JPH11248955A - 光導波路、レンズと光導波路との位置合わせ方法、レンズと光導波路との位置合わせ装置、ワイヤレス光通信装置及び記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 レンズと光導波路との位置合わせを精度よく
行うことができる位置合わせ方法及び位置合わせ装置を
提供する。 【解決手段】 集光レンズ１０４によって集光され、光
導波路層１０２の出射端面側に向かうビームスポット１
０６をＣＣＤ１０３によって撮像する。この画像パター
ンは、ビームスポット１０６と基板１０１の上面との距
離に応じて周期が異なる干渉縞が観察される。即ち、ビ
ームスポット１０６が光導波路の上面の上側にある場合
には、ＣＣＤ１０３に直接入射する光と光導波路の上面
で反射される光との干渉により干渉縞が観察されるから
である。よって、この干渉縞をモニター１０７の画面を
見ながら集光レンズ１０２をＹ軸方向に移動させれば、
Ｙ軸方向の位置合わせを行える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ワイヤレス光通信
等の光通信や光を用いたセンサー等の分野に関し、より
詳しくは、この種の分野で使用され、空間からの光の結
合方式に特徴を有する光導波路、レンズと光導波路との
位置合わせ方法、レンズと光導波路との位置合わせ装
置、ワイヤレス光通信装置及びレンズと光導波路との位
置合わせのための制御手順に対応するプログラムが格納
された記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】空間から光導波路への光結合方法の一例
として、西原浩他著「光集積回路」（１９８５年、オー
ム社刊）２３６ページに記載されている「端面結合方
法」が知られている。この端面結合方法は、光導波路端
面に光導波路のモード分布とほぼ一致したモード分布を
有する入射波を照射する方法であり、高効率な光結合が
可能となる利点がある。

【０００３】一般に、この端面結合方法を用いてシング
ルモード導波路に光を導く場合は、図１２に示すよう
に、光導波路１の入射端面側に配置された集光レンズ２
と、光導波路１との位置合わせを行って入射波の照射位
置を光導波路の入射端面１ａに位置合わせる必要があ
り、そのために、光導波路１はＸＹＺ３次元方向に移動
可能になった手動ステージ３上に載置されている。

【０００４】同図に示すように、光導波路１の出射端面
側には光導波路１を伝送されてくる光の導波光パワーを
観測する光パワーメータ４が配置されており、集光レン
ズ２と光導波路１との位置合わせは、光パワーメータ４
によって観測される導波光パワーが最大になるように作
業員が手動ステージをＸＹＺ方向に微調整することによ
って行われる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、光通信等の
分野で用いられる光導波路はシングルモード導波路が多
く、この場合、その光導波層（又はコア層）の大きさは
通常２〜３μｍ角程度であるため、作業員による上記の
位置合わせ方法では、入射波の照射位置調整は困難であ
った。例えば、入射波の波長は通常用いられる半導体レ
ーザの発振波長で０．８μｍ、入射波を光導波路端面に
集光する集光レンズの開口数が０．２、光導波路の断面
の大きさが２μｍ角の場合は、入射波の最小のビーム幅
２．６μｍ、光導波路の伝搬モードのビーム幅も約２．
６μｍとなる。

【０００６】加えて、時々刻々入射波の方向の変化する
ワイヤレス光通信においては、集光レンズを移動させ、
ビームスポットの位置を変化させて光導波路に光結合さ
せるが、導波路端面でビーム位置をスキャンする方法は
効率的でなく、予めビーム位置を予想する方法が不可欠
となる。

【０００７】また、上記のようにビームスポットが２．
６μｍと小さい場合、その位置が最適値から、１．３μ
ｍずれることにより結合効率は４．３ｄＢ劣化する。よ
って、レンズと光導波路の相対位置を常に１μｍ以下の
精度で合わせておく必要がある。

【０００８】しかしながら、このような高精度の位置合
わせを可能とした光結合技術は開発されていないのが現
状である。

【０００９】本発明は、このような現状に鑑みてなされ
たものであり、光通信等の分野において好適な光導波
路、レンズとこの光導波路との位置合わせを精度よく行
うことができる位置合わせ方法及びその実施に使用する
位置合わせ装置を提供することを目的とする。

【００１０】本発明の他の目的は、レンズと光導波路と
の位置合わせを自動的に行うことができる位置合わせ装
置及びその実施に使用され、位置合わせのための制御手
順に対応するプログラムが格納された記録媒体を提供す
ることにある。

【００１１】また、本発明の他の目的は、上記のような
レンズと光導波路の組み合わせからなる光導波路装置を
受信器として用いるワイヤレス光通信装置を提供するこ
とにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の光導波路は、基
板上に光導波路層が形成された光導波路であって、平坦
な上面を有し、該上面の表面粗さが伝送される光の波長
以下であり、そのことにより上記目的が達成される。

【００１３】また、本発明の光導波路は、基板上に光導
波路層が形成された光導波路であって、上面に突起部を
有し、該突起部を除く上面の表面粗さが伝送される光の
波長以下であり、そのことにより上記目的が達成され
る。

【００１４】好ましくは、前記光導波路の出射端側に受
光素子が一体化されてなる構成とする。

【００１５】また、本発明のレンズと光導波路との位置
合わせ方法は、請求項１〜請求項３のいずれかに記載の
光導波路と、該光導波路の入射端面に外部空間からの入
射光を集光するレンズと、該光導波路と該レンズとを両
者の接離方向に相当するＺ軸方向、該Ｚ軸方向に直交
し、該光導波路の横方向に相当するＸ軸方向及び該Ｚ軸
方向と該Ｘ軸方向に共に直交し、該光導波路の高さ方向
に相当するＹ軸方向に相対移動可能になす移動手段とを
備えた光導波路装置のレンズと光導波路との位置合わせ
を行う方法であって、該レンズによって集光され、該光
導波路の出射端面側に向かうビームスポットを撮像し、
該ビームスポットと該光導波路の上面との距離に応じて
周期が異なる干渉縞が観察される画像パターンを得る工
程と、該画像パターンを利用し、該ビームスポットの中
心が該上面に一致するように該移動手段を駆動して該Ｙ
軸方向の仮位置合わせを行う工程と、該移動手段を既知
である該上面と光導波路層の中心との距離だけ駆動して
該Ｙ軸方向の位置合わせを行う工程とを包含しており、
そのことにより上記目的が達成される。

