接固定でＬＤ／ＰＤアセムブリ
４３１のチップ用筐体２３への装着が完了するが，上記
ステップ３）はＬＤ／ＰＤアセムブリ４３１装着の粗調
整，ステップ４）は精調整になる。ステップ３）の粗調
整を導入したことで光学調整に要する時間は大幅に短縮
することが出来る。これら粗調整および精調整が分けて
行える理由は，図６の説明の中にも述べた様に，ＰＤ素
子の受光径は８０μｍであるのに対しＬＤ素子の発光径
が１〜２μｍと小さいからである。
【００５２】
【発明の効果】この様に本発明によれば，個別にアセム
ブリしていた従来のＬＤ素子，ＰＤ素子を一つのＬＤ／
ＰＤアセムブリに組み合わせたことにより，導波路型光
デバイスを従来のものと比較して３０％〜５０％小型軽
量化することが出来，また，ＬＤ／ＰＤアセムブリと導
波路とを光学的に接続する光学調整を，ＰＤ素子を利用
して粗調整することによって，従来と比較して大幅に軽
減でき，従来のＬＤ／ＰＤアセムブリ組立てに要した工
数を５０％に軽減出来た。因みに従来の組立てに要した
工数が８〜１０時間であったが，本発明により４〜５時
間に軽減出来た。導波路型光デバイスの製造コストはこ
の工数軽減によって大幅に改善された。更に，ＬＤ／Ｐ
Ｄアセムブリにしたことにより，導波路型光デバイスの
チップ用筐体に取り付けるアセムブリの数量が１／２に
なり，その結果，チップ用筐体の片側に光ファイバをそ
の反対側にＬＤ／ＰＤアセムブリを集中させて装着させ
ることが出来，導波路型光デバイスに入出力する光ファ
イバや電気ケーブルをそれぞれ纏めて配線することが可
能になり，導波路型光デバイスの実効スペースファクタ
を大幅に改善することが出来た。
ブリしていた従来のＬＤ素子，ＰＤ素子を一つのＬＤ／
ＰＤアセムブリに組み合わせたことにより，導波路型光
デバイスを従来のものと比較して３０％〜５０％小型軽
量化することが出来，また，ＬＤ／ＰＤアセムブリと導
波路とを光学的に接続する光学調整を，ＰＤ素子を利用
して粗調整することによって，従来と比較して大幅に軽
減でき，従来のＬＤ／ＰＤアセムブリ組立てに要した工
数を５０％に軽減出来た。因みに従来の組立てに要した
工数が８〜１０時間であったが，本発明により４〜５時
間に軽減出来た。導波路型光デバイスの製造コストはこ
の工数軽減によって大幅に改善された。更に，ＬＤ／Ｐ
Ｄアセムブリにしたことにより，導波路型光デバイスの
チップ用筐体に取り付けるアセムブリの数量が１／２に
なり，その結果，チップ用筐体の片側に光ファイバをそ
の反対側にＬＤ／ＰＤアセムブリを集中させて装着させ
ることが出来，導波路型光デバイスに入出力する光ファ
イバや電気ケーブルをそれぞれ纏めて配線することが可
能になり，導波路型光デバイスの実効スペースファクタ
を大幅に改善することが出来た。
【図１】本発明の導波路型光デバイス。
【図２】本発明のＬＤ／ＰＤアセムブリの外観斜視図，
（実施例３）。
（実施例３）。
【図３】本発明のＬＤ／ＰＤアセムブリ（実施例３）の
内部構造模式斜視図。
内部構造模式斜視図。
【図４】本発明のＬＤ／ＰＤアセムブリ（実施例３）に
付属するレンズアレイの斜視図。
付属するレンズアレイの斜視図。
【図５】本発明のＬＤ／ＰＤアセムブリ（実施例３）の
部分側面模式断面図。
部分側面模式断面図。
【図６】本発明のＬＤ／ＰＤアセムブリ（実施例３）に
付属するレンズアレイの位置調整装置の説明図。
付属するレンズアレイの位置調整装置の説明図。
【図７】本発明のＬＤ／ＰＤアセムブリの装着装置の模
式外観図および光学調整系統図（実施例４）。
式外観図および光学調整系統図（実施例４）。
【図８】従来の導波路型光デバイスの模式平面図。
１０１，１０２ 従来の導波路型光デバイス １０３，１０４ 本発明による導波路型光デバイス ４１１，４２１ 従来のＰＤアセムブリ ４１２，４２２ 従来のＬＤアセムブリ ４３１，４３２ 本発明によるＬＤ／ＰＤアセムブリ １３，１４ 本発明によるＬＤ／ＰＤアセムブリ
の光導波路チップ ２３，２４ 本発明によるＬＤ／ＰＤアセムブリ
のチップ用筐体 ３１ 光ファイバ（あるいはコモン光ファ
イバ） ３２ 光ファイバ １２１，１２２ 光導波路チップの３ｄＢカプラ １３１，１３２ 光導波路チップのポート １１１ 光導波路チップの波長多重合分波器
（ＷＤＭ） ５ 本発明によるＬＤ／ＰＤアセムブリ
のホルダ ５１ ホルダの端面 ５２ レンズアレイ ６ 本発明によるＬＤ／ＰＤアセムブリ
