JP2001324647A - Optical fiber array, optical waveguide chip and optical module connecting them - Google Patents
Optical fiber array, optical waveguide chip and optical module connecting themInfo
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- G02B6/3636—Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers characterised by the cross-sectional shape of the mechanical coupling means the mechanical coupling means being grooves
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- Optical Integrated Circuits (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は光通信システムにお
いて、導波路型光選択素子、導波路型スプリッタ、導波
路型光スイッチなどの導波路型光部品と、光ファイバと
の接続方法に関し、これらを低反射、低損失で接続する
のに有用な光ファイバアレイ、光導波路チップ、及びこ
れらを接続した光モジュールに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of connecting a waveguide type optical component such as a waveguide type optical selector, a waveguide type splitter, a waveguide type optical switch and an optical fiber in an optical communication system. The present invention relates to an optical fiber array, an optical waveguide chip, and an optical module connecting these, which are useful for connecting the optical fiber with low reflection and low loss.
【0002】[0002]
【従来の技術】光通信においては、光ファイバからなる
伝送路内に、必要に応じて変調器、スイッチなどの光導
波路型光部品が挿入される。光導波路型光部品は、基板
上に光導波路が形成された光機能部品であり、小型、高
速、高効率、高信頼性などの特徴から広く用いられてい
る。光導波路型光部品の中で、石英ガラスを主成分とし
た石英ガラス系光導波路型部品は、光伝送損失が低く石
英ガラス系光ファイバとの低損失な接続が可能であるこ
と、また多くの光機能を集積できることから、将来光通
信網の構築に大量に使用されることが期待されている。
このような状況の中、上記光導波路型光部品の光導波路
と、光ファイバとを低反射、低損失で、かつ最良の光学
特性が得られるように接続する技術が求められている。2. Description of the Related Art In optical communication, an optical waveguide type optical component such as a modulator and a switch is inserted into a transmission line composed of an optical fiber as required. 2. Description of the Related Art An optical waveguide type optical component is an optical functional component in which an optical waveguide is formed on a substrate, and is widely used because of its features such as small size, high speed, high efficiency, and high reliability. Among the optical waveguide type optical components, the silica glass type optical waveguide type component containing silica glass as a main component has a low optical transmission loss and a low loss connection with a silica glass type optical fiber is possible. Since optical functions can be integrated, they are expected to be used in large quantities in the construction of optical communication networks in the future.
Under these circumstances, there is a need for a technique for connecting the optical waveguide of the optical waveguide type optical component and an optical fiber so as to obtain low reflection, low loss, and the best optical characteristics.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】一般に、光ファイバと
光導波路型光部品との接続においては、光ファイバと光
導波路型光部品の光導波路との接続部、すなわち光導波
路の境界面を光ファイバの光の進行方向に対してわずか
に傾斜させることにより、光導波路の境界面で反射して
光源に戻る光、いわゆる反射光を低減することができ
る。In general, when connecting an optical fiber and an optical waveguide type optical component, the connection between the optical fiber and the optical waveguide of the optical waveguide type optical component, that is, the boundary surface of the optical waveguide is connected to the optical fiber. By slightly inclining with respect to the traveling direction of the light, light reflected at the boundary surface of the optical waveguide and returning to the light source, that is, reflected light can be reduced.
【0004】このような光ファイバと光導波路との接続
面を傾斜させる方法としては、例えば、図7および図8
に示すように、光ファイバアレイ4と光導波路チップ7
との接続において、光ファイバアレイ4の端面4aと光
導波路チップ7の端面7aを斜めに研磨してこれらを接
続する方法がある。光ファイバアレイ4は、基板1上に
複数条のV溝2、2…が、基板1の長手方向に沿って平
行に刻設され、このV溝2、2…に光ファイバ3、3…
を収容してなるものである。As a method of inclining the connection surface between the optical fiber and the optical waveguide, for example, FIGS.
As shown in the figure, the optical fiber array 4 and the optical waveguide chip 7
In connection with the optical fiber array 4, there is a method in which the end face 4a of the optical fiber array 4 and the end face 7a of the optical waveguide chip 7 are polished obliquely to connect them. In the optical fiber array 4, a plurality of V-grooves 2, 2,... Are engraved on the substrate 1 in parallel along the longitudinal direction of the substrate 1, and the optical fibers 3, 3,.
Is housed.
【0005】これに接続される光導波路チップ7は、導
波路基板5上に複数条の光導波路6、6…が形成されて
なるものである。図7及び図8に示す接続方法において
は、これらの光ファイバアレイ4の接続端面4aと、光
導波路チップ7の接続端面7aを、これらの傾斜角(研
磨前の接続端面4aに対する研磨面4bの角度、または
接続端面7aに対する研磨面7bの角度)が等しくなる
ように、またこれらの端面を対向させたときに重なるよ
うに斜めに研磨するものである。[0005] The optical waveguide chip 7 connected thereto is formed by forming a plurality of optical waveguides 6 on a waveguide substrate 5. In the connection method shown in FIGS. 7 and 8, the connection end face 4 a of the optical fiber array 4 and the connection end face 7 a of the optical waveguide chip 7 are set at their inclination angles (the polished surface 4 b with respect to the connection end face 4 a before polishing). The angle or the angle of the polishing surface 7b with respect to the connection end surface 7a) is polished obliquely so that they are equal to each other and overlap when these end surfaces are opposed to each other.
【0006】詳しくは、図7においては、光ファイバア
レイ4の接続端面4aを、基板1の幅方向に対して斜め
方向、厚さ方向に対して直角となるように、かつ接続端
面4aと研磨面4bとのなす角がθ’となるように研磨
する。また、光導波路チップ7の接続端面7aが、基板
5の幅方向に対して斜め方向、厚さ方向に対して直角と
なるように、かつ接続端面7aと研磨面7bとのなす角
がθとなるように研磨する。そして、これらの研磨面4
bと7bを対向させて接続して、光導波路型光部品を得
る。More specifically, in FIG. 7, the connection end face 4a of the optical fiber array 4 is polished with the connection end face 4a so as to be oblique to the width direction of the substrate 1 and perpendicular to the thickness direction. Polishing is performed so that the angle formed by the surface 4b becomes θ ′. Also, the connection end face 7a of the optical waveguide chip 7 is oblique to the width direction of the substrate 5 and perpendicular to the thickness direction, and the angle formed between the connection end face 7a and the polished surface 7b is θ. Polish so that it becomes. And these polished surfaces 4
b and 7b are connected to face each other to obtain an optical waveguide type optical component.