【００１６】また、本発明のレンズと光導波路との位置
合わせ方法は、請求項３記載の光導波路と、該光導波路
の入射端面に外部空間からの入射光を集光するレンズ
と、該光導波路と該レンズとを両者の接離方向に相当す
るＺ軸方向、該Ｚ軸方向に直交し、該光導波路の横方向
に相当するＸ軸方向及び該Ｚ軸方向と該Ｘ軸方向に共に
直交し、該光導波路の高さ方向に相当するＹ軸方向に相
対移動可能になす移動手段とを備えた光導波路装置のレ
ンズと光導波路との位置合わせを行う方法であって、該
レンズによって集光され、該光導波路の出射端面側に向
かうビームスポットを前記受光素子によって受光し、そ
の受光電流が最大になるようにして該Ｙ軸方向の位置合
わせを行う工程を包含しており、そのことにより上記目
的が達成される。

【００１７】好ましくは、前記Ｙ軸方向の仮位置合わせ
工程及び前記Ｙ軸方向の位置合わせ工程を自動的に又は
手動で行う方法とする。

【００１８】また、好ましくは、前記Ｙ軸方向の位置合
わせが終了した後に前記Ｘ軸方向の位置合わせを行う工
程と、その後に前記Ｚ軸方向の位置合わせを行う工程と
を包含する方法とする。

【００１９】また、好ましくは、前記Ｘ軸方向の位置合
わせ工程を前記ビームスポットの導波光パワーが最大に
なるように調整することにより行い、前記Ｚ軸方向の位
置合わせ工程を、前記Ｙ軸方向又は該Ｘ軸方向を所定量
だけずらし、この状態で前記光導波路を導波する導波光
の導波光パワーを検出し、この導波光パワーが最小にな
るように調整することにより行う方法とする。

【００２０】また、好ましくは、前記Ｘ軸方向の位置合
わせ工程を前記受光素子に生じる受光電流が最大になる
ように調整することにより行い、前記Ｚ軸方向の位置合
わせ工程を、前記Ｙ軸方向又は該Ｘ軸方向を所定量だけ
ずらし、この状態で該受光素子に生じる受光電流が最小
になるように調整することにより行う方法とする。

【００２１】また、本発明のレンズと光導波路との位置
合わせ装置は、請求項１〜請求項３のいずれかに記載の
光導波路と、該光導波路の入射端面に外部空間からの入
射光を集光するレンズと、該光導波路と該レンズとを両
者の接離方向に相当するＺ軸方向、該Ｚ軸方向に直交
し、該光導波路の横方向に相当するＸ軸方向及び該Ｚ軸
方向と該Ｘ軸方向に共に直交し、該光導波路の高さ方向
に相当するＹ軸方向に相対移動可能になす移動手段とを
備えた光導波路装置のレンズと光導波路との位置合わせ
装置において、該レンズによって集光され、該光導波路
の出射端面側に向かうビームスポットを撮像し、該ビー
ムスポットと該光導波路の上面との距離に応じて周期が
異なる干渉縞が観察される画像パターンを撮像する撮像
手段と、該撮像手段によって撮像された画像パターンに
基づき該移動手段の該Ｙ軸方向への移動を制御する制御
手段とを備えており、そのことにより上記目的が達成さ
れる。

【００２２】好ましくは、前記制御手段は、参照画像パ
ターンを記憶する記憶手段と、前記撮像手段によって撮
像された画像パターンと該参照画像パターンとを比較演
算し、比較結果を出力する演算手段と、該演算手段の比
較出力に応じて前記移動手段を駆動し、前記Ｙ軸方向の
位置合わせを行う駆動制御手段とを備えている構成とす
る。

【００２３】また、本発明のレンズと光導波路との位置
合わせ装置は、請求項３記載の光導波路と、該光導波路
の入射端面に外部空間からの入射光を集光するレンズ
と、該光導波路と該レンズとを両者の接離方向に相当す
るＺ軸方向、該Ｚ軸方向に直交し、該光導波路の横方向
に相当するＸ軸方向及び該Ｚ軸方向と該Ｘ軸方向に共に
直交し、該光導波路の高さ方向に相当するＹ軸方向に相
対移動可能になす移動手段とを備えた光導波路装置のレ
ンズと光導波路との位置合わせ装置において、該レンズ
によって集光され、該光導波路の出射端面側に向かうビ
ームスポットを受光する前記受光素子と、該受光素子に
生じる受光電流が最大になるように該移動手段の該Ｙ軸
方向への移動を制御する制御手段とを備えており、その
ことにより上記目的が達成される。

【００２４】好ましくは、前記受光素子に生じる受光電
流が最大になるように前記Ｘ軸方向の位置合わせを行う
手段と、前記受光素子に生じる受光電流が最小になるよ
うに前記Ｚ軸方向の位置合わせを行う手段とを更に備え
た構成とする。

【００２５】また、本発明のワイヤレス光通信装置は、
請求項１０〜請求項１３のいずれかに記載のレンズと光
導波路との位置合わせ装置を受信器として用いており、
そのことにより上記目的が達成される。

【００２６】また、本発明の記録媒体は、請求項１０〜
請求項１３のいずれかに記載のレンズと光導波路との位
置合わせ装置において使用される制御手順に相当するプ
ログラムが格納されており、そのことにより上記目的が
達成される。

【００２７】以下に、本発明の作用を説明する。

【００２８】本発明は、一例として、レンズによって集
光され、光導波路の出射端面側に向かうビームスポット
を撮像手段によって撮像し、撮像された画像パターンを
利用してＹ軸方向の位置合わせを行っている。

【００２９】ここで、この画像パターンは、ビームスポ
ットと光導波路の上面との距離に応じて周期が異なる干
渉縞が観察される画像パターンである。即ち、ビームス
ポットが光導波路の上面の上側にある場合には、撮像手
段に直接入射する光と光導波路の上面で反射される光と
の干渉により干渉縞が観察されるからである。

【００３０】この干渉縞は後述の図２〜図４に示すよう
に、ビームスポットと光導波路の上面との距離に応じて
周期が異なり、図２と図３とを比較してみれば分かるよ
うに、上記距離が小さくなれば干渉縞の周期は長くな
る。そして、ビームスポットの中心が光導波路の上面に
ほぼ一致した時に（この時の距離をＹ＝０とする）、図
４に示すような画像パターンが観察される。即ち、干渉
縞のない画像パターンが観察される。

【００３１】ここで、光導波路層の中心と光導波路上面
との距離は既知であるので、これを利用すればＹ軸方向
の位置合わせが行える。即ち、その距離分だけレンズを
Ｙ軸方向に移動させればＹ軸方向の位置合わせが行え
る。

