光部品
【課題】カメラ等の観察系のための高価な装置を必要とすることなく、レンズ設計や導波路設計に依存しない、多芯の光導波路とレンズアレイとの容易な調芯が可能な光部品を提供すること。
【解決手段】複数の出力ポートに接続される光導波路１０と、ダミーポートに接続されるダミー光導波路１１を有する多芯の光導波路アレイと、前記光導波路１０の複数の出力ポートから出力される光を集光する複数のレンズ５０ａと、前記光導波路アレイのダミーポートから出力される光を当該ダミーポートに反射する反射光学部品５０ｂとが並設されるレンズアレイ５と、を備え、前記ダミーポートを介してダミー光導波路に反射された反射光を用いて多芯の光導波路アレイに対するレンズアレイ５の調芯が可能な光部品。好ましくは、レンズアレイ５が調芯された位置にあるときに、前記反射光の強度が最大となるように、前記反射光学部品５０ｂを設定することである。
【解決手段】複数の出力ポートに接続される光導波路１０と、ダミーポートに接続されるダミー光導波路１１を有する多芯の光導波路アレイと、前記光導波路１０の複数の出力ポートから出力される光を集光する複数のレンズ５０ａと、前記光導波路アレイのダミーポートから出力される光を当該ダミーポートに反射する反射光学部品５０ｂとが並設されるレンズアレイ５と、を備え、前記ダミーポートを介してダミー光導波路に反射された反射光を用いて多芯の光導波路アレイに対するレンズアレイ５の調芯が可能な光部品。好ましくは、レンズアレイ５が調芯された位置にあるときに、前記反射光の強度が最大となるように、前記反射光学部品５０ｂを設定することである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光部品に関し、製造の際のレンズ調芯が容易な光部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光ファイバ伝送の普及に伴い、ＣＤＭＡ、ＯＦＤＭ、ＱＰＳＫ等の様々な通信方式の光通信が開発されている（非特許文献１、２、３）。これらの光通信に用いられる光通信装置には、光ファイバ、平面光導波回路（ＰＬＣ）、レンズ、フォトダイオード、レーザダイオードなどの複数の光部品が設けられている。これらの光部品を備えた光通信装置の製造時に、レンズと他の光部品とを光接続する際の調芯には特に高い精度が求められる。例えば、光ファイバとレンズとを光接続する場合には、レンズ出射光の方向をカメラ等で観察することにより調芯している。
【０００３】
図１にレンズアレイ２００と多芯の光ファイバ１００との従来の調芯方法を示す。レンズアレイ２００とカメラ３００を正対させて固定し、多芯の光ファイバ１００を移動させる。多芯の光ファイバ１００を移動させる毎に、多芯の光ファイバ１００の一端から一心づつ入射した光Ｌをカメラ３００で観察する。多芯の光ファイバ１００の各ポートから出力された光はレンズアレイ２００のレンズ部分２０を介してカメラ３００に入射される。各ポートから出射された光の進行方向をカメラ３００で観察し、この観察結果に基づき光ファイバ１００とレンズアレイ２００とを位置決めする。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Hossam M.H.Shalaby, ‘‘Chip-Level Detection in Optical Code Division Multiple Access’’, JOURNAL OF LIGHTWAVE TECHNOLOGY, Vol.16, No.6, June 1998
【非特許文献２】Yan Tang, et al, ‘‘Optimum Design for RF-to-Optical Up-Converter in Coherent Optical OFDM Systems’’, IEEE PHOTONICS TECHNOLOGY LETTERS, Vol.19, No.7, APRIL 1,2007
【非特許文献３】Jeremie Renaudier, et al, ‘‘Linear Fiber Impairments Mitigation of 40-Gbit/s Polarization-Multiplexed QPSK by Digital Processing in a Coherent Receiver’’, JOURNAL OF LIGHTWAVE TECHNOLOGY, Vol.26, No.1, January 1,2008
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、図２に示すように、ＰＬＣなどの多芯の光導波路１０１とレンズアレイ２００とを接続する場合は、図１の方法では調芯が困難である。これは、第１に、多芯の光導波路１０１の出力は分岐回路や干渉回路の出力の場合が多いからである。各ポートから分岐や干渉された光が出力されると、カメラで観察して単芯ごとに独立して光の進行方向を判別しがたく、調芯が困難となる。また、第２に、多芯の光導波路１０１はポート間ピッチも小さいことが多く、出射光が干渉してしまうからである。このような構成で多芯の光導波路１０１からの光Ｌの出射方向を観察するためには、高度な参照軸出しや観察系が必要となり、装置が複雑化し、また、それにより実装構造や工程が制約される。
【０００６】
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、カメラ等の観察系のための高価な装置を必要とすることなく、レンズ設計や導波路設計に依存しない、多芯の光導波路とレンズアレイとの容易な調芯が可能な光部品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の本発明は、複数の出力ポートに接続される光導波路と、ダミーポートに接続されるダミー光導波路を有する多芯の光導波路アレイと、前記光導波路の複数の出力ポートから出力される光を集光する複数のレンズと、前記光導波路アレイのダミーポートから出力される光を当該ダミーポートに反射する反射光学部品とが並設されるレンズアレイと、を備え、前記ダミーポートを介してダミー光導波路に反射された反射光を用いて多芯の光導波路アレイに対するレンズアレイの調芯が可能な光部品。