JPH10300961A - 光路変換素子と、その作製方法、および光路変換素子作製用のブレード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 平面型光導波路や光ファイバ型光導波路から
なる光路変換素子の光導波路の所望の位置に所望の傾斜
角度を有する光路変換用の傾斜端面（マイクロミラー）
を、簡単に精度良く作製する方法を提供する。 【解決手段】 刃先に傾斜角を有するブレードを用い
て、切削時に該ブレードを光導波路に対して垂直に当て
て加工を行うことにより、光導波路にマイクロミラーと
なる傾斜端面を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光を利用した通信
や、計測、情報処理などに用いられる光路変換機構を有
する光導波路からなる光路変換素子およびその作製法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】前記光路変換機構を有する光導波路とし
ては、平面型光導波路とファイバ型光導波路とがある。
以下、本発明で単に光導波路と記した場合は、これら平
面型光導波路とファイバ型光導波路とを含むものとし、
それぞれを特に示す場合は、一方を平面型光導波路と記
し、他方をファイバ型光導波路もしくは光ファイバと記
す。

【０００３】平面型光導波路やファイバ型光導波路に４
５度の傾斜端面を設けることにより作製される４５度マ
イクロミラーは、コンパクトに９０度の光路変換が行え
る。そのため、前記マイクロミラーを具備する平面型光
導波路からなる光路変換素子やファイバ型光導波路から
なる光路変換素子は、光モジュールの高集積化、組立コ
ストの削減等に有効な素子であると期待されている。特
に近年、多チャンネル光送受信器をコンパクトかつ低価
格で作製するために、アレイ化された面発光形（面受光
形）光素子と、これら発光（受光）素子の発光（受光）
面に対して水平方向に配置された光導波路とを、該光導
波路の端面に作製された４５度マイクロミラーにより結
合させるという構造の光送受信器の研究開発が盛んに行
われている。

【０００４】平面型光導波路端面に４５度のマイクロミ
ラーを作製する技術としては、（１）ミクロトームによ
り機械的に端面を斜めに切断する方法（B.L.Booth,"Pol
ymers for integrated optical waveguides", in Polym
ers for Electronic and Photonic Applications, C.
P. Wong, Ed., New York: Academic, 1993, pp. 549-59
9参照）や、（２）反応性イオンエッチングにより作製
する方法（H. Takaharaet al, Proc. of SPIE, vol.184
9, 70-78(1993) 参照）や、（３）レーザアブレーシ
ョン法や、（４）薄い回転ブレードで４５度切れ込みを
入れる方法（三上修ら、「光実装技術の展望」、信学技
報、OPE95-47(1995-08) 参照）が報告されている。

【０００５】図１および図２は、ミクロトームにより機
械的に端面を斜めに切断する方法（１）を説明する図面
である。図中、２０１はフィルム導波路を示し、２０２
は刃を示す。２０３は、刃２０２による切断加工によ
り、端面にマイクロミラーが形成されたフィルム導波路
である。この図１、図２に示す方法は、切断方向に対し
て４５度傾けて固定されたフィルム導波路２０１を、刃
２０２を用いて切断することにより、マイクロミラーを
形成するものである。この方法（１）は簡便な方法では
あるが、（１−ｉ）ガラス等の硬質な材料で作製された
光導波路やシリコンやガラス等の硬質の基板上に支持さ
れた光導波路に対しては適用できない、（１−ii）同一
試料中に複数の導波路が並行して形成されている場合、
それら全ての導波路に対して傾斜端面ミラーを形成する
ことはできるが、それらの内の一部の導波路に対しての
み傾斜端面ミラーを形成することはできない、（１−ii
i ）ミラーを形成する位置を高精度に位置決めすること
が難しい、（１−iv）切断面の平滑性に限度があるため
に反射損がやや大きくなる、という問題がある。

【０００６】一方、反応性イオンエッチングによりミラ
ーを形成する方法（２）では、（２−ｉ）工程が複雑で
あり、時間がかかる、（２−ii）エッチングの条件決め
が難しく、ミラーの傾斜角度を精度良く作製することが
難しい、という問題がある。

【０００７】また、レーザアブレーション法（３）で
は、（３−ｉ）装置が高価で、作製に時間がかかる、
（３−ii）エッチングの条件決めが難しく、材料毎に大
幅な作製装置、条件変更が必要になる、という問題があ
る。

【０００８】図３および図４は、平面型光導波路に、回
転ブレードで４５度の切れ込みを入れることにより、マ
イクロミラーを作製する方法（４）を説明する図面であ
る。図中、２０４は基板、２０５は下部クラッド、２０
６はコア、２０７は上部クラッド、２０８は回転ブレー
ド、２０９は４５度の切れ込みを、それぞれ示す。この
方法は、回転ブレード２０８に対し、平面型光導波路の
光軸が４５度の角度を有するように試料を固定し、回転
ブレード２０８を用いて４５度に切削することにより、
コア、クラッドからなる導波路に４５度の切れ込み２０
９を形成する方法である。この方法（４）は、適当なブ
レードを選定することにより、平滑性に優れたミラー面
を形成できるという利点を有するが、（４−ｉ）試料の
固定法が難しく、特別な工夫を講じた装置を必要とす
る、（４−ii）角度の制御が難しい、（４−iii ）傾斜
端面を形成しているのが、狭い切れ込み溝であるので、
二次加工により傾斜端面を平滑化することが困難であ
る、という問題がある。

【０００９】一方、光ファイバ端面に４５度傾斜端面ミ
ラーを作製する技術としては、研磨器を用いて端面を斜
め研磨する方法（５）が考案されている（K.P.Jackson
etal.,Proc. of SPIE,vol.994,40-47(1988) 参照）。
この方法は、平滑な光学鏡面が得られるため広く用いら
れているものの、（５−ｉ）傾斜端面ミラーを作製する
位置精度が出しにくい、（５−ii）ミラー面の微妙な傾
斜角の制御が難しい、（５−iii ）一度に多数の試料を
研磨することは難しく、研磨には時間を要するため、生
産性が低い、（５−iv）樹脂によりシートまたはボード
中に光ファイバが埋め込まれたファイバシートやファイ
バボードの光路の途中の局所にミラー加工を施すことは
方法上不可能である、という間題がある。

【００１０】また、低価格化をめざした光送受信モジュ
ールに通常用いられる面発光レーザは発振波長が０．８
５μｍ帯である。このため導波路材料としては、この波
長域で低損失あることが重要となる。例えば、耐熱性の
高分子材料として知られているポリイミドでは、電子遷
移の吸収が紫外領域から可視領域にまで及び、０．８５
μｍ帯では１ｄＢ／ｃｍ程度と損失が高い。そのため、
従来用いられている材料からなる光導波路は、光路変換
素子を構成する光導波路として使用するには、不適当で
あった。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
従来の平面型導波路型光路からなる変換素子において、
切断加工によりマイクロミラーを形成する方法（１）に
は、（１−ｉ）硬質の材料を使って作製されたあるいは
硬質の基板に支持された光導波路に対して適用できな
い、（１−ii）光路の途中部分に傾斜面ミラーを加工で
きない、（１−iii）ミラーを作製する位置の精度を出
すことが難しい、（１−iv）切断面の荒れに起因する反
射損失がやや大きい、という問題があった。

【００１２】また、反応性イオンエッチングによりマイ
クロミラーを形成する方法（２）では、（２−ｉ）工程
が複雑であり時間がかかる、（２−ii）条件決めが難し
く、ミラーの傾斜角度を所望の角度に精度良く合わせる
ことが難しい、という問題があった。

【００１３】また、レーザアブレーション法（３）で
は、（３−ｉ）装置が高価で、作製に時間がかかる、
（３−ii）エッチングの条件決めが難しく、材料毎に大
幅な作製装置、条件変更が必要になる、という問題があ
る。

【００１４】さらに、回転ブレードで平面型光導波路に
４５度の切れ込みを入れることによりマイクロミラーを
作製する方法（４）では、（４−ｉ）試料の固定法が難
しく、特別な工夫を講じた装置を必要とする、（４−i
i）角度の制御が難しい、（４−iii ）傾斜端面を形成
しているのが、狭い切れ込み溝であるので、二次加工に
より傾斜端面を平滑化することが困難である、という問
題があった。

【００１５】また、従来の光ファイバ型光導波路からな
る光路変換素子は、その傾斜端面ミラーを斜め研磨によ
り形成しているが、この斜め研磨方法（５）には、（５
−ｉ）ミラーを作製する位置精度が出しにくい、（５−
ii）ミラー面の微妙な傾斜角の制御が難しい、（５−ii
i ）一度に多数の試料を研磨することは難しく、研磨に
は時間を要するため、生産性が低い、（５−iv）樹脂に
よりシートまたはボード中に光ファイバが埋め込まれた
ファイバシートやファイバボードの光路の途中の局所に
ミラー加工を施すことは方法上不可能である、という間
題があった。

【００１６】本発明は、このような現状に鑑みてなされ
たものであり、光素子を構成する平面型光導波路や光フ
ァイバの所望の位置に所望の傾斜角度を有する傾斜端面
（マイクロミラー）を簡単に精度良く作製する方法を提
供すること、および、その結果得られる独特な形状を有
し、その形状により従来の光路変換素子では得られない
作用効果を得ることのできる光路変換素子を提供するこ
とを、課題とする。

【００１７】また、本発明は、光インターコネクション
や光通信の分野で用いられる０．８５μｍ帯、１．３μ
ｍ帯、および１．５５μｍ帯での伝搬損失の低い材料か
らなる光路変換素子を提供することを、課題とする。

【００１８】さらに、好適な光路変換素子を作製するた
めに必要な加工工具を提供することも、本発明の課題で
ある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の請求項１の光路変換素子は、所望の傾斜角
を有する光路変換用の傾斜端面を具備する光導波路を有
し、前記傾斜端面における反射を利用して、前記光導波
路を伝搬する光の光路を変換して該光導波路の平面外に
出射するか、あるいは該光導波路の平面外から入射する
光の光路を変換して該光導波路へ結合する機能を有する
光路変換素子であって、前記光導波路には、前記光導波
路の光軸に垂直な面に対して僅かな傾斜を有する入出射
面が前記傾斜端面に対向して形成され、前記入出射面と
前記傾斜端面とにより前記光導波路にＶ状の溝が形成さ
れていることを特徴とする。

【００２０】本発明の請求項２の光路変換素子は、前記
請求項１の素子において、前記入出射面が前記光導波路
光軸と垂直な面に対して傾斜する角度が、１度〜３０度
であることを特徴とする。

【００２１】本発明の請求項３の光路変換素子は、前記
請求項１または２の素子において、前記Ｖ状の溝に前記
光導波路のコア材料に近い屈折率を有する物質が充填さ
れていることを特徴とする。

【００２２】本発明の請求項４の光路変換素子は、前記
請求項３の素子において、前記光導波路のコア材料に近
い屈折率を有する物質が樹脂であることを特徴とする。

【００２３】また、本発明の請求項５の光路変換素子
は、所望の傾斜角を有する光路変換用の傾斜端面を具備
する光導波路を有し、前記傾斜端面における反射を利用
して、前記光導波路を伝搬する光の光路を変換して該光
導波路の平面外に出射するか、あるいは該光導波路の平
面外から入射する光の光路を変換して該光導波路へ結合
する機能を有する光路変換素子であって、前記光導波路
には、前記光導波路の光軸にほぼ垂直な入出射面が前記
傾斜端面に対向して形成され、前記入出射面と前記傾斜
端面とにより前記光導波路にＶ状の溝が形成され、該溝
に前記光導波路のコア材料に近い屈折率を有する物質が
充填されていることを特徴とする。

【００２４】本発明の請求項６の光路変換素子は、前記
請求項５の素子において、前記光導波路のコア材料に近
い屈折率を有する物質が樹脂であることを特徴とする。

【００２５】本発明の請求項７の光路変換素子は、前記
請求項１ないし６のいずれかの素子において、前記光導
波路が平面型光導波路であることを特徴とする。

【００２６】本発明の請求項８の光路変換素子は、前記
請求項１ないし６のいずれかの素子において、前記光導
波路が光ファイバであることを特徴とする。

【００２７】本発明の請求項９の光路変換素子は、前記
請求項１ないし８のいずれかの素子において、前記光導
波路のコアならびにクラッドがガラス系材料から構成さ
れていることを特徴とする。

【００２８】本発明の請求項１０の光路変換素子は、前
記請求項１ないし８のいずれかの素子において、前記光
導波路のコアがガラス系材料から構成され、クラッドが
高分子材料から構成されていることを特徴とする。

【００２９】本発明の請求項１１の光路変換素子は、前
記請求項１ないし８のいずれかの素子において、前記光
導波路のコアならびにクラッドが高分子材料から構成さ
れていることを特徴とする。

【００３０】本発明の請求項１２の光路変換素子は、前
記請求項１１の素子において、前記コアおよびクラッド
を構成する高分子材料がそれぞれ下記構造式（Ｉ）で表
される高分子であり、前記クラッドを構成する高分子材
料が前記コアの高分子材料より屈折率が小さいことを特
徴とする。

【００３１】

【化１３】

【００３２】（式中、ｎ，ｍはｎ＋ｍ＝１の関係にあ
り、０≦ｎ，ｍ≦１を満足する正数を表す。また、Ｒは
重水素あるいは水素を表し、Ｒ_f はＣ_s Ｆ_2s+1で表され
る置換基を示し、ｓは１以上の整数である。） 本発明の請求項１３の光路変換素子は、前記請求項１１
の素子において、前記コアおよびクラッドを構成する高
分子材料がそれぞれ下記構造式（II）〜（IV）からなる
混合物、あるいは（II）〜（IV）から選ばれた一種を光
硬化して得られたエポキシ樹脂であり、前記クラッドを
構成する高分子材料が前記コアの高分子材料より屈折率
が小さいことを特徴とする。

