JPH09105825A - 光導波路装置 - Google Patents

光導波路装置

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JPH09105825A
JPH09105825A JP7262630A JP26263095A JPH09105825A JP H09105825 A JPH09105825 A JP H09105825A JP 7262630 A JP7262630 A JP 7262630A JP 26263095 A JP26263095 A JP 26263095A JP H09105825 A JPH09105825 A JP H09105825A
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optical waveguide
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groove
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optical element
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泰介 小口
Soichi Kobayashi
壮一 小林
Kazunori Senda
和憲 千田
Akihiro Takagi
章宏 高木
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 光導波路装置において、光学素子の配設位置
の選択自由度の向上、光学素子の破損防止、光学素子配
設部の機械的強度向上を図る。 【解決手段】 主面に光導波路を有する光導波路チップ
本体と、前記光導波路を横切るように前記光導波路チッ
プ本体主面に設けられる溝と、前記溝に挿入される光学
素子と、前記光導波路チップ本体の光入出力端部の主面
に固定されかつ前記光導波路に接続される光ファイバを
保持する光ファイバ保持具と接続するための補強板とを
有する光導波路装置であって、前記補強板の固定領域内
に前記溝が位置し、かつ前記補強板の光導波路チップ本
体に対面する面に前記溝に沿って延在し前記光学素子に
接触しない凹部が設けられている。前記光学素子は干渉
フィルタとなっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、干渉フィルタ等の
光学素子を光導波路を横切る溝内に配設した光導波路装
置に関し、たとえば、光伝送システム,光線路監視シス
テム,光信号処理システムなどの構成部品として用いら
れる光導波路装置に関する。
【0002】
【従来の技術】光導波路に波長選択機能を付与する光学
部品として、光導波路装置が知られている。
【0003】従来の光導波路装置は、図4に示すよう
に、矩形板状の光導波路チップ本体1と、この光導波路
チップ本体1の主面(上面)に設けられかつ光導波路チ
ップ本体1の長手方向に沿って平行に設けられる複数の
光導波路2と、前記光導波路チップ本体1の主面に前記
光導波路2を横切るように設けられた溝3と、前記溝3
に挿入される薄板の光学素子4と、前記光導波路チップ
本体1の一端側の主面に固定された補強板5とからなっ
ている。前記光学素子4は、各種のフィルタ、例えば干
渉フィルタとなっている。
【0004】このような構造の光導波路装置において
は、フィルタ配設部の損失は溝幅が狭い程小さく、従っ
て狭い溝に薄いフィルタを配設することが必要となる。
フィルタ厚は、通常30〜100μm程度に設定され
る。
【0005】光導波路装置の端面は、光導波路チップ本
体の光入出力端部の主面に補強板5が固定(固着)され
ているために、図示しない光ファイバ保持具との接続に
必要な断面積が確保される。
【0006】以上のような構成によって光導波路2に波
長選択機能を付与し、かつ光ファイバ保持具との接続を
可能とする光導波路装置を得ることができる。
【0007】この種の光導波路装置については、例え
ば、富田他,電子情報通信学会秋季大会予稿集,B−84
2,1994年に記載されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従来の光導波路装置
は、光導波路の端部近くの補強板が配置される領域に光
学素子が配置できず、光学素子の配設位置が限定される
という問題があった。
【0009】これを解決するために、所定の位置に光学