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の光部品であって、レンズアレイが調芯された位置にあるときに、前記反射光の強度が最大となるように、前記反射光学部品を設定することを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の光部品であって、前記反射光学部品は、レンズアレイが調芯された位置にあるときに、前記反射光の強度が最大となるように、屈折率分布が設定されたレンズであることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の光部品であって、前記反射光学部品は、シングルモードファイバであることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の光部品であって、レンズアレイが調芯された位置にあるときに、前記反射光の強度が最大となるダミー導波路を用いることを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の光部品であって、前記ダミー導波路は、レンズアレイが調芯された位置にあるときに、前記反射光の強度が最大となるモードフィールド径を有することを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項５に記載の光部品であって、前記ダミー導波路は、レンズアレイが調芯された位置にあるときに、前記反射光の強度が最大となる光軸方向の長さを有するスラブ導波路であることを特徴とする。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、請求項１から７のいずれかに記載の光部品であって、前記光導波路は、レンズアレイの光軸に対し導波路が平行に延在する第１の光導波路領域と、第１の光導波路領域の導波路から所定角度折り曲げられて延在する、出力端側に設けられる第２の光導波路領域とを有し、前記ダミー光導波路は、レンズアレイの光軸に対し導波路が平行に延在する第１のダミー光導波路領域と、第１のダミー光導波路領域の導波路から所定角度折り曲げられて延在する第２のダミー光導波路領域と、第２のダミー光導波路領域から所定角度折り曲げられてレンズアレイの光軸に対し導波路が平行に延在する、出力端側に設けられる第３のダミー光導波路領域とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、ダミーポートの反射光を用いた調芯を行うことにより、カメラ等の観察系のための高価な装置を必要とすることなく、レンズ設計や導波路設計に依存しない、多芯の光導波路とレンズアレイとの容易な調芯が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】従来のレンズ調芯方法の一例を説明するための図である。
【図２】従来のレンズ調芯方法の他の一例を説明するための図である。
【図３】本発明の光部品を搭載可能な光モジュールの概略構成を示す図である。
【図４】本発明にかかる光部品の構成の一例を説明するための図である。
【図５】本発明にかかる光部品の構成の他の一例を説明するための図である。
【図６】本発明にかかる光部品の構成の他の一例を説明するための図である。
【図７】本発明にかかる光部品の構成の他の一例を説明するための図である。
【図８】本発明にかかる光部品の構成の他の一例を説明するための図である。
【図９】本発明にかかる光部品の構成の他の一例を説明するための図である。
【図１０】本発明にかかる光部品の構成の他の一例を説明するための図である。
【図１１】第５の実施形態の切替領域Ｗの構成を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。図３は、本発明の光部品を搭載可能な光モジュールの概略構成を示す図である。図３に示す光モジュール５００は、例えば、１００Ｇ／ＤＰ−ＱＰＳＫ（Ｄｕａｌ Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）の光モジュールとして用いられる。光モジュール５００は、ＰＬＣ(Ｐｌａｎａｒ Ｌｉｇｈｔｗａｖｅ ｃｉｒｃｕｉｔ:平面光導波回路)５１０と、レンズアレイ部５２０と、フォトダイオード（ＰＤ：Ｐｈｏｔｏｄｉｏｄｅ）５３０と、ＴＩＡ（トランスインピーダンスアンプ）５４０とを備えて構成される。
【００１８】
ＰＬＣ５１０には、信号光を入力するための入力ポートＳ１と局発光を入力するための入力ポートＳ２とが設けられている。また、ＰＬＣ５１０には、光導波路によって接続されたＰＢＳ（Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ Ｂｅａｍ Ｓｐｌｉｔｔｅｒ：偏向ビームスプリッタ）５１１ａ、５１１ｂと光ミキサ５１２ａ、５１２ｂとが設けられている。
【００１９】
光モジュール５００において、ＰＬＣ５１０の入力ポートＳ１、Ｓ２から入力された信号光および局発光は、それぞれＰＢＳ５１１ａ、５１２ｂによりＸ偏向とＹ偏向に分岐される。さらに信号光および局発光のＸ偏向成分は、光ミキサ５１２ａで９０度ハイブリッド混合された後、さらに４つの出力光に分岐されて出力される。信号光および局発光のＹ偏向成分は、光ミキサ５１２ｂで光ミキサ５１２ａと同様に処理され、４分岐されて出力される。これらの分岐出力は、光導波路を介してレンズアレイ部５２０に出力される。
【００２０】
レンズアレイ部５２０は、ＰＬＣ５１０からの出力光をＰＤ５３０に結合するためのレンズで構成される。例えば、図示のように、ＰＬＣの出力端に固定したマイクロレンズアレイ５１３ａ、５１３ｂと、ＰＤ５３０に固定したマイクロレンズアレイ５１４ａ、５１４ｂとで構成される。なお、レンズアレイ部５２０を１枚レンズで構成してもよいが、本発明の光部品は、マイクロレンズアレイで構成した場合に好ましく適用できる。ＰＤ５３０は、受光したＰＬＣからの出力光を電気信号に変換する。
【００２１】
ＰＤ５３０には、ＴＩＡ５４０が電気的に接続されており、ＰＤ５３０の出力電流がＴＩＡ５４０により差動電圧出力に変換される。光モジュール５００の差動出力は、ＡＤＣ、ＤＳＰ等を集積した集積回路(ＬＳＩ)６００に接続される。
【００２２】
本発明の光部品は、光モジュール５００のＰＬＣ５１０とマイクロレンズアレイ５１３ａ、５１３ｂによって構成される部分に適用することができる。
【００２３】
以下、本発明の光部品について説明する。
（第１の実施形態）
図４は本発明の第１の実施形態にかかる光部品の構成を説明するための図である。本光部品は、ダミーポートを有する多芯の光導波路アレイ１と、ダミーポートを有するレンズアレイ５とを備えている。多芯の光導波路アレイ１は、１〜複数の入力ポート、複数の出力ポートを有し、レンズアレイ５は複数の入力ポート、出力ポートを有しており、光導波路アレイ１のダミーポートと、レンズアレイ５のダミーポートを調芯（位置合わせ）したときに、光導波路アレイ１の複数の出力ポートとレンズアレイ５の複数の入力ポートも調芯される。
【００２４】
多芯の光導波路アレイ１は、複数の出力ポートに接続された複数の光導波路１０と、２つのダミーポートに接続された２本のダミー導波路１１とを備えている。この場合、光導波路１０は、複数の分岐によって、４つの出力ポートに接続されている。
【００２５】
また、レンズアレイ５には、光導波路アレイ１の複数の出力ポートから出力される光を集光する複数のレンズ５０ａが並設されている。レンズアレイ５のダミーポートは、光導波路アレイ１のダミーポートから出力される光を光導波路アレイ１のダミーポートに反射する反射光学部品が設けられており、図４では、レンズアレイ５の２つのダミーポートにはそれぞれダミーレンズ５０ｂが設けられている。図４では、出力ポートのレンズ５０ａ、ダミーポートのレンズ５０ｂとして、光軸と直交方向にレンズ内部の屈折率を変化させたＧＲＩＮレンズを採用した。