【００３２】なお、光導波路の上面の表面粗さが伝送さ
れる光の波長以下であれば良好な干渉縞を得ることがで
きる。

【００３３】Ｙ軸方向の位置合わせが終了すると、次に
Ｘ軸方向の位置合わせを行う。Ｘ軸方向の位置合わせを
行った状態では、撮像手段で撮像される画像パターンは
ビームスポットになるので、例えば、作業員が手作業で
調整する場合は、撮像手段に接続されたモニター画面上
のビームスポットを観察しながらその導波光パワー（輝
度）が最大になるように、移動手段をＸ軸方向に操作し
てレンズを同方向に移動させれば、Ｘ軸方向の位置合わ
せを簡単に行うことができる。

【００３４】Ｚ軸方向の位置合わせは、再度、画像パタ
ーンが図４のようになるまでＹ軸方向の調整を行い、こ
の状態で光導波路層を導波した導波光パワーを測定す
る。この測定は、撮像手段にて撮像された画像の内、ス
ポット状の導波光の部分だけの波高値をモニタ画面を通
して読み取ればよい。

【００３５】そして、レンズの光導波路層に対するＺ軸
方向の位置を調整しながらこの波高値を読み取り、この
波高値が最小になる位置にレンズを位置決めする。

【００３６】最後に、再度、Ｙ軸方向の位置合わせを行
う。これにより、レンズと光導波路との位置合わせを最
適に行うことができる。

【００３７】なお、予めＹ軸方向の位置をずらしておい
てＺ軸方向の位置合わせを行う場合は、後述の図５に示
すように、Ｚ軸方向の位置ずれによる導波光強度のコン
トラストが大きくなるので、その分、位置合わせを簡単
に行える利点がある。

【００３８】このような位置合わせは、マイクロコンピ
ュータ等を備えてなる制御系を用いれば自動的に行うこ
とができるので、ワイヤレス通信のように、時々刻々入
射波の方向が変化する分野において特に好ましいものに
なる。

【００３９】一例として、このような制御系は、参照画
像パターンを記憶する記憶手段と、撮像手段によって撮
像された画像パターンと参照画像パターンとを比較演算
し、比較結果を出力する演算手段と、演算手段の比較出
力に応じて移動手段を駆動し、Ｙ軸方向の位置合わせを
行う駆動制御手段とを備えている構成によって達成する
ことができる。

【００４０】また、記憶手段を構成するＲＯＭ等の記録
媒体にそのような制御手順に対応するプログラムを格納
しておけば、位置合わせを自動的に行うことができる。

【００４１】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
に基づき具体的に説明する。

【００４２】（位置合わせ方法及び位置合わせ装置の実
施形態１）図１〜図５は本発明レンズと光導波路との位
置合わせ方法及びその実施に使用する位置合わせ装置の
実施形態１を示す。図１はワイヤレス光通信で用いられ
る光受信器の一部を示す。この光受信器は、ビルとビル
との間で光伝送を行うために用いられる受信器であり、
直方体状をなし光導波路層１０２が形成されたＳｉ基板
からなる光導波路１０１と、光導波路１０１の前方、つ
まり、光の入射側に配置された集光レンズ１０４と、こ
の集光レンズ１０４をＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向
に移動可能になすバネ式可動台（アクチュエータ）１０
５と、光導波路１０１の後面側、つまり、光の出射側に
配置され、入射光を撮像するＣＣＤ１０３と、ＣＣＤ１
０３に接続され、撮像画像を表示するモニター１０７と
を備えている。

【００４３】なお、本発明において、Ｚ軸方向は、図１
に示すように、集光レンズ１０４と光導波路１０２の接
離移動方向であり、Ｙ軸方向は上下方向であり、Ｘ軸方
向は横方向である。

【００４４】このシステムは、上述のように、ビルとビ
ルとの間で光伝送を行うために用いられるものであるた
め、送受信器の相対的な位置は設置後にずれることはな
いので、設置時に入射光１１１を光導波路層１０２に対
して効率よく光結合させるように集光レンズ１０４と光
導波路層１０２との位置合わせを行えばよい。

【００４５】ここで、集光レンズ１０４の開口数ＮＡは
０．２である。光導波路層１０２はＳｉ基板１０１中に
ＳｉＯ₂を埋め込んで形成されており、その大きさは２
μｍ角であり、長さは１ｍｍである。なお、光導波路層
１０２の材料については前記のものに限定されるもので
はない。また、光導波路層１０２の中心からＳｉ基板１
０１の上面までの距離は３μｍである。なお、Ｓｉ基板
１０１上面、即ち光導波路上面の表面粗さは、伝送され
る光の波長以下に設定されている。

【００４６】次に、集光レンズ１０２と光導波路層１０
２との位置合わせ方法について説明する。上記構成にお
いて、外部空間より到来する入射光（信号光）１１１
は、バネ式可動台１０５に取り付けられたＮＡ０．２の
集光レンズ１０２により概ね光導波路層１０２の入射端
面にビームスポット１０６を形成する。

【００４７】ここで、ビームスポット１０６がＳｉ基板
１０１の上側にある場合には、ＣＣＤ１０３に撮像され
る画像は、ＣＣＤ１０３に直接入射する光とＳｉ基板１
０１の上面で反射される光との干渉により干渉縞が観察
される。

【００４８】この干渉縞はビームスポット１０６と光導
波路１０１の上面との距離に応じて周期が異なる。一例
として、図２はその距離が１０μｍの時の画像パターン
（モニター１０７の画面上の画像パターン）を示し、図
３はその距離が２０μｍの時の画像パターンを示す。図
２と図３とを比較してみれば分かるように、上記距離が
小さくなれば干渉縞の周期は長くなる。そして、入射ビ
ームスポットの中心が光導波路１０１の上面にほぼ一致
した時に（この時の距離をＹ＝０とする）、図４に示す
ような画像パターンが観察される。即ち、干渉縞のない
画像パターンが観察される。

【００４９】ここで、光導波路層１０２の中心と光導波
路１０１上面との距離は既知であるので、これを利用す
ればＹ軸方向の位置合わせが行える。即ち、その距離分
だけ集光レンズ１０４をＹ軸方向に移動させればＹ軸方
向の位置合わせが行える。なお、これらの画像パターン
はＺ軸方向の集光位置にほとんど影響されず、１００μ
ｍ程度の位置ずれがある場合でも同様の画像パターンが
撮像される。