【００３３】

【化１４】

【００３４】

【化１５】

【００３５】

【化１６】

【００３６】本発明の請求項１４の光路変換素子は、前
記請求項１１の素子において、前記コアおよびクラッド
を構成する高分子材料が、それぞれ下記構造式（Ｖ）ま
たは（VI）で表される繰り返し単位を有するポリシロキ
サン、あるいは同構造式（Ｖ）または（VI）で表される
繰り返し単位の共重合ポリシロキサン、およびこれらの
混合物からなる群から選ばれた高分子であり、前記クラ
ッドを構成する高分子材料が前記コアの高分子材料より
屈折率が小さいことを特徴とする。

【００３７】

【化１７】

【００３８】

【化１８】

【００３９】（式中、Ｒ₁ ，Ｒ₂ は同一または異なり、
Ｃ_n Ｙ_2n+1（Ｙは水素、重水素もしくはハロゲン、ｎは
５以下の正の整数を表す）で表されるアルキル基、重水
素化アルキル基またはハロゲン化アルキル基、あるいは
Ｃ₆ Ｙ₅ （Ｙは水素、重水素もしくはハロゲンを表す）
で表されるフェニル基、重水素化フェニル基またはハロ
ゲン化フェニル基である。） 本発明の請求項１５の光路変換素子は、前記請求項１１
の素子において、前記コアを構成する高分子材料が前記
構造式（Ｉ）で表される高分子であり、前記クラッドを
構成する高分子材料が前記構造式（II）〜（IV）からな
る混合物、あるいは（II）〜（IV）から選ばれた一種を
光硬化して得られたエポキシ樹脂であることを特徴とす
る。

【００４０】本発明の請求項１６の光路変換素子は、前
記請求項１１の素子において、前記コアを構成する高分
子材料が、前記構造式（Ｖ）または（VI）で表される繰
り返し単位を有するポリシロキサン、あるいは同構造式
（Ｖ）または（VI）で表される繰り返し単位の共重合ポ
リシロキサン、およびこれらの混合物からなる群から選
ばれた高分子であり、前記クラッドを構成する高分子材
料が前記構造式（II）〜（IV）からなる混合物、あるい
は（II）〜（IV）から選ばれた一種を光硬化して得られ
たエポキシ樹脂であることを特徴とする。

【００４１】また、本発明の請求項１７の光路変換素子
の作製方法は、所望の傾斜角を有する光路変換用の傾斜
端面を具備する光導波路を有し、前記傾斜端面における
反射を利用して、前記光導波路を伝搬する光の光路を変
換して該光導波路の平面外に出射するか、あるいは該光
導波路の平面外から入射する光の光路を変換して該光導
波路へ結合する機能を有する光路変換素子の作製方法で
あって、刃先の少なくとも片側が所定の角度傾斜された
ブレードを前記光導波路に対して垂直に当てて切削加工
を行うことにより、前記光導波路に少なくとも片側内面
が前記所望の傾斜端面となるＶ状の溝を形成することを
特徴とする。

【００４２】本発明の請求項１８の光路変換素子の作製
方法は、前記請求項１７の方法において、前記ブレード
による切削加工は、ダイシングソーを用いて行うことを
特徴とする。

【００４３】本発明の請求項１９の光路変換素子の作製
方法は、前記請求項１７または１８の方法において、前
記刃先の傾斜角を、前記光導波路の光軸に垂直な面に対
する前記傾斜端面の所望の傾斜角よりも小さく設定する
ことを特徴とする。

【００４４】本発明の請求項２０の光路変換素子の作製
方法は、前記請求項１９の方法において、前記刃先の傾
斜角を、前記光導波路の光軸にに垂直な面に対する傾斜
端面の所望の傾斜角よりも０°〜２°小さく設定するこ
とを特徴とする。

【００４５】本発明の請求項２１の光路変換素子の作製
方法は、前記請求項１７ないし２０のいずれかの方法に
おいて、前記切削加工に用いるブレードとして、平均粒
径が１μｍ〜５μｍのダイヤモンド粒を有するダイヤモ
ンドブレードを用いることを特徴とする。

【００４６】本発明の請求項２２の光路変換素子の作製
方法は、前記請求項１７ないし２１のいずれかの方法に
おいて、前記光導波路がコアならびにクラッドをガラス
系材料で構成することを特徴とする。

【００４７】本発明の請求項２３の光路変換素子の作製
方法は、前記請求項１７ないし２１のいずれかの方法に
おいて、前記光導波路のコアをガラス系材料から構成
し、クラッドを高分子材料から構成することを特徴とす
る。

【００４８】本発明の請求項２４の光路変換素子の作製
方法は、前記請求項１７ないし２１のいずれかの方法に
おいて、前記光導波路のコアならびにクラッドを高分子
材料から構成することを特徴とする。

【００４９】本発明の請求項２５の光路変換素子の作製
方法は、前記請求項２４の方法において、前記コアおよ
びクラッドを構成する高分子材料をそれぞれ前記構造式
（Ｉ）で表される高分子とし、前記クラッドを構成する
高分子材料を前記コアの高分子材料より屈折率が小さい
ものとすることを特徴とする。

【００５０】本発明の請求項２６の光路変換素子の作製
方法は、前記請求項２４の方法において、前記コアおよ
びクラッドを構成する高分子材料をそれぞれ前記構造式
（II）〜（IV）からなる混合物、あるいは（II）〜（I
V）から選ばれた一種を光硬化して得られたエポキシ樹
脂とし、前記クラッドを構成する高分子材料を前記コア
の高分子材料より屈折率が小さいものとすることを特徴
とする。

【００５１】本発明の請求項２７の光路変換素子の作製
方法は、前記請求項２４の方法において、前記コアおよ
びクラッドを構成する高分子材料を、それぞれ前記構造
式（Ｖ）または（VI）で表される繰り返し単位を有する
ポリシロキサン、あるいは同構造式（Ｖ）または（VI）
で表される繰り返し単位の共重合ポリシロキサン、およ
びこれらの混合物からなる群から選ばれた高分子とし、
前記クラッドを構成する高分子材を前記コアの高分子材
料より屈折率が小さいものとすることを特徴とする。

【００５２】本発明の請求項２８の光路変換素子の作製
方法は、前記請求項２４の方法において、前記コアを構
成する高分子材料を前記構造式（Ｉ）で表される高分子
とし、前記クラッドを構成する高分子材料を前記構造式
（II）〜（IV）からなる混合物、あるいは（II）〜（I
V）から選ばれた一種を光硬化して得られたエポキシ樹
脂としたことを特徴とする。

【００５３】本発明の請求項２９の光路変換素子の作製
方法は、前記請求項２４の方法において、前記コアを構
成する高分子材料を、前記構造式（Ｖ）または（VI）で
表される繰り返し単位を有するポリシロキサン、あるい
は同構造式（Ｖ）または（VI）で表される繰り返し単位
の共重合ポリシロキサン、およびこれらの混合物からな
る群から選ばれた高分子とし、前記クラッドを構成する
高分子材料を前記構造式（II）〜（IV）からなる混合
物、あるいは（II）〜（IV）から選ばれた一種を光硬化
して得られた高分子とすることを特徴とする。

【００５４】本発明の請求項３０の光路変換素子の作製
方法は、前記請求項２４ないし２９のいずれかの方法に
おいて、前記傾斜端面を形成した後、高温に熱したこて
を該傾斜端面にあて該傾斜端面表面を平滑化することを
特徴とする。

【００５５】本発明の請求項３１の光路変換素子の作製
方法は、前記請求項２４ないし３０の方法において、前
記傾斜端面を形成した後、該傾斜端面を有機溶媒中に浸
漬し該傾斜端面表面を平滑化することを特徴とする。

【００５６】本発明の請求項３２の光路変換素子の作製
方法は、前記請求項２２および２３のいずれかの方法に
おいて、前記傾斜端面を形成した後、該傾斜端面をフッ
酸緩衝液中に浸漬し該傾斜端面表面を平滑化することを
特徴とする。

【００５７】本発明の請求項３３の光路変換素子の作製
方法は、前記請求項１７ないし３２のいずれかの方法に
おいて、前記傾斜端面形成後、該傾斜端面に金属をコー
ティングすることを特徴とする。

【００５８】本発明の請求項３４の光路変換素子の作製
方法は、前記請求項１７ないし３３のいずれかの方法に
おいて、前記光導波路が、平面型光導波路であることを
特徴とする。

【００５９】本発明の請求項３５の光路変換素子の作製
方法は、前記請求項１７ないし３３のいずれかの方法に
おいて、前記光導波路が、光ファイバであることを特徴
とする。

【００６０】本発明の請求項３６の光路変換素子の作製
方法は、前記請求項３５の方法において、前記光ファイ
バの切削加工部を含む先端部を、接着フィルムを用いて
平面基板上に固定し、その後に刃先に傾斜角が設けられ
たブレードを該光ファイバに対して垂直に当てて切削加
工を行うことを特徴とする。

【００６１】本発明の請求項３７の光路変換素子の作製
方法は、前記請求項３６の方法において、前記接着フィ
ルムが、紫外線分解型接着フィルムであることを特徴と
する。

【００６２】本発明の請求項３８の光路変換素子の作製
方法は、前記請求項３５の方法において、前記光ファイ
バの切削加工部を含む先端部を、紫外線硬化樹脂または
熱硬化樹脂を用いて平面基板上に固定し、その後に刃先
に傾斜角が設けられたブレードを該光ファイバに対して
垂直に当てて切削加工を行うことを特徴とする。

【００６３】また、本発明の請求項３９の光路変換素子
作製用のブレードは、所望の傾斜角を有する光路変換用
の傾斜端面を具備する光導波路を有し、前記傾斜端面に
おける反射を利用して、前記光導波路を伝搬する光の光
路を変換して該光導波路の平面外に出射するか、あるい
は該光導波路の平面外から入射する光の光路を変換して
該光導波路へ結合する機能を有する光路変換素子の作製
において、前記傾斜端面をダイシングソーを用いた切削
加工により形成するための光路変換素子作製用のブレー
ドであって、刃先の少なくとも片側が所定の角度傾斜さ
れていることを特徴とする。

【００６４】本発明の請求項４０の光路変換素子作製用
のブレードは、前記請求項３９のブレードにおいて、前
記刃先の傾斜角が、前記光導波路の光軸に垂直な面に対
する前記傾斜端面の所望の傾斜角よりも小さく設定され
ていることを特徴とする。

【００６５】本発明の請求項４１の光路変換素子作製用
のブレードは、前記刃先の傾斜角が、前記光導波路の光
軸にに垂直な面に対する傾斜端面の所望の傾斜角よりも
０°〜２°小さく設定されていることを特徴とする。

【００６６】本発明の請求項４２の光路変換素子作製用
のブレードは、砥粒として平均粒径が１μｍ〜５μｍの
ダイヤモンド粒を有することを特徴とする。

【００６７】

【発明の実施の形態】本発明を図面に基づき、さらに詳
しく説明する。

【００６８】まず、光路変換素子として、片側端面に４
５度マイクロミラーを有する平面型高分子光導波路から
なる光路変換素子について、その作製方法の例を、図面
を用いて説明する。

【００６９】図５は、基板１上に作製された平面型高分
子光導波路の上面図を示す。図５中のＡ−Ａ′線は、こ
れからマイクロミラーを形成する位置を表しており、近
辺に位置合わせ用のマーカー２が、平面型光導波路作製
時に作り込まれている。

【００７０】図６は、図５に示した平面型光導波路のコ
ア３上のＢ−Ｂ′線に沿って切った断面図を表す。図
中、４は上部クラッド、５は下部クラッドを表す。マー
カー２を目印にしてＡ−Ａ′線に沿って、図７に示すよ
うに、刃先がおよそ９０度に加工された本発明のダイヤ
モンドブレード４０を用いて切削加工を行うと、平面型
光導波路に傾斜端面（マイクロミラー）６、６を有する
Ｖ溝１２ａが形成される。

【００７１】切削加工は、ＬＳＩチップの切り出し等に
用いられているダイシングソー等の切削加工機を用いる
と良い。ダイシングソーは、高性能ステージを具備して
いるので、このようなダイシングソーを用いれば、水平
方向、高さ方向ともにサブミクロン・オーダーの位置精
度で切削加工することも可能である。ここで用いるダイ
シングソーとしては、ＬＳＩチップの切り出し等に用い
られている汎用のダイシングソーで良く、ブレードを本
発明のブレードに変えればよい。

【００７２】試料固定法等に特別な工夫を必要としない
点は、本発明の大きな利点の一つである。また、ここ
で、切削加工の深さは、コア３と下部クラッド５の境界
面よりも深くすれば良く、下部クラッド５中で止めても
良いし、基板１まで切り込んでも構わない。このように
適当な材質のブレードを選択して使うことにより、高分
子の様な軟質の材料も、シリコンやガラスのような硬質
の材料も、また、シリコン基板上の高分子等の複合材料
も同時に加工できるという点は、切削加工の利点の一つ
である。また、粒径の細かいダイヤモンドブレードは、
レンズ等の光学部品の研磨に用いられる非常に目の細か
な研磨紙に匹敵する繊細さを有しているから、この様な
目の細かいブレードを使うことにより、切削加工という
加工工程は、傾斜端面の削りだしと、光学グレードの高
品質な表面研磨を同時に行っていることと同等の効果が
ある。従って、非常に平滑度の高い加工表面を得ること
が出来る。

【００７３】マイクロミラーが形成された平面型光導波
路を基板１から剥離すれば、図８に示すような４５度マ
イクロミラー付きの光導波路フィルムができる。４５度
マイクロミラーは、図８に示すように、平面型光導波路
を伝搬する光７を下方に９０度光路変換する機能を有す
る。また、この４５度マイクロミラーは、逆に、下方か
ら空間を伝搬してきた光８を９０度光路変換して平面型
光導波路に結合させる機能を有する。

【００７４】また、基板１がガラスなど光を透過する材
質でできている場合は、必ずしも平面型光導波路を剥離
してフィルム状にする必要はなく、図９に示すように、
基板１が付いたままでも、内部伝搬光１０や外部入射光
１１をそれぞれ傾斜端面９で９０度光路変換を行う機能
を有する平面型光導波路として使うことができる。な
お、この図９に示すような傾斜端面９とこの傾斜端面９
に対向するほぼ垂直な面９ａとからなる形状のＶ溝１２
ｂを平面型光導波路の途中に形成するには、用いるブレ
ードとして、その断面形状が片面のみが傾斜されるとと
もに他面がほぼ垂直にされたブレードを選択する必要が
ある。

