光回路およびその製造方法
【課題】基板上に光導波路が設けられた光回路において、光回路内に挿入部材を挿入可能にしつつ、小型化を図ること。
【解決手段】光回路は、基板１００と、基板の上の下部クラッド層１０１と、コア層１０２と、コア層１０２の上の上部クラッド層１０３と、上部クラッド層１０３の上のヤトイ１０７とを備える。下部クラッド層１０１、コア層１０２、及び上部クラッド層１０３が光導波路を構成する。光回路は、光導波路と交差する溝１０４をさらに備え、当該溝１０４は、ヤトイ１０７から下部クラッド層１０１まで少なくとも延在する。このように、ヤトイ１０７が存在する部分において溝１０４を形成し、そこに波長板等の挿入部材１０５を挿入することで、光回路を小型化することができる。
【解決手段】光回路は、基板１００と、基板の上の下部クラッド層１０１と、コア層１０２と、コア層１０２の上の上部クラッド層１０３と、上部クラッド層１０３の上のヤトイ１０７とを備える。下部クラッド層１０１、コア層１０２、及び上部クラッド層１０３が光導波路を構成する。光回路は、光導波路と交差する溝１０４をさらに備え、当該溝１０４は、ヤトイ１０７から下部クラッド層１０１まで少なくとも延在する。このように、ヤトイ１０７が存在する部分において溝１０４を形成し、そこに波長板等の挿入部材１０５を挿入することで、光回路を小型化することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光回路およびその製造方法に関し、より詳細には、基板上に光導波路が設けられた光回路およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
大容量光通信に向けて偏波多重された光信号の利用が進んでいる。偏波多重光通信方式の実用化に伴い偏波をハンドリングするデバイスの実用化が始まっている。このようなデバイスでは、光回路内で並行して進行する複数の光導波路の一部の光導波路に対して偏波変換を行うことが必要となる場合がある。
【０００３】
従来、このような場合、偏波変換が必要な光導波路に溝を形成し、そこに半波長板を挿入して接着剤で固定していた（特許文献１参照）。従来の光回路構成を図１に、従来の光回路の製造工程を図２に示す。基板１００上に下部クラッド１０１、コア１０２、上部クラッド１０３から構成される光導波路に対して、まず溝１０４が形成される。この溝１０４には波長板１０５が挿入され、接着剤１０６により固定される。その後、光ファイバとの接続性を確保するためにヤトイ１０７ａ、１０７ｂが光導波路上に貼り付けられ、接着剤１０８ａ、１０８ｂで固定される。
【０００４】
偏波変換以外にも、光導波路に形成した溝に波長板等の挿入部材を挿入する場合があり、例えば、特許文献２には波長板を用いた偏波ビームスプリッタの例が開示されている。また、特許文献３には光フィルタを溝に挿入した例が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２０４７５３号公報
【特許文献２】特開平０７−０９２３２６号公報
【特許文献３】特開２０１０−１１３０５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の光回路およびその製造方法には以下に述べる問題があった。図２に示すように、従来の製造方法では、波長板１０５を挿入して接着剤１０６で固定したのちに、ヤトイ１０７ａ、１０７ｂを接着剤１０８ａ、１０８ｂで固定する。一般に接着剤１０６と接着剤１０８ａ、１０８ｂは異なる種類の接着剤が用いられるために、これらが干渉しないように波長板１０５とヤトイ１０７ａ、１０７ｂとの距離を一定以上確保する必要がある。このために光回路のサイズが制限されていた。
【０００７】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、基板上に光導波路が設けられた光回路において、光回路内に挿入部材を挿入可能にしつつ、小型化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、第１の態様は、基板と、前記基板の上の下部クラッド層と、前記下部クラッド層の上のコア層と、前記コア層の上の上部クラッド層と、前記上部クラッド層の上のヤトイと、前記ヤトイから前記下部クラッド層まで少なくとも延在する溝とを備えることを特徴とする光回路である。
【０００９】