【0007】また、図8においては、光ファイバアレイ
4の接続端面4aを、幅方向に対して直角、厚さ方向に
対して斜めとなるように、かつ接続端面4aと研磨面4
bとのなす角がθ’となるように研磨し、また、光導波
路チップ7の接続端面7aが、基板5の幅方向に対して
直角、厚さ方向に対して斜めとなるように、かつ接続端
面7aと研磨面7bとのなす角がθ’となるように研磨
し、これらの研磨面4bと7bを対向させて接続する。In FIG. 8, the connection end face 4a of the optical fiber array 4 is perpendicular to the width direction and oblique to the thickness direction.
b is polished so as to form an angle θ ′, and the connection end face 7 a of the optical waveguide chip 7 is perpendicular to the width direction of the substrate 5 and oblique to the thickness direction, and Polishing is performed so that the angle between the connection end surface 7a and the polishing surface 7b becomes θ ′, and the polishing surfaces 4b and 7b are connected to face each other.
【0008】しかしながら、このような接続方法におい
ては、光ファイバアレイ4の接続端面4aおよび光導波
路チップ7の接続端面7aを斜めに研磨する必要があ
り、そのため、これら接続端面4a及び7aを研磨する
研磨機、あるいは研磨機の取り付け治具を、研磨角度
(それぞれの研磨前の基板端面に対する研磨後の接続端
面の角度、すなわち角θ、角θ’を研磨角度とする。)
によって、改造する必要があった。また、光ファイバア
レイ4と光導波路チップ7との接続時には、光ファイバ
3と、光導波路6と調心しながら接続するが、このとき
に用いられる調心接続器あるいは、調心接続器の取り付
け治具を、上記研磨角度(角θ、角θ’)に応じて改造
する必要もあった。よって、手間がかかる上、このよう
な接続方法においては、光ファイバアレイ4及び光導波
路チップ7の接続面の研磨精度が悪く、また再現性が悪
いものであった。However, in such a connection method, it is necessary to polish the connection end face 4a of the optical fiber array 4 and the connection end face 7a of the optical waveguide chip 7 obliquely. Therefore, these connection end faces 4a and 7a are polished. The polishing machine or the mounting jig of the polishing machine is polished at a polishing angle (the angle of the connection end face after polishing with respect to the substrate end face before polishing, that is, the angle θ and the angle θ ′ are the polishing angles).
Had to be remodeled. When the optical fiber array 4 and the optical waveguide chip 7 are connected, the optical fiber 3 and the optical waveguide 6 are connected while being aligned, but the alignment connector used in this case or the mounting of the alignment connector is used. It was also necessary to modify the jig according to the polishing angle (angle θ, angle θ ′). Therefore, it takes time, and in such a connection method, the polishing accuracy of the connection surface between the optical fiber array 4 and the optical waveguide chip 7 is poor, and the reproducibility is poor.
【0009】一方、他の光ファイバと光導波路型光部品
との接続方法として、特開平8−122561号公報に
は、同一基板上に形成された非石英系光導波路と石英系
光ファイバを接続するための方法が記載されている。こ
の方法は、基板上に形成された光導波路に、光ファイバ
の先端面と対向する前記光導波路の端面を、前記光導波
路の軸線に対して傾斜した平面とし、光導波路の軸線と
光ファイバの軸線とが、前記端面での光屈に応じた交差
角度で端面において交わるように基板上に光ファイバの
案内溝を作製しておき、この状態で、光ファイバと光導
波路とを接続するものである。On the other hand, as another method of connecting an optical fiber to an optical waveguide type optical component, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-122561 discloses a method of connecting a non-quartz optical waveguide formed on the same substrate to a quartz optical fiber. A method for doing so is described. In this method, the optical waveguide formed on the substrate has an end face of the optical waveguide facing the tip end face of the optical fiber, a flat surface inclined with respect to the axis of the optical waveguide, and the axis of the optical waveguide and the optical fiber. A guide groove for an optical fiber is prepared on the substrate so that the axis intersects the end face at an intersection angle corresponding to the light bending at the end face, and in this state, the optical fiber and the optical waveguide are connected. is there.
【0010】しかしながら、この方法は複数の光ファイ
バを、複数の光導波路に接続する場合には適用しにく
く、また上述の接続方法と同様に、光導波路の端面を光
ファイバの接続端面に合わせて斜めに加工する必要があ
り、接続面での研磨角度の精度が悪く、そのために接続
損失が大きくなるといった問題があった。また、再現性
が悪いといった問題があった。本発明は前記事情に鑑み
てなされたもので、光ファイバと光導波路型光部品の光
導波路とが、低損失、低反射で接続された光モジュール
を容易に得ることを目的とする。However, this method is difficult to apply when a plurality of optical fibers are connected to a plurality of optical waveguides, and the end face of the optical waveguide is aligned with the connection end face of the optical fiber as in the above-described connection method. It is necessary to work diagonally, and the accuracy of the polishing angle on the connection surface is poor, and there is a problem that connection loss increases. In addition, there is a problem that reproducibility is poor. The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to easily obtain an optical module in which an optical fiber and an optical waveguide of an optical waveguide type optical component are connected with low loss and low reflection.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
めに、本発明は、板状の基板の上面に複数条のV溝を、
前記基板の接続端面とされる側面から相対する他方の側
面にかけて、V溝の軸方向が該接続端面に対して斜めと
なるように平行に刻設し、これらのV溝に光ファイバ
を、その先端面が前記基板の接続端面に接するようにし
て収容し、基板の接続端面および光ファイバの先端面
を、基板の上面及び底面に対して直角となるように研磨
してなる光ファイバアレイを提供する。また、板状の基
板の上面に複数条の光導波路を前記基板の接続端面とさ
れる側面から相対する他方の側面にかけて形成し、接続
端面に通じる前記光導波路の入出射位置においては、光
導波路を、その軸方向が前記基板の接続端面に対して斜
めとなるように形成し、基板の接続端面および光導波路
の先端面を、基板の上面及び底面に対して直角となるよ
うに研磨してなる光導波路チップを提供する。このよう
な光ファイバアレイおよび光導波路チップであれば、こ
れらの接続端面を直角に研磨することにより、光ファイ
バの接続端面および光導波路の接続端面を斜めに精度よ
く加工することができる。To solve this problem, the present invention provides a plurality of V-grooves on the upper surface of a plate-like substrate.
From the side surface which is the connection end surface of the substrate to the other side surface opposite thereto, the V grooves are engraved in parallel so that the axial direction is oblique to the connection end surface, and the optical fibers are inserted into these V grooves. Provided is an optical fiber array which is housed such that the front end surface is in contact with the connection end surface of the substrate, and polished the connection end surface of the substrate and the front end surface of the optical fiber so as to be perpendicular to the top and bottom surfaces of the substrate. I do. Also, a plurality of optical waveguides are formed on the upper surface of the plate-like substrate from the side surface which is the connection end surface of the substrate to the other opposite side surface, and at the input / output position of the optical waveguide leading to the connection end surface, the optical waveguide Is formed such that its axial direction is oblique to the connection end surface of the substrate, and the connection end surface of the substrate and the tip end surface of the optical waveguide are polished so as to be perpendicular to the top and bottom surfaces of the substrate. An optical waveguide chip is provided. With such an optical fiber array and an optical waveguide chip, by polishing these connection end faces at right angles, the connection end faces of the optical fiber and the optical waveguide can be processed obliquely and accurately.