【００７５】ここまでは、本発明の光路変換素子が平面
型光導波路からなる場合について、本発明の構成を簡単
に説明した。次に、本発明の光路変換素子が光ファイバ
からなる場合について、本発明の構成を説明する。

【００７６】片側に４５度傾斜端面ミラーを有する光フ
ァイバからなる光路変換素子の作製方法の例を図面を用
いて説明する。

【００７７】図１０（Ａ）は先端部が基板上に固定され
た光ファイバの上面図である。図中、２１は基板、２２
は光ファイバ、２３は被覆を剥離した光ファイバ２２の
先端部、２４は光ファイバの先端部２３を固定するため
の接着フィルムである。Ａ−Ａ′は傾斜端面ミラーを形
成すべき位置を表す。

【００７８】図１０（Ｂ）は図１０（Ａ）のＡ−Ａ′に
おける断面図である。２５は光ファイバのコア、２６は
クラッドである。

【００７９】図１０（Ａ）ないし（Ｂ）に示すように、
光ファイバ２２は、その先端部２３を基板２１上に、接
着フィルム２４により固定されている。ここで、基板２
１としては、シリコンやガラスまたは厚い樹脂等の硬質
の基板はもちろんのこと、薄い樹脂でできた可撓性のあ
るフィルム等も用いることができる。

【００８０】その後、Ａ−Ａ′に沿って、図１１に示す
ように、刃先がその断面がおよそ９０度のＶ字形に加工
された本発明のダイヤモンドブレードを用いて切削加工
を行うと、図１１（Ａ）に示すように、光ファイバ２２
の端面に４５度傾斜端面ミラー２７が形成される。

【００８１】切削加工は、前述のように、ＬＳＩチップ
の切り出し等に用いられているダイシングソー等の切削
加工機を用いると良い。また、試料固定法等に特別な工
夫を必要としない点は、前述の平面型光導波路における
場合と同様に、本発明の大きな利点の一つである。

【００８２】適当な材質のブレードを選定して使うこと
により、高分子のような軟質の材料も、シリコンやガラ
スのような硬質の材料も、また、シリコン基板上に樹脂
の接着剤で固定されたガラス系光ファイバや樹脂中にガ
ラス系の光ファイバが固定された光ファイバシート等の
複合材料も同時に加工できるという点は切削加工の利点
の一つである。従って、本発明方法は、ガラス系の光フ
ァイバにも、プラスチック光ファイバにも、プラスチッ
クをクラッド、ガラス系材料をコアとする光ファイバに
も用いることができる。また、光ファイバを固定する基
板がシリコンであっても、ガラス系の材料であっても樹
脂系の材料であっても用いることができる。

【００８３】さらにまた、粒径の細かいダイヤモンドブ
レードは、レンズ等の光学部品の研磨に用いられる非常
に目の細かな研磨紙に匹敵する繊細さを有しているか
ら、このような目の細かいブレードを使うことにより、
切削加工という加工工程は、傾斜端面の削りだしと、光
学グレードの高品質な表面研磨を同時に行っていること
と同等の効果がある。従って、非常に平滑度の高い加工
表面を得ることが出来る。

【００８４】傾斜端面ミラーを形成した後、接着フィル
ム２４を剥離し、光ファイバ２２と基板２１を分離すれ
ば、図１１（Ｂ）に示すような傾斜端面ミラー付き光フ
ァイバを作製できる。４５度傾斜端面ミラー２７は、図
１１（Ｂ）に示すように、光ファイバ２２を伝搬する光
２８を下方に９０度光路変換する機能を有する。また、
この４５度傾斜端面ミラー２７は、逆に、下方から空間
を伝搬してきた光２９を９０度光路変換して光ファイバ
に結合させる機能を有する。また、基板２１がガラスや
透明な樹脂など光を透過する材質でできている場合は、
必ずしも接着フィルム２４を剥離する必要はなく、図１
１（Ａ）のように、基板２１が付いたままでも９０度光
路変換機能を有する光ファイバとして使うことができ
る。

【００８５】通常、光ファイバには補強のため被覆が付
けられている。上記の例において、切削加工部の被覆は
基板上に固定する前に剥離したが、必ずしも事前に剥離
する必要はない。前述したように、本発明の方法は、ガ
ラスと樹脂からなる材料のような複合材料であっても適
用することができるから、被覆が付いたままの光ファイ
バを基板上に固定し、切削加工により傾斜端面を作製す
ることもできる。ただし、被覆材が透明性に劣る場合、
傾斜端面近くの被覆が、傾斜端面ミラーを介して光ファ
イバに入出射する光を遮ることになるから、このような
場合は、切削加工後に光ファイバ先端部の被覆を剥離す
る。

【００８６】上記の接着フィルム剥離工程を効率良く行
うためには、適当な接着力をもつ接着フィルムを選定す
る必要があるが、例えば、紫外線を吸収することにより
接着剤が分解して接着力が低下する紫外線分解型接着フ
ィルム等を用いると、切削加工後に紫外線を照射するこ
とにより、簡単にフイルムを剥離することができるので
便利である。

【００８７】または、接着フィルムの代わりに、紫外線
硬化樹脂や熱硬化樹脂などの接着剤を用いて光ファイバ
の固定を行ってもよい。この場合、切削加工後の光ファ
イバと基板との分離工程は、溶剤で前記接着剤を溶かす
ことにより行っても良いし、あるいは、接着剤ごと基板
から剥離しても良い。この場合、基板１がガラスや透明
な樹脂など光を透過する材料でできている場合は、必ず
しも剥離して光ファイバと基板を分離する必要はなく、
図１１（Ａ）のように、基板２１が付いたままでも、内
部伝搬光や外部入射光をそれぞれ傾斜端面２７で９０度
光路変換を行う機構を有する光ファイバとして使うこと
ができる。

【００８８】以上、本発明の光路変換素子が光ファイバ
からなる場合の本発明の構成について簡単に説明した。

【００８９】前述のような構成の光路変換素子におい
て、その傾斜端面ミラー（マイクロミラー）の反射率に
影響する傾斜面の平滑性は、当然、使用するブレード表
面の目の細かさでほぼ決定される。基本的には、使用す
るブレードを形成するダイヤモンド粒の粒度が細かけれ
ば細かい程、より平滑なミラー面が得られるが、過度に
細かすぎるブレードを使用すると、目詰まりを起こして
切削加工ができなかったり、短期間でブレードが消耗し
たり、切削速度を上げることができない等の問題が生じ
る。したがって、適切なブレードを選定することが良質
のミラー加工を行う上で極めて重要である。

【００９０】図１２に切削加工に用いたブレード中に含
有されているダイヤモンド粒の平均粒径と、ミラー面で
の反射効率、ならびに目詰まり等の不都合を起こすこと
なく、良質なミラー面を加工することのできる切削可能
な最高速度の関係を示す。

【００９１】ダイヤモンド粒の平均粒径が１５μｍ（粒
径１０〜２０μｍの集合）以上の場合、ミラー面の荒れ
は大きく、反射効率は５０％にも満たない。平均粒径が
小さくなるにつれ、反射効率は高くなり、平均粒径５μ
ｍ（粒径４〜６μｍの集合）のブレードを用いた場合、
およそ８０％の反射効率が得られる。さらに粒度を細か
くし、平均粒径が１．５μｍ（粒径０〜３μｍの集合）
程度まで細かくなると、ミラー面は光学的に十分に平滑
となり、９５％以上の高反射効率が得られる。より細か
な粒径のブレードを用いれば、ミラー面はより平滑にな
るが、光学的特性としては飽和領域にあるため、それ以
上の反射効率の向上は微々たるものである。したがっ
て、反射効率の点から考慮すれば、平均粒径は５μｍ以
下のブレードを用いて加工を行うことが望ましい。

【００９２】一方、粒度の細かいブレードは、粗いブレ
ードに比べて切削力に劣るため、一般に加工速度は遅く
なり、ブレードの寿命も短くなる。しかしながら、図１
２より分かるように、平均粒径１μｍ（粒径０〜２μｍ
の集合）以上のブレードを用いた場合、１ｍｍ／ｓある
いはそれ以上の切削速度で加工することが可能であり、
十分に実用的であると考えることができる。したがっ
て、加工効率の点から考えれば、平均粒径は１μｍ以上
のブレードを用いて加工を行うことが望ましい。このよ
うにダイヤモンドブレードの場合に、そのダイヤモンド
粒の平均粒径が１μｍ以上で５μｍ以下である点が、本
発明のブレードの一つの特徴である。

【００９３】上述の反射効率、加工効率の双方を加味し
て考慮すると、平均粒度が１〜５μｍのブレードを用い
て、加工することが望ましい。

【００９４】前記マイクロミラーの形成において、通常
はダイシング加工のみで十分実用的な光学表面が得られ
るが、さらに加工面の平滑性を高くし、より質の高い光
学鏡面を作って、反射効率を高める必要がある場合、以
下に示す方法が有効である。

【００９５】導波路材料が高分子材料の場合、第１の方
法は、熱により表面を軟化させる方法である。これは、
光導波路のコア材の高分子が若干軟化する程度の温度ま
で熱した鏝を加工面に軽く押しつけることにより、簡単
に行うことが出来る。その際、軟化した高分子が鏝に密
着するようであると平滑な表面にはならないので、鏝の
表面にはテフロンコーティング等の密着防止のための処
理がなされていることが望ましい。

【００９６】第２の方法は、適当な溶媒により表面を軽
く溶解させる方法である。これは、光導波路のコア材の
高分子が若干溶解する適当な溶媒の中に、加工面を浸漬
することにより、簡単に行うことが出来る。

【００９７】導波路材料がガラスの場合は、有機溶媒の
代わりにフッ酸緩衝液中に加工面を浸漬し表面を軽く溶
解させることにより、表面を平滑化することができる。

【００９８】第３の方法は、傾斜面を形成する切削加工
に用いたダイヤモンドブレードよりもはるかに平均粒度
の細かいダイヤモンドブレードにより傾斜面の仕上げ研
磨を行う方法である。この方法は、切削加工により目的
の傾斜面を有する溝を形成した後、ブレードを交換し
て、仕上げ研磨を行うだけで、加工面の平滑性を十分に
高めることが可能である。したがって、この方法によれ
ば、加工面の平滑性を向上させるために、別工程に導波
路を移さなくてもよく、工程が簡易になる利点がある。

【００９９】上記のいずれかの加工法により、極めて優
れた平滑性を持つ傾斜端面を形成することができる。こ
のような加工した傾斜端面の平滑性を向上させる作業が
可能であるのは、マイクロミラーとする傾斜面を形成す
るために、ブレードにより切削した結果、光導波路にＶ
溝が形成されるためである。すなわち、傾斜面の上方が
大きく開放されている形状が光導波路のミラー面近傍に
実現されているためである。したがって、このようなＶ
溝により傾斜面を形成した本発明の光路変換素子では、
前述のように、傾斜面を平滑化するさまざまな手段を容
易に実行できるし、後述のように、傾斜面の鏡面処理も
容易に実現でき、また、Ｖ溝内に、すなわちミラー面の
ごく近傍に受光素子や発光素子などの光機能素子を設置
できるという実装上の利点も得られる。

【０１００】前述の加工法により、傾斜端面を大幅に平
滑化することができるが、それでも、傾斜端面の傾斜
角、コア、クラッドの屈折率の値によっては、全ての導
波モードに対して傾斜端面における全反射条件が満たさ
れない場合がある。このような場合、一部の高次モード
の光が傾斜端面において反射されずに透過するため、原
理的に１００％の反射効率を得ることはできない。この
場合、加工面に金、銀、アルミニウム等の高反射率の金
属を蒸着等によりコーティングする方法が有効である。
これらの高反射膜をコーティングすることにより、１０
０％に近い反射効率を得ることができる。

【０１０１】前記傾斜端面の傾斜角、すなわちマイクロ
ミラーの傾斜角を所望の角度に精度良く合わせるために
は、ブレードの刃先の角度と実際に加工された傾斜端面
の角度の関係を把握しておくことが重要である。通常、
加工により作製されたＶ溝の角度は、加工に用いたブレ
ードの刃先の角度より若干大きくなる。これは、ブレー
ドの周方向の寸法誤差と、ダイシングソーの運転時の振
動とが主な原因と思われる。

【０１０２】図１３に、加工に用いたブレードの頂角
と、実際に加工されたＶ溝の頂角の関係を示す。適正な
粒度のブレードを用いた場合、Ｖ溝の頂角はブレードの
頂角より２度程度大きくなり、ばらつきは２度以内に抑
制されている。したがって、頂角が８８度のブレードを
用いて加工を行えば、傾斜角４５度の傾斜角を有するミ
ラーを±１度の精度で再現性よく作製することができ
る。このようにして、誤差１度以内で所望の傾斜角のマ
イクロミラーを形成することができる。ここで言う『適
正な粒度のブレード』とは、前述した平均粒径５μｍ以
下で１μｍ以上の本発明のブレードのことを示す。より
粒度の粗いブレードを用いた場合は、ブレード頂角とＶ
溝頂角の変換差はより大きくなり、ばらつき、繰り返し
誤差も大きくなるため、高精度にミラーの傾斜角を制御
することは困難になる。したがって、ミラー傾斜角の制
御という観点から考慮しても、平均粒径５μｍ以下のブ
レードを用いて加工することが望ましい。本発明のブレ
ードの一つの特徴は、前述のように、その構成ダイヤモ
ンド粒子の平均粒径が１〜５μｍであることである。さ
らに、本発明のブレードの他の特徴は、前述の傾斜角の
加工精度との関係から、傾斜面を形成するブレードの側
面傾斜角が（所望の角度）−１度、すなわち、４５度ミ
ラーを作製したい場合は４４度に形成されていることで
ある。したがって、対称型のＶ溝を形成する場合は、ブ
レードの刃先角度は、｛（所望の角度）−１｝×２度、
すなわち、４５度ミラーが所望の場合は８８度に設定す
るのが最も良い。実用的なミラーを提供するためには、
ミラーの傾斜角は（所望の角度）±２度以内に抑制する
ことが必要なので、これを考慮すると、ブレードの側面
傾斜角は、｛（所望の角度）−２度｝以上（所望の角
度）以下に設定しなくてはならない。