【００２６】
レンズアレイ５のダミーレンズ５０ｂの反射端Ｒは、ダミー導波路１１のダミーポートから入射される調芯のための光（テスト光）を観察可能な程度に反射できればよく、例えば、ダミーレンズ５０ｂの反射端Ｒの表面に金属薄膜や誘電体多層膜を設けて反射率を調整してもよい。反射率は後述する光パワーメータ１３の感度に応じて設定されてもよいし、反射端Ｒの反射率に応じて光パワーメータ１３の感度を変更してもよい。反射端Ｒで反射した反射光を調芯のために利用することにより、複雑な装置によらず、レンズ調芯が容易に行える。
【００２７】
因みに、ダミーポートの反射光を利用するのではなく、図５に示すように、ダミーレンズ５０ｂから出射された光を観察して調芯することも考えられるが、カメラ等の観察系のために製造装置が複雑化したりするので好ましくない。
【００２８】
ダミー導波路１１の上流（テスト光入射側）には、サーキュレータ１２が設けられており、レンズを調芯する際には、サーキュレータの一端に光パワーメータ１３を接続する。なお、テスト光は、任意の波長の光を使用することができる。ダミー導波路１１の入力ポートからテスト光を入力すると、テスト光はダミーレンズ５０ｂの反射端Ｒで反射して、反射光がダミー導波路１１内を入射光と反対方向に伝搬する。サーキュレータ１２は、ダミー導波路１１を伝搬する反射光を光パワーメータ１３にドロップする。光導波路アレイ１に対するレンズアレイ５の位置を少しずつ変化させ（図示の上下方向および紙面の奥と手前方向にレンズアレイを移動させる）ながら、テスト光を入射してドロップされた反射光を光パワーメータ１３で測定する。この測定結果に基づいて、レンズアレイ５の位置決めを行う。本光部品は、光導波路からの出力光をコリメート光として出力する構成であり、光導波路からの出力光をコリメート光に変換する平板状の分布屈折率（GRIN）レンズ６個を並べたレンズアレイを用いている。この構成によれば、レンズアレイ５が正しく調芯された位置にあるときに、ダミーレンズ５０ｂの反射端Ｒで反射される反射光の強度が最大となるので、光パワーメータ１３のモニタ結果に基づき、反射光の強度が最も大きくなった時の位置にレンズアレイ５を位置決めする。２次元的に位置決めするために、ダミーポートは２箇所に設けている。
【００２９】
このように第１の実施の形態では、光導波路とレンズアレイにそれぞれ２つのダミーポートを設け、ダミーポートの反射光の光パワーが最大となるように調心すれば良いので、光導波路の回路パターンによらず、かつ複雑な装置を用いて出射ビームを観察することなく、簡便にレンズアレイを調心することが可能である。
【００３０】
（第２の実施の形態）
図６は第２の実施形態にかかる光部品の構成を示す図である。この実施形態では、ダミーレンズ５０ｂとしてのＧＲＩＮレンズの屈折率分布（ＮＡ（開口数））を調整することで、レンズアレイ７が正しく調芯された位置にあるときに、ダミーポートの反射光の強度が最大となるようにしている。
【００３１】
本実施形態では、ダミーレンズ５０ｂの屈折率分布は、ダミー導波路１１の中心とダミーレンズ５０ｂの中心とが一致したときに、テスト光の波面が反射端Ｒと平行となるように、すなわち反射端Ｒに垂直にテスト光が入射されるように設定される。出力ポートのレンズ５０ａの屈折率分布は、ダミーレンズ５０ｂとは関係なく、光部品に要求される出射光の焦点距離に応じて設定する。すなわち、出力ポートのレンズ５０ａとダミーレンズ５０ｂとは、屈折率分布が同じであってもよいし、図示の例のように屈折率分布が異なっていてもよい。図示の例では、出力ポートのレンズ５０ａは、光導波路１０からの光が端面Ｅにおいて斜めに入射するように、すなわち端面Ｅと入射光の波面が平行とならないように屈折率分布が設定されている。これは、光部品の出射光の焦点距離が比較的短く設定される場合の構成である。
【００３２】
また、図６の例では、出力レンズ５０ｂとしてＧＲＩＮレンズを用いた場合を例に挙げて説明しているが、出力レンズ５０ａ、ダミーレンズ５０ｂとして、ＧＲＩＮレンズではなく、ガラス表面形状を成型したマイクロレンズを用いてもよい。成型マイクロレンズを用いる場合は、テスト光がマイクロレンズの表面（屈折面）に垂直入射するようにマイクロレンズの曲率等の表面形状を設定すればよい。
【００３３】
この実施形態によれば、光導波路の出力ポートとダミーポートに対応するレンズ設計は必ずしも同一である必要はなく、最適な調心位置で反射光パワーが最大となるようにダミーレンズを設計しておけば、光導波路の出力ポートに対応するレンズを自由に設計できるという効果がある。
【００３４】
（第３の実施形態）
図７は第３の実施形態にかかる光部品の構成を示す図である。この実施形態では、実施形態１におけるダミーレンズ５０ｂの代わりに、シングルモードファイバ５１を用いている。シングルモードファイバ５１は、ダミー導波路１１と同じモードフィールド径を有し、光導波路アレイ１のダミーポートから入射された光の一部を反射する。シングルモードファイバ５１の反射端Ｒは、空気と接するために、特に反射膜を設けなくても反射が可能であるが、反射端Ｒに前述の反射膜を形成したほうが望ましい。
【００３５】
この構成によれば、レンズアレイが正しく調芯された位置にあるとき、すなわち、シングルモードファイバ５１の中心とダミー導波路１１の中心とが一致したときに、光パワーメータ（図示せず）で測定される反射光のパワーが最大となる。
【００３６】
この実施形態によれば、ダミーポートに対応するレンズは必ずしも集光・拡散性を有するレンズでなくとも、シングルモードファイバでも良い。シングルモードファイバを用いれば、ダミーレンズの設計に応じて調心プログラムを変更することなく、入力側光ファイバの調心と同じプログラムで容易に調心ができるという効果を奏する。
【００３７】
（第４の実施形態）
図８は第４の実施形態にかかる光部品の構成を示す図である。上記２つの実施形態では、所望の反射光を得るようにレンズアレイを構成していたが、本実施形態ではダミー導波路の構成により所望の反射光が得られるようにする。具体的には、この実施形態では、ダミーポート（ダミー導波路の出力端）１１ａにおけるモードフィールド径を調整することによって、レンズアレイ５が正しく調芯された位置にあるときに、反射光の強度が最大となるようにしている。なお、レンズアレイ５にはダミーレンズ５０ｂが設けられているが、このレンズ５０ｂは、レンズアレイ５の出力ポートのレンズ５０ａと特に異なる構成とする必要はない。
【００３８】