【0012】そして、本発明は、このような光ファイバ
アレイ及び光導波路チップを接続した光モジュールを提
供する。この光モジュールは、上記光ファイバアレイの
接続端面と光導波路チップの接続端面とを、それぞれの
基板の底面に対して直角となるように研磨し、これら直
角に研磨された接続端面同士を対向させて、前記光ファ
イバアレイの光ファイバと、光導波路チップの光導波路
とを接続し、これらの光ファイバと光導波路との境界面
が、光ファイバの光の進行方向に対して傾斜するように
されている。また、上記光モジュールにおいて、上記光
ファイバと光導波路との境界面に垂直な平面に対する光
ファイバの光の進行方向の角度θ1と、前記平面に対す
る上記光導波路における光の進行方向の角度θ2とが等
しい(θ1=θ2)か、あるいは、上記角度θ1と角度
θ2が、光ファイバを伝搬する光の実行屈折率をn1、
光導波路を伝搬する光の屈折率をn2としたときに、n
1・sinθ1=n2・sinθ2の関係を満たすよう
にされることが好ましい。また、上記光ファイバアレイ
と光導波路チップとの接続面に、無反射膜を介在させる
こともできる。このような光モジュールは、低損失、低
反射で、光ファイバ及び光導波路を接続することができ
る。Further, the present invention provides an optical module in which such an optical fiber array and an optical waveguide chip are connected. In this optical module, the connection end face of the optical fiber array and the connection end face of the optical waveguide chip are polished so as to be perpendicular to the bottom surface of each substrate, and the connection end faces polished at right angles are opposed to each other. The optical fibers of the optical fiber array are connected to the optical waveguides of the optical waveguide chip, and a boundary surface between the optical fibers and the optical waveguides is inclined with respect to the light traveling direction of the optical fibers. ing. Further, in the optical module, an angle θ1 of a traveling direction of light of the optical fiber with respect to a plane perpendicular to a boundary surface between the optical fiber and the optical waveguide, and an angle θ2 of a traveling direction of light in the optical waveguide with respect to the plane are defined as: Equal (θ1 = θ2), or the angle θ1 and the angle θ2 indicate that the effective refractive index of light propagating through the optical fiber is n1,
When the refractive index of light propagating through the optical waveguide is n2, n
It is preferable to satisfy the relationship of 1 · sin θ1 = n2 · sin θ2. Further, an antireflection film can be interposed on the connection surface between the optical fiber array and the optical waveguide chip. Such an optical module can connect an optical fiber and an optical waveguide with low loss and low reflection.
【0013】[0013]
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳しく説明する。
まず、本発明の光ファイバと光導波路部品との接続した
光モジュールに用いられる光ファイバアレイと光導波路
チップについて説明する。図1は、本発明の光ファイバ
アレイの一例を説明するための概略図であり、(a)は
上から見た平面図、(b)は側面図、(c)は接続端面
からみた断面図である。なお、この図においては、説明
を容易にするためにV溝12およびこれに収容される光
ファイバ13の数を4としたが、実際には、これより多
く設計することが可能である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail.
First, an optical fiber array and an optical waveguide chip used for an optical module in which an optical fiber and an optical waveguide component of the present invention are connected will be described. 1A and 1B are schematic diagrams for explaining an example of an optical fiber array according to the present invention. FIG. 1A is a plan view seen from above, FIG. 1B is a side view, and FIG. 1C is a sectional view seen from a connection end face. It is. In this figure, the number of the V-grooves 12 and the number of the optical fibers 13 accommodated in the V-grooves 12 are set to four for ease of explanation, but actually, it is possible to design more.
【0014】図中符号11は基板であり、この基板11
は、石英などからなる平面形状が矩形の板状物であり、
その一方の側面が基板11の底面及び上面に対して直角
となるようにされ、光導波路型光部品との接続端面11
aとされている。この基板11の上面には、複数条のV
溝12、12…が、基板11の接続端面11aから、他
方の側面11bにかけて、基板11の接続端面11aに
対して斜めとなるように平行に刻設されている。そし
て、これらのV溝12、12…には、それぞれ光ファイ
バ13、13…が、その先端面13aが前記接続端面1
1aに接するようにして一本づつ収容されている。そし
て、基板11の接続端面11a及び光ファイバ13、1
3…の先端面13aは、基板11の底面に対して垂直と
なるように研磨され、光ファイバアレイ14の接続端面
14aとされる。以下、研磨後の光ファイバアレイ14
における接続端面14aの、基板11の底面に対する角
度を研磨角度とする。In the figure, reference numeral 11 denotes a substrate.
Is a rectangular plate-like object made of quartz or the like,
One of the side surfaces is perpendicular to the bottom surface and the top surface of the substrate 11, and the connection end surface 11 with the optical waveguide type optical component.
a. On the upper surface of the substrate 11, a plurality of V
Are formed in parallel from the connection end face 11a of the substrate 11 to the other side face 11b so as to be oblique to the connection end face 11a of the substrate 11. Each of these V-grooves 12, 12... Has an optical fiber 13, 13.
1a are accommodated one by one so as to be in contact with 1a. Then, the connection end face 11a of the substrate 11 and the optical fibers 13, 1
3 are polished so as to be perpendicular to the bottom surface of the substrate 11, and are used as connection end surfaces 14a of the optical fiber array 14. Hereinafter, the polished optical fiber array 14
The angle of the connection end surface 14a with respect to the bottom surface of the substrate 11 is defined as a polishing angle.
【0015】ここで、上記基板11の接続端面11aに
対して斜めとは、V溝12の軸方向が、接続端面11a
の垂直面に対して、角度θ1の傾きを有することをい
う。このときの角度θ1を傾斜角とする。この傾斜角θ
1は、同時に、このV溝12、12…に納められる光フ
ァイバ13、13…の傾斜角、すなわち、光ファイバ1
3の先端面13aの垂直面に対する、光ファイバの光の
進行方向(軸方向)の傾きを示す。上記傾斜角θ1は、
十分な光の反射減衰量を確保するために必要な角度とさ
れ、好ましくは7〜9°の範囲とされ、より好ましくは
8±0.1°とされる。角θが7°未満であると、V溝
12に収容される光ファイバ13の先端部での傾斜角が
十分でなく、光導波路型光部品と接続したときに、その
端面(境界面)での光反射が大きくなってしまう。ま
た、9°を超えると、逆に上記端面の傾斜角が大きくな
り、光導波路型光部品の光導波路との光学的な接続が困
難となる。Here, the term "obliquely with respect to the connection end face 11a of the substrate 11" means that the axial direction of the V-groove 12 corresponds to the connection end face 11a.