【０１０３】前述のようにして作製した光路変換素子
は、例えば、平面型光導波路の場合、図１４に示すよう
に、実装基板４２上に搭載されることにより、同じく実
装基板４２上に搭載された面発光レーザー４３から出射
されたレーザー光４４の光路を傾斜端面６により変換
し、光導波路に結合させて伝搬光４５ａとする光送信モ
ジュールや、逆に、図１５に示すように、実装基板４６
上に搭載されることにより、光導波路中を導波する光４
７の光路を傾斜端面６により変換し、同じく実装基板４
６上に搭載されたフォトダイオード４９に結合させる光
受信モジュール等が構成する部品として用いることがで
きる。

【０１０４】同様に、光ファイバの場合、図１６に示す
ように、実装基板４２上に搭載されることにより、同じ
く実装基板４２上に搭載された面発光レーザー４３から
出射されたレーザー光４４の光路を傾斜端面２７により
変換し、光ファイバに結合して伝搬光４５ｂとする光送
信モジュールや、逆に、図１７に示すように、実装基板
４６上に搭載されることにより、光ファイバ中を導波す
る光４８の光路を傾斜端面２７により光路変換して下方
に出射し、実装基板４６上に搭載されたフォトダイオー
ド４９に結合させる光受信モジュール等を構成する部品
として用いることができる。

【０１０５】図７に示したような両刃のブレード４０を
用いる代わりに、図１８に示すような片刃のブレード５
０を用いてマイクロミラーを形成することもできる。例
えば、頂角がおよそ４４度の片刃のブレード５０を用い
て、図６の光導波路に切削加工によりマイクロミラーを
形成すると、図９に示すような４５度のマイクロミラー
付き光導波路ができる。ただし、このタイプのミラーの
場合、傾斜端面９において全反射条件は満たされていな
いので、高い反射効率を得るためには、傾斜端面９に
金、銀、アルミニウム等の高反射率の金属をコーティン
グしておく必要がある。このコーティング作業は、傾斜
端面９を実現している変形Ｖ溝１２ｂが開口側に拡大し
た形状であるので、大変行いやすい。これはＶ溝が対称
的な形状の図７のような対称Ｖ溝１２ａの場合にも同様
であり、この対称Ｖ溝１２ａではさらに作業空間が広い
ので、より作業しやすい。

【０１０６】図９のタイプのマイクロミラー９と図７の
タイプのマイクロミラー６の機能上の大きな相違点は、
光路を変換する方向が逆である点である。図９のマイク
ロミラーは、光導波路を伝搬してきた光１０を、上方、
つまり基板１とは逆方向に光路変換する機能を有してい
る。無論、逆に、基板１の上方から伝搬してきた光１１
を光路変換して光導波路に結合する機能をも有してい
る。従って、図１９に示すように、光導波路表面に、あ
るいはＶ溝１２ｂ内に発光素子４３を設置することによ
り、光送信器を構成したり、図２０に示すように、受光
素子４９を光導波路表面に、あるいはＶ溝１２ｂ内に設
置することにより、光受信器を構成したり、あるいは、
図８のようなマイクロミラー付き光導波路をさらに表面
に重ねることにより、図２１のような２つの導波層５１
ａ，５１ｂを持つ積層型光導波路を作ることが出来る。

【０１０７】ただし、このタイプのミラーには、切削に
より形成された変形Ｖ溝１２ｂを構成する垂直端面９ａ
で生じるフレネル反射のため、入射側へ逆戻りする光を
生じやすいという問題がある。すなわち、素子としての
反射減衰率が悪いという問題がある。例えば、コアの屈
折率を１．４９０とすると、垂直端面９ａで約３．９％
のフレネル反射が生じるから、光導波路の伝搬損失を無
視すると、入射端で検出される反射減衰率は約−１４ｄ
Ｂとなる。

【０１０８】この問題を解決するためには、以下に示す
２つの方法がある。

【０１０９】第１の方法は、導波路端面９ａを、図２２
に示すように、垂直面に対して僅かな角度θだけ傾斜さ
せた端面５２にすることである。角度θの傾斜を付ける
ことにより、反射光の光路５３は傾斜を付けない場合の
光路５４に比べ、角度２θの偏向を受ける。これを利用
すれば、θを適当に選ぶことにより、反射光を導波路の
外へ放射させ、結果的に反射減衰率を改善することがで
きる。

【０１１０】導波路内を伝搬し得る導波光が導波路光軸
となす角は、コア、クラッドの屈折率をそれぞれ
ｎ_core，ｎ_cladとすると、コア／クラッド界面での全反
射条件から、最大でｃｏｓ^-1（ｎ_clad／ｎ_core）であ
る。したがって、θをｃｏｓ^-1（ｎ_clad／ｎ_core）より
大きく設定すれば、全ての反射光を導波路の外へ放射さ
せることができる。この値は、開口数（ＮＡ）が約０．
１のシングルモード導波路の場合、およそ５°から６
°、開口数（ＮＡ）が約０．２のマルチモード導波路の
場合、およそ８°〜９°であるから、シングルモード導
波路の場合、６°以上、マルチモード導波路の場合、９
°以上の傾斜を付けると、反射減衰率を激減させること
ができる。

【０１１１】ただし、θは前記の角度より小さな角度で
あっても、反射光の幾らかは放射されるので、要求条件
によっては十分な効果を発揮する。また、あまり大きい
と、この面を透過する光量が減少するので、光路変換素
子としての損失が増大する要因となる。図２３に、透過
率ならびに反射減衰率のθ依存性を示す。θは１°以上
なら、反射減衰率が−２０ｄＢ以下となる。また、３０
°を越えると、急激に透過率が減少する。実用的な光素
子を作製するためには、−２０ｄＢ以下の反射減衰率、
９０％以上の透過率が求められるので、θは１°以上３
０°以下の範囲で設定するのが有効である。このような
変形Ｖ溝を形成するためには、片刃ブレードの垂直側面
を１°〜３０°の範囲内で傾斜させる必要があり、その
ような形状の片刃ブレードも本発明のブレードの一変形
例である。

【０１１２】前述のように、図９のタイプのマイクロミ
ラーはその垂直端面に僅かな傾斜を与えることにより、
素子としての反射減衰率を改善することができるが、こ
こで注意すべきことは、端面５２が傾斜を有することに
より、この界面で屈折が生じるため、ミラーによる光路
の偏向角が変わってしまうことである。

【０１１３】図２４は、端面５２の傾斜による光路の偏
向角の変化を説明する図である。端面が導波路光軸に対
して垂直である場合、すなわち、θ＝０°である場合、
導波路光軸に沿って伝搬してきた光線１０は、波線６０
→６１で示すような経路を伝搬する。ここで、光路の偏
向角は、傾斜端面９と導波路光軸のなす角をφとする
と、２φである。すなわち、Φの光路変換を行いたいな
らば、φ＝Φ／２とすればよい。一方、端面５２が垂直
軸に対してθの傾斜を有している場合、コアの屈折率を
ｎ_coreとすると、光線１０は屈折によりｓｉｎ^-1（ｎ
_coreｓｉｎθ）−θだけ屈折により偏向され、６２→６
３に示す経路を伝搬する。そのため、入射光１０と出射
光６３の偏向角は、２φ＋｛ｓｉｎ^-1（ｎ_coreｓｉｎ
θ）−θ｝／２とする必要がある。すなわち、傾斜端面
５２の傾斜角φは、θ＝０°である場合と比べ、｛ｓｉ
ｎ^-1（ｎ_coreｓｉｎθ）−θ｝／２だけ補正する必要が
ある。

【０１１４】第２の方法は、図２５に示すように、傾斜
端面９に金などの高反射膜をコーティングした後に、導
波路端面５２と傾斜端面９との間隙を、ほぼ屈折率の等
しい樹脂７０などで埋める方法である。Ｖ溝１２ｂ中の
媒質が、空気から樹脂７０に置き換えられることによ
り、導波路端面５２で生じるフレネル反射を激減させる
ことができる。例えば、コア、樹脂７０の屈折率がそれ
ぞれ１．４９，１．４８５とすると、θ＝０°、すなわ
ち、端面５２が傾斜を有していない場合でも、この面か
ら生じるフレネル反射は、３．７％から０．０００２８
％と激減するため、反射減衰率は−１４ｄＢから−５５
ｄＢと激減させることができる。もちろん、前述の導波
路端面５２を傾斜させることを兼用すれば、なお効果的
であることは言うまでもない。また、前述の屈折による
光路の偏向角の変化を小さくすることができる。樹脂７
０の屈折率をｎ_resin とすると、光路の偏向角の変化は
ｓｉｎ^-1｛（ｎ_core／ｎ_resin ）ｓｉｎθ｝−θとな
る。また、この樹脂７０には、ミラー面９を保護する効
果もある。

【０１１５】以上説明した平面型光導波路からなる本発
明の光路変換素子の作製方法によれば、素子全体を横断
するように切りきってしまうような加工のみならず、光
導波路の任意の位置に部分的にマイクロミラーを作製す
ることが出来る。例えば、図２６に示すように、Ｙ分岐
光導波路の７２，７３，７４の位置にマイクロミラーを
形成する必要がある場合、ミクロトーム等、通常の切断
加工法では、７３の位置を加工する際、ＣＣ′に沿って
切断するため、もう一方の導波路まで切断せざるを得な
いが、切削加工の場合、数ｍｍ程度離れている箇所であ
れば、他の導波路を傷つけることなく、部分的なミラー
加工することが可能である。

【０１１６】以上説明した光導波路に形成するＶ溝と、
このＶ溝を形成するブレードとの関係、そして、ブレー
ドの材質特性、形状特性、さらには傾斜端面を有する光
導波路の作用、Ｖ溝を樹脂にて充填して屈折偏向角を調
整すること等については、光ファイバ型の光路変換素子
の場合でも同様であり、光ファイバでの説明は、省略す
る。

【０１１７】以上説明したように、本発明による光路変
換素子の作製法を用いると、高性能な反射型光路変換素
子を高精度かつ容易に作製することが出来る。

【０１１８】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものでは
ない。

【０１１９】（実施例１）ポリメチルメタクリレートを
コア、エポキシ樹脂をクラッドとする埋込型光導波路を
シリコン基板上に作製した。コア、クラッドの屈折率は
それぞれ１．４９０，１．４７５で、コアの断面形状は
幅４０μｍ、高さ４０μｍの矩形である。刃先の断面形
状が図２７に示すような頂角８８度のＶ字形に加工され
たブレード８２を用い、前記光導波路の片端を基板表面
ぎりぎりまで切削加工することにより傾斜端面を形成
し、しかる後、長さ５ｃｍ、幅１ｃｍの大きさに切り出
し、その後、基板から剥離することにより、図２８に示
すようなフィルム導波路型光路変換素子を作製した。

【０１２０】作製したフィルム導波路型光路変換素子の
垂直な端面７５から波長０．８５μｍのレーザー光７６
を入射し、傾斜端面７７で反射した反射光７８の遠視野
における強度分布を測定することにより、光路の変換角
度を測定したところ、変換角は９０度であった。また、
その反射光の全光強度を光検出器で測定することにより
ミラーの反射効率を測定したところ、８３％であった。

【０１２１】（実施例２）実施例１と同様の方法で作製
したフィルム導波路型光路変換素子の傾斜端面７７に温
度１８０度に熱したこてをあて平坦化処置をした後、傾
斜端面ミラーによる光路変換角、ならびに反射効率を測
定したところ、それぞれ９０度、８５％であった。

【０１２２】（実施例３）実施例１と同様の方法で作製
したフィルム導波路型光路変換素子の傾斜端面７７をメ
チルイソブチルケトンに浸漬して平坦化処置をした後、
傾斜端面ミラーによる光路変換角、ならびに反射効率を
測定したところ、それぞれ９０度、８５％であった。

【０１２３】（実施例４）実施例１と同様の方法で作製
したフィルム導波路型光路変換素子の傾斜端面７７をク
ロロベンゼンに浸漬して平坦化処置をした後、傾斜端面
ミラーによる光路変換角、ならびに反射効率を測定した
ところ、それぞれ９０度、８５％であった。

【０１２４】（実施例５）実施例１と同様の方法で作製
したフィルム導波路型光路変換素子の傾斜端面７７に金
を蒸着した。しかる後、傾斜端面ミラーによる光路変換
角、ならびに反射効率を測定したところ、それぞれ９０
度、９７％であった。

【０１２５】（実施例６）実施例１と同様の方法で作製
したフィルム導波路型光路変換素子の傾斜端面７７に銀
を蒸着した。しかる後、傾斜端面ミラーによる光路変換
角、ならびに反射効率を測定したところ、それぞれ９０
度、９６％であった。

【０１２６】（実施例７）実施例１と同様の方法で作製
したフィルム導波路型光路変換素子の傾斜端面７７にア
ルミニウムを蒸着した。しかる後、傾斜端面ミラーによ
る光路変換角、ならびに反射効率を測定したところ、そ
れぞれ９０度、９０％であった。

【０１２７】（実施例８）ポリメチルメタクリレートを
コア、エポキシ樹脂をクラッドとする埋込型光導波路を
シリコン基板上に作製した。コア、クラッドの屈折率
は、それぞれ１．４９０，１．４７５で、コアの断面形
状は幅４０μｍ、高さ４０μｍの矩形である。刃先の断
面形状が、図２９に示すような、頂角９３度のＶ字形に
加工されたブレード８３を用い、前記光導波路の片端を
基板表面ぎりぎりまで切削加工することにより傾斜端面
を形成し、しかる後、長さ５ｃｍ、幅１ｃｍの大きさに
切り出し、その後、基板から剥離することによりフィル
ム導波路型光路変換素子を作製した。