また、本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記溝が、前記ヤトイに設けられた第１の溝と、前記第１の溝の内部において、前記下部クラッド層まで少なくとも延在する第２の溝とを備え、前記第２の溝の幅は前記第１の溝の幅より狭いことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の第３の態様は、第１の態様において、前記ヤトイが凹部を有する凹型ヤトイであり、前記溝は、前記凹部の内部において、前記下部クラッド層まで少なくとも延在することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ヤトイから下部クラッド層まで少なくとも延在する溝を設けることにより、基板上に光導波路が設けられた光回路において、光回路内に挿入部材を挿入可能にしつつ、小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】従来の光回路の断面図を示す図である。
【図２】従来の光回路の製造工程を示す図である。
【図３】第１の実施形態に係る光回路の断面図を示す図である。
【図４】第１の実施形態に係る光回路の製造工程を示す図である。
【図５】第２の実施形態に係る光回路の断面図を示す図である。
【図６】第２の実施形態に係る光回路の製造工程を示す図である。
【図７】第２の実施形態の変形形態に係る光回路の断面図を示す図である。
【図８】第２の実施形態の変形形態に係る光回路の製造工程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【００１４】
（第１の実施形態）
図３に、第１の実施形態に係る光回路の断面図を示す。光回路は、基板１００と、基板の上の下部クラッド層１０１と、コア層１０２と、コア層１０２の上の上部クラッド層１０３と、上部クラッド層１０３の上のヤトイ１０７とを備える。下部クラッド層１０１、コア層１０２、及び上部クラッド層１０３が光導波路を構成する。
【００１５】
光回路は、光導波路と交差する溝１０４をさらに備え、当該溝１０４は、ヤトイ１０７から下部クラッド層１０１まで少なくとも延在する。このように、ヤトイ１０７が存在する部分において溝１０４を形成し、そこに波長板等の挿入部材１０５を挿入し、接着剤１０６で固定することで、光回路を小型化することができる。
【００１６】
図４に、第１の実施形態に係る光回路の製造方法を示す。製造方法としては、基板１００と、基板の上の下部クラッド層１０１と、コア層１０２と、コア層１０２の上の上部クラッド層１０３とを設け（ステップ１）、上部クラッド層１０３の上にヤトイ１０７を接着固定し（ステップ２）、ヤトイ１０７から下部クラッド層１０１まで少なくとも延在する溝１０４を形成する（ステップ３）。その後、必要な挿入部材１０５を溝１０４に挿入し（ステップ４）、接着固定する（ステップ５）。
【００１７】
溝１０４は、コア層１０２を貫通して下部クラッド層１０１まで延在する必要があるが、下部クラッド層１０１を貫通して基板１００まで延在しても、下部クラッド層１０１を貫通しなくてもよい。
【００１８】
溝１０４は、ダイシングなどにより形成することができる。
【００１９】
（第２の実施形態）
図５に、第２の実施形態に係る光回路の断面図を示す。光回路は、溝１０９を除いて第１の実施形態に係る光回路と同一である。光回路は、ヤトイ１０７に設けられた第１の溝１０９と、第１の溝１０９の内部において下部クラッド層１０１まで延在する第２の溝１０４を備える。第２の溝１０４の幅は第１の溝１０９の幅よりも狭い。
【００２０】
一般に、波長板等の挿入部材１０５が実際に挿入される溝である第２の溝１０４は、光学損失を低減する必要から幅を狭くする必要がある。第１の溝１０９を形成した後、ダイシングなどにより第２の溝１０４を形成するとき、ダイシングのブレードが物理的にヤトイ１０７と接触することが避けられ、作業性が高まる。
【００２１】
図６に、第２の実施形態に係る光回路の製造方法を示す。製造方法としては、基板１００と、基板の上の下部クラッド層１０１と、コア層１０２と、コア層１０２の上の上部クラッド層１０３とを設け（ステップ１）、上部クラッド層１０３の上にヤトイ１０７を接着固定し（ステップ２）、ヤトイ１０７の一部に第１の溝１０９を形成し（ステップ３）、続いてヤトイ１０７から下部クラッド層１０１まで少なくとも延在する溝１０４を形成する（ステップ４）。その後、必要な挿入部材１０５を溝１０４に挿入し（ステップ５）、接着固定する（ステップ６）。