Has an inclination of an angle θ1 with respect to the vertical plane. The angle θ1 at this time is defined as an inclination angle. This inclination angle θ
1 are the inclination angles of the optical fibers 13, 13,... Accommodated in the V-grooves 12, 12,.
3 shows the inclination of the light traveling direction (axial direction) of the optical fiber with respect to the vertical plane of the front end face 13a of the optical fiber. The inclination angle θ1 is
The angle is required to secure a sufficient amount of return loss of light, preferably in the range of 7 to 9 °, and more preferably 8 ± 0.1 °. If the angle θ is less than 7 °, the inclination angle at the tip of the optical fiber 13 housed in the V-groove 12 is not sufficient, and when the optical fiber 13 is connected to an optical waveguide type optical component, the end surface (boundary surface) Light reflection increases. On the other hand, when the angle exceeds 9 °, the inclination angle of the end face increases, and it becomes difficult to optically connect the optical waveguide type optical component to the optical waveguide.
【0016】上記V溝12に収められる光ファイバ13
としては、例えば図2に示すもののように、多心の光フ
ァイバテープ心線19を光ファイバ素線18に分割し、
この素線18の先端部分の被覆を取り除いて口出しし
た、外径125μmの光ファイバ(裸線)13を用いる
ことが好ましい。例えば、光ファイバアレイ14に収め
られる光ファイバ13が16本である場合には、8心の
光ファイバテープ心線を2枚用い、これらを分割、口出
ししたうえ、2枚を重ねた状態でV溝12、12…に収
めることにより、1つの光ファイバ(裸線)13を一列
に並べた幅よりも、光ファイバ素線18部分が拡がるこ
ことなく、好都合である。もちろん多心の光ファイバテ
ープ心線19をそのまま用いることも可能である。そし
て、上記光ファイバ13の他端は、光ファイバテープ心
線19として光ファイバアレイ14の後方からリード線
として導出され、他の光部品に接続する。Optical fiber 13 housed in V-groove 12
As shown in FIG. 2, for example, a multi-core optical fiber ribbon 19 is divided into optical fiber strands 18,
It is preferable to use an optical fiber (bare wire) 13 having an outer diameter of 125 μm, which is obtained by removing the coating of the tip of the wire 18 and extruding the wire. For example, when the optical fiber array 14 contains 16 optical fibers 13, two 8-core optical fiber ribbons are used, divided and exited, and V When the optical fibers (bare wires) 13 are arranged in the grooves 12, 12,..., The optical fiber 18 is wider than the width in which one optical fiber (bare wire) 13 is arranged in a line, which is convenient. Of course, the multi-core optical fiber ribbon 19 can be used as it is. The other end of the optical fiber 13 is led out from the rear of the optical fiber array 14 as an optical fiber ribbon 19 as a lead wire, and is connected to another optical component.
【0017】上記V溝12の溝幅は、V溝12に収めら
れる光ファイバ13の外径よりも、約1〜2μm大き
く、通常126〜127μmとされ、溝深さは85μm
程度となっている。また、V溝12、12…の数および
間隔d2は、収容される光ファイバ13、13の数及び
間隔d1により適宜決定され、間隔d2は、下記数式
(1)により算出される。 d2=d1/cosθ・・・(1) 例えば、図2に示す8心の光ファイバテープ心線19か
ら口出しされた光ファイバ裸線13を収容するようであ
れば、V溝12は基板11表面に8条形成され、これら
の間隔d2は、通常、光ファイバ裸線の間隔d1は、2
50μmで設計されるので、d2=250/cosθと
される。また、図2に示すように、8心の光ファイバテ
ープ心線を重ねた16心の光ファイバ13を収容するよ
うであれば、これらの間隔d1は、通常127μmとさ
れるので、d2=127/cosθとされる。このよう
に、通常用いられている光ファイバテープ心線の規格に
合わせて、V溝12を形成すれば実用的で、光ファイバ
アレイ14を量産でき好都合である。The width of the V-groove 12 is larger than the outer diameter of the optical fiber 13 accommodated in the V-groove 12 by about 1-2 μm, usually 126-127 μm, and the groove depth is 85 μm.
It has become about. Further, the number and the interval d2 of the V-grooves 12, 12,... Are appropriately determined by the number and the interval d1 of the optical fibers 13, 13 accommodated, and the interval d2 is calculated by the following equation (1). d2 = d1 / cos θ (1) For example, if the bare optical fiber 13 protruded from the eight-core optical fiber ribbon 19 shown in FIG. The spacing d2 is usually equal to the spacing d1 of the bare optical fiber.
Since it is designed at 50 μm, d2 = 250 / cos θ. Further, as shown in FIG. 2, if 16 optical fibers 13 in which 8 optical fiber ribbons are superimposed are accommodated, the distance d1 between them is usually 127 μm, so that d2 = 127. / Cos θ. As described above, it is practical to form the V-grooves 12 in accordance with the standard of the generally used optical fiber ribbon, and it is convenient to mass-produce the optical fiber array 14.
【0018】このような光ファイバアレイ14であれ
ば、予め所望の光ファイバ13の傾斜角θ1と等しくな
るように、V溝12の傾斜角θ1を定め、これを基板1
1上に形成し、このV溝12に光ファイバ13を沿わせ
て収容したものであるので、その先端部13aを基板1
1の接続端面11aとともに、基板11の底面に対して
垂直に研磨することによって、容易に光ファイバ13の
先端面13aを傾斜角θ1を有するように研磨すること
ができる。従って、従来例において示した光ファイバア
レイの研磨方法のように、光ファイバの傾斜角度によっ
て、接続端面の研磨角度を変更する必要はなく、研磨角
度は常に直角であればよいので、研磨機あるいは研磨機
の取り付け治具を、光ファイバ13の傾斜角度によって
改造する必要がなく、容易に光ファイバアレイ14の接
続端面14aを研磨することができる。また、その精度
も良く再現性もよい。よって、このような光ファイバア
レイ14を以下に説明する光導波路チップに接続すれば
低損失、低反射の光モジュールを構成することができ
る。In such an optical fiber array 14, the inclination angle .theta.1 of the V-groove 12 is determined in advance so as to be equal to the desired inclination angle .theta.1 of the optical fiber 13, and the inclination angle .theta.
1 and accommodates the optical fiber 13 along the V-groove 12 so that the tip 13a is
By polishing vertically with respect to the bottom surface of the substrate 11 together with the one connection end surface 11a, the front end surface 13a of the optical fiber 13 can be easily polished so as to have the inclination angle θ1. Therefore, unlike the method of polishing an optical fiber array shown in the conventional example, it is not necessary to change the polishing angle of the connection end face by the inclination angle of the optical fiber, and the polishing angle may be always a right angle. There is no need to modify the mounting jig of the polishing machine depending on the inclination angle of the optical fiber 13, and the connection end surface 14a of the optical fiber array 14 can be easily polished. In addition, the accuracy is good and the reproducibility is good. Therefore, if such an optical fiber array 14 is connected to an optical waveguide chip described below, an optical module with low loss and low reflection can be configured.