ダミー導波路１１のダミーポート１１ａのモードフィールド径は、テスト光の波長とダミーレンズ５０ｂの厚さＤおよび開口数ＮＡに基づいて設定される。図示のように、ダミー導波路１１のダミーポートの中心とダミーレンズ５０ｂの中心とが一致したときに、上記実施例と同様、テスト光の波面が反射端Ｒに平行に入射するように、ダミーレンズ５０ｂの入力端であるビームウエスト位置の間隔Ｂが決定される。ダミー導波路１１のダミーポート１１ａの出力端におけるモードフィールド径Ｍは、このビームウエスト位置の間隔Ｂと同じ大きさに設定される。モードフィールド径を設定する手段は、ファイバのコア径を調整するなど、既知の方法を使用することができる。
【００３９】
図８に示す例では、ダミー導波路１１のダミーポート１１ａのモードフィールド径が次第に拡大するテーパ形状を採用しているが、ダミー光導波路１１の全経路においてモードフィールド径をＭに一致させるようにしてもよい。
【００４０】
この実施形態によれば、レンズアレイの出力ポートとダミーポートの設計を特に異なるものを用いずとも、光導波路のダミーポートの出力モードフィールド径を調整すれば、ダミーポートの反射を用いた調心が可能となる。一般にレンズアレイにおいてレンズごとに異なる設計を行うのは技術的に難易度が高く高価になりがちで、作製方法によっては不可能な場合もある。本実施形態の構成によればこれらの問題なく光導波路とレンズアレイの調心が可能となるという効果がある。
【００４１】
（第５の実施形態）
図９は第５の実施形態にかかる光部品の構成を示す図である。本実施形態でもダミー導波路の構成により所望の反射光が得られるようにする。この実施形態では、ダミー導波路１１の出力端に所定の大きさのスラブ導波路１１ｂを配置することによって、レンズアレイ５が正しく調芯された位置にあるときに、ダミー導波路１１に反射される反射光の強度が最大となるようにしている。
【００４２】
スラブ導波路１１ｂは、テスト光の波長とダミーレンズ５０ｂの厚さＤおよび開口数ＮＡに基づいて光軸方向の長さＳが設定される。すなわち、ダミー導波路１１におけるダミーポートの中心とダミーレンズ５０ｂの中心とが一致したときに、テスト光の波面が反射端Ｒに平行に入射するように、ダミー導波路１１のスラブ導波路１１ｂからダミーレンズ５０ｂの反射端Ｒまでの長さ（図示ではＤ＋Ｓ）が決定される。したがって、スラブ導波路１１ｂの長さＳは、この決定された長さからダミーレンズ５０ｂの厚さを減じた値に設定すればよい。
【００４３】
この実施形態によれば、ダミーレンズの設計自由度が格段に高まるという効果が生じる。すなわち、第４の実施形態の場合には、光導波路のモードフィールド径の調整範囲は限界があり、例えば限られた回路スペースで多モード化させずに数10μｍ以上のモードフィールド径を得るのは実際のところ容易ではない。これに対して、本実施形態は、モードフィールド径を調整するのではなく、スラブ導波路を用いて光導波路の出射端位置を変化させるものであるので、モードフィールド径調整の制約を受けない。なお、実際には、第４、第５の実施形態を併用するのが効果的である。すなわち、スラブ導波路の長さSによって光導波路出射端位置を調整するとともに、スラブ導波路に入力する光導波路のモードフィールド径を調整すれば良い。
【００４４】
（第６の実施形態）
図１０は第６の実施形態にかかる光部品の構成を示す図である。この実施形態は、上記実施形態（第１乃至第５の実施形態）において、光部品からの出射角度を傾けるために、光導波路１０のパターンをその出力ポート付近の切替領域Ｗにおいて折曲げて構成する場合に好ましく用いられる構成である。ダミー導波路１１の出力ポート付近のパターンは、レンズアレイ７のダミーレンズ５０ｂに垂直に入射するように形成される。
【００４５】
図１１に、図１０の切替領域Ｗについて示す。出力ポートの光導波路１０は、出射端付近の切替領域Ｗにおいて、光導波路１０のパターンを一定の角度で曲げて、ポート位置をＦだけずらしている。一方、ダミー導波路１１は、レンズアレイ７のダミーレンズ５０ｂに垂直に入射するように出力端部分Ｗ１のパターンが形成され、その他の部分Ｗ２が光導波路１０の切替領域Ｗ３よりも急角度に折り曲げられて、切替領域Ｗにおいてポート位置がＦだけずれるようにパターンを設定する。
【００４６】
この実施形態によれば、ダミーレンズ５０ｂに対してはテスト光が垂直に入射されるので、光部品からの出射角度がレンズアレイに対して傾いている場合でも、製造の際のレンズ調芯が容易に行える。
【００４７】
以上の実施形態において、特に説明のない限り、レンズ５０、５１は、ＧＲＩＮレンズ、マイクロレンズなどのレンズアレイを構成し得るレンズであれば特に限定されない。
【符号の説明】
【００４８】
１ 多芯の光導波路
５、６、７、８ レンズアレイ
１０ 本ポートの光導波路
１１ ダミーポートの光導波路
２０ レンズ部分
５０ レンズ
５１ シングルモードファイバ
１００ 多芯の光ファイバ
２００ レンズアレイ
３００ カメラ
Ｌ 光
Ｒ 反射端
【技術分野】
【０００１】
本発明は光部品に関し、製造の際のレンズ調芯が容易な光部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光ファイバ伝送の普及に伴い、ＣＤＭＡ、ＯＦＤＭ、ＱＰＳＫ等の様々な通信方式の光通信が開発されている（非特許文献１、２、３）。これらの光通信に用いられる光通信装置には、光ファイバ、平面光導波回路（ＰＬＣ）、レンズ、フォトダイオード、レーザダイオードなどの複数の光部品が設けられている。これらの光部品を備えた光通信装置の製造時に、レンズと他の光部品とを光接続する際の調芯には特に高い精度が求められる。例えば、光ファイバとレンズとを光接続する場合には、レンズ出射光の方向をカメラ等で観察することにより調芯している。
【０００３】
図１にレンズアレイ２００と多芯の光ファイバ１００との従来の調芯方法を示す。レンズアレイ２００とカメラ３００を正対させて固定し、多芯の光ファイバ１００を移動させる。多芯の光ファイバ１００を移動させる毎に、多芯の光ファイバ１００の一端から一心づつ入射した光Ｌをカメラ３００で観察する。多芯の光ファイバ１００の各ポートから出力された光はレンズアレイ２００のレンズ部分２０を介してカメラ３００に入射される。各ポートから出射された光の進行方向をカメラ３００で観察し、この観察結果に基づき光ファイバ１００とレンズアレイ２００とを位置決めする。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Hossam M.H.Shalaby, ‘‘Chip-Level Detection in Optical Code Division Multiple Access’’, JOURNAL OF LIGHTWAVE TECHNOLOGY, Vol.16, No.6, June 1998
【非特許文献２】Yan Tang, et al, ‘‘Optimum Design for RF-to-Optical Up-Converter in Coherent Optical OFDM Systems’’, IEEE PHOTONICS TECHNOLOGY LETTERS, Vol.19, No.7, APRIL 1,2007