【００２２】
第１の溝１０９は、コア層１０２までは延在してはならないが、上部クラッド層１０３まで延在しても延在しなくてもよい。
【００２３】
（第２の実施形態の変形形態）
図７に、第２の実施形態の変形に係る光回路の断面図を示す。光回路は、予め凹部１１１が形成された凹型ヤトイ１１０を除いて第１の実施形態に係る光回路と同一である。光回路は、凹型ヤトイ１１０に設けられた凹部１１１と、凹部１１１の内部において下部クラッド層１０１まで延在する溝１０４を備える。溝１０４の幅はヤトイの凹部１１１の幅よりも狭い。
【００２４】
このように、ヤトイに凹部１１１を設けることで、第２の溝１０４をダイシング等で形成するときの作業性が高まる。
【００２５】
図８に、第２の実施形態の変形形態に係る光回路の製造方法を示す。製造方法としては、基板１００と、基板の上の下部クラッド層１０１と、コア層１０２と、コア層１０２の上の上部クラッド層１０３とを設け（ステップ１）、上部クラッド層１０３の上に凹型ヤトイ１１０を接着固定し（ステップ２）、凹型ヤトイ１１０の凹部１１１から下部クラッド層１０１まで少なくとも延在する溝１０４を形成する（ステップ３）。その後、必要な挿入部材１０５を溝１０４に挿入し（ステップ４）、接着固定する（ステップ５）。
【符号の説明】
【００２６】
１００ 基板
１０１ 下部クラッド層
１０２ コア層
１０３ 上部クラッド層
１０４ 溝
１０５ 挿入部材
１０６ 接着剤
１０７ ヤトイ
１０８ 接着剤
１０９ 溝
１１０ 凹型ヤトイ
１１１ 凹部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光回路およびその製造方法に関し、より詳細には、基板上に光導波路が設けられた光回路およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
大容量光通信に向けて偏波多重された光信号の利用が進んでいる。偏波多重光通信方式の実用化に伴い偏波をハンドリングするデバイスの実用化が始まっている。このようなデバイスでは、光回路内で並行して進行する複数の光導波路の一部の光導波路に対して偏波変換を行うことが必要となる場合がある。
【０００３】
従来、このような場合、偏波変換が必要な光導波路に溝を形成し、そこに半波長板を挿入して接着剤で固定していた（特許文献１参照）。従来の光回路構成を図１に、従来の光回路の製造工程を図２に示す。基板１００上に下部クラッド１０１、コア１０２、上部クラッド１０３から構成される光導波路に対して、まず溝１０４が形成される。この溝１０４には波長板１０５が挿入され、接着剤１０６により固定される。その後、光ファイバとの接続性を確保するためにヤトイ１０７ａ、１０７ｂが光導波路上に貼り付けられ、接着剤１０８ａ、１０８ｂで固定される。
【０００４】
偏波変換以外にも、光導波路に形成した溝に波長板等の挿入部材を挿入する場合があり、例えば、特許文献２には波長板を用いた偏波ビームスプリッタの例が開示されている。また、特許文献３には光フィルタを溝に挿入した例が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２０４７５３号公報
【特許文献２】特開平０７−０９２３２６号公報
【特許文献３】特開２０１０−１１３０５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の光回路およびその製造方法には以下に述べる問題があった。図２に示すように、従来の製造方法では、波長板１０５を挿入して接着剤１０６で固定したのちに、ヤトイ１０７ａ、１０７ｂを接着剤１０８ａ、１０８ｂで固定する。一般に接着剤１０６と接着剤１０８ａ、１０８ｂは異なる種類の接着剤が用いられるために、これらが干渉しないように波長板１０５とヤトイ１０７ａ、１０７ｂとの距離を一定以上確保する必要がある。このために光回路のサイズが制限されていた。
【０００７】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、基板上に光導波路が設けられた光回路において、光回路内に挿入部材を挿入可能にしつつ、小型化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、第１の態様は、基板と、前記基板の上の下部クラッド層と、前記下部クラッド層の上のコア層と、前記コア層の上の上部クラッド層と、前記上部クラッド層の上のヤトイと、前記ヤトイから前記下部クラッド層まで少なくとも延在する溝とを備えることを特徴とする光回路である。