【0019】次に、上記光ファイバアレイ14に接続す
る光導波路チップについて説明する。図3は、本発明の
光導波路チップの一例を示す概略図であり、(a)は、
上から見た平面図、(b)は側面図、(c)は接続端面
からみた断面図である。なお、この図においては説明を
容易にするために、光導波路16の数を4としたが、実
際にはこれより多く設計することが可能である。この光
導波路チップ17は、導波路基板15上に、光導波路1
6、16…が、複数本形成されてなるものである。導波
路基板15は、例えば、石英などからなる平面形状が矩
形の板状物であり、その一方の側面が、導波路基板15
の底面及び上面に対して直角となるようにされ、光ファ
イバアレイ14との接続端面15aとされている。そし
て、この導波路基板15の上面には、光導波路16が複
数条形成され、少なくとも、光導波路16の入出射位
置、つまり光ファイバ13との接続部においては、光導
波路16、16…が前記導波路基板15の接続端面15
aに対して斜めとなるように平行に形成されている。そ
して、接続端面15aは光導波路16の先端面16aと
ともに、導波路基板15の底面に対して直角となるよう
に研磨され、光導波路チップ17の接続端面17aとさ
れる。以下、上記光ファイバアレイ14と同様に、研磨
後の光導波路チップ17の接続端面17aの、導波路基
板15の底面に対する角度を研磨角度とする。Next, an optical waveguide chip connected to the optical fiber array 14 will be described. FIG. 3 is a schematic view showing an example of the optical waveguide chip of the present invention.
FIG. 2 is a plan view as viewed from above, FIG. 2B is a side view, and FIG. 1C is a cross-sectional view as viewed from a connection end face. In this figure, the number of the optical waveguides 16 is set to four for easy explanation, but actually, it is possible to design more. The optical waveguide chip 17 has the optical waveguide 1 on the waveguide substrate 15.
6, 16... Are formed in plurality. The waveguide substrate 15 is, for example, a plate-like material made of quartz or the like and having a rectangular planar shape.
Are perpendicular to the bottom and top surfaces of the optical fiber array 14, and are used as connection end surfaces 15a with the optical fiber array 14. A plurality of optical waveguides 16 are formed on the upper surface of the waveguide substrate 15, and at least at the input / output position of the optical waveguide 16, that is, at the connection portion with the optical fiber 13, the optical waveguides 16, 16,. Connection end surface 15 of waveguide substrate 15
It is formed parallel to and oblique to a. Then, the connection end face 15 a is polished together with the tip end face 16 a of the optical waveguide 16 so as to be perpendicular to the bottom surface of the waveguide substrate 15, thereby forming the connection end face 17 a of the optical waveguide chip 17. Hereinafter, similarly to the optical fiber array 14, the angle between the polished connection end face 17a of the optical waveguide chip 17 and the bottom surface of the waveguide substrate 15 is referred to as a polishing angle.
【0020】ここで、上記光導波路16が、導波路基板
15の接続端面15aに対して斜めとは、接続端面15
aに垂直な平面に対して、光導波路16の光の進行方向
が角度θ2の傾きを有することをいう。この角度θ2を
光導波路16の傾斜角θ2とする。この傾斜角θ2は、
光導波路チップ17に接続される光ファイバアレイ14
の光ファイバ13の傾斜角θ1と等しい(θ2=θ1)
か、または、一般に知られているスネルの法則(屈折の
法則)から導かれる下記数式(2)を満たすようにして
定められることが望ましい。 n1・sinθ1=n2・sinθ2・・・(2) ここで、n1は、光ファイバ13を伝播する光の実効屈
折率であり、n2は光導波路16を伝播する光の実効屈
折率である。例えば、傾斜角θ1=8°、n1=1、4
5(石英型光ファイバ)、n2=3、21(光導波路1
6がInP導波路の場合)であれば、θ2は、上記数式
(2)より3、6°となる。傾斜角θ2がこのような条
件を満たすものであれば、光ファイバアレイ14の光フ
ァイバ13と、光導波路チップ17の光導波路16と
を、光学的に接続することができると共に、接続によっ
て生じる光損失を最小限にすることができる。Here, that the optical waveguide 16 is inclined with respect to the connection end face 15 a of the waveguide substrate 15 means that the connection end face 15
This means that the traveling direction of light in the optical waveguide 16 has an inclination of an angle θ2 with respect to a plane perpendicular to a. This angle θ2 is defined as the inclination angle θ2 of the optical waveguide 16. This inclination angle θ2 is
Optical fiber array 14 connected to optical waveguide chip 17
(Θ2 = θ1)
Alternatively, it is desirable that the value be determined so as to satisfy the following equation (2) derived from Snell's law (refraction law) generally known. n1 · sin θ1 = n2 · sin θ2 (2) Here, n1 is the effective refractive index of light propagating through the optical fiber 13, and n2 is the effective refractive index of light propagating through the optical waveguide 16. For example, the inclination angle θ1 = 8 °, n1 = 1,4
5 (silica type optical fiber), n2 = 3, 21 (optical waveguide 1)
If (6 is an InP waveguide), then θ2 will be 3,6 ° according to equation (2). If the inclination angle θ2 satisfies such a condition, the optical fiber 13 of the optical fiber array 14 and the optical waveguide 16 of the optical waveguide chip 17 can be optically connected, and the light generated by the connection can be obtained. Losses can be minimized.
【0021】上記光導波路16は、石英ガラスや、ポリ
マー、LiNb03、半導体等からなり、一般的に用い
られる火炎堆積法によるガラス膜の形成と、反応性イオ
ンエッチングによるガラス膜形成とを組み合わせた方
法、結晶成長とドライエッチングを組み合わせた方法な
どにより形成することができる。また、光導波路16の
数は、光ファイバアレイ14における光ファイバ13の
数と同様にされ、その間隔 d2は、光ファイバアレイ
14における光ファイバ13の間隔d1と同様にされる
ことが好ましい。光導波路16における光導波路16、
16の間隔d3(軸線と軸線との間隔)は、d3=d2
cosθ2=d1cosθ2/cosθ1により求める
ことができる。また、光導波路16を斜めに形成するに
は、上記イオンエッチングにおいて、使用されるマスク
のパターンを変えることにより容易に形成することがで
き、その角度の精度も高くすることができる。The optical waveguide 16 is made of quartz glass, a polymer, LiNbO 3 , a semiconductor, or the like. The formation of a glass film by a generally used flame deposition method and the formation of a glass film by reactive ion etching are combined. It can be formed by a method, a method combining crystal growth and dry etching, or the like. Further, the number of the optical waveguides 16 is set to be the same as the number of the optical fibers 13 in the optical fiber array 14, and the interval d2 is preferably set to be the same as the interval d1 of the optical fibers 13 in the optical fiber array 14. An optical waveguide 16 in the optical waveguide 16,
The interval d3 (interval between the axes) of 16 is d3 = d2
cosθ2 = d1cosθ2 / cosθ1. In addition, in order to form the optical waveguide 16 obliquely, it is possible to easily form the optical waveguide 16 by changing the pattern of the mask used in the above-described ion etching, and to increase the accuracy of the angle.