素子を配置し、補強板を被せる領域を光導波路チップ本
体の端部に新たに設ければよいが、この場合には光導波
路装置が長く大型となる。
【0010】また、光学素子は通常30〜100μm以
下の薄くて壊れやすい材質が用いられ、光導波路の上面
から少し突き出す形で溝に配設されるので外力に対して
損傷を受け易い。
【0011】さらに、光導波路チップ本体も溝形成部に
おいて、溝が設けられていることから機械的強度が劣化
する。
【0012】この結果、端面研磨やファイバ接続などの
後工程において、光学素子の配設部の取り扱いに注意を
要し、作業効率低下の原因となっている。
【0013】本発明の目的は、光学素子の配設位置の選
択自由度が高い光導波路装置を提供することにある。
【0014】本発明の他の目的は、光学素子の破損を防
止できる光導波路装置を提供することにある。
【0015】本発明の他の目的は、光学素子配設部の機
械的強度向上が達成できる光導波路装置を提供すること
にある。
【0016】本発明の他の目的は、取扱性の良好な光導
波路装置を提供することにある。
【0017】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らか
にする。
【0018】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下
記のとおりである。
【0019】(1)主面に光導波路を有する光導波路チ
ップ本体と、前記光導波路を横切るように前記光導波路
チップ本体主面に設けられる溝と、前記溝に挿入される
光学素子と、前記光導波路チップ本体の光入出力端部の
主面に固定されかつ前記光導波路に接続される光ファイ
バを保持する光ファイバ保持具と接続するための補強板
とを有する光導波路装置であって、前記補強板の固定領
域内に前記溝が位置し、かつ前記補強板の光導波路チッ
プ本体に対面する面に前記溝に沿って延在し前記光学素
子に接触しない凹部が設けられている。前記光学素子は
干渉フィルタとなっている。
【0020】(2)前記手段(1)の構成において、前
記補強板は光導波路チップ本体の両端側にそれぞれ設け
られ、一方の補強板に凹部が設けられている。
【0021】(3)前記手段(1)の構成において、前
記補強板は光導波路チップ本体の全長に亘って延在して
いる。
【0022】前記(1)の手段によれば、(a)補強板
に光学素子を収容する凹部が設けられているので、光学
素子の配設位置の選択自由度が高くなる。
【0023】(b)光学素子は補強板によって覆われて
いることから、光学素子の破損防止が達成できる。
【0024】(c)光学素子を配設する溝が設けられる
光導波路チップ本体には、前記溝を跨いで補強板が固定
されていることから、光学素子配設部の機械的強度が向
上し、光導波路装置が破損し難くなる。
【0025】(d)前記のように光学素子が破損し難く
なることと、光学素子配設部の機械的強度が向上するこ
とから、光導波路装置の取扱性が良好となり、光伝送シ
ステム等への組み込み作業の作業性の向上が図れる。
【0026】前記(2)の手段によれば、前記手段
(1)の効果に加えて、光導波路チップ本体の両端に補
強板が固定されていることから、光ファイバ保持具が確
実に接続できるとともに、光導波路装置の機械的強度が
高くなる。
【0027】前記(3)の手段によれば、前記手段
(1)の効果に加えて、前記補強板は光導波路チップ本
体の全長に亘って延在する構造となっていることから、
光導波路チップ本体の主面に補強板を重ねて固定すれば
よく、光導波路装置の組み立てが容易となり、組立作業
性が高くなる。
【0028】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を詳細に説明する。
【0029】なお、実施形態を説明するための全図にお
いて、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰
り返しの説明は省略する。
【0030】(実施形態1)図1は本発明の一実施形態
(実施形態1)である光導波路装置の斜視図である。
【0031】本実施形態1の光導波路装置は、図1に示
すように、矩形板状の光導波路チップ本体1を有してい
る。この光導波路チップ本体1は、例えば厚さ約1m
m,幅4mm,長さ20mmである。
【0032】光導波路チップ本体1の主面には、その長
手方向に沿って複数の光導波路2が設けられている。
【0033】また、図1に示すように、光導波路チップ
本体1の手前側の端、すなわち、光入出力端から約3m