【０００９】
また、本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記溝が、前記ヤトイに設けられた第１の溝と、前記第１の溝の内部において、前記下部クラッド層まで少なくとも延在する第２の溝とを備え、前記第２の溝の幅は前記第１の溝の幅より狭いことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の第３の態様は、第１の態様において、前記ヤトイが凹部を有する凹型ヤトイであり、前記溝は、前記凹部の内部において、前記下部クラッド層まで少なくとも延在することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ヤトイから下部クラッド層まで少なくとも延在する溝を設けることにより、基板上に光導波路が設けられた光回路において、光回路内に挿入部材を挿入可能にしつつ、小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】従来の光回路の断面図を示す図である。
【図２】従来の光回路の製造工程を示す図である。
【図３】第１の実施形態に係る光回路の断面図を示す図である。
【図４】第１の実施形態に係る光回路の製造工程を示す図である。
【図５】第２の実施形態に係る光回路の断面図を示す図である。
【図６】第２の実施形態に係る光回路の製造工程を示す図である。
【図７】第２の実施形態の変形形態に係る光回路の断面図を示す図である。
【図８】第２の実施形態の変形形態に係る光回路の製造工程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【００１４】
（第１の実施形態）
図３に、第１の実施形態に係る光回路の断面図を示す。光回路は、基板１００と、基板の上の下部クラッド層１０１と、コア層１０２と、コア層１０２の上の上部クラッド層１０３と、上部クラッド層１０３の上のヤトイ１０７とを備える。下部クラッド層１０１、コア層１０２、及び上部クラッド層１０３が光導波路を構成する。
【００１５】
光回路は、光導波路と交差する溝１０４をさらに備え、当該溝１０４は、ヤトイ１０７から下部クラッド層１０１まで少なくとも延在する。このように、ヤトイ１０７が存在する部分において溝１０４を形成し、そこに波長板等の挿入部材１０５を挿入し、接着剤１０６で固定することで、光回路を小型化することができる。
【００１６】
図４に、第１の実施形態に係る光回路の製造方法を示す。製造方法としては、基板１００と、基板の上の下部クラッド層１０１と、コア層１０２と、コア層１０２の上の上部クラッド層１０３とを設け（ステップ１）、上部クラッド層１０３の上にヤトイ１０７を接着固定し（ステップ２）、ヤトイ１０７から下部クラッド層１０１まで少なくとも延在する溝１０４を形成する（ステップ３）。その後、必要な挿入部材１０５を溝１０４に挿入し（ステップ４）、接着固定する（ステップ５）。
【００１７】
溝１０４は、コア層１０２を貫通して下部クラッド層１０１まで延在する必要があるが、下部クラッド層１０１を貫通して基板１００まで延在しても、下部クラッド層１０１を貫通しなくてもよい。
【００１８】
溝１０４は、ダイシングなどにより形成することができる。
【００１９】
（第２の実施形態）
図５に、第２の実施形態に係る光回路の断面図を示す。光回路は、溝１０９を除いて第１の実施形態に係る光回路と同一である。光回路は、ヤトイ１０７に設けられた第１の溝１０９と、第１の溝１０９の内部において下部クラッド層１０１まで延在する第２の溝１０４を備える。第２の溝１０４の幅は第１の溝１０９の幅よりも狭い。
【００２０】
一般に、波長板等の挿入部材１０５が実際に挿入される溝である第２の溝１０４は、光学損失を低減する必要から幅を狭くする必要がある。第１の溝１０９を形成した後、ダイシングなどにより第２の溝１０４を形成するとき、ダイシングのブレードが物理的にヤトイ１０７と接触することが避けられ、作業性が高まる。
【００２１】
図６に、第２の実施形態に係る光回路の製造方法を示す。製造方法としては、基板１００と、基板の上の下部クラッド層１０１と、コア層１０２と、コア層１０２の上の上部クラッド層１０３とを設け（ステップ１）、上部クラッド層１０３の上にヤトイ１０７を接着固定し（ステップ２）、ヤトイ１０７の一部に第１の溝１０９を形成し（ステップ３）、続いてヤトイ１０７から下部クラッド層１０１まで少なくとも延在する溝１０４を形成する（ステップ４）。その後、必要な挿入部材１０５を溝１０４に挿入し（ステップ５）、接着固定する（ステップ６）。