【００５０】Ｙ軸方向の位置合わせが終了すると、次に
Ｘ軸方向の位置合わせを行う。このＸ軸方向の位置合わ
せは、以下のようにすれば簡単に行える。即ち、Ｘ軸方
向の位置合わせを行った状態では、ＣＣＤ１０３で撮像
される画像パターンはビームスポットになるので、作業
員がモニター１０７上のビームスポットを観察しながら
その導波光パワー（輝度）が最大になるように、バネ式
可動台１０５をＸ軸方向に操作して集光レンズ１０４を
同方向に移動させれば、Ｘ軸方向の位置合わせを簡単に
行うことができる。

【００５１】次に、Ｚ軸方向の位置合わせについて説明
する。再度、画像パターンが図４のようになるまでＹ軸
方向の調整を行い、この状態で光導波路層１０２を導波
した導波光パワーを測定する。この測定は、ＣＣＤ１０
３にて撮像された画像の内、スポット状の導波光の部分
だけの波高値をモニター１０７を通して読み取ればよ
い。

【００５２】そして、集光レンズ１０４の光導波路層１
０２に対するＺ軸方向の位置を調整しながらこの波高値
を読み取り、この波高値が最小になる位置に集光レンズ
１０４を位置決めする。

【００５３】最後に、再度、Ｙ軸方向の位置合わせを行
う。これにより、集光レンズ１０４の位置を最適にする
ことができる。

【００５４】次に、本実施形態の位置合わせ効果につい
て説明する。Ｙ軸方向についての位置合わせは上述のよ
うに干渉縞を利用して行う。Ｘ軸方向の位置合わせはＹ
軸方向の位置合わせがを行った後で行う。これにより、
光導波路層１０２の入射端面でやみくもにビームスポッ
トを走査することなく高速の位置合わせが可能となる。
更に高精度なＹ軸方向の位置合わせを行うためには、実
際に導波される導波光をＣＣＤ１０３で撮像し、撮像画
像の波高値をモニター１０７を通して読み取り、波高値
が最大となるようにＹ軸方向の位置合わせを行えばよ
い。

【００５５】Ｚ軸方向の位直合わせは、上述のように、
予めＹ軸方向の位置をずらしておくことにより、ＣＣＤ
１０３で撮像される導波光の波高値が最小値をとるよう
に位置合わせする。この時、予め位置ずれさせる量△ｙ
／σｙの大きさにより（但し、σｙは入射ビームウエス
ト）、導波光パワー（相対値）は図５のように変化す
る。図５から分かるように、予めＹ軸方向の位置をずら
しておくと、Ｚ軸方向の位置ずれによる導波光強度のコ
ントラストが大きくなるので、その分、位置合わせを簡
単に行える利点がある。

【００５６】なお、本実施形態ではＹ軸方向に予め位置
ずれを起こさせ、Ｚ軸方向に関する位置合わせを行って
いるが、Ｚ軸方向の位置ずれに対する導波光強度のコン
トラストを強める目的においては、Ｘ軸方向の位置合わ
せを行った後、Ｘ軸方向に予め位置ずれを起こさせた場
合でも同様の効果が期待できる。よって、Ｘ軸方向に予
め位置ずれを起こさせた状態でＺ軸方向に関する位置合
わせを行ってもよい。

【００５７】本実施形態では、集光レンズ１０４に略平
行光が入射した場合、光導波路層１０２の入射端面に集
光するように概ね位置合わせをしておく。これにより、
外部から到来する信号光の角度がずれた場合でも、光導
波路層１０２の入射端面上にビームスポット１０６を形
成することができる。

【００５８】なお、本実施形態では、集光レンズ１０４
側を可動として位置合わせを行っているが、Ｓｉ基板１
０１側を可動にして位置合わせを行うことも可能であ
る。

【００５９】（位置合わせ方法及び位置合わせ装置の実
施形態２）図６〜図９は本発明レンズと光導波路との位
置合わせ方法及びその実施に使用する位置合わせ装置の
実施形態２を示す。まず、図６に基づき本実施形態２の
システム構成について説明する。なお、実施形態１と対
応する部分には同一の符号を付してある。

【００６０】本実施形態２の受信器は、光導波路２００
と受光部（受光素子）２０１とを一体形成したものであ
る。まず、光導波路２００及び受光部２０１の作製方法
について説明する。ｎ型ＧａＡｓ基板１０１’上に、通
常の有機金属気相成長（ＭＯＣＶＤ）法により、Ａｌ
_0.25Ｇａ_0.75Ａｓ下クラッド層１１２、Ａｌ_0.2Ｇａ_0.8
Ａｓ光導波層１０２及びＡｌ_0.25Ｇａ_0.75Ａｓ上クラッ
ド層１１３を順次積層する。これらの層は光吸収が生じ
ないようにノンドープで積層する。

【００６１】次に、その一部をイオンビームエッチング
にてｎ型ＧaＡｓ基板１０１’の途中までエッチング
し、再度ＭＯＣＶＤ法により、ｎ型Ａｌ_0.75Ｇａ_0.25Ａ
ｓ層１１４、ノンドープＧａＡｓ光吸収層１１５及びｐ
型Ａｌ_0.75Ｇａ_0.25Ａｓ層１１６を積層する。

【００６２】次に、３次元の光導波路２００を形成する
ために、前述のイオンビームエッチングにより光導波路
２００の側面を下クラッド層１１２の途中までエッチン
グする。続いて、エッチングされた部分にＭＯＣＶＤ法
によりＡｌ_0.25Ｇａ_0.75Ａｓ側部クラッド１１９を積層
する。ここでは、光導波路２００と側部クラッド１１９
との高さがほぼ一致するように、選択性のあるＭＯＣＶ
Ｄ法を用いた。これは積層される半導体層のＡｌの混晶
比０．３までで良好に行えた。これにより高さがほぼ一
致した光導波路２００を形成できた。

【００６３】次に、光導波路２００と受光部２０１の接
続部をイオンビームエッチング法によりエッチングし
た。この時もエッチング深さはＧａＡｓ基板１０１’に
達する程度に行う。最後に、ＧａＡｓ基板１０１’の下
面と、受光部２０１の上面に電極１１７，１１８を蒸着
する。この時、光導波路２００と受光部２０１の高さが
ほぼ一致するように設計されているが、実用上、１０数
μｍ程度の高さずれがあっても問題とはならない。

【００６４】上記構成に加えて、本実施形態２のシステ
ムでは、Ａ／Ｄ変換器１１０と、ＣＰＵ１２１、記憶装
置１２２及び信号発生装置１２３等を備えてなるマイイ
クロコンピュータ１２０とが設けられており、ＣＣＤ１
０３の撮像画像に基づきマイイクロコンピュータ１２
０、より具体的には、ＣＰＵ１２１が集光レンズ１０４
と光導波路層１０２との位置合わせを自動的に行うよう
になっている。なお、本実施形態２においては、集光レ
ンズ１０４はＣＰＵ１２１からの制御指令によりＸＹＺ
３軸方向に移動可能になったアクチュエータ１０５’上
に載置されている。