【非特許文献３】Jeremie Renaudier, et al, ‘‘Linear Fiber Impairments Mitigation of 40-Gbit/s Polarization-Multiplexed QPSK by Digital Processing in a Coherent Receiver’’, JOURNAL OF LIGHTWAVE TECHNOLOGY, Vol.26, No.1, January 1,2008
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、図２に示すように、ＰＬＣなどの多芯の光導波路１０１とレンズアレイ２００とを接続する場合は、図１の方法では調芯が困難である。これは、第１に、多芯の光導波路１０１の出力は分岐回路や干渉回路の出力の場合が多いからである。各ポートから分岐や干渉された光が出力されると、カメラで観察して単芯ごとに独立して光の進行方向を判別しがたく、調芯が困難となる。また、第２に、多芯の光導波路１０１はポート間ピッチも小さいことが多く、出射光が干渉してしまうからである。このような構成で多芯の光導波路１０１からの光Ｌの出射方向を観察するためには、高度な参照軸出しや観察系が必要となり、装置が複雑化し、また、それにより実装構造や工程が制約される。
【０００６】
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、カメラ等の観察系のための高価な装置を必要とすることなく、レンズ設計や導波路設計に依存しない、多芯の光導波路とレンズアレイとの容易な調芯が可能な光部品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の本発明は、複数の出力ポートに接続される光導波路と、ダミーポートに接続されるダミー光導波路を有する多芯の光導波路アレイと、前記光導波路の複数の出力ポートから出力される光を集光する複数のレンズと、前記光導波路アレイのダミーポートから出力される光を当該ダミーポートに反射する反射光学部品とが並設されるレンズアレイと、を備え、前記ダミーポートを介してダミー光導波路に反射された反射光を用いて多芯の光導波路アレイに対するレンズアレイの調芯が可能な光部品。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の光部品であって、レンズアレイが調芯された位置にあるときに、前記反射光の強度が最大となるように、前記反射光学部品を設定することを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の光部品であって、前記反射光学部品は、レンズアレイが調芯された位置にあるときに、前記反射光の強度が最大となるように、屈折率分布が設定されたレンズであることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の光部品であって、前記反射光学部品は、シングルモードファイバであることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の光部品であって、レンズアレイが調芯された位置にあるときに、前記反射光の強度が最大となるダミー導波路を用いることを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の光部品であって、前記ダミー導波路は、レンズアレイが調芯された位置にあるときに、前記反射光の強度が最大となるモードフィールド径を有することを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項５に記載の光部品であって、前記ダミー導波路は、レンズアレイが調芯された位置にあるときに、前記反射光の強度が最大となる光軸方向の長さを有するスラブ導波路であることを特徴とする。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、請求項１から７のいずれかに記載の光部品であって、前記光導波路は、レンズアレイの光軸に対し導波路が平行に延在する第１の光導波路領域と、第１の光導波路領域の導波路から所定角度折り曲げられて延在する、出力端側に設けられる第２の光導波路領域とを有し、前記ダミー光導波路は、レンズアレイの光軸に対し導波路が平行に延在する第１のダミー光導波路領域と、第１のダミー光導波路領域の導波路から所定角度折り曲げられて延在する第２のダミー光導波路領域と、第２のダミー光導波路領域から所定角度折り曲げられてレンズアレイの光軸に対し導波路が平行に延在する、出力端側に設けられる第３のダミー光導波路領域とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、ダミーポートの反射光を用いた調芯を行うことにより、カメラ等の観察系のための高価な装置を必要とすることなく、レンズ設計や導波路設計に依存しない、多芯の光導波路とレンズアレイとの容易な調芯が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】従来のレンズ調芯方法の一例を説明するための図である。
【図２】従来のレンズ調芯方法の他の一例を説明するための図である。
【図３】本発明の光部品を搭載可能な光モジュールの概略構成を示す図である。
【図４】本発明にかかる光部品の構成の一例を説明するための図である。
【図５】本発明にかかる光部品の構成の他の一例を説明するための図である。
【図６】本発明にかかる光部品の構成の他の一例を説明するための図である。
【図７】本発明にかかる光部品の構成の他の一例を説明するための図である。
【図８】本発明にかかる光部品の構成の他の一例を説明するための図である。
【図９】本発明にかかる光部品の構成の他の一例を説明するための図である。
【図１０】本発明にかかる光部品の構成の他の一例を説明するための図である。
【図１１】第５の実施形態の切替領域Ｗの構成を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。図３は、本発明の光部品を搭載可能な光モジュールの概略構成を示す図である。図３に示す光モジュール５００は、例えば、１００Ｇ／ＤＰ−ＱＰＳＫ（Ｄｕａｌ Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）の光モジュールとして用いられる。光モジュール５００は、ＰＬＣ(Ｐｌａｎａｒ Ｌｉｇｈｔｗａｖｅ ｃｉｒｃｕｉｔ:平面光導波回路)５１０と、レンズアレイ部５２０と、フォトダイオード（ＰＤ：Ｐｈｏｔｏｄｉｏｄｅ）５３０と、ＴＩＡ（トランスインピーダンスアンプ）５４０とを備えて構成される。
【００１８】