【0022】このような光導波路チップ17であれば、
予め光導波路16が、光ファイバ13との接続端面にお
いて、傾斜角θ2を有するように導波路基板15上に形
成されたものであるので、光導波路チップ17の接続端
面17aを直角に研磨することによって、所望の傾斜角
θ2を有するように、光導波路16の端面を加工するこ
とができる。従って、従来例において示した光導波路の
研磨方法のように、光導波路の傾斜角度によって、光導
波路チップ17の接続端面17aの研磨角度を変える必
要はなく、研磨角度は、常に、直角であればよいので、
研磨機、あるいは研磨機の取り付け治具を、光導波路1
6の傾斜角度によって改造する必要がなく、容易に、光
ファイバアレイ14の接続端面14aを研磨することが
できる。また、その精度も良く再現性も向上する。ま
た、このような光導波路チップ17であれば、上記構造
の光ファイバアレイ14と接続することにより低損失、
低反射の光モジュールを構成することができる。With such an optical waveguide chip 17,
Since the optical waveguide 16 is previously formed on the waveguide substrate 15 so as to have an inclination angle θ2 at the connection end face with the optical fiber 13, the connection end face 17a of the optical waveguide chip 17 must be polished at a right angle. Thereby, the end face of the optical waveguide 16 can be processed so as to have a desired inclination angle θ2. Therefore, unlike the optical waveguide polishing method shown in the conventional example, it is not necessary to change the polishing angle of the connection end face 17a of the optical waveguide chip 17 depending on the inclination angle of the optical waveguide, and the polishing angle is always a right angle. So good
The polishing machine or the mounting jig of the polishing machine is
There is no need to modify the optical fiber array 14 at the inclination angle of 6, and the connection end surface 14a of the optical fiber array 14 can be easily polished. Also, the accuracy is good and the reproducibility is improved. Further, with such an optical waveguide chip 17, by connecting to the optical fiber array 14 having the above structure, low loss,
An optical module with low reflection can be configured.
【0023】次に、光ファイバアレイ14と光導波路チ
ップ17との接続方法について説明する。上記光ファイ
バアレイ14と光導波路チップ17との接続は、基板1
1の底面に対して直角に研磨された光ファイバアレイ1
4の接続端面14aと、導波路基板15の底面に対して
直角に研磨された光導波路チップ17の接続端面17a
とを対向させ、光ファイバ13と光導波路16とを調心
接続器において、調心しながら接続する。このとき、光
ファイバ13と光導波路16との接合方法としては、レ
ーザ光による融着、接着剤による接着、機械的圧接など
の種々の方法が考えられるが、多心接続となるため、損
失が少なく精度の高い接着剤による接続が好ましい。こ
のときの接着剤としては、紫外線硬化型接着剤等が挙げ
られる。Next, a method for connecting the optical fiber array 14 and the optical waveguide chip 17 will be described. The connection between the optical fiber array 14 and the optical waveguide chip 17 is based on the substrate 1
Optical fiber array 1 polished at right angles to the bottom of 1
4 and the connection end face 17a of the optical waveguide chip 17 polished at right angles to the bottom surface of the waveguide substrate 15.
Are opposed to each other, and the optical fiber 13 and the optical waveguide 16 are connected while being centered by the centering connector. At this time, as a joining method of the optical fiber 13 and the optical waveguide 16, various methods such as fusion with a laser beam, adhesion with an adhesive, and mechanical pressure welding can be considered. A connection with a small and highly accurate adhesive is preferred. As the adhesive at this time, an ultraviolet curable adhesive or the like may be used.
【0024】上記光ファイバアレイ14の接続端面14
aと、光導波路チップ17の接続端面17aは、上述の
ように、直角に研磨されているものであるので、これら
の接続は容易で精度も高くなる。従って、従来例におい
て示した光ファイバアレイと光導波路チップとの接続方
法のように、光ファイバおよび光導波路の傾斜角度(研
磨角度)によって、調心機あるいは調心接続器の取り付
け治具を改造する必要がなく、容易に、光ファイバ13
と光導波路16とを接続することができる。また、その
接続精度も良く再現性も向上する。The connection end surface 14 of the optical fiber array 14
a and the connection end face 17a of the optical waveguide chip 17 are polished at right angles as described above, so that these connections are easy and have high precision. Therefore, like the connection method between the optical fiber array and the optical waveguide chip shown in the conventional example, the aligning machine or the mounting jig of the aligning connector is modified depending on the inclination angle (polishing angle) of the optical fiber and the optical waveguide. There is no need and the optical fiber 13
And the optical waveguide 16 can be connected. Also, the connection accuracy is good and the reproducibility is improved.
【0025】図4〜図6は、光ファイバアレイ14と光
導波路17とを接続した光モジュールの例を示すもので
ある。図4は、光ファイバアレイ14と石英系光導波路
チップ27とを、光ファイバ13の傾斜角と、光導波路
26の傾斜角とをともにθ1として接続したものの例を
示すものである。この場合、光ファイバ13におけるの
光の進行方向(軸線)が、光導波路26の光の進行方向
と等しくなるので、低損失でこれらを接続することがで
きる。FIGS. 4 to 6 show examples of an optical module in which the optical fiber array 14 and the optical waveguide 17 are connected. FIG. 4 shows an example in which the optical fiber array 14 and the silica-based optical waveguide chip 27 are connected to each other by setting the inclination angle of the optical fiber 13 and the inclination angle of the optical waveguide 26 to θ1. In this case, since the traveling direction (axis) of the light in the optical fiber 13 is equal to the traveling direction of the light in the optical waveguide 26, they can be connected with low loss.
【0026】図5は、光ファイバアレイ14と非石英系
光導波路チップ37とを光ファイバの傾斜角θ1、光導
波路36の傾斜角θ2として接続したときの例を示すも
のである。この傾斜角θ2は、一般に知られているスネ
ルの法則(屈折の法則)から導かれる上記計算式(2)
を満たすようにされているので、低損失で光ファイバ1
3と光導波36接続することができる。FIG. 5 shows an example in which the optical fiber array 14 and the non-quartz optical waveguide chip 37 are connected to each other with an optical fiber inclination angle θ1 and an optical waveguide 36 inclination angle θ2. The inclination angle θ2 is calculated by the above equation (2) derived from Snell's law (refraction law) generally known.
So that the optical fiber 1
3 and the optical waveguide 36 can be connected.