のメインアセムブリ ６１ メインアセムブリのステム ６２ メインアセムブリのキャップ ６３ メインアセムブリの接続端子 ６４ メインアセムブリのサファイアガラ
ス ６５ ＬＤ用ブロック ６６ ＰＤ用ブロック ６７ モニタＰＤ用ブロック ６８ ステム電極 ６９ モニタ用ＰＤ素子 ７１ ＬＤ素子 ７２ ＰＤ素子 ５２１ 平板レンズアレイ ５２２ レンズホルダ ５２３ レンズ部 ５２５ 遮光膜 ５２６ アレイレンズ調整孔 ８１ レンズアレイ調整用微動回転台 ８２ 位置観察用赤外線ＴＶカメラ（ＴＶ
カメラ） ８３ 位置調整用光ファイバーアレイ（調
整用光ファイバーアレイ） ８４ レンズアレイ位置調整治具（位置調
整治具） ８３１ 光パワーメータ ８３２ レンズアレイ位置調整用ＬＥＤ光源
（ＬＥＤ光源） ９１ 出力計 ９２ ＬＤドライバ ２０１ 基台 ２０２ ＬＤ／ＰＤアセムブリ微動回転台
（微動回転台） ２０３ ＬＤ／ＰＤアセムブリ取り付け位置
調整治具（位置調整治具） ９３ 光ファイバ切替器 ９４ ＬＤ／ＰＤアセムブリ装着用ＬＥＤ
光源（ＬＥＤ光源）
の光導波路チップ ２３，２４ 本発明によるＬＤ／ＰＤアセムブリ
のチップ用筐体 ３１ 光ファイバ（あるいはコモン光ファ
イバ） ３２ 光ファイバ １２１，１２２ 光導波路チップの３ｄＢカプラ １３１，１３２ 光導波路チップのポート １１１ 光導波路チップの波長多重合分波器
（ＷＤＭ） ５ 本発明によるＬＤ／ＰＤアセムブリ
のホルダ ５１ ホルダの端面 ５２ レンズアレイ ６ 本発明によるＬＤ／ＰＤアセムブリ
のメインアセムブリ ６１ メインアセムブリのステム ６２ メインアセムブリのキャップ ６３ メインアセムブリの接続端子 ６４ メインアセムブリのサファイアガラ
ス ６５ ＬＤ用ブロック ６６ ＰＤ用ブロック ６７ モニタＰＤ用ブロック ６８ ステム電極 ６９ モニタ用ＰＤ素子 ７１ ＬＤ素子 ７２ ＰＤ素子 ５２１ 平板レンズアレイ ５２２ レンズホルダ ５２３ レンズ部 ５２５ 遮光膜 ５２６ アレイレンズ調整孔 ８１ レンズアレイ調整用微動回転台 ８２ 位置観察用赤外線ＴＶカメラ（ＴＶ
カメラ） ８３ 位置調整用光ファイバーアレイ（調
整用光ファイバーアレイ） ８４ レンズアレイ位置調整治具（位置調
整治具） ８３１ 光パワーメータ ８３２ レンズアレイ位置調整用ＬＥＤ光源
（ＬＥＤ光源） ９１ 出力計 ９２ ＬＤドライバ ２０１ 基台 ２０２ ＬＤ／ＰＤアセムブリ微動回転台
（微動回転台） ２０３ ＬＤ／ＰＤアセムブリ取り付け位置
調整治具（位置調整治具） ９３ 光ファイバ切替器 ９４ ＬＤ／ＰＤアセムブリ装着用ＬＥＤ
光源（ＬＥＤ光源）
Claims (11)
- 【請求項１】 光ファイバと接続する光導波路チップと
少なくとも一対の発光半導体素子と受光半導体素子とを
有する導波路型光デバイスにおいて，発光半導体素子と
受光半導体素子を同一のパッケージ内に搭載して光半導
体アセムブリとなし，該光半導体アセムブリを光導波路
チップの光導波路と光学的に結合させることを特徴とす
る導波路型光デバイス。 - 【請求項２】 光ファイバは該光導波路チップを収容す
るチップ用筐体の一つの側面より挿入され，光半導体ア
セムブリは該チップ用筐体の光ファイバ挿入側とは反対
の側面に設けられることを特徴とする請求項１記載の導
波路型光デバイス。 - 【請求項３】 該光半導体アセムブリは少なくとも１対
の発光半導体素子および受光半導体素子を搭載すること
を特徴とする請求項１記載の導波路型光デバイス。 - 【請求項４】 該光半導体アセムブリは少なくとも１対
の発光半導体素子および受光半導体素子を搭載すること
を特徴とする請求項２記載の導波路型光デバイス。 - 【請求項５】 該光半導体アセムブリにおいて，一対の
発光半導体素子と受光半導体素子は光導波路のコア間隔
と同一の間隔を設けて搭載されていることを特徴とする
請求項３記載の導波路型光デバイス。 - 【請求項６】 該光半導体アセムブリにおいて，一対の
発光半導体素子と受光半導体素子は光導波路のコア間隔
と同一の間隔を設けて搭載されていることを特徴とする
請求項４記載の導波路型光デバイス。 - 【請求項７】 該光半導体アセムブリの１対の発光半導
体素子および受光半導体素子は，発光半導体素子が発光
する光の影響を受光半導体素子が避けられる間隔を該光