【００６５】次に、上記システムの動作について説明す
る。信号光１１１はアクチュエータ１０５’に取り付け
られたと集光レンズ１０４を経て光導波路層１０２の入
射端面に集光される。受光部の終端面には、この終端面
での光をＣＣＤ１０３へ結像させるレンズ１０３’が挿
入されている。

【００６６】ＣＣＤ１０３で撮像された波高値（画像パ
ターン）はＡ／Ｄ変換器１１０を経てマイクロコンピュ
ータ１２０のＣＰＵ１２１に取り込まれる。ＣＰＵ１２
１はＲＯＭからなる記憶装置１０８に予め記録されてい
る参照用の画像パターンと、取り込んだ画像パターンと
の比較演算を行い、演算結果を信号発生装置１２３に与
える。信号発生装置１２３は演算結果に対応した制御信
号をアクチュエータ１０５’に与える。この制御信号に
よりアクチュエータ１０５’が制御され、Ｙ軸方向の位
置合わせが行える。

【００６７】本実施形態２において、Ｘ軸方向の位置合
わせは、受光部に生じる受光電流が最大になるように行
われる。また、Ｚ軸方向の制御は上述の実施形態１と同
様に行われる。即ち、Ｙ軸方向を概ね位置合わせした
後、Ｙ軸方向を設定値だけ位置ずれさせ、受光部に生じ
る光電流が最小になるようにＺ軸の位置合わせを行い、
最後にＹ軸の位置を設定値だけ戻す。

【００６８】次に、図７及び図８に基づき各軸方向の位
置合わせにおけるＣＰＵ１２１の制御手順を説明する。

【００６９】記憶装置１２２に記憶されている位置合わ
せ処理のためのプログラムがスタートすると、ＣＰＵ１
２１はステップＳ１でＣＣＤ１０３が撮像した画像パタ
ーン、より詳しくは、ＣＣＤ１０３の各画素での波高値
を読み込み記憶装置１２２に一旦格納する。この格納は
画素毎に配列した状態で行われる。

【００７０】次に、ＣＰＵ１２１はステップＳ２〜ステ
ップＳ６に示すルーチンで、予め設定された全ての参照
用の画像パターンと読み込んだ画像パターンとを順次比
較して行く。具体的には、ＣＣＤ１０３に生じる波高値
を読み取り、参照用の画像パターンの波高値との各画素
での積の和を計算する。この時、参照用の画像パターン
と取り込まれた画像パターンが近いと、光の強度の強い
部分が一致し、その積の和も大きくなる。このようにし
て、図７のステップＳ３に示す式Ｓで表される量が最大
になる参照用の画像パターンを検索し、Ｓが最大になる
参照用の画像パターンが図４に示されるパターンになる
までＹ軸方向の制御を行う（ステップＳ７）。

【００７１】この時、上述のように、ビームスポット１
０６の中心はほぼ光導波路２００上面にある。この上面
から光導波路層１０２の中心までの距離は、本実施形態
２においても既知であるから、ビームスポット１０６の
中心が光導波路層１０２の高さ中心にくるようにＹ軸方
向の制御を行う（ステップＳ８）。

【００７２】その後は、図８に示すように、Ｘ軸方向の
位置合わせを導波光パワーが最大になるように行う。よ
り具体的には、ＣＰＵ１２１は受光部に流れる電流値か
ら導波光パワーを決定し、＋Ｘ軸方向に集光レンズ１０
４を移動させる（ステップＳ９）。次に、再度導波光パ
ワーを決定し、最初に決定した導波光パワーと比較する
（ステップＳ１０）。

【００７３】続いて、ステップＳ１１において、移動前
後での導波光パワーの差ｄＰと予め定めた許容値ＥＰＳ
との比較を行い、｜ｄＰ｜≧ＥＰＳであると判定した場
合は、ステップＳ１２に進み、ここで、ｄＰ＜０か否か
を判定する。ｄＰ＜０でなければ、集光レンズ１０４の
移動方向（＋Ｘ軸方向）に変更がなく、且つ｜ｄＰ｜≧
ＥＰＳであるので、ステップＳ１０以降の処理、即ち、
Ｘ軸方向の制御を再行する。

【００７４】そして、ステップＳ１１において、｜ｄＰ
｜＜ＥＰＳとなったことを確認すると、Ｘ軸方向の位置
合わせが完了したと判定してステップＳ１４に進み、こ
こで、集光レンズ１０４をＹ軸方向に一定値（Ａ）、即
ち、光導波路２００上面と光導波路層１０２の中心との
距離分だけ戻す。

【００７５】ステップＳ１４の処理を完了すると、ステ
ップＳ１５に進み、Ｚ軸方向の位置合わせ処理を実行す
る。このＺ軸方向の位置合わせは、上述のＸ軸方向の位
置合わせとほぼ同様であり、ステップＳ１５〜ステップ
Ｓ１９の処理を経て行われる。但し、Ｘ軸方向の位置合
わせとは異なり、ここでは、導波光パワーが最小になる
ように位置合わせを行う。そして、ステップＳ１７にお
いて、｜ｄＰ｜＜ＥＰＳとなったことを確認すると、Ｚ
軸方向の位置合わせが完了したと判定してステップＳ２
０に進み、ここで、集光レンズ１０４をＹ軸方向に一定
値（−Ａ）だけ戻す。以上のステップを経て最適な位置
合わせが行える。

【００７６】なお、本実施形態２において、記憶装置１
２２には上記の制御手順に対応するプログラムが格納さ
れており、このような記録媒体も本発明の対象とすると
ころである。但し、具体的な制御手順は、図７及び図８
に示すフローチャートのものに限定されるものではな
い。

【００７７】また、本実施形態２では、３軸方向の位置
合わせを行っているが、２次元のスラブ型導波路に適用
することももちろん可能であり、本発明の導波路を２次
元スラブ導波路で置き換えたものも本発明に含まれる。

【００７８】また、予め用意する参照用の画像パターン
の枚数は多ければ多いほど滑らかで高速な位置調整が可
能となるが、例えば、図４に示されるような画像パター
ンを１つだけ用意して用いてもよい。この場合には、参
照用の画像パターンに撮像された画像パターンがほぼ一
致するように高さ方向の位置調整を行う。