mの位置には、前記光導波路2を横切るように溝3が光
導波路チップ本体1の主面に設けられている。
【0034】前記溝3は、例えば幅が30μmとなって
いる。
【0035】前記溝3には、板状の光学素子4が挿入さ
れている。本実施形態1の光導波路装置は波長選択機能
を有するものであることから、前記光学素子4は干渉フ
ィルタとなっている。
【0036】干渉フィルタ4は、縦2mm,横1mm,
厚さ20μmの板体となり、前記溝3に光導波路2面か
ら約0.3mm程度突出する状態で配設されている。干
渉フィルタ4は複数の光導波路2の全てを横切るように
配設される。干渉フィルタ4は、図示しない接着剤によ
って光導波路チップ本体1に固定されている。
【0037】干渉フィルタとして好適なものは、ポリイ
ミド薄膜上に多層干渉膜を形成したもの(小口他、電子
情報通信学会春季大会予稿集、C−275,1991年)などが
あり、厚さ20μm程度まで薄くできる。
【0038】本実施形態1では、溝3が光入出力端近傍
に設けられることから、前記補強板5の固定領域内に溝
3が位置することになる。したがって、補強板5で干渉
フィルタ4を損傷させないため、光導波路チップ本体1
の主面に対面する補強板5の面に凹部6が設けられてい
る。
【0039】すなわち、凹部6は、前記溝3に沿って延
在し、かつ前記溝3に挿入された干渉フィルタ4に接触
しない溝となっている。干渉フィルタ4は光導波路2の
面から約0.3mm突出することから、前記凹部6の深
さは約0.5mmとなっている。
【0040】補強板5は厚さ1mmとなるとともに、幅
は前記光導波路チップ本体1と同じ4mmである。ま
た、長さは、前記溝3を越えることと、光導波路チップ
本体1の補強体となることを条件として適当に選択すれ
ばよい。
【0041】光導波路チップ本体1の光入出力端部の端
面およびこの光入出力端部に固着された補強板5の端
面、すなわち、光導波路装置の端面は、光ファイバを保
持する光ファイバ保持具との接続のために研磨によって
平滑にされている。
【0042】光導波路装置の端面は、光導波路チップ本
体の光入出力端部の主面に補強板5が固定(固着)され
ているために、図示しない光ファイバ保持具との接続に
必要な断面積が確保される。
【0043】本実施形態1の光導波路装置は、光導波路
チップ本体1に補強板5を固定する領域にも溝3を設け
て光学素子(干渉フィルタ)4を取り付けることができ
るため、光学素子4の配設位置の選択自由度が高くな
る。したがって、光導波路チップ本体1の光入出力端部
に光学素子4を取り付けるために光導波路チップ本体1
を長くする必要もなく、光導波路装置の小型化が維持で
きる。
【0044】本実施形態1の光導波路装置は、光導波路
装置の端面の研磨作業において、干渉フィルタ4が補強
板5で覆われていることから、干渉フィルタ4の接触に
起因する損傷に注意を払わなくてもよくなる。また、干
渉フィルタ4の配設部分は溝3が設けられていることか
ら機械的強度が小さくなるが、前記溝3を跨ぐように補
強板5が固定されていることから、光導波路チップ本体
1の光学素子配設部の機械的強度が増し、外力によって
損傷し難くなる。この結果、光導波路装置の取扱性が向
上する。
【0045】本実施形態1の光導波路装置は、干渉フィ
ルタ4を取り付ける溝3の幅が30μmと狭いことか
ら、フィルタ配設部の損失が小さくなり、高性能な光導
波路装置となる。
【0046】(実施形態2)図2は本発明の他の実施形
態(実施形態2)である光導波路装置の斜視図である。
【0047】前記実施形態1では、光導波路の光入出力
端子が片端に集められていたが、本実施形態2の場合に
は光入出力端子は光導波路チップ本体1の両端に設けら
れている。すなわち、光導波路チップ本体1の両端側の
主面にそれぞれ補強板5が固定されている。
【0048】しかし、溝3は、図2に示すように、光導
波路チップ本体1の手前側の補強板5の固定領域内に設
けられている。この場合、溝3に取り付けられた干渉フ
ィルタ4が補強板5に接触しないように補強板5には凹
部6が設けられている。
【0049】本実施形態2の光導波路装置も、前記実施
形態1と同様の効果を奏する。また、本実施形態2の光
導波路装置は両端に光ファイバ保持具の接続が可能とな
る特長がある。
【0050】(実施形態3)図3は本発明の他の実施形
態(実施形態3)である光導波路装置の斜視図である。
【0051】本実施形態3の光導波路装置は、補強板5
が光導波路チップ本体1の全長に亘って延在した構造と