半導体アセムブリ内の光の伝播方向に沿って設けて搭載
されることを特徴とする請求項５記載の導波路型光デバ
イス。 - 【請求項８】 該光半導体アセムブリの１対の発光半導
体素子および受光半導体素子は，受光半導体素子が発光
半導体素子からの光の影響を避けられる間隔を光の伝播
方向に沿って設けて搭載されることを特徴とする請求項
６記載の導波路型光デバイス。 - 【請求項９】 該光半導体アセムブリは，同アセムブリ
と光導波路とを光学的に結合するアレイ状に並べられた
複数のレンズ部より形成された平板レンズアレイを用い
ることを特徴とする請求項７記載の導波路型光デバイ
ス。 - 【請求項１０】 該光半導体アセムブリは，平板レンズ
アレイの片面に光を反射する金属材料を蒸着し，該蒸着
面をエッチングして該平板レンズアレイのレンズ部の蒸
着金属を除去したピンホールアレイを設けることを特徴
とする請求項９記載の導波路型光デバイス。 - 【請求項１１】 光導波路チップと少なくとも一対の発
光半導体素子および受光半導体素子を一つのパッケージ
に搭載した光半導体アセムブリを有する導波路型光デバ
イスであって，該光導波路チップの光導波路と該光半導
体アセムブリとの光結合は，受光半導体素子によって粗
調整され，当粗調整後，発光半導体素子によって微調整
されることによって行われることを特徴とする導波路型
光デバイスの製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6212627A JPH0875945A (ja) | 1994-09-06 | 1994-09-06 | 導波路型光デバイスの構造およびその製造方法 |
| US08/453,126 US5572615A (en) | 1994-09-06 | 1995-05-31 | Waveguide type optical device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6212627A JPH0875945A (ja) | 1994-09-06 | 1994-09-06 | 導波路型光デバイスの構造およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0875945A true JPH0875945A (ja) | 1996-03-22 |
Family
ID=16625810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6212627A Pending JPH0875945A (ja) | 1994-09-06 | 1994-09-06 | 導波路型光デバイスの構造およびその製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5572615A (ja) |
| JP (1) | JPH0875945A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007171281A (ja) * | 2005-12-19 | 2007-07-05 | Yokogawa Electric Corp | 調芯装置 |
| CN110568568A (zh) * | 2015-01-08 | 2019-12-13 | 阿卡西亚通信有限公司 | 用于光学对准的光子电路上的透射传输路径 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3635470B2 (ja) * | 1995-08-25 | 2005-04-06 | 富士通株式会社 | 光送信器用半導体光源および光送信モジュール |
| IT1283523B1 (it) * | 1996-07-26 | 1998-04-21 | Italtel Spa | Modulo ottico per reti di accesso a sistemi di comunicazione a larga banda e relativo metodo di produzione |
| JPH1048446A (ja) * | 1996-07-31 | 1998-02-20 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 双方向通信用光集積回路およびその作製方法 |