【００７９】なお、信号光１１１の送信角度がずれる速
さはＣＣＤ１０３で充分追随できる速さであるが、用途
によってはＣＣＤ１０３の代わりに高速の受光素子アレ
イを用いても良い。本実施形態２では、高速のデータ伝
送に用いるように高速の受光素子２０１を光導波路２０
０に一体形成したものである。

【００８０】（位置合わせ方法の実施形態３）図９は本
発明レンズと光導波路との位置合わせ方法の実施形態３
で使用する光導波路構造を示し、同図（ａ）はリッジ型
光導波路層１０２を示し、同図（ｂ）はハイメサ型光導
波路層を示す。本実施形態３は、光導波路の形状が変化
した時の位置合わせ方法に関する。

【００８１】リッジ型光導波路層１０２とハイメサ型光
導波路層１０２の光導波路構造はどのような材料系で構
成してもよいが、例えば、ＧａＡｓ系半導体で作製する
場合には、ＭＯＣＶＤ法で半導体層を積層した後、通常
のウエットエッチング又はイオンビームエッチングにて
作製することができる。いずれの作製方法においても、
突起部１０２ａ以外の部分はほぼ鏡面に形成される。

【００８２】これにより上述の実施形態１、実施形態２
で説明した方法によりレンズとの位置合わせが可能とな
る。即ち、突起部１０２ａから離れた部分で図４の干渉
パターンが観察されるように高さ方向の位置合わせを行
う。一般に、突起部１０２ａの大きさは高さ数μｍ〜１
０μｍ、幅１〜３μｍであり、この時、突起部１０２ａ
にビーム光が重なっていてもほぼ同様の干渉パターンが
観測されることが予想される。

【００８３】もし、突起部１０２ａに入射光が集光さ
れ、高さ合わせができない場合には、Ｘ軸方向に集光レ
ンズを移動させてやればよい。入射ビームのスポットの
高さを鏡面の高さに一致させると、鏡面部分から光導波
路層１０２の高さは既知であるから、光ビームが光導波
路層１０２の高さになるように集光レンズを調整する。
その後、Ｘ軸方向について導波光が観察されるように概
ね位置合わせを行った後、Ｚ軸方向の位置調整を行う。
最後にＸＹ面内で微調整を行えば最適位置に調整でき
る。

【００８４】本実施形態３によれば、図９（ａ）、
（ｂ）に示すリッジ型、ハイメサ型のような光導波路上
面が一様に平坦でない光導波路構造であっても、本発明
の手法により光導波路層１０２と集光レンズとの位置合
わせが行え、空間からの光を最適に光導波路層１０２へ
導くことができる。

【００８５】ここで、光導波路の作製プロセスによれば
光導波路上面はほぼ平坦面となるが、特定のプロセス
（例えば、ウエットエッチング等）では、リッジ形状等
を少し反映した湾曲した鏡面となることもある。何れも
光導波路上面は滑らかな鏡面となり良好な干渉縞が得ら
れる。一方で、基板上面に或る値の表面粗さが残る場合
もある。しかし、面内の粗さが伝送される光の波長以下
であれば良好な干渉縞が得られることが確認されてい
る。よって、上面の表面粗さが伝送される光の波長以下
の光導波路について本発明方法を適用することができ
る。

【００８６】（位置合わせ方法の実施形態４）図１０は
本発明レンズと光導波路との位置合わせ方法の実施形態
４を示す。本実施形態４の位置合わせ方法で使用される
位置合わせ装置は実施形態２のシステムとほぼ同様であ
るので、以下では図６を用いて説明する。但し、本実施
形態４ではＣＣＤ１０３を用いず、図６の受光部（受光
素子）２０１で検出される光電流に基づきＣＰＵ１２１
が集光レンズ１０４の光導波路層１０２に対する位置合
わせを自動的に行う構成をとる。

【００８７】ここで、受光素子２０１には入射光１１１
のビームスポット１０６のＹ軸方向の位置に応じて図１
０に示す光電流（受光電流）が生じる。図１０におい
て、Ｙ≧０の領域で光電流値が振動しているのは、受光
素子２０１上に生じる干渉縞が原因であり、受光素子２
０１内に生じる干渉縞の明暗の縞の個数に応じてこのよ
うな振動が生じる。

【００８８】従って、本実施形態４では、ＣＰＵ１２１
がアクチュエータ１０５’を駆動制御して集光レンズ１
０４をＹ軸方向に移動させ、その時の受光電流の変化を
ＣＰＵ１２１が監視すれば、Ｙ軸方向の位置合わせを行
える。今少し具体的に説明すると、ＣＰＵ１２１は集光
レンズ１０４をＹ軸方向に移動させ、その時の受光素子
２０１の検出電流である光電流値を取り込み、最大の光
電流が得られるようにＹ軸方向の調整を行うことによ
り、Ｙ軸方向の位置合わせが可能となる。

【００８９】このように、本実施形態４では、単一の受
光素子２０１を用いるものではあるが、光導波路上面の
光の干渉を利用して位置合わせを行う方法であるといえ
る。

【００９０】ここで、図１０において、ビームスポット
１０６の位置が負の値であっても光電流が最小値になら
ないのは、ビームスポット１０６が有限（ほぼ１〜２μ
ｍ）の大きさを持つためである。

【００９１】この後、実施形態２と同様の方法でＸ軸方
向及びＺ軸方向の位置合わせが行われる。

【００９２】本実施形態４の位置合わせ方法によれば、
比較的高価なＣＣＤを用いることなく簡単に位置合わせ
が可能であり、且つ更に簡便なアルゴリズムで位置合わ
せを行える利点がある。

【００９３】本実施形態４の位置合わせ方法は、実施形
態１のように、作業員が手動で位置合わせを行う方法に
も適用することができる。この場合には、Ｙ軸方向にビ
ームスポット１０６を走査させ、例えば、モニター画面
上に表示される光電流を監視すれば、ビームスポット１
０６をほぼ光導波路上面付近にもってくることが可能と
なる。その後、光導波路層１０２と光導波路上面との距
離は既知であるので、ビームスポット１０６が光導波路
上面とほぼ一致するようにバネ式可動台を移動させれ
ば、後はバネ式可動台をＸ軸方向に操作するだけで導波
光による受光電流が受光素子２０１に生じる。

【００９４】従って、作業員はモニター画面を見ながら
この受光電流が最大になるようにＸ軸方向の調整を行え
ばよい。Ｚ軸方向の調整は実施形態２と同様の方法で行
える。