ＰＬＣ５１０には、信号光を入力するための入力ポートＳ１と局発光を入力するための入力ポートＳ２とが設けられている。また、ＰＬＣ５１０には、光導波路によって接続されたＰＢＳ（Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ Ｂｅａｍ Ｓｐｌｉｔｔｅｒ：偏向ビームスプリッタ）５１１ａ、５１１ｂと光ミキサ５１２ａ、５１２ｂとが設けられている。
【００１９】
光モジュール５００において、ＰＬＣ５１０の入力ポートＳ１、Ｓ２から入力された信号光および局発光は、それぞれＰＢＳ５１１ａ、５１２ｂによりＸ偏向とＹ偏向に分岐される。さらに信号光および局発光のＸ偏向成分は、光ミキサ５１２ａで９０度ハイブリッド混合された後、さらに４つの出力光に分岐されて出力される。信号光および局発光のＹ偏向成分は、光ミキサ５１２ｂで光ミキサ５１２ａと同様に処理され、４分岐されて出力される。これらの分岐出力は、光導波路を介してレンズアレイ部５２０に出力される。
【００２０】
レンズアレイ部５２０は、ＰＬＣ５１０からの出力光をＰＤ５３０に結合するためのレンズで構成される。例えば、図示のように、ＰＬＣの出力端に固定したマイクロレンズアレイ５１３ａ、５１３ｂと、ＰＤ５３０に固定したマイクロレンズアレイ５１４ａ、５１４ｂとで構成される。なお、レンズアレイ部５２０を１枚レンズで構成してもよいが、本発明の光部品は、マイクロレンズアレイで構成した場合に好ましく適用できる。ＰＤ５３０は、受光したＰＬＣからの出力光を電気信号に変換する。
【００２１】
ＰＤ５３０には、ＴＩＡ５４０が電気的に接続されており、ＰＤ５３０の出力電流がＴＩＡ５４０により差動電圧出力に変換される。光モジュール５００の差動出力は、ＡＤＣ、ＤＳＰ等を集積した集積回路(ＬＳＩ)６００に接続される。
【００２２】
本発明の光部品は、光モジュール５００のＰＬＣ５１０とマイクロレンズアレイ５１３ａ、５１３ｂによって構成される部分に適用することができる。
【００２３】
以下、本発明の光部品について説明する。
（第１の実施形態）
図４は本発明の第１の実施形態にかかる光部品の構成を説明するための図である。本光部品は、ダミーポートを有する多芯の光導波路アレイ１と、ダミーポートを有するレンズアレイ５とを備えている。多芯の光導波路アレイ１は、１〜複数の入力ポート、複数の出力ポートを有し、レンズアレイ５は複数の入力ポート、出力ポートを有しており、光導波路アレイ１のダミーポートと、レンズアレイ５のダミーポートを調芯（位置合わせ）したときに、光導波路アレイ１の複数の出力ポートとレンズアレイ５の複数の入力ポートも調芯される。
【００２４】
多芯の光導波路アレイ１は、複数の出力ポートに接続された複数の光導波路１０と、２つのダミーポートに接続された２本のダミー導波路１１とを備えている。この場合、光導波路１０は、複数の分岐によって、４つの出力ポートに接続されている。
【００２５】
また、レンズアレイ５には、光導波路アレイ１の複数の出力ポートから出力される光を集光する複数のレンズ５０ａが並設されている。レンズアレイ５のダミーポートは、光導波路アレイ１のダミーポートから出力される光を光導波路アレイ１のダミーポートに反射する反射光学部品が設けられており、図４では、レンズアレイ５の２つのダミーポートにはそれぞれダミーレンズ５０ｂが設けられている。図４では、出力ポートのレンズ５０ａ、ダミーポートのレンズ５０ｂとして、光軸と直交方向にレンズ内部の屈折率を変化させたＧＲＩＮレンズを採用した。
【００２６】
レンズアレイ５のダミーレンズ５０ｂの反射端Ｒは、ダミー導波路１１のダミーポートから入射される調芯のための光（テスト光）を観察可能な程度に反射できればよく、例えば、ダミーレンズ５０ｂの反射端Ｒの表面に金属薄膜や誘電体多層膜を設けて反射率を調整してもよい。反射率は後述する光パワーメータ１３の感度に応じて設定されてもよいし、反射端Ｒの反射率に応じて光パワーメータ１３の感度を変更してもよい。反射端Ｒで反射した反射光を調芯のために利用することにより、複雑な装置によらず、レンズ調芯が容易に行える。
【００２７】
因みに、ダミーポートの反射光を利用するのではなく、図５に示すように、ダミーレンズ５０ｂから出射された光を観察して調芯することも考えられるが、カメラ等の観察系のために製造装置が複雑化したりするので好ましくない。
【００２８】
ダミー導波路１１の上流（テスト光入射側）には、サーキュレータ１２が設けられており、レンズを調芯する際には、サーキュレータの一端に光パワーメータ１３を接続する。なお、テスト光は、任意の波長の光を使用することができる。ダミー導波路１１の入力ポートからテスト光を入力すると、テスト光はダミーレンズ５０ｂの反射端Ｒで反射して、反射光がダミー導波路１１内を入射光と反対方向に伝搬する。サーキュレータ１２は、ダミー導波路１１を伝搬する反射光を光パワーメータ１３にドロップする。光導波路アレイ１に対するレンズアレイ５の位置を少しずつ変化させ（図示の上下方向および紙面の奥と手前方向にレンズアレイを移動させる）ながら、テスト光を入射してドロップされた反射光を光パワーメータ１３で測定する。この測定結果に基づいて、レンズアレイ５の位置決めを行う。本光部品は、光導波路からの出力光をコリメート光として出力する構成であり、光導波路からの出力光をコリメート光に変換する平板状の分布屈折率（GRIN）レンズ６個を並べたレンズアレイを用いている。この構成によれば、レンズアレイ５が正しく調芯された位置にあるときに、ダミーレンズ５０ｂの反射端Ｒで反射される反射光の強度が最大となるので、光パワーメータ１３のモニタ結果に基づき、反射光の強度が最も大きくなった時の位置にレンズアレイ５を位置決めする。２次元的に位置決めするために、ダミーポートは２箇所に設けている。
【００２９】
このように第１の実施の形態では、光導波路とレンズアレイにそれぞれ２つのダミーポートを設け、ダミーポートの反射光の光パワーが最大となるように調心すれば良いので、光導波路の回路パターンによらず、かつ複雑な装置を用いて出射ビームを観察することなく、簡便にレンズアレイを調心することが可能である。
【００３０】
（第２の実施の形態）
図６は第２の実施形態にかかる光部品の構成を示す図である。この実施形態では、ダミーレンズ５０ｂとしてのＧＲＩＮレンズの屈折率分布（ＮＡ（開口数））を調整することで、レンズアレイ７が正しく調芯された位置にあるときに、ダミーポートの反射光の強度が最大となるようにしている。
【００３１】
本実施形態では、ダミーレンズ５０ｂの屈折率分布は、ダミー導波路１１の中心とダミーレンズ５０ｂの中心とが一致したときに、テスト光の波面が反射端Ｒと平行となるように、すなわち反射端Ｒに垂直にテスト光が入射されるように設定される。出力ポートのレンズ５０ａの屈折率分布は、ダミーレンズ５０ｂとは関係なく、光部品に要求される出射光の焦点距離に応じて設定する。すなわち、出力ポートのレンズ５０ａとダミーレンズ５０ｂとは、屈折率分布が同じであってもよいし、図示の例のように屈折率分布が異なっていてもよい。図示の例では、出力ポートのレンズ５０ａは、光導波路１０からの光が端面Ｅにおいて斜めに入射するように、すなわち端面Ｅと入射光の波面が平行とならないように屈折率分布が設定されている。これは、光部品の出射光の焦点距離が比較的短く設定される場合の構成である。