| JP3333408B2 (ja) * | 1996-11-11 | 2002-10-15 | 富士通株式会社 | 光半導体装置 |
| GB9702126D0 (en) * | 1997-02-03 | 1997-03-26 | Integrated Optical Components | Optical component assemblies |
| US5943461A (en) * | 1997-05-12 | 1999-08-24 | Lucent Technologies Inc | Connectorized optical module package and method using same with internal fiber connections |
| US6735361B2 (en) * | 2001-06-01 | 2004-05-11 | Stratos Lightwave, Inc. | Modular wavelength division multiplexing (WDM) connector |
| KR20030064517A (ko) * | 2002-01-28 | 2003-08-02 | 이근우 | 양방향 광 전송 모듈 |
| WO2003067296A1 (en) * | 2002-02-01 | 2003-08-14 | Zonu, Inc. | Hybrid optical module employing integration of electronic circuitry with active optical devices |
| JP5161109B2 (ja) * | 2006-01-19 | 2013-03-13 | エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド | 信号デコーディング方法及び装置 |
| CN114280723B (zh) * | 2020-09-27 | 2025-12-23 | 中兴光电子技术有限公司 | 光芯片、光模块和光路对准方法 |
| CN115714299A (zh) * | 2022-11-06 | 2023-02-24 | 深圳市腾天昊宇光通信有限公司 | 一种具有光纤弯头的新型监控器 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1255382A (en) * | 1984-08-10 | 1989-06-06 | Masao Kawachi | Hybrid optical integrated circuit with alignment guides |
| CH679612A5 (ja) * | 1989-09-14 | 1992-03-13 | Asea Brown Boveri | |
| CA2058794C (en) * | 1991-01-08 | 1996-06-18 | Tsuneo Kanai | Automated optical mdf system |
-
1994
- 1994-09-06 JP JP6212627A patent/JPH0875945A/ja active Pending
-
1995
- 1995-05-31 US US08/453,126 patent/US5572615A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007171281A (ja) * | 2005-12-19 | 2007-07-05 | Yokogawa Electric Corp | 調芯装置 |
| CN110568568A (zh) * | 2015-01-08 | 2019-12-13 | 阿卡西亚通信有限公司 | 用于光学对准的光子电路上的透射传输路径 |
| CN110568568B (zh) * | 2015-01-08 | 2021-09-21 | 阿卡西亚通信有限公司 | 用于光学对准的光子电路上的透射传输路径 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5572615A (en) | 1996-11-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020312 |