【０１２８】作製したフィルム導波路型光路変換素子の
垂直な端面から波長０．８５μｍのレーザー光を入射
し、傾斜端面で反射した反射光の遠視野における強度分
布を測定することにより、光路の変換角度を測定したと
ころ、変換角は８５度であった。また、その反射光の全
光強度を光検出器で測定することによりミラーの反射効
率を測定したところ、９５％であった。

【０１２９】（実施例９）実施例８と同様の方法で作製
したフィルム導波路型光路変換素子の傾斜端面に温度１
８０度に熱したこてをあてて平坦化処理をした後、傾斜
端面ミラーによる光路変換角、ならびに反射効率を測定
したところ、それぞれ８５度、９７％であった。

【０１３０】（実施例１０）実施例８と同様の方法で作
製したフィルム導波路型光路変換素子の傾斜端面をメチ
ルイソブチルケトンに浸漬して平坦化処理をした後、傾
斜端面ミラーによる光路変換角、ならびに反射効率を測
定したところ、それぞれ８５度、９７％であった。

【０１３１】（実施例１１）実施例８と同様の方法で作
製したフィルム導波路型光路変換素子の傾斜端面をクロ
ロベンゼンに浸漬して平坦化処置した後、傾斜端面ミラ
ーによる光路変換角、ならびに反射効率を測定したとこ
ろ、それぞれ８５度、９７％であった。

【０１３２】（実施例１２）ポリメチルメタクリレート
をコア、エポキシ樹脂をクラッドとする埋込型光導波路
をシリコン基板上に作製した。コア、クラッドの屈折率
は、それぞれ１．４９０，１．４７５で、コアの断面形
状は幅４０μｍ、高さ４０μｍの矩形であった。刃先の
断面形状が、図３０に示すような、頂角４４度の楔形に
加工されたブレード８４を用い、前記基板光導波路の片
端を基板表面ぎりぎりまで切削加工することにより、図
３１に示すように、傾斜端面９９を形成し、しかる後、
傾斜端面９９に金１０３を蒸着した。その後、長さ５ｃ
ｍ、幅２ｃｍの大きさに切り出し、導波路型光路変換素
子とした。

【０１３３】作製した導波路型光路変換素子の垂直な端
面１００から波長０．８５μｍのレーザー光１０１を入
射して傾斜端面９９で反射した反射光１０２の遠視野に
おける強度分布を測定することにより、光路の変換角度
を測定したところ、変換角は９０度であった。また、そ
の反射光の全光強度を光検出器で測定することによりミ
ラーの反射効率を測定したところ、９６％であった。ま
た、導波路入射端面に戻ってくる光の強度を測定するこ
とにより、反射減衰率を測定したところ−１５ｄＢであ
った。

【０１３４】（実施例１３）傾斜端面に蒸着する金属を
銀とすること以外は、実施例１２と同様の方法で導波路
型光路変換素子を作製した。

【０１３５】作製した導波路型光路変換素子の垂直な端
面から波長０．８５μｍのレーザー光１０１を入射して
傾斜端面で反射した反射光の遠視野における強度分布を
測定することにより光路の変換角度を測定したところ、
変換角は９０度であった。また、その反射光の全光強度
を光検出器で測定することによりミラーの反射効率を測
定したところ、９５％であった。

【０１３６】（実施例１４）傾斜端面に蒸着する金属を
アルミニウムとすること以外は、実施例１２と同様の方
法で導波路型光路変換素子を作製した。

【０１３７】作製した導波路型光路変換素子の垂直な端
面から波長０．８５μｍのレーザー光を入射して傾斜端
面で反射した反射光の遠視野における強度分布を測定す
ることにより光路の変換角度を測定したところ、変換角
は９０度であった。また、その反射光の全光強度を光検
出器で測定することによりミラーの反射効率を測定した
ところ、８９％であった。

【０１３８】（実施例１５）図２６に示すような１×２
Ｙ分岐埋込型光導波路を、コアにポリメチルメタクリレ
ート、クラッドにエポキシ樹脂を用いてシリコン基板上
に作製した。導波路の全長は５ｃｍで、分岐後の２本の
コアの中心間隔は２．５ｍｍである。コア、クラッドの
屈折率は、それぞれ１．４９０，１．４７５で、コアの
断面形状は幅４０μｍ、高さ４０μｍの矩形で、下層ク
ラッド層の厚さは２０μｍ、上層クラッドの厚さは６０
μｍ（コアの上面から２０μｍ）である。図２６中の７
２，７３，７４に示す位置に、刃先の断面形状が、図３
０に示すような、頂角４４度の楔形に加工されたブレー
ド８４を用い、基板表面ぎりぎりまで切削加工すること
により、傾斜端面を形成し、しかる後、傾斜端面に金を
蒸着した。その後、７２の位置に作製したミラー上に発
振波長０．８５μｍの表面発光レーザーを発光面がミラ
ー側に向くように搭載し、７３，７４の位置に作製した
ミラー上にはフォトダイオードを受光面がミラー側に向
くよう搭載した。

【０１３９】該表面発光レーザーに電流を注入して発光
させ（０．８０ｍＷ）、マイクロミラーを介して導波路
を伝搬し、マイクロミラーを介して該フォトダイオード
で受光されたレーザー光のバワーを測定したところ、受
光された光強度は、７３，７４の側でそれぞれ、０．３
２ｍＷ，０．３１ｍＷであった。

【０１４０】（実施例１６）共重合比の異なる２種類の
重水素化・フッ素化ポリメタクリレート（以下、ポリマ
Ａ，ポリマＢと呼ぶ：「特願平２−２８２０２３号公
報：プラスチック光導波路」参照）を合成した。ポリマ
Ａ，ポリマＢの屈折率は、それぞれ、１．４９０，１．
４８３であった。ポリマＡをコア、ポリマＢをクラッド
とする埋込型シングルモード光導波路をシリコン基板上
に作製した。コアの断面形状は幅７μｍ、高さ７μｍの
矩形で、下層クラッド層の厚さは２０μｍ、上層クラッ
ドの厚さは２７μｍ（コアの上面から２０μｍ）であっ
た。また、補強のため上層クラッドの上にエポキシ樹脂
が５０μｍ塗られた。刃先の断面形状が、図２７に示す
ような頂角８８度のＶ字形に加工されたブレード８２を
用い、前記光導波路の片端を基板表面ぎりぎりまで切削
加工することにより傾斜端面を形成し、しかる後、長さ
５ｃｍ、幅１ｃｍの大きさに切り出し、その後、基板か
ら剥離することにより、フィルム導波路型光路変換素子
を作製した。

【０１４１】作製したフィルム導波路型光路変換素子の
垂直な端面から波長１．３μｍのレーザー光を入射して
傾斜端面で反射した反射光の遠視野における強度分布を
測定することにより光路の変換角度を測定したところ、
変換角は９０度であった。また、その反射光の全光強度
を光検出器で測定することによりミラーの反射効率を測
定したところ、７８％であった。

【０１４２】（実施例１７）実施例１６と同様の方法で
作製したフィルム導波路型光路変換素子の傾斜端面に温
度１８０度に熱したこてを当てて平坦化処置をした後、
傾斜端面ミラーによる光路変換角、ならびに反射効率を
測定したところ、それぞれ９０度、８０％であった。

【０１４３】（実施例１８）実施例１６と同様の方法で
作製したフィルム導波路型光路変換素子の傾斜端面をメ
チルイソプチルケトンに浸漬して平坦化処置をした後、
傾斜端面ミラーによる光路変換角、ならびに反射効率を
測定したところ、それぞれ９０度、８０％であった。

【０１４４】（実施例１９）実施例１６と同様の方法で
作製したフィルム導波路型光路変換素子の傾斜端面をク
ロロベンゼンに浸漬して平坦化処置をした後、傾斜端面
ミラーによる光路変換角、ならびに反射効率を測定した
ところ、それぞれ９０度、８０％であった。（実施例２
０）実施例１６と同様の方法で作製したフィルム導波路
型光路変換素子の傾斜端面に金を蒸着した。しかる後、
傾斜端面ミラーによる光路変換角、ならびに反射効率を
測定したところ、それぞれ９０度、９４％であった。

【０１４５】（実施例２１）実施例１６と同様の方法で
作製したフィルム導波路型光路変換素子の傾斜端面に銀
を蒸着した。しかる後、傾斜端面ミラーによる光路変換
角、ならびに反射効率を測定したところ、それぞれ９０
度、９２％であった。

【０１４６】（実施例２２）実施例１６と同様の方法で
作製したフィルム導波路型光路変換素子の傾斜端面にア
ルミニウムを蒸着した。しかる後、傾斜端面ミラーによ
る光路変換角、ならびに反射効率を測定したところ、そ
れぞれ８７度、８９％であった。

【０１４７】（実施例２３）共重合比の異なる２種類の
重水素化ポリシロキサン（以下、ポリマＣ，ポリマＤと
呼ぶ：「特願平２−２８２０２３号公報：プラスチック
光導波路」参照）を合成した。ポリマＣ，ポリマＤの屈
折率は、それぞれ、１．５４５，１．５３７である。ポ
リマＡをコア、ポリマＢをクラッドとする埋込型シング
ルモード光導波路をシリコン基板上に作製した。コアの
断面形状は幅７μｍ、高さ７μｍの矩形で、下層クラッ
ド層の厚さは２０μｍ、上層クラッドの厚さは２７μｍ
（コアの上面から２０μｍ）である。また、補強のため
上層クラッドの上にエポキシ樹脂を５０μｍ塗られてい
る。刃先の断面形状が、図２７に示すような頂角８８度
のＶ字形に加工されたブレード８２を用い、前記光導波
路の片端を基板表面ぎりぎりまで切削加工することによ
り傾斜端面を形成し、しかる後、長さ５ｃｍ、幅１ｃｍ
の大きさに切り出し、その後、基板から剥離することに
より、フィルム導波路型光路変換素子を作製した。

【０１４８】作製したフィルム導波路型光路変換素子の
垂直な端面から波長１．５５μｍのレーザー光を入射し
て傾斜端面で反射した反射光の遠視野における強度分布
を測定することにより光路の変換角度を測定したとこ
ろ、変換角は９０度であった。また、その反射光の全光
強度を光検出器で測定することによりミラーの反射効率
を測定したところ、８０％であった。

【０１４９】（実施例２４）実施例２３と同様の方法で
作製したフィルム導波路型光路変換素子の傾斜端面に温
度４００度に熱したこてを当てて平坦化処置をした後、
傾斜端面ミラーによる光路変換角、ならびに反射効率を
測定したところ、それぞれ９０度、８３％であった。

【０１５０】（実施例２５）実施例２３と同様の方法で
作製したフィルム導波路型光路変換素子の傾斜端面にア
ニソールに浸漬して平坦化処置をした後、傾斜端面ミラ
ーによる光路変換角、ならびに反射効率を測定したとこ
ろ、それぞれ９０度、８３％であった。

【０１５１】（実施例２６）実施例２３と同様の方法で
作製したフィルム導波路型光路変換素子の傾斜端面をク
ロロベンゼンに浸漬して平坦化処理をした後、傾斜端面
ミラーによる光路変換角、ならびに反射効率を測定した
ところ、それぞれ９０度、８３％であった。

【０１５２】（実施例２７）実施例２３と同様の方法で
作製したフィルム導波路型光路変換素子の傾斜端面に金
を蒸着した。しかる後、傾斜端面ミラーによる光路変換
角、ならびに反射効率を測定したところ、それぞれ９０
度、９３％であった。

【０１５３】（実施例２８）実施例２３と同様の方法で
作製したフィルム導波路型光路変換素子の傾斜端面に銀
を蒸着した。しかる後、傾斜端面ミラーによる光路変換
角、ならびに反射効率を測定したところ、それぞれ９０
度、９２％であった。

【０１５４】（実施例２９）実施例２３と同様の方法で
作製したフィルム導波路型光路変換素子の傾斜端面にア
ルミニウムを蒸着した。しかる後、傾斜端面ミラーによ
る光路変換角、ならびに反射効率を測定したところ、そ
れぞれ９０度、８７％であった。

【０１５５】（実施例３０）石英基板上に石英系ガラス
光導波路を作製した。コア、クラッドの屈折率は、それ
ぞれ、１．４７３，１．４５９で、コアの断面形状は幅
４０μｍ、高さ４０μｍの矩形であった。下層クラッド
層の厚さは２０μｍ、上層クラッドの厚さは４０μｍ
（コアの上面から２０μｍ）であった。刃先の断面形状
が、図２７に示すような頂角８８度のＶ字形に加工され
たブレード８２を用い、前記光導波路の片端を基板表面
ぎりぎりまで切削加工することにより傾斜端面を形成
し、しかる後、長さ５ｃｍ、幅１ｃｍの大きさに切り出
し、導波路型光路変換素子を作製した。

【０１５６】作製したフィルム導波路型光路変換素子の
垂直な端面から波長０．８５μｍのレーザー光を入射し
て傾斜端面で反射した反射光の遠視野における強度分布
を測定することにより光路の変換角度を測定したとこ
ろ、変換角は９０度であった。また、その反射光の全光
強度を光検出器で測定することによりミラーの反射効率
を測定したところ、７８％であった。

【０１５７】（実施例３１）実施例３０と同様の方法で
作製した導波路型光路変換素子の傾斜端面をフッ酸緩衝
液に浸漬して平坦化処置をした後、傾斜端面ミラーによ
る光路変換角、ならびに反射効率を測定したところ、そ
れぞれ９０度、８０％であった。

【０１５８】（実施例３２）実施例３０と同様の方法で
作製した導波路型光路変換素子の傾斜端面に金を蒸着し
た。しかる後、傾斜端面ミラーによる光路変換角、なら
びに反射効率を測定したところ、それぞれ９０度、９３
％であった。