【００３２】
また、図６の例では、出力レンズ５０ｂとしてＧＲＩＮレンズを用いた場合を例に挙げて説明しているが、出力レンズ５０ａ、ダミーレンズ５０ｂとして、ＧＲＩＮレンズではなく、ガラス表面形状を成型したマイクロレンズを用いてもよい。成型マイクロレンズを用いる場合は、テスト光がマイクロレンズの表面（屈折面）に垂直入射するようにマイクロレンズの曲率等の表面形状を設定すればよい。
【００３３】
この実施形態によれば、光導波路の出力ポートとダミーポートに対応するレンズ設計は必ずしも同一である必要はなく、最適な調心位置で反射光パワーが最大となるようにダミーレンズを設計しておけば、光導波路の出力ポートに対応するレンズを自由に設計できるという効果がある。
【００３４】
（第３の実施形態）
図７は第３の実施形態にかかる光部品の構成を示す図である。この実施形態では、実施形態１におけるダミーレンズ５０ｂの代わりに、シングルモードファイバ５１を用いている。シングルモードファイバ５１は、ダミー導波路１１と同じモードフィールド径を有し、光導波路アレイ１のダミーポートから入射された光の一部を反射する。シングルモードファイバ５１の反射端Ｒは、空気と接するために、特に反射膜を設けなくても反射が可能であるが、反射端Ｒに前述の反射膜を形成したほうが望ましい。
【００３５】
この構成によれば、レンズアレイが正しく調芯された位置にあるとき、すなわち、シングルモードファイバ５１の中心とダミー導波路１１の中心とが一致したときに、光パワーメータ（図示せず）で測定される反射光のパワーが最大となる。
【００３６】
この実施形態によれば、ダミーポートに対応するレンズは必ずしも集光・拡散性を有するレンズでなくとも、シングルモードファイバでも良い。シングルモードファイバを用いれば、ダミーレンズの設計に応じて調心プログラムを変更することなく、入力側光ファイバの調心と同じプログラムで容易に調心ができるという効果を奏する。
【００３７】
（第４の実施形態）
図８は第４の実施形態にかかる光部品の構成を示す図である。上記２つの実施形態では、所望の反射光を得るようにレンズアレイを構成していたが、本実施形態ではダミー導波路の構成により所望の反射光が得られるようにする。具体的には、この実施形態では、ダミーポート（ダミー導波路の出力端）１１ａにおけるモードフィールド径を調整することによって、レンズアレイ５が正しく調芯された位置にあるときに、反射光の強度が最大となるようにしている。なお、レンズアレイ５にはダミーレンズ５０ｂが設けられているが、このレンズ５０ｂは、レンズアレイ５の出力ポートのレンズ５０ａと特に異なる構成とする必要はない。
【００３８】
ダミー導波路１１のダミーポート１１ａのモードフィールド径は、テスト光の波長とダミーレンズ５０ｂの厚さＤおよび開口数ＮＡに基づいて設定される。図示のように、ダミー導波路１１のダミーポートの中心とダミーレンズ５０ｂの中心とが一致したときに、上記実施例と同様、テスト光の波面が反射端Ｒに平行に入射するように、ダミーレンズ５０ｂの入力端であるビームウエスト位置の間隔Ｂが決定される。ダミー導波路１１のダミーポート１１ａの出力端におけるモードフィールド径Ｍは、このビームウエスト位置の間隔Ｂと同じ大きさに設定される。モードフィールド径を設定する手段は、ファイバのコア径を調整するなど、既知の方法を使用することができる。
【００３９】
図８に示す例では、ダミー導波路１１のダミーポート１１ａのモードフィールド径が次第に拡大するテーパ形状を採用しているが、ダミー光導波路１１の全経路においてモードフィールド径をＭに一致させるようにしてもよい。
【００４０】
この実施形態によれば、レンズアレイの出力ポートとダミーポートの設計を特に異なるものを用いずとも、光導波路のダミーポートの出力モードフィールド径を調整すれば、ダミーポートの反射を用いた調心が可能となる。一般にレンズアレイにおいてレンズごとに異なる設計を行うのは技術的に難易度が高く高価になりがちで、作製方法によっては不可能な場合もある。本実施形態の構成によればこれらの問題なく光導波路とレンズアレイの調心が可能となるという効果がある。
【００４１】
（第５の実施形態）
図９は第５の実施形態にかかる光部品の構成を示す図である。本実施形態でもダミー導波路の構成により所望の反射光が得られるようにする。この実施形態では、ダミー導波路１１の出力端に所定の大きさのスラブ導波路１１ｂを配置することによって、レンズアレイ５が正しく調芯された位置にあるときに、ダミー導波路１１に反射される反射光の強度が最大となるようにしている。
【００４２】
スラブ導波路１１ｂは、テスト光の波長とダミーレンズ５０ｂの厚さＤおよび開口数ＮＡに基づいて光軸方向の長さＳが設定される。すなわち、ダミー導波路１１におけるダミーポートの中心とダミーレンズ５０ｂの中心とが一致したときに、テスト光の波面が反射端Ｒに平行に入射するように、ダミー導波路１１のスラブ導波路１１ｂからダミーレンズ５０ｂの反射端Ｒまでの長さ（図示ではＤ＋Ｓ）が決定される。したがって、スラブ導波路１１ｂの長さＳは、この決定された長さからダミーレンズ５０ｂの厚さを減じた値に設定すればよい。
【００４３】
この実施形態によれば、ダミーレンズの設計自由度が格段に高まるという効果が生じる。すなわち、第４の実施形態の場合には、光導波路のモードフィールド径の調整範囲は限界があり、例えば限られた回路スペースで多モード化させずに数10μｍ以上のモードフィールド径を得るのは実際のところ容易ではない。これに対して、本実施形態は、モードフィールド径を調整するのではなく、スラブ導波路を用いて光導波路の出射端位置を変化させるものであるので、モードフィールド径調整の制約を受けない。なお、実際には、第４、第５の実施形態を併用するのが効果的である。すなわち、スラブ導波路の長さSによって光導波路出射端位置を調整するとともに、スラブ導波路に入力する光導波路のモードフィールド径を調整すれば良い。
【００４４】
（第６の実施形態）
図１０は第６の実施形態にかかる光部品の構成を示す図である。この実施形態は、上記実施形態（第１乃至第５の実施形態）において、光部品からの出射角度を傾けるために、光導波路１０のパターンをその出力ポート付近の切替領域Ｗにおいて折曲げて構成する場合に好ましく用いられる構成である。ダミー導波路１１の出力ポート付近のパターンは、レンズアレイ７のダミーレンズ５０ｂに垂直に入射するように形成される。
【００４５】
図１１に、図１０の切替領域Ｗについて示す。出力ポートの光導波路１０は、出射端付近の切替領域Ｗにおいて、光導波路１０のパターンを一定の角度で曲げて、ポート位置をＦだけずらしている。一方、ダミー導波路１１は、レンズアレイ７のダミーレンズ５０ｂに垂直に入射するように出力端部分Ｗ１のパターンが形成され、その他の部分Ｗ２が光導波路１０の切替領域Ｗ３よりも急角度に折り曲げられて、切替領域Ｗにおいてポート位置がＦだけずれるようにパターンを設定する。