【００９５】（ワイヤレス光通信に本発明位置合わせ装
置を用いた実施形態）図１１はワイヤレス光通信に本発
明レンズと光導波路との位置合わせ装置を用いた実施形
態を示す。即ち、図１１はコヒーレント光通信受信器の
構成を示し、本発明の位置合わせ装置を用いている。

【００９６】光導波路２００及び受光部２０１の作製
は、実施形態２とほぼ同様に行われる。ｉ型の半導体層
を堆積し、受光部をエッチングして、受光素子１３２、
１３３２を再度作製する。その後、導波路部（光導波路
部）に十字型光導波路のレジストパターン転写し、ウエ
ットエッチングにより十字型リッジ光導波路を作製す
る。最後に、前述のイオンビームエッチングを用いて、
光導波路部と受光部の接合部分及び十字型導波路の交差
部分を概ね垂直にエッチングする。これにより溝１３１
が形成され、導波路型ビームスプリッタとして機能す
る。

【００９７】次に、本システムの動作について説明す
る。本システムでは、導波路の一方の入射端面に半導体
レーザ素子１３０を配置し、他方の入射端面に集光レン
ズ１０４及びアクチュエータ１０５’を配置し、外部よ
り到来する信号光１１１を光導波路へと導く。この時、
信号光１１１を効率よく光導波路へと導くため、集光レ
ンズ１０４と対向する位置にレンズとＣＣＤ１０３を配
置し、ＣＣＤ１０３に生じる干渉縞のパターンにより位
置合わせを行う。

【００９８】本システムでは、導波路は十宇型であり導
波路上面には段差があるが、段差は１０数μｍ以下であ
り、実用上問題とはならない。

【００９９】コヒーレント光通信では、信号光と局部発
振光を光の段階で重ね合わせてヘテロダイン検波を行う
ことにより微弱な信号光で高ＳＮ比のデータ伝送が可能
となる。このため、光導波路中での光の重ね合わせが重
要となるが、ワイヤレス光通信の場合、今まで、高効率
で信号光を導波路に導く方法がなかった。また、たとえ
光導波路へ光結合しても送信側と受信側の相対位置が変
わったり、温度変化が生じたりする場合に、通信が途絶
えてしまうという欠点があった。

【０１００】しかしながら、本発明の位置合わせ装置を
用いれば、高精度、且つ高速で集光レンズ１０４と光導
波路との位置合わせを行うことができるので、安定した
光通信が可能となる。

【０１０１】

【発明の効果】以上の本発明によれば、手動又は自動で
レンズを光導波路に対して高精度で位置合わせでき、自
動で位置合わせを行う場合は、時々刻々入射波の方向が
変化するワイヤレス通信に好適な位置合わせ方法及び位
置合わせ装置を実現できる。

【０１０２】また、本発明では、Ｘ軸方向の位置合わせ
はＹ軸方向の位置合わせを行った後に行っており、これ
により、光導波路の入射端面でビームスポットをいたず
らに走査させる必要がないので、高速の位置合わせを実
現できる。

【０１０３】また、Ｚ軸方向の位置合わせを、予めＹ軸
方向又はＸ軸方向に位置ずれを発生した状態で行う場合
は、導波光強度のコントラストを大きくできるので、そ
の分、位置合わせを簡単、且つ高精度に行える利点があ
る。

【０１０４】また、本発明の光導波路を用いれば、光導
波路の上面の表面粗さが伝送される光の波長以下であ
り、良好な干渉縞を得ることができるので、Ｙ軸方向の
位置合わせを高精度に行うことが可能になる。

【０１０５】また、自動でＸＹＺ３軸方向の位置合わせ
を行う場合において、ＲＯＭ等の記録媒体にそのような
制御手順に対応するプログラムを格納しておき、これを
ＣＰＵ等で読み込めば、位置合わせを自動的に行うこと
ができるので、その分、高精度、且つ高精度の位置合わ
せが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明レンズと光導波路との位置合わせ装置の
実施形態１を示すシステム構成図。

【図２】ＣＣＤで撮像された画像パターンの一例を示す
図。

【図３】ＣＣＤで撮像された画像パターの他の例を示す
図。

【図４】ＣＣＤで撮像された画像パターンのまた他の例
を示す図。

【図５】Ｚ軸方向の位置ずれ量と導波光パワーとの関係
を示すグラフ。

【図６】本発明レンズと光導波路との位置合わせ装置の
実施形態２を示すシステム構成図。

【図７】位置合わせ処理におけるＣＰＵの制御手順を途
中迄示すフロチャート。

【図８】図７の続きを示すフロチャート。

【図９】（ａ）は本発明レンズと光導波路との位置合わ
せ方法の実施形態３で使用されるリッジ型の光導波路構
造を示す斜視図、（ｂ）はハイメサ型の光導波路構造を
示す斜視図。

【図１０】受光素子での受光電流を示すグラフ。

【図１１】本発明レンズと光導波路との位置合わせ装置
の実施形態５を示すシステム構成図。

【図１２】従来の光結合方法に用いられるシステムのシ
ステム構成図。

【符号の説明】

１０１，１０１’ 基板 １０２ 光導波路層 １０３ ＣＣＤ １０４ 集光レンズ １０５ バネ式可動台 １０５ ’ アクチュエータ １０６ ビームスポット １０７ モニター １１０ Ａ／Ｄ変換器 １１１ 信号光 １１２ 下クラッド層 １１３ 上クラッド層 １１４ ｐ型ＡｌＧａＡｓ層 １１５ ＧａＡｓ光吸収層 １１６ ｎ型ＡｌＧａＡｓ層 １１７，１１８ 電極部 １１９ 側部クラッド層 １２０ マイクロコンピユータ １２１ ＣＰＵ １２２ 記憶装置 １２３ 信号発生装置 １３０ 半導体レーザ １３１ 溝（ビームスプリッタ） １３２，１３３ 受光素子 ２００ 光導波路 ２０１ 受光素子