なっている。
【0052】本実施形態3の場合には、凹部6は溝3を
設ける位置に対応して必ず設けることができるため、光
学素子4の配設位置の選択自由度が高くなるとともに、
補強板5による干渉フィルタ4の保護および干渉フィル
タ4の配設部の補強が確実となる。したがって、光導波
路装置の取扱性が向上する。
【0053】また、本実施形態3では、光導波路装置の
両端に光ファイバ保持具を接続できる特長があるととも
に、光導波路チップ本体1と補強板5の大きさが同じで
あることから、光導波路装置の組立作業が容易となり、
組立が正確にかつ短時間で行える特長がある。
【0054】以上本発明者によってなされた発明を実施
形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形
態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範
囲で種々変更可能であることはいうまでもない、たとえ
ば、前記実施形態では、光学素子4は干渉フィルタ4と
したが、他の偏光素子やフィルタ等としてもよい。
【0055】例えば、前記干渉フィルタに代えて各種の
フィルタを組み込んでもよい。
【0056】また、光学素子として偏光子(偏光素子)
を用いれば、特定の方向に偏光した直線偏光を得る光導
波路装置が得られる。偏光子としては厚さ30μm程度
の市販のものがある。
【0057】また、光学素子として波長板(偏光素子)
を用いれば、偏光状態を制御する光導波路装置が得られ
る。波長板としては、プラスチックフィルムを特定方向
に引き延ばして光学異方性を持たせた、例えば厚さ5μ
m程度のポリイミド波長板がある(井上他、電子情報通
信学会春季大会予稿集、C−339,1994年)。
【0058】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記のとおりである。
【0059】(1)光導波路装置は、補強板の固定領域
にも溝を設けて光学素子を配設できる構造となっている
ことから、光導波路の任意の位置に光学素子を配設で
き、光学素子の配設位置の選択自由度が高くなる。
【0060】(2)補強板は配設された光学素子を外力
から保護するとともに、配設部の機械的強度をも向上さ
せるため、小形で取り扱いの容易な光導波路装置を実現
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態(実施形態1)である光導
波路装置の斜視図である。
【図2】本発明の他の実施形態(実施形態2)である光
導波路装置の斜視図である。
【図3】本発明の他の実施形態(実施形態3)である光
導波路装置の斜視図である。
【図4】従来の光導波路装置の斜視図である。
【符号の説明】
1…光導波路チップ本体、2…光導波路、3…溝、4…
光学素子、5…補強板、6…凹部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高木 章宏 東京都千代田区内幸町一丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 主面に光導波路を有する光導波路チップ
    本体と、前記光導波路を横切るように前記光導波路チッ
    プ本体主面に設けられる溝と、前記溝に挿入される光学
    素子と、前記光導波路チップ本体の光入出力端部の主面
    に固定されかつ前記光導波路に接続される光ファイバを
    保持する光ファイバ保持具と接続するための補強板とを
    有する光導波路装置であって、前記補強板の固定領域内
    に前記溝が位置し、かつ前記補強板の光導波路チップ本
    体に対面する面に前記溝に沿って延在し前記光学素子に
    接触しない凹部が設けられていることを特徴とする光導
    波路装置。
  2. 【請求項2】 前記補強板は光導波路チップ本体の両端
    側にそれぞれ設けられ、一方の補強板に凹部が設けられ
    ていることを特徴とする請求項1記載の光導波路装置。
  3. 【請求項3】 前記補強板は光導波路チップ本体の全長
    に亘って延在していることを特徴とする請求項1記載の
    光導波路装置。
  4. 【請求項4】 前記光学素子はフィルタ,波長板,偏光
    子のいずれか一つであることを特徴とする請求項1乃至
    請求項3のいずれか1項記載の光導波路装置。
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