【０１５９】（実施例３３）実施例３０と同様の方法で
作製した導波路型光路変換素子の傾斜端面に銀を蒸着し
た。しかる後、傾斜端面ミラーによる光路変換角、なら
びに反射効率を測定したところ、それぞれ９０度、９２
％であった。

【０１６０】（実施例３４）実施例３０と同様の方法で
作製した導波路型光路変換素子の傾斜端面にアルミニウ
ムを蒸着した。しかる後、傾斜端面ミラーによる光路変
換角、ならびに反射効率を測定したところ、それぞれ８
８度、８８％であった。

【０１６１】（実施例３５）シリコン基板上に石英系ガ
ラスシングルモード光導波路を作製した。コア、クラッ
ドの屈折率はそれぞれ１．４５５，１．４４４で、コア
の断面形状は幅７μｍ、高さ７μｍの矩形である。刃先
の断面形状が、図３０に示すような頂角４４度の楔形に
加工されたブレード８４を用い、前記光導波路の片端を
基板表面ぎりぎりまで切削加工することにより傾斜端面
を形成し、しかる後、傾斜端面に金を蒸着した。その
後、長さ５ｃｍ、幅２ｃｍの大きさに切り出し、導波路
型光路変換素子を作製した。

【０１６２】作製した導波路型光路変換素子の垂直な端
面から波長１．５５μｍのレーザー光を入射して傾斜端
面で反射した反射光の遠視野における強度分布を測定す
ることにより光路の変換角度を測定したところ、変換角
は９０度であった。また、その反射光の全光強度を光検
出器で測定することによりミラーの反射効率を測定した
ところ、９４％であった。

【０１６３】（実施例３６）実施例１２で作製した光路
変換素子中の楔形の溝に、屈折率１．４８５の紫外線硬
化型樹脂を流し込み、紫外線を照射して硬化させ、しか
る後、長さ５ｃｍ、幅２ｃｍの大きさに切り出し、導波
路型光路変換素子を作製した。

【０１６４】作製した導波路型光路変換素子に波長０．
８５μｍのレーザー光を入射し、傾斜端面で反射した反
射光の遠視野における強度分布を測定することにより光
路の変換角度を測定したところ、変換角は９０度であっ
た。また、その反射光の全光強度を光検出器で測定する
ことによりミラーの反射効率を測定したところ、９７％
であった。また、導波路入射端面に戻ってくる光の強度
を測定することにより、反射減衰率を測定したところ、
−５５ｄＢ以下であった。

【０１６５】（実施例３７）コアをポリメチルメタクリ
レートから、クラッドをエポキシ樹脂から構成した埋込
型光導波路をシリコン基板上に作製した。コア、クラッ
ドの屈折率は、それぞれ１．４９０，１．４７５であ
り、コアの断面形状は、幅４０μｍ、高さ４０μｍの矩
形である。刃先の断面形状が図３２に示すような頂角５
５．５度の楔形に加工されたブレード８５を用い、前記
光導波路の片端を基板表面ぎりぎりまで切削加工するこ
とにより図２４のようなＶ溝を形成した。端面５２が垂
直平面となす角θ、ならびに傾斜端面９が導波路光軸と
なす角φは、それぞれ１０°、４２．５°であった。し
かる後、傾斜端面９に金を蒸着した。その後、長さ５ｃ
ｍ、幅２ｃｍの大きさに切り出し、導波路型光路変換素
子を作製した。

【０１６６】作製した導波路型光路変換素子に波長０．
８５μｍのレーザー光を入射し、傾斜端面９で反射した
反射光６３の遠視野における強度分布を測定することに
より光路の変換角度を測定したところ、変換角は９０度
であった。また、その反射光の全光強度を光検出器で測
定することによりミラーの反射効率を測定したところ、
９５％であった。また、導波路入射端面に戻ってくる光
の強度を測定することにより、反射減衰率を特定したと
ころ、−５０ｄＢ以下であった。

【０１６７】（実施例３８）コアをポリメチルメタクリ
レートから、クラッドをエポキシ樹脂から構成した埋込
型光導波路をシリコン基板上に作製した。コア、クラッ
ドの屈折率は、それぞれ１．４９０，１．４７５であ
り、コアの断面形状は、幅４０μｍ、高さ４０μｍの矩
形である。刃先の断面形状が図３３に示すような頂角５
３度の楔形に加工されたブレード８６を用い、前記光導
波路の片端を基板表面ぎりぎりまで切削加工することに
より、図２４のようなＶ溝を形成した。端面５２が垂直
平面となす角θ、ならびに傾斜端面９が導波路光軸とな
す角φは、それぞれ１０°、４５°であった。しかる
後、傾斜端面９に金を蒸着した。その後、このＶ溝に屈
折率１．４８５の紫外線硬化型樹脂７０を流し込み（図
２５）、紫外線を照射して硬化させ、しかる後、長さ５
ｃｍ、幅２ｃｍの大きさに切り出し、導波路型光路変換
素子を作製した。

【０１６８】作製した平面導波路型光路変換素子に波長
０．８５μｍのレーザー光を入射し、傾斜端面９で反射
した反射光６３の遠視野における強度分布を測定するこ
とにより光路の変換角度を測定したところ、変換角は９
０度であった。また、その反射光の全光強度を光検出器
で測定することによりミラーの反射効率を測定したとこ
ろ、９６％であった。また、導波路入射端面に戻ってく
る光の強度を測定することにより、反射減衰率を特定し
たところ、−７０ｄＢ以下であった。

【０１６９】以上の実施例１〜３８は、平面導波路型の
光路変換素子についてであった。以下、光ファイバ型の
光路変換素子について実施例を説明する。

【０１７０】（実施例３９）図１０および図１１を参照
して本発明の第３９の実施例を説明する。図において、
２１はシリコン基板、２２は光ファイバ、２３は光ファ
イバの先端部、２４は接着フイルム、２５は光ファイバ
のコア、２６は光ファイバのクラッド、２７は傾斜端
面、２８は光ファイバを伝搬する光、２９は傾斜端面ミ
ラーにより光路変換され光ファイバ外下方へ伝搬する
光、または、光ファイバ外下方から傾斜端面ミラーを介
して導波路へ入射する光、３０は傾斜端面、３１は光フ
ァイバを伝搬する光、３２は傾斜端面ミラーにより光路
変換され光ファイバ外上方へ伝搬する光、または、光フ
ァイバ外上方から傾斜端面ミラーを介して光ファイバへ
入射する光である。

【０１７１】シリコン基板２１上にコア径５０μｍのグ
レーディッド・インデックス型マルチモード光ファイバ
２２の一方の先端部２３を露出して置き、紫外線分解型
の接着フィルム２４を用いて図１０に示すように、先端
部全体と非露出部の一部とが接着フィルム２４に覆われ
るように固定した。しかる後、刃先の断面形状が図２７
に示すような頂角８８度のＶ字形に加工されたダイヤモ
ンドブレード８２を用い、前記光ファイバ２２を基板表
面ぎりぎりまで切削加工することにより傾斜端面２７を
形成し、しかる後、紫外線を照射し接着フィルム４を剥
離して、光ファイバ２２をシリコン基板２１から分離す
ることにより、図１１（Ｂ）に示すような傾斜端面ミラ
ー付きの光ファイバを作製した。

【０１７２】作製した傾斜端面ミラー付き光ファイバの
他端から波長０．８５μｍのレーザー光を入射し傾斜端
面２７で反射した反射光の遠視野における強度分布を測
定することにより光路の変換角度を測定したところ、変
換角は９０度であった。また、その反射光の全光強度を
光検出器で測定することにより傾斜端面ミラーの反射効
率を測定したところ７８％であった。

【０１７３】（実施例４０）実施例１と同様の方法で作
製した傾斜端面ミラー付きの光ファイバの傾斜端面をフ
ッ酸緩衝液に浸漬し平滑化処置をした後、傾斜端面ミラ
ーによる光路変換角、ならびに反射効率を測定したとこ
ろ、それぞれ９０度、８０％であった。

【０１７４】（実施例４１）実施例３９と同様の方法で
作製した傾斜端面ミラー付きの光ファイバの傾斜端面に
金を蒸着した。しかる後、傾斜端面ミラーによる光路変
換角、ならびに反射効率を測定したところ、それぞれ９
０度、９３％であった。

【０１７５】（実施例４２）実施例３９と同様の方法で
作製した傾斜端面ミラー付きの光ファイバの傾斜端面に
銀を蒸着した。しかる後、傾斜端面ミラーによる光路変
換角、ならびに反射効率を測定したところ、それぞれ９
０度、９２％であった。

【０１７６】（実施例４３）実施例３９と同様の方法で
作製した傾斜端面ミラー付きの光ファイバの傾斜端面に
アルミウムを蒸着した。しかる後、傾斜端面ミラーによ
る光路変換角、ならびに反射効率を測定したところ、そ
れぞれ８８度、８８％であった。

【０１７７】（実施例４４）頂角が１０８度のＶ字形ブ
レードを用いたこと以外は実施例３９と同様の方法で傾
斜端面ミラー付きの光ファイバを作製した。

【０１７８】作製した傾斜端面ミラー付きの光ファイバ
の他端から波長０．８５μｍのレーザー光を入射し傾斜
端面反射した反射光の遠視野における強度分布を測定す
ることにより光路の変換角度を測定したところ、変換角
は７０度であった。また、その反射光の全光強度を光検
出器で測定することにより傾斜端面ミラーの反射効率を
測定したところ９３％であった。

【０１７９】（実施例４５）コア径５０μｍのグレーデ
ィッド・インデックス型マルチモード光ファイバ２の一
端をシリコン基板１上に置き、接着力の強い接着フィル
ム２４を用いて図１０に示すように固定した。しかる
後、刃先の断面形状が図３０に示すような頂角４４度の
片刃状に加工されたダイヤモンドブレード８４を用い、
前記光ファイバを基板表面ぎりぎりまで切削加工するこ
とにより傾斜端面を形成し、しかる後、斜め蒸着により
傾斜端面に金を蒸着し、図１１（Ｃ）に示すような傾斜
端面ミラー付きの光ファイバを作製した。

【０１８０】作製した傾斜端面ミラー付きの光ファイバ
の他端から波長０．８５μｍのレーザー光を入射し傾斜
端面で反射した反射光３０の遠視野における強度分布を
測定することにより光路の変換角度を測定したところ、
変換角は９０度であった。また、その反射光の全光強度
を光検出器で測定することにより傾斜端面ミラーの反射
効率を測定したところ９４％であった。

【０１８１】（実施例４６）コア径ｌ０μｍのステップ
・インデックス型シングルモード光ファイバを実施例１
と同様の方法で加工し、傾斜端面ミラー付きの光ファイ
バイ作製した傾斜端面ミラー付きの光ファイバの他端か
ら波長１．５５μｍのレーザー光を入射し傾斜端面反射
した反射光の遠視野における強度分布を測定することに
より光路の変換角度を測定したところ、変換角は９０度
であった。また、その反射光の全光強度を光検出器で測
定することにより傾斜端面ミラーの反射効率を測定した
ところ９２％であった。

【０１８２】（実施例４７）実施例４６と同様の方法で
作製した傾斜端面ミラー付きの光ファイバの傾斜端面を
フッ酸緩衝液に浸漬し平滑化処置をした後、傾斜端面ミ
ラーによる光路変換角、ならびに反射効率を測定したと
ころ、それぞれ９０度、９４％であった。

【０１８３】（実施例４８）コア径ｌ０μｍのステップ
・インデックス型シングルモード光ファイバを実施例４
５と同様の方法で加工し、傾斜端面ミラー付きの光ファ
イバを作製した。

【０１８４】作製した傾斜端面ミラー付きの光ファイバ
の垂直な端面から波長１．５５μｍのレーザー光を入射
し傾斜端面反射した反射光の遠視野における強度分布を
測定することにより光路の変換角度を測定したところ、
変換角は９０度であった。また、その反射光の全光強度
を光検出器で測定することにより傾斜端面ミラーの反射
効率を測定したところ９３％であった。

【０１８５】（実施例４９）図３４および図３５を参照
して本発明の第４９の実施例を説明する。

【０１８６】コア径５０μｍのグレーディッド・インデ
ックス型マルチモード光ファイバ１１０を被覆材１０９
で被覆してなる４心の光ファイバリボン１０７の一端
を、被覆付きのままシリコン基板１０６上に置き、紫外
線分解型の接着フィルム１０８を用いて、図３４
（Ａ），（Ｂ）に示すように、固定した。光ファイバ１
１０はそれぞれコア１１１とこれを包囲するクラッド１
１２とからなる。しかる後、刃先の断面形状が図２７に
示すような頂角８８度のＶ字形に加工されたダイヤモン
ドブレード８２を用い、前記光ファイバ１１０をシリコ
ン基板１０６の表面ぎりぎりまで切削加工することによ
り、傾斜端面１１３を形成し（図３５（Ａ））、しかる
後、紫外線を照射してフィルム１０８を剥離し、光ファ
イバリボン１０７をシリコン基板１０６から分離した後
に、先端部の被覆材１０９を剥離し、図３５（Ｂ）に示
すような傾斜端面ミラー付きの光ファイバリボン１０７
を作製した。

【０１８７】作製した傾斜端面ミラー付きの４心の光フ
ァイバのそれぞれについて傾斜端面ミラーの形成されて
いない他方の端面から波長０．８５μｍのレーザー光線
を入射し、傾斜端面１１３で反射した反射光の遠視野に
おける強度分布を測定することにより、光路の変換角度
をそれぞれ測定したところ、変換角は平均９０度で、ば
らつきは１度以内であった。

【０１８８】また、反射光の全光強度を光検出器で測定
することによりミラーの反射効率を測定したところ、平
均７８％で、ばらつきは２％以内であった。

【０１８９】（実施例５０）実施例４９と同様の方法で
作製した傾斜端面ミラー付きの光ファイバリボンの傾斜
端面をフッ酸緩衝液に浸漬して平滑化処置をした後、傾
斜端面ミラーによる光路変換角および反射効率を測定し
たところ、それぞれ平均９０度（ばらつき１度以内）お
よび８０％（ばらつき２％以内）であった。