【0027】図6は、上記図4の接続モジュールにおい
て、光ファイバアレイ14と光導波路チップ37との間
に、無反射膜8を設けて接続した場合を示すものであ
る。このように、光ファイバアレイ14と光導波路チッ
プ37との接続面に、無反射膜8を形成すると、光ファ
イバ13と光導波路37と境界面における光反射をより
低減させることができる。上記無反射膜8としては、例
えば通常用いられるARコートなどが挙げられる。AR
コートとは、例えばSiO2からなる薄膜と、TiO2か
らなる薄膜を交互に、光ファイバアレイ14の接続端面
14a上に蒸着法によって形成し、厚さ数μmの無反射
膜8を形成するものである。このように無反射膜8が形
成された場合にも、光ファイバアレイ14と光導波路チ
ップ37との接続は、上述の調心接続機により容易に行
うことができる。FIG. 6 shows a case where the antireflection film 8 is provided and connected between the optical fiber array 14 and the optical waveguide chip 37 in the connection module of FIG. As described above, when the antireflection film 8 is formed on the connection surface between the optical fiber array 14 and the optical waveguide chip 37, light reflection at the boundary between the optical fiber 13 and the optical waveguide 37 can be further reduced. As the non-reflective film 8, for example, a commonly used AR coat or the like can be used. AR
The coat is, for example, a thin film made of SiO 2 and a thin film made of TiO 2 alternately formed on the connection end face 14a of the optical fiber array 14 by a vapor deposition method to form the anti-reflection film 8 having a thickness of several μm. It is. Even when the antireflection film 8 is formed as described above, the connection between the optical fiber array 14 and the optical waveguide chip 37 can be easily performed by the above-described alignment connector.
【0028】このような光モジュールにおいては、光フ
ァイバ13と光導波路36との接続面いわゆる境界面
は、光ファイバ13の光の進行方向に対して、傾斜した
面とされるので、これら境界面における光導波路の光反
射を低減することができる。よって、このような光ファ
イバアレイ14と光導波路チップ17とを接続した光モ
ジュールであれば、光損失が少なくかつ光反射が少ない
ものとなる。In such an optical module, the so-called interface between the optical fiber 13 and the optical waveguide 36 is inclined with respect to the light traveling direction of the optical fiber 13. , The light reflection of the optical waveguide can be reduced. Therefore, in the case of such an optical module in which the optical fiber array 14 and the optical waveguide chip 17 are connected, light loss is small and light reflection is small.
【0029】なお、図4〜6に示した光モジュールは、
光ファイバアレイと光導波路チップとの接続部分を模式
的に示したもので、それぞれの基板と導波路基板の大き
さが違い、接続部分で段差が生じているが、このような
段差のないように基板及び導波路基板の形状を整えるこ
とも可能である。The optical module shown in FIGS.
This is a schematic view of the connection between the optical fiber array and the optical waveguide chip.The size of each substrate and the waveguide substrate is different, and there is a step at the connection, but there is no such step. It is also possible to adjust the shape of the substrate and the waveguide substrate.
【0030】[0030]
【発明の効果】以上説明したように本発明の光ファイバ
アレイによれば、その接続端面を直角に研磨することに
より、容易に所望の傾斜角(光ファイバの研磨後の先端
面の垂直面に対する光ファイバの光の進行方向(軸方
向)の傾き角度)となるように複数の光ファイバの接続
端面を容易に加工することができる。またこのような光
ファイバアレイを下記光導波路チップに接続すれば低損
失、低反射の光モジュールを構成することができる。ま
た、本発明の光導波路チップによれば、その接続端面を
直角に研磨することにより、容易に複数の光導波路の端
面を所望の傾斜角(光導波路の端面の垂直面に対する、
光導波路の光の進行方向(軸方向)の傾き角度)を有す
るように容易に加工することができる。また、このよう
な光導波路チップであれば、上記構造の光ファイバアレ
イと接続することにより低損失、低反射の光モジュール
を構成することができる。本発明の光モジュールによれ
ば、上記加工精度の高い光ファイバアレイおよび光導波
路チップを用い、光ファイバアレイ上の光ファイバの先
端面と、光導波路チップ上の光導波路の端面とが、所望
の傾斜角が得られように精度よく加工され、接続された
ものであるので低損失となる。また、光モジュールにお
いては、上記光ファイバと光導波路の接続端面いわゆる
境界面が、光ファイバの光の進行方向に対してわずかに
傾斜しているので、光反射が低減され低反射となる。ま
た、上記光モジュールにおいて、光ファイバアレイと光
導波路チップとの間に無反射膜を介在させればより光反
射を低減することができる。As described above, according to the optical fiber array of the present invention, by polishing the connection end face at a right angle, the desired inclination angle (the vertical end face of the optical fiber after polishing with respect to the vertical plane) can be easily obtained. The connection end faces of the plurality of optical fibers can be easily processed so as to have the inclination angle in the light traveling direction (axial direction) of the optical fibers. If such an optical fiber array is connected to the following optical waveguide chip, an optical module with low loss and low reflection can be constructed. Further, according to the optical waveguide chip of the present invention, by polishing the connection end faces at right angles, the end faces of the plurality of optical waveguides can be easily inclined at a desired inclination angle (with respect to the vertical plane of the end faces of the optical waveguide with respect to the vertical plane).
It can be easily processed to have an inclination angle in the light traveling direction (axial direction) of the optical waveguide. Further, with such an optical waveguide chip, an optical module with low loss and low reflection can be configured by connecting to the optical fiber array having the above structure. According to the optical module of the present invention, the end face of the optical fiber on the optical fiber array and the end face of the optical waveguide on the optical waveguide chip are formed by using the optical fiber array and the optical waveguide chip with high processing accuracy. Processing is performed with high precision so that an inclination angle can be obtained. Further, in the optical module, since the connection end surface between the optical fiber and the optical waveguide, that is, the boundary surface is slightly inclined with respect to the traveling direction of light of the optical fiber, light reflection is reduced and low reflection occurs. Further, in the above optical module, light reflection can be further reduced by interposing a non-reflective film between the optical fiber array and the optical waveguide chip.
【図1】 (a)本発明の光ファイバアレイの一例を示
す平面図である。 (b)(a)の側面図である。 (c)(a)の接続端面における断面図である。FIG. 1A is a plan view showing an example of an optical fiber array according to the present invention. (B) It is a side view of (a). (C) It is sectional drawing in the connection end surface of (a).
【図2】 本発明の光ファイバアレイに用いられる光フ
ァイバの一例を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing an example of an optical fiber used for the optical fiber array of the present invention.
【図3】 (a)本発明の光導波路チップの一例を示す
平面図である。 (b)(a)の側面図である。FIG. 3A is a plan view illustrating an example of the optical waveguide chip of the present invention. (B) It is a side view of (a).
【図4】 本発明の光モジュールの第1の実施の形態を
示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing a first embodiment of the optical module of the present invention.