【００２２】
第１の溝１０９は、コア層１０２までは延在してはならないが、上部クラッド層１０３まで延在しても延在しなくてもよい。
【００２３】
（第２の実施形態の変形形態）
図７に、第２の実施形態の変形に係る光回路の断面図を示す。光回路は、予め凹部１１１が形成された凹型ヤトイ１１０を除いて第１の実施形態に係る光回路と同一である。光回路は、凹型ヤトイ１１０に設けられた凹部１１１と、凹部１１１の内部において下部クラッド層１０１まで延在する溝１０４を備える。溝１０４の幅はヤトイの凹部１１１の幅よりも狭い。
【００２４】
このように、ヤトイに凹部１１１を設けることで、第２の溝１０４をダイシング等で形成するときの作業性が高まる。
【００２５】
図８に、第２の実施形態の変形形態に係る光回路の製造方法を示す。製造方法としては、基板１００と、基板の上の下部クラッド層１０１と、コア層１０２と、コア層１０２の上の上部クラッド層１０３とを設け（ステップ１）、上部クラッド層１０３の上に凹型ヤトイ１１０を接着固定し（ステップ２）、凹型ヤトイ１１０の凹部１１１から下部クラッド層１０１まで少なくとも延在する溝１０４を形成する（ステップ３）。その後、必要な挿入部材１０５を溝１０４に挿入し（ステップ４）、接着固定する（ステップ５）。
【符号の説明】
【００２６】
１００ 基板
１０１ 下部クラッド層
１０２ コア層
１０３ 上部クラッド層
１０４ 溝
１０５ 挿入部材
１０６ 接着剤
１０７ ヤトイ
１０８ 接着剤
１０９ 溝
１１０ 凹型ヤトイ
１１１ 凹部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板の上の下部クラッド層と、
前記下部クラッド層の上のコア層と、
前記コア層の上の上部クラッド層と、
前記上部クラッド層の上のヤトイと、
前記ヤトイから前記下部クラッド層まで少なくとも延在する溝と
を備えることを特徴とする光回路。
【請求項２】
前記溝は、
前記ヤトイに設けられた第１の溝と、
前記第１の溝の内部において、前記下部クラッド層まで少なくとも延在する第２の溝と
を備え、
前記第２の溝の幅は前記第１の溝の幅より狭いことを特徴とする請求項１記載の光回路。
【請求項３】
前記ヤトイは、凹部を有する凹型ヤトイであり、
前記溝は、前記凹部の内部において、前記下部クラッド層まで少なくとも延在することを特徴とする請求項１記載の光回路。
【請求項１】
基板と、
前記基板の上の下部クラッド層と、
前記下部クラッド層の上のコア層と、
前記コア層の上の上部クラッド層と、
前記上部クラッド層の上のヤトイと、
前記ヤトイから前記下部クラッド層まで少なくとも延在する溝と
を備えることを特徴とする光回路。
【請求項２】
前記溝は、
前記ヤトイに設けられた第１の溝と、
前記第１の溝の内部において、前記下部クラッド層まで少なくとも延在する第２の溝と
を備え、
前記第２の溝の幅は前記第１の溝の幅より狭いことを特徴とする請求項１記載の光回路。
【請求項３】
前記ヤトイは、凹部を有する凹型ヤトイであり、
前記溝は、前記凹部の内部において、前記下部クラッド層まで少なくとも延在することを特徴とする請求項１記載の光回路。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−９２６２５（Ｐ２０１３−９２６２５Ａ）
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３４１０２（Ｐ２０１１−２３４１０２）
【出願日】平成２３年１０月２５日（２０１１．１０．２５）
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【出願人】（５９１２３０２９５）ＮＴＴエレクトロニクス株式会社 (565)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２５日（２０１１．１０．２５）
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【出願人】（５９１２３０２９５）ＮＴＴエレクトロニクス株式会社 (565)
【Ｆターム（参考）】
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