【０１９０】（実施例５１）実施例４９と同様の方法で
作製した傾斜端面ミラー付きの光ファイバリボンの傾斜
端面に金を蒸着した。しかる後、傾斜端面ミラーによる
光路変換角、ならびに反射効率を測定したところ、それ
ぞれ平均９０度（ばらつき１度以内）、９４％（ばらつ
き２％以内）であった。

【０１９１】（実施例５２）図３６および図３７を参照
して本発明の第５２の実施例を説明する。

【０１９２】コア径５０μｍのグレーディッド・インデ
ックス型マルチモード光ファイバ１１８（コア１２１お
よびクラッド１２２）からなる４心の光ファイバリボン
１１７の一端の先端部の被覆を剥離し、Ｖ状の固定用の
溝１２０が形成されたガラス基板１１６上にそれぞれの
光ファイバ１１８が固定溝１２０に沿うように配置し、
紫外線硬化型樹脂１１９を用いて、図３６（Ａ）ないし
（Ｂ）に示すように、固定した。しかる後、刃先の断面
形状が図３０に示すような頂角４４度の片刃状に加工さ
れたダイヤモンドブレード８４を用い、前記光ファイバ
１１８を光ファイバの基板１１６側のクラッド層１２２
まで切削加工することにより、図３７に示すように、傾
斜端面１２３を形成し、しかる後、斜め蒸着により傾斜
端面１２３に金を蒸着し、傾斜端面ミラー付きの光ファ
イバリボン１１７を得た。

【０１９３】作製した傾斜端面ミラー付きの光ファイバ
の他端から波長０．８５μｍのレーザー光を入射し、傾
斜端面１２３で反射した反射光の遠視野における強度分
布を測定することにより、光路の変換角度をそれぞれ測
定したところ、その平均は９０度で、ばらつきは１度以
内であった。また、その反射光の全光強度を光検出器で
測定することにより傾斜端面ミラーの反射効率を測定し
たところ、平均９４％で、ばらつきは２％以内であっ
た。また、光ファイバ入射端面に戻ってくる光の強度を
測定することにより、反射減衰率を測定したところ、平
均で−１５ｄＢであった。

【０１９４】（実施例５３）図３８に示すような、１２
本のコア径５０μｍのグレーディッド・インデックス型
マルチモード光ファイバ１２４が樹脂１２５中に埋め込
まれている光ファイバシートの図中の符号１２７に示す
部分に、頂角４４度の片刃状に加工されたダイヤモンド
ブレードを用いて切削加工を部分的に行って傾斜端面を
形成し、しかる後、斜め蒸着により傾斜端面に金を蒸着
し、光路変換（傾斜端面）ミラーを作製した。

【０１９５】コネクタ１２６側のファイバ端面から波長
０．８５μｍのレーザー光を入射し、傾斜端面ミラーを
形成する部分１２７で反射した反射光の遠視野における
強度分布を測定することにより、傾斜端面ミラーを形成
した８本のファィバについて光路の変換角度をそれぞれ
測定したところ、平均９０度で、ばらつきは１度以内で
あった。また、その反射光の全光強度を光検出器で測定
することにより傾斜端面ミラ一の反射効率を測定したと
ころ、平均９４％で、ばらつきは２％以内であった。

【０１９６】（実施例５４）コアがポリメタクリル酸メ
チルであるコア径１０００μｍのプラスチック光ファイ
バを用い、実施例３９と同様の方法で切削加工を行い、
傾斜端面ミラー付きのプラスチック光ファイバを作製し
た。

【０１９７】作製した傾斜端面ミラー付きのプラスチッ
ク光ファイバの他端から波長０．８５μｍのレーザー光
を入射し、傾斜端面で反射した反射光の遠視野における
強度分布を測定することにより、光路の変換角度を測定
したところ、変換角は９０度であった。また、その反射
光の全光強度を光検出器で測定することにより、傾斜端
面ミラーの反射効率を測定したところ、６８％であっ
た。

【０１９８】（実施例５５）実施例５４と同様の方法で
作製した傾斜端面ミラー付きのブラスチック光ファイバ
の傾斜端面に温度１８０度に熱したこてをあて平滑化処
置をした後、傾斜端面ミラーによる光路変換角、ならび
に反射効率を測定したところ、それぞれ９０度、７１％
であった。

【０１９９】（実施例５６）実施例５５と同様の方法で
作製した傾斜端面ミラー付きのプラスチック光ファイバ
の傾斜端面をメチルイソブチルケトンに浸漬して平滑化
処置をした後、傾斜端面ミラーによる光路変換角および
に反射効率を測定したところ、それぞれ９０度および７
０％であった。

【０２００】（実施例５７）実施例５５と同様の方法で
作製した傾斜端面ミラー付きのプラスチック光ファイバ
の傾斜端面をクロロベンゼンに浸漬し平滑化処置をした
後、傾斜端面ミラーによる光路変換角、ならびに反射効
率を測定したところ、それぞれ９０度、７１％であっ
た。

【０２０１】（実施例５８）実施例５５と同様の方法で
作製した傾斜端面ミラー付きのプラスチック光ファイバ
の傾斜端面に金を蒸着した。しかる後、傾斜端面ミラー
による光路変換角、ならびに反射効率を測定したとこ
ろ、それぞれ９０度、９６％であった。

【０２０２】（実施例５９）コアが石英系ガラス、クラ
ッドが高分子であるコア径２００μｍのプラスチックク
ラッド光ファイバを用い、実施例３９と同様の方法で切
削加工を行い、傾斜端面ミラー付きのプラスチック光フ
ァイバを作製した。

【０２０３】作製した傾斜端面ミラー付きのプラスチッ
ク光ファイバの他端から波長０．８５μｍのレーザー光
を入射し、傾斜端面で反射した反射光の遠視野における
強度分布を測定することにより、光路の変換角度を測定
したところ、変換角は９０度であった。また、その反射
光の全光強度を光検出器で測定することにより、傾斜端
面ミラーの反射効率を測定したところ、６９％であっ
た。

【０２０４】（実施例６０）実施例５９と同様の方法で
作製した傾斜端面ミラー付きのプラスチッククラッド光
ファイバの傾斜端面をフッ酸緩衝液に浸漬して平滑化処
置をした後、傾斜端面ミラーによる光路変換角ならびに
反射効率を測定したところ、それぞれ９０度、７１％で
あった。

【０２０５】（実施例６１）実施例５９と同様の方法で
作製した傾斜端面ミラー付きのプラスチッククラッド光
ファイバの傾斜端面に金を蒸着した。しかる後、傾斜端
面ミラーによる光路変換角、ならびに反射効率を測定し
たところ、それぞれ９０度、９５％であった。

【０２０６】（実施例６２）図３６に示すように、コア
径５０μｍのグレーディッド・インデックス型マルチモ
ード光ファイバ１１８（コア１２１およびクラッド１２
２）からなる４心の光ファイバリボン１１７の一端の先
端部の被覆を剥離し、Ｖ状の固定用の溝１２０が形成さ
れたガラス基板１１６上にそれぞれの光ファイバ１１８
が固定用溝１２０に沿うように配置し、紫外線硬化型樹
脂１１９を用いて、図３６（Ａ）ないし（Ｂ）に示すよ
うに固定した。しかる後、刃先の断面形状が、図３０に
示すような頂角４４度の片刃状に加工されたダイヤモン
ドブレード８４を用い、前記光ファイバ１１８を光ファ
イバの基板１１６側のクラッド層１２２まで切削加工す
ることにより傾斜端面１２３を形成し、しかる後、図３
７に示すように、斜め蒸着により傾斜端面に金を蒸着
し、その後、このＶ溝に屈折率１．４５５の紫外線硬化
型樹脂７０を流し込み、紫外線を照射して硬化させて、
傾斜端面ミラー付きの光ファイバリボン１１７を作製し
た。

【０２０７】作製した傾斜端面ミラー付きの光ファイバ
の他端から波長０．８５μｍのレーザー光を入射し傾斜
端面で反射した反射光の遠視野における強度分布を測定
することにより光路の変換角度をそれぞれ測定したとこ
ろ、その平均は９０度で、ばらつきは１度以内であっ
た。また、その反射光の全光強度を光検出器で測定する
ことにより傾斜端面ミラーの反射効率を測定したとこ
ろ、平均９５％であり、ばらつきは２％以内であった。
また、光ファイバ入射端面に戻ってくる光の強度を測定
することにより、反射減衰率を測定したところ、平均で
−５５ｄＢであった。

【０２０８】（実施例６３）図３６に示すように、コア
径５０μｍのグレーディッド・インデックス型マルチモ
ード光ファイバ１１８（コア１２１およびクラッド１２
２）からなる４心の光ファイバリボン１１７の一端の先
端部の被覆を剥離し、Ｖ状の固定用の溝１２０が形成さ
れたガラス基板１１６上にそれぞれの光ファイバ１１８
が固定用の溝１２０に沿うように配置し、紫外線硬化型
樹脂１１９を用いて固定した。しかる後、刃先の断面形
状が、図３９に示すような頂角５５．５度の片刃状に加
工されたダイヤモンドブレード８７を用い、前記光ファ
イバ１１８を光ファイバの基板１１６側のクラッド層１
２２まで切削加工することにより、図４０に示すような
Ｖ溝を形成した。端面１３２が光ファイバの光軸１３３
と垂直な平面１３４となす角θならびに傾斜端面１２３
が光ファイバの光軸１３３となす角φは、それぞれ１０
°、４２．５°であった。しかる後、斜め蒸着により傾
斜端面１２３に金を蒸着し、図４１に示すような傾斜端
面ミラー付きの光ファイバリボン１１７を作製した。

【０２０９】作製した傾斜端面ミラー付きの光ファイバ
の他端から波長０．８５μｍのレーザー光を入射し、傾
斜端面で反射した反射光の遠視野における強度分布を測
定することにより、光路の変換角度をそれぞれ測定した
ところ、その平均は９０度で、ばらつきは１度以内であ
った。また、その反射光の全光強度を光検出器で測定す
ることにより、傾斜端面ミラーの反射効率を測定したと
ころ、平均９５％であり、ばらつきは２％以内であっ
た。また、光ファイバ入射端面に戻ってくる光の強度を
測定することにより、反射減衰率を測定したところ、平
均で−５５ｄＢであった。

【０２１０】（実施例６４）図３６に示すように、コア
径５０μｍのグレーディッド・インデックス型マルチモ
ード光ファイバ１１８（コア１２１およびクラッド１２
２）からなる４心の光ファイバリボン１１７の一端の先
端部の被覆を剥離し、Ｖ状の固定用の溝１２０が形成さ
れたガラス基板１１６上にそれぞれの光ファイバ１１８
が固定用の溝に沿うように配置し、紫外線硬化型樹脂１
１９を用いて固定した。しかる後、刃先の断面形状が、
図４２に示すような頂角５３度の片刃状に加工されたダ
イヤモンドブレード８８を用い、前記光ファイバ１１８
を光ファイバの基板１１６側のクラッド層１２２まで切
削加工することにより、図４０に示すようなＶ溝を形成
した。端面１３２が光ファイバの光軸１３３と垂直な平
面１３４となす角θ、ならびに傾斜端面１２３が光ファ
イバの光軸１３３となす角φは、それぞれ１０°、４５
°であった。しかる後、斜め蒸着により傾斜端面１２３
に金を蒸着した。その後、図４３に示すように、このＶ
溝に屈折率１．４５５の紫外線硬化型樹脂７０を流し込
み、紫外線を照射して硬化させて、傾斜端面ミラー付き
の光ファイバリボンを作製した。

【０２１１】作製した傾斜端面ミラー付きの光ファイバ
の他端から波長０．８５μｍのレーザー光を入射し、傾
斜端面で反射した反射光の遠視野における強度分布を測
定することにより、光路の変換角度をそれぞれ測定した
ところ、その平均は９０度で、ばらつきは１度以内であ
った。また、その反射光の全光強度を光検出器で測定す
ることにより、傾斜端面ミラー１２３の反射効率を測定
したところ、平均９５％であり、ばらつきは２％以内で
あった。また、光ファイバ入射端面に戻ってくる光の強
度を測定することにより、反射減衰率を測定したとこ
ろ、平均で−７０ｄＢであった。

【０２１２】（実施例６５）コア径９μｍのステップ・
インデックス型シングルモード光ファイバからなる４心
の光ファイバリボンを、Ｖ状の固定用の溝が形成された
ガラス基板上にそれぞれの光ファイバがＶ溝に沿うよう
に配置し、紫外線硬化型樹脂を用いて固定した。そし
て、前記実施例５２と同様に、刃先の断面形状が、図３
０に示すような頂角４４度の片刃状に加工されたダイヤ
モンドブレード８４を用い、前記光ファイバを光ファイ
バの基板側のクラッド層まで切削加工することにより傾
斜端面を形成し、しかる後、斜め蒸着により傾斜端面に
金を蒸着することにより、傾斜端面ミラー付きの光ファ
イバリボンを作製した。

【０２１３】作製した傾斜端面ミラー付きの光ファイバ
の他端から波長１．３１μｍのレーザー光を入射し、傾
斜端面で反射した反射光の遠視野における強度分布を測
定することにより、光路の変換角度をそれぞれ測定した
ところ、その平均は９０度で、ばらつきは１度以内であ
った。また、その反射光の全光強度を光検出器で測定す
ることにより、傾斜端面ミラーの反射効率を測定したと
ころ、平均９４％であり、ばらつきは２％以内であっ
た。また、光ファイバ入射端面に戻ってくる光の強度を
測定することにより、反射減衰率を測定したところ、平
均で−１５ｄＢであった。