【図5】 本発明の光モジュールの第2の実施の形態を
示す平面図である。FIG. 5 is a plan view showing a second embodiment of the optical module of the present invention.
【図6】 本発明の光モジュールの第3の実施の形態を
示す平面図である。FIG. 6 is a plan view showing a third embodiment of the optical module of the present invention.
【図7】 (a)従来の光モジュールの一例における光
ファイバアレイと光導波路チップの接続部分を示す平面
図である。 (b)(a)の側面図である。 (c)(a)の光ファイバアレイにおける接続端面にお
ける断面図である。FIG. 7A is a plan view showing a connection portion between an optical fiber array and an optical waveguide chip in an example of a conventional optical module. (B) It is a side view of (a). (C) It is sectional drawing in the connection end surface in the optical fiber array of (a).
【図8】 (a)従来の光モジュールの一例における光
ファイバアレイと光導波路チップの接続部分を示す平面
図である。 (b)(a)の側面図である。 (c)(a)の光ファイバアレイにおける接続端面にお
ける断面図である。FIG. 8A is a plan view showing a connection portion between an optical fiber array and an optical waveguide chip in an example of a conventional optical module. (B) It is a side view of (a). (C) It is sectional drawing in the connection end surface in the optical fiber array of (a).
11 基板 12 V溝 13 光ファイバ 14 光ファイバアレイ 15 導波路基板 16 光導波路 17 光導波路チップ Reference Signs List 11 substrate 12 V groove 13 optical fiber 14 optical fiber array 15 waveguide substrate 16 optical waveguide 17 optical waveguide chip
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅野 健一郎 千葉県佐倉市六崎1440番地 株式会社フジ クラ佐倉事業所内 (72)発明者 細谷 英行 千葉県佐倉市六崎1440番地 株式会社フジ クラ佐倉事業所内 Fターム(参考) 2H037 AA01 BA24 CA10 CA34 DA01 DA12 DA18 2H047 KA03 KA15 MA05 RA08 TA32 TA47 ──────────────────────────────────────────────────の Continuing on the front page (72) Inventor Kenichiro Asano 1440, Mukurosaki, Sakura City, Chiba Prefecture Inside Fujikura Sakura Office (72) Inventor Hideyuki Hosoya 1440, Musaki, Sakura City, Chiba Prefecture Fujikura Sakura Office F-term (reference) 2H037 AA01 BA24 CA10 CA34 DA01 DA12 DA18 2H047 KA03 KA15 MA05 RA08 TA32 TA47
Claims (6)
記基板の接続端面とされる側面から相対する他方の側面
にかけて、V溝の軸方向が該接続端面に対して斜めとな
るように平行に刻設し、これらV溝に光ファイバを、そ
の先端面が前記基板の接続端面に接するようにして収容
し、基板の接続端面および光ファイバの先端面を、基板
の上面及び底面に対して直角となるように研磨してなる
ことを特徴とする光ファイバアレイ。An axial direction of the V-groove is oblique with respect to the connection end surface, wherein a plurality of V-grooves are formed on an upper surface of the plate-like substrate from a side surface serving as a connection end surface of the substrate to another opposite side surface. The optical fibers are engraved in parallel so that the optical fibers are accommodated in these V-grooves such that the distal end surfaces thereof are in contact with the connection end surfaces of the substrate. An optical fiber array, which is polished so as to be perpendicular to a bottom surface.
を、前記基板の接続端面とされる側面から相対する他方
の側面にかけて形成し、接続端面に通じる前記光導波路
の入出射位置においては、光導波路をその軸方向が前記
基板の接続端面に対して斜めとなるように形成し、基板
の接続端面および光導波路の先端面を、基板の上面及び
底面に対して直角となるように研磨してなることを特徴
とする光導波路チップ。2. A plurality of optical waveguides are formed on an upper surface of a plate-shaped substrate from a side surface, which is a connection end surface of the substrate, to the other side surface opposite to the connection end surface. The optical waveguide is formed so that its axial direction is oblique to the connection end face of the substrate, and the connection end face of the substrate and the tip end face of the optical waveguide are perpendicular to the top and bottom surfaces of the substrate. An optical waveguide chip characterized by being polished.
請求項2に記載の光導波路チップとを接続した光モジュ
ールであって、 上記光ファイバアレイの接続端面と、光導波路チップの
接続端面とを、それぞれの基板の底面に対して直角とな
るように研磨し、 これら直角に研磨された接続端面同士を対向させて、前
記光ファイバアレイの光ファイバと光導波路チップの光
導波路とを接続し、これらの光ファイバと光導波路との
境界面が、光ファイバの光の進行方向に対して傾斜する
ようにされたことを特徴とする光モジュール。3. The optical fiber array according to claim 1, wherein:
An optical module connected to the optical waveguide chip according to claim 2, wherein a connection end surface of the optical fiber array and a connection end surface of the optical waveguide chip are perpendicular to a bottom surface of each substrate. The connection end faces polished at right angles are opposed to each other to connect the optical fiber of the optical fiber array to the optical waveguide of the optical waveguide chip, and the interface between the optical fiber and the optical waveguide is an optical fiber. An optical module, wherein the optical module is inclined with respect to a traveling direction of light of a fiber.
て、上記光ファイバと光導波路との境界面に垂直な平面
に対する光ファイバの光の進行方向の角度と、前記平面
に対する上記光導波路における光の進行方向の角度とが
等しいことを特徴とする光モジュール。4. The optical module according to claim 3, wherein an angle of a light traveling direction of the optical fiber with respect to a plane perpendicular to a boundary surface between the optical fiber and the optical waveguide, and a light intensity of the light in the optical waveguide with respect to the plane. An optical module, wherein the angle of the traveling direction is equal.
て、上記光ファイバと光導波路との境界面に垂直な平面
に対する光ファイバの光の進行方向の角度θ1と、前記
平面に対する上記光導波路における光の進行方向の角度
θ2が、光ファイバを伝搬する光の実行屈折率をn1、
光導波路を伝搬する光の屈折率をn2としたときに、n
1・sinθ1=n2・sinθ2の関係を満たすよう
にされたことを特徴とする光モジュール。5. The optical module according to claim 3, wherein an angle θ1 of a traveling direction of light of the optical fiber with respect to a plane perpendicular to a boundary surface between the optical fiber and the optical waveguide, and light in the optical waveguide with respect to the plane. Is the effective refractive index of the light propagating through the optical fiber, n1,
When the refractive index of light propagating through the optical waveguide is n2, n
An optical module characterized by satisfying a relationship of 1 · sin θ1 = n2 · sin θ2.
との接続面に、無反射膜を介在させることを特徴とする
請求項3ないし5のいずれか一項に記載の光モジュー
ル。6. The optical module according to claim 3, wherein an antireflection film is interposed on a connection surface between the optical fiber array and the optical waveguide chip.
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