【００４６】
この実施形態によれば、ダミーレンズ５０ｂに対してはテスト光が垂直に入射されるので、光部品からの出射角度がレンズアレイに対して傾いている場合でも、製造の際のレンズ調芯が容易に行える。
【００４７】
以上の実施形態において、特に説明のない限り、レンズ５０、５１は、ＧＲＩＮレンズ、マイクロレンズなどのレンズアレイを構成し得るレンズであれば特に限定されない。
【符号の説明】
【００４８】
１ 多芯の光導波路
５、６、７、８ レンズアレイ
１０ 本ポートの光導波路
１１ ダミーポートの光導波路
２０ レンズ部分
５０ レンズ
５１ シングルモードファイバ
１００ 多芯の光ファイバ
２００ レンズアレイ
３００ カメラ
Ｌ 光
Ｒ 反射端
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の出力ポートに接続される光導波路と、ダミーポートに接続されるダミー光導波路を有する多芯の光導波路アレイと、
前記光導波路の複数の出力ポートから出力される光を集光する複数のレンズと、前記光導波路アレイのダミーポートから出力される光を当該ダミーポートに反射する反射光学部品とが並設されるレンズアレイと、
を備え、
前記ダミーポートを介してダミー光導波路に反射された反射光を用いて多芯の光導波路アレイに対するレンズアレイの調芯が可能な光部品。
【請求項２】
レンズアレイが調芯された位置にあるときに、前記反射光の強度が最大となるように、前記反射光学部品を設定することを特徴とする請求項１に記載の光部品。
【請求項３】
前記反射光学部品は、レンズアレイが調芯された位置にあるときに、前記反射光の強度が最大となるように、屈折率分布が設定されたレンズであることを特徴とする請求項２に記載の光部品。
【請求項４】
前記反射光学部品は、シングルモードファイバであることを特徴とする請求項２に記載の光部品。
【請求項５】
レンズアレイが調芯された位置にあるときに、前記反射光の強度が最大となるダミー導波路を用いることを特徴とする請求項１に記載の光部品。
【請求項６】
前記ダミー導波路は、レンズアレイが調芯された位置にあるときに、前記反射光の強度が最大となるモードフィールド径を有することを特徴とする請求項５に記載の光部品。
【請求項７】
前記ダミー導波路は、レンズアレイが調芯された位置にあるときに、前記反射光の強度が最大となる光軸方向の長さを有するスラブ導波路であることを特徴とする請求項５に記載の光部品。
【請求項８】
前記光導波路は、レンズアレイの光軸に対し導波路が平行に延在する第１の光導波路領域と、第１の光導波路領域の導波路から所定角度折り曲げられて延在する、出力端側に設けられる第２の光導波路領域とを有し、
前記ダミー光導波路は、レンズアレイの光軸に対し導波路が平行に延在する第１のダミー光導波路領域と、第１のダミー光導波路領域の導波路から所定角度折り曲げられて延在する第２のダミー光導波路領域と、第２のダミー光導波路領域から所定角度折り曲げられてレンズアレイの光軸に対し導波路が平行に延在する、出力端側に設けられる第３のダミー光導波路領域とを有することを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の光部品。
【請求項１】
複数の出力ポートに接続される光導波路と、ダミーポートに接続されるダミー光導波路を有する多芯の光導波路アレイと、
前記光導波路の複数の出力ポートから出力される光を集光する複数のレンズと、前記光導波路アレイのダミーポートから出力される光を当該ダミーポートに反射する反射光学部品とが並設されるレンズアレイと、
を備え、
前記ダミーポートを介してダミー光導波路に反射された反射光を用いて多芯の光導波路アレイに対するレンズアレイの調芯が可能な光部品。
【請求項２】
レンズアレイが調芯された位置にあるときに、前記反射光の強度が最大となるように、前記反射光学部品を設定することを特徴とする請求項１に記載の光部品。
【請求項３】
前記反射光学部品は、レンズアレイが調芯された位置にあるときに、前記反射光の強度が最大となるように、屈折率分布が設定されたレンズであることを特徴とする請求項２に記載の光部品。
【請求項４】
前記反射光学部品は、シングルモードファイバであることを特徴とする請求項２に記載の光部品。
【請求項５】
レンズアレイが調芯された位置にあるときに、前記反射光の強度が最大となるダミー導波路を用いることを特徴とする請求項１に記載の光部品。
【請求項６】
前記ダミー導波路は、レンズアレイが調芯された位置にあるときに、前記反射光の強度が最大となるモードフィールド径を有することを特徴とする請求項５に記載の光部品。
【請求項７】
前記ダミー導波路は、レンズアレイが調芯された位置にあるときに、前記反射光の強度が最大となる光軸方向の長さを有するスラブ導波路であることを特徴とする請求項５に記載の光部品。
【請求項８】
前記光導波路は、レンズアレイの光軸に対し導波路が平行に延在する第１の光導波路領域と、第１の光導波路領域の導波路から所定角度折り曲げられて延在する、出力端側に設けられる第２の光導波路領域とを有し、
前記ダミー光導波路は、レンズアレイの光軸に対し導波路が平行に延在する第１のダミー光導波路領域と、第１のダミー光導波路領域の導波路から所定角度折り曲げられて延在する第２のダミー光導波路領域と、第２のダミー光導波路領域から所定角度折り曲げられてレンズアレイの光軸に対し導波路が平行に延在する、出力端側に設けられる第３のダミー光導波路領域とを有することを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の光部品。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−１９１６４７（Ｐ２０１１−１９１６４７Ａ）
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５９３３０（Ｐ２０１０−５９３３０）
【出願日】平成２２年３月１６日（２０１０．３．１６）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２１年度、総務省、「超高速光伝送システム技術の研究開発（デジタルコヒーレント光送受信技術）」委託事業、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１６日（２０１０．３．１６）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２１年度、総務省、「超高速光伝送システム技術の研究開発（デジタルコヒーレント光送受信技術）」委託事業、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
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