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｂ 10/22

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に光導波路層が形成された光導波
   路であって、 平坦な上面を有し、該上面の表面粗さが伝送される光の
   波長以下である光導波路。
2. 【請求項２】 基板上に光導波路層が形成された光導波
   路であって、 上面に突起部を有し、該突起部を除く上面の表面粗さが
   伝送される光の波長以下である光導波路。
3. 【請求項３】 前記光導波路の出射端側に受光素子が一
   体化されてなる請求項１又は請求項２記載の光導波路。
4. 【請求項４】 請求項１〜請求項３のいずれかに記載の
   光導波路と、該光導波路の入射端面に外部空間からの入
   射光を集光するレンズと、該光導波路と該レンズとを両
   者の接離方向に相当するＺ軸方向、該Ｚ軸方向に直交
   し、該光導波路の横方向に相当するＸ軸方向及び該Ｚ軸
   方向と該Ｘ軸方向に共に直交し、該光導波路の高さ方向
   に相当するＹ軸方向に相対移動可能になす移動手段とを
   備えた光導波路装置のレンズと光導波路との位置合わせ
   を行う方法であって、 該レンズによって集光され、該光導波路の出射端面側に
   向かうビームスポットを撮像し、該ビームスポットと該
   光導波路の上面との距離に応じて周期が異なる干渉縞が
   観察される画像パターンを得る工程と、 該画像パターンを利用し、該ビームスポットの中心が該
   上面に一致するように該移動手段を駆動して該Ｙ軸方向
   の仮位置合わせを行う工程と、 該移動手段を既知である該上面と光導波路層の中心との
   距離だけ駆動して該Ｙ軸方向の位置合わせを行う工程と
   を包含するレンズと光導波路との位置合わせ方法。
5. 【請求項５】 請求項３記載の光導波路と、該光導波路
   の入射端面に外部空間からの入射光を集光するレンズ
   と、該光導波路と該レンズとを両者の接離方向に相当す
   るＺ軸方向、該Ｚ軸方向に直交し、該光導波路の横方向
   に相当するＸ軸方向及び該Ｚ軸方向と該Ｘ軸方向に共に
   直交し、該光導波路の高さ方向に相当するＹ軸方向に相
   対移動可能になす移動手段とを備えた光導波路装置のレ
   ンズと光導波路との位置合わせを行う方法であって、 該レンズによって集光され、該光導波路の出射端面側に
   向かうビームスポットを前記受光素子によって受光し、
   その受光電流が最大になるようにして該Ｙ軸方向の位置
   合わせを行う工程を包含するレンズと光導波路との位置
   合わせ方法。
6. 【請求項６】 前記Ｙ軸方向の仮位置合わせ工程及び前
   記Ｙ軸方向の位置合わせ工程を自動的に又は手動で行う
   請求項４又は請求項５記載のレンズと光導波路との位置
   合わせ方法。
7. 【請求項７】 前記Ｙ軸方向の位置合わせが終了した後
   に前記Ｘ軸方向の位置合わせを行う工程と、 その後に前記Ｚ軸方向の位置合わせを行う工程とを包含
   する請求項４〜請求項６のいずれかに記載のレンズと光
   導波路との位置合わせ方法。
8. 【請求項８】 前記Ｘ軸方向の位置合わせ工程を前記ビ
   ームスポットの導波光パワーが最大になるように調整す
   ることにより行い、前記Ｚ軸方向の位置合わせ工程を、
   前記Ｙ軸方向又は該Ｘ軸方向を所定量だけずらし、この
   状態で前記光導波路を導波する導波光の導波光パワーを
   検出し、この導波光パワーが最小になるように調整する
   ことにより行う請求項７記載のレンズと光導波路との位
   置合わせ方法。
9. 【請求項９】 前記Ｘ軸方向の位置合わせ工程を前記受
   光素子に生じる受光電流が最大になるように調整するこ
   とにより行い、前記Ｚ軸方向の位置合わせ工程を、前記
   Ｙ軸方向又は該Ｘ軸方向を所定量だけずらし、この状態
   で該受光素子に生じる受光電流が最小になるように調整
   することにより行う請求項７記載のレンズと光導波路と
   の位置合わせ方法。
10. 【請求項１０】 請求項１〜請求項３のいずれかに記載
    の光導波路と、該光導波路の入射端面に外部空間からの
    入射光を集光するレンズと、該光導波路と該レンズとを
    両者の接離方向に相当するＺ軸方向、該Ｚ軸方向に直交
    し、該光導波路の横方向に相当するＸ軸方向及び該Ｚ軸
    方向と該Ｘ軸方向に共に直交し、該光導波路の高さ方向
    に相当するＹ軸方向に相対移動可能になす移動手段とを
    備えた光導波路装置のレンズと光導波路との位置合わせ
    装置において、 該レンズによって集光され、該光導波路の出射端面側に
    向かうビームスポットを撮像し、該ビームスポットと該
    光導波路の上面との距離に応じて周期が異なる干渉縞が
    観察される画像パターンを撮像する撮像手段と、 該撮像手段によって撮像された画像パターンに基づき該
    移動手段の該Ｙ軸方向への移動を制御する制御手段とを
    備えたレンズと光導波路との位置合わせ装置。
11. 【請求項１１】 前記制御手段は、 参照画像パターンを記憶する記憶手段と、 前記撮像手段によって撮像された画像パターンと該参照
    画像パターンとを比較演算し、比較結果を出力する演算
    手段と、 該演算手段の比較出力に応じて前記移動手段を駆動し、
    前記Ｙ軸方向の位置合わせを行う駆動制御手段とを備え
    ている請求項１０記載のレンズと光導波路との位置合わ
    せ装置。
12. 【請求項１２】 請求項３記載の光導波路と、該光導波
    路の入射端面に外部空間からの入射光を集光するレンズ
    と、該光導波路と該レンズとを両者の接離方向に相当す
    るＺ軸方向、該Ｚ軸方向に直交し、該光導波路の横方向
    に相当するＸ軸方向及び該Ｚ軸方向と該Ｘ軸方向に共に
    直交し、該光導波路の高さ方向に相当するＹ軸方向に相
    対移動可能になす移動手段とを備えた光導波路装置のレ
    ンズと光導波路との位置合わせ装置において、 該レンズによって集光され、該光導波路の出射端面側に
    向かうビームスポットを受光する前記受光素子と、 該受光素子に生じる受光電流が最大になるように該移動
    手段の該Ｙ軸方向への移動を制御する制御手段とを備え
    たレンズと光導波路との位置合わせ装置。
13. 【請求項１３】 前記受光素子に生じる受光電流が最大
    になるように前記Ｘ軸方向の位置合わせを行う手段と、 前記受光素子に生じる受光電流が最小になるように前記
    Ｚ軸方向の位置合わせを行う手段とを更に備えた請求項
    １０〜請求項１２のいずれかに記載のレンズと光導波路
    との位置合わせ装置。
14. 【請求項１４】 請求項１０〜請求項１３のいずれかに
    記載のレンズと光導波路との位置合わせ装置を受信器と
    して用いるワイヤレス光通信装置。
15. 【請求項１５】 請求項１０〜請求項１３のいずれかに
    記載のレンズと光導波路との位置合わせ装置において使
    用される制御手順に相当するプログラムが格納された記
    録媒体。