【０２１４】（実施例６６）コア径９μｍのステップ・
インデックス型シングルモード光ファイバからなる４心
の光ファイバリボンを、Ｖ状の固定用の溝が形成された
ガラス基板上にそれぞれの光ファイバがＶ溝に沿うよう
に配置し、紫外線硬化型樹脂を用いて固定した。そし
て、前記実施例５２と同様に、刃先の断面形状が、図３
０に示すような頂角４４度の片刃状に加工されたダイヤ
モンドブレード８４を用い、前記光ファイバを光ファイ
バの基板側のクラッド層まで切削加工することにより、
傾斜端面を形成した。しかる後、斜め蒸着により傾斜端
面に金を蒸着し、その後、このＶ溝に屈折率１．４５５
の紫外線硬化型樹脂を流し込み、紫外線を照射して硬化
させることにより、傾斜端面ミラー付きの光ファイバリ
ボンを作製した。

【０２１５】作製した傾斜端面ミラー付きの光ファイバ
の他端から波長１．３１μｍのレーザー光を入射し、傾
斜端面で反射した反射光の遠視野における強度分布を測
定することにより、光路の変換角度をそれぞれ測定した
ところ、その平均は９０度で、ばらつきは１度以内であ
った。また、その反射光の全光強度を光検出器で測定す
ることにより、傾斜端面ミラーの反射効率を測定したと
ころ、平均９５％であり、ばらつきは２％以内であっ
た。また、光ファイバ入射端面に戻ってくる光の強度を
測定することにより、反射減衰率を測定したところ、平
均で−５５ｄＢであった。

【０２１６】（実施例６７）コア径９μｍのステップ・
インデックス型シングルモード光ファイバからなる４心
の光ファイバリボンを、Ｖ状の固定用の溝が形成された
ガラス基板上にそれぞれの光ファイバがＶ溝に沿うよう
に配置し、紫外線硬化型樹脂を用いて固定した。そし
て、実施例５３と同様に、刃先の断面形状が、図３９に
示すような頂角５５．５度の片刃状に加工されたダイヤ
モンドブレード８７を用い、前記光ファイバを光ファイ
バの基板側のクラッド層まで切削加工することにより、
図４０に示すようなＶ溝を形成した。端面１３２が光フ
ァイバの光軸１３３と垂直な平面１３４となす角θ、な
らびに傾斜端面１２３が光ファイバの光軸１３３となす
角φは、それぞれ１０°、４２．５°であった。しかる
後、斜め蒸着により傾斜端面１２３に金を蒸着し、図４
１に示すような傾斜端面ミラー付きの光ファイバリボン
を作製した。

【０２１７】作製した傾斜端面ミラー付きの光ファイバ
の他端から波長１．３１μｍのレーザー光を入射し、傾
斜端面で反射した反射光の遠視野における強度分布を測
定することにより、光路の変換角度をそれぞれ測定した
ところ、その平均は９０度で、ばらつきは１度以内であ
った。また、その反射光の全光強度を光検出器で測定す
ることにより、傾斜端面ミラーの反射効率を測定したと
ころ、平均９５％であり、ばらつきは２％以内であっ
た。また、光ファイバ入射端面に戻ってくる光の強度を
測定することにより、反射減衰率を測定したところ、平
均で−５５ｄＢであった。

【０２１８】（実施例６８）コア径９μｍのステップ・
インデックス型シングルモード光ファイバからなる４心
の光ファイバリボンを、Ｖ状の固定用の溝が形成された
ガラス基板上にそれぞれの光ファイバが工程用の溝に沿
うように配置し、紫外線硬化型樹脂を用いて固定した。
そして、前記実施例５４と同様に、刃先の断面形状が、
図４２に示すような頂角５３度の片刃状に加工されたダ
イヤモンドブレード８８を用い、前記光ファイバを光フ
ァイバの基板側のクラッド層まで切削加工することによ
り、図４０に示すようなＶ溝を形成した。端面１３２が
光ファイバの光軸１３３と垂直な平面１３４となす角
θ、ならびに傾斜端面１２３が光ファイバの光軸１３３
となす角φは、それぞれ１０°、４５°であった。しか
る後、斜め蒸着により傾斜端面１２３に金を蒸着した。
その後、このＶ溝に屈折率１．４５５の紫外線硬化型樹
脂７０を流し込み、紫外線を照射して硬化させ、図４３
に示すような傾斜端面ミラー付きの光ファイバリボンを
作製した。

【０２１９】作製した傾斜端面ミラー付きの光ファイバ
の他端から波長１．３１μｍのレーザー光を入射し、傾
斜端面で反射した反射光の遠視野における強度分布を測
定することにより、光路の変換角度をそれぞれ測定した
ところ、その平均は９０度で、ばらつきは１度以内であ
った。また、その反射光の全光強度を光検出器で測定す
ることにより、傾斜端面ミラーの反射効率を測定したと
ころ、平均９５％であり、ばらつきは２％以内であっ
た。また、光ファイバ入射端面に戻ってくる光の強度を
測定することにより、反射減衰率を測定したところ、平
均で−７０ｄＢであった。

【０２２０】本発明においては、前述のように、光導波
路の材料に高分子材料を用いる場合、前記構造式（Ｉ）
〜（VI）で表される高分子を用いると好適である。これ
らの材料は、いずれも損失値として短波長領域で０．１
ｄＢ／ｃｍ以下の低い損失を示すことから、優れた光路
変換素子を作製することが可能となる。下記の表１にそ
れらの損失特性を示した。特に、０．８５μｍ帯におけ
る光透過特性を要求される場合には、前記構造式（Ｉ）
で示されるＰＭＭＡ、重水素化ＰＭＭＡ、あるいは重水
素化ポリフルオロメタクリレート（重水素化ＰＦＭＡ）
からコアを構成すればよい。また、１．３μｍ帯のおけ
る光透過特性を要求される場合には、前記構造式（Ｉ）
で示される重水素化ＰＭＭＡ、あるいは重水素化ＰＦＭ
Ａ、あるいは構造式（Ｖ）および（VI）のシリコーンか
らコアを構成すればよい。また、１．５５μｍ帯のおけ
る光透過特性を要求される場合には、構造式（Ｖ）およ
び（VI）のシリコーンからコアを構成すればよい。ま
た、損失よりも耐熱性を優先する場合には、構造式（I
I）〜（IV）のエポキシ樹脂や、構造式（Ｖ）および（V
I）のシリコーンからコアを構成すればよい。

【０２２１】

【表１】

【０２２２】以上の実施例において、導波路材料につい
ては、ポリメチルメタクリレート、重水素化・フッ素化
ポリメタクリレート、ポリシロキサン、エポキシ樹脂、
石英ガラスを用いた例を示したが、光導波路材料として
知られているポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミ
ド、ポリウレタン、ポリアクリレート、ポリオレフィ
ン、ポリエーテル、シリコーン樹脂、シクロベンゾブテ
ン、アクリル系樹脂等の高分子材料や、バイレックスガ
ラス、酸化物ガラス、フッ化物ガラス、カルコゲナイト
ガラス等のガラス系材料、ニオブ酸リチウム、ＧＧＧ等
の他の誘電体材料にも同様に本発明の方法が適用できる
のは言うまでもない。

【０２２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明による光路
変換素子の作製法を用いると、光送受信器などの光モジ
ュールの高集積化、組立コストの削減等に有効な光素子
として期待されている高性能な反射型光路変換素子を高
精度かつ容易に作製することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のミクロトームによる光導波路の端面切断
法の説明図である。

【図２】従来のミクロトームによる光導波路の端面切断
法の説明図である。

【図３】従来の回転ブレードによるマイクロミラー作製
法の説明図である。

【図４】従来の回転ブレードによるマイクロミラー作製
法の説明図である。

【図５】基板上に作製されたポリマ光導波路の上面図で
ある。

【図６】図５に示したポリマ光導波路のＢ−Ｂ′線に沿
う側断面図である。

【図７】図５に示したポリマ光導波路をＡ−Ａ′線に沿
ってダイシング加工によりマイクロミラーを形成した後
の、該ポリマ光導波路のＢ−Ｂ′線に沿う側断面図であ
る。

【図８】マイクロミラー付き光導波路フィルムの側断面
図である。

【図９】図５に示したポリマ光導波路をＡ−Ａ′線に沿
って片刃のブレードを用いてダイシング加工によりマイ
クロミラーを形成した後の、該ポリマ光導波路のＢ−
Ｂ′線に沿う側断面図である。

【図１０】基板上に接着フィルムによって固定された光
ファイバを示し、（Ａ）はその上面図、（Ｂ）は、
（Ａ）のＡ−Ａ′線に沿って切った側面断面図である。

【図１１】図１０に示した光ファイバを加工した状態を
示し、（Ａ）は図１０（Ａ）のＡ−Ａ′線に沿って切削
加工により傾斜端面を形成した後の、Ｂ−Ｂ′線におけ
る側面断面図、（Ｂ）は、切削加工により傾斜端面形成
後、接着フィルムを剥離し、基板から光ファイバを分離
することにより作製した、傾斜端面ミラー付き光ファイ
バの側面断面図、（Ｃ）は、図１０（Ａ）に示した光フ
ァイバをＡ−Ａ′線に沿って、片刃状ブレードを用いて
切削加工することにより傾斜端面を形成した後の、Ｂ−
Ｂ′線における側面断面図である。

【図１２】光導波路に傾斜端面を切削により形成するた
めのブレードの平均粒径と、形成された傾斜端面の反射
効率、および切削可能最高速ととの関係を示すグラフで
ある。

【図１３】光導波路に傾斜端面を含むＶ溝を形成するブ
レードの頂角と、形成された溝の頂角との関係を示すグ
ラフである。

【図１４】マイクロミラー付き光導波路フィルムを搭載
して構成した光送信器の側断面図である。

【図１５】マイクロミラー付き光導波路フィルムを搭載
して構成した光受信器の側断面図である。

【図１６】傾斜端面ミラー付き光ファイバを搭載して構
成した光送信器の側断面図である。

【図１７】傾斜端面ミラー付き光ファイバを搭載して構
成した光受信器の側断面図である。

【図１８】マイクロミラー加工のために用いる片刃のブ
レードの刃先の断面図である。

【図１９】マイクロミラー付き光導波路のミラー上部に
発光素子を搭載することにより構成した光送信器の側断
面図である。

【図２０】マイクロミラー付き光導波路のミラー上部に
受光素子を搭載することにより構成した光受信器の側断
面図である。

【図２１】図９の受光素子マイクロミラー付き光導波路
の上部に、図８のマイクロミラー付き光導波路フィルム
を搭載して構成した積層型光導波路の側断面図である。

【図２２】光導波路に形成されたＶ溝の光軸にほぼ垂直
な入出射面における該入出射面の光軸垂直面に対する傾
斜角度と、該入出射面で生じる伝搬光の反射減衰との関
係を説明するためのＶ溝近傍の断面図である。

【図２３】光導波路に形成されたＶ溝の光軸にほぼ垂直
な入出射面における該入出射面の光軸垂直面に対する傾
斜角度と、該入出射面での伝搬光の反射減衰率との関係
を示すグラフである。

【図２４】光導波路に形成されたＶ溝の光軸にほぼ垂直
な入出射面における該入出射面の光軸垂直面に対する傾
斜角度と、該入出射面による伝搬光の偏向との関係を説
明するためのＶ溝近傍の断面図である。

【図２５】光導波路に形成されたＶ溝の光軸にほぼ垂直
な入出射面において生じるフレネル反射を減少させるた
めにＶ溝に樹脂を充填した状態を示すＶ溝近傍の断面図
である。

【図２６】Ｙ分岐光導波路と、マイクロミラーを形成す
る位置を説明する図である。

【図２７】本発明のブレードの一例を示す刃先の断面図
である。

【図２８】本発明の光路変換素子の一例を示す側断面図
である。

【図２９】本発明のブレードの他の一例を示す刃先の断
面図である。

【図３０】本発明のブレードのさらに他の一例を示す刃
先の断面図である。

【図３１】本発明の光路変換素子の他の一例を示す側断
面図である。

【図３２】本発明のブレードのさらに他の一例を示す刃
先の断面図である。

【図３３】本発明のブレードのさらに他の一例を示す刃
先の断面図である。

【図３４】基板上に接着フィルムによって固定された光
ファイバリボンを示し、（Ａ）はその上面図、（Ｂ）は
（Ａ）に示した光ファイバリボンをＡ−Ａ′線で切った
側面断面図である。

【図３５】図３４に示した光ファイバリボンを加工した
状態を示し、（Ａ）は、図３４（Ａ）のＡ−Ａ′線に沿
って切削加工により傾斜端面を形成した後の、Ｂ−Ｂ′
線における側面断面図、（Ｂ）は、切削加工により傾斜
端面形成後、接着フィルムを剥離し、基板から光ファイ
バを分離した後、先端部の被覆を剥離して作製した、傾
斜端面ミラー付き光ファイバの側面断面図である。

【図３６】光ファイバシートの作製工程を示す図であ
り、（Ａ）は、先端の被覆を剥離した後、Ｖ溝付き基板
上に樹脂系の接着剤によって固定された光ファイバリボ
ンの上面図、（Ｂ）は、図（Ａ）に示した光ファイバリ
ボンをＡ−Ａ′線で切った側面断面図である。

【図３７】基板上に固定した光ファイバに片刃状のブレ
ードによりＶ溝を形成した後にフレネル反射を低減する
ために樹脂を前記Ｖ溝に充填した状態を示す断面図であ
る。

【図３８】樹脂中に光ファイバを埋め込むことにより作
製される光ファイバシートを示す上面図である。

【図３９】本発明のブレードのさらに他の一例を示す刃
先の断面図である。

【図４０】図３９のブレードにより光ファイバに形成し
たＶ溝近傍の断面図である。

【図４１】基板上に固定した光ファイバに片刃状のブレ
ードによりＶ溝を形成した後に傾斜端面に反射を向上さ
せるために金属膜を形成した状態を示す断面図である。

【図４２】本発明のブレードのさらに他の一例を示す刃
先の断面図である。

【図４３】図４２のブレードにより光ファイバに形成し
たＶ溝近傍の断面図である。

【符号の説明】

１ 基板 ３ 平面型光導波路のコア ４ 上部クラッド ５ 下部クラッド ６、９ 傾斜端面（マイクロミラー） ８ 空間を伝搬してきた光 ９ａ 傾斜端面に対向するほぼ垂直な面 １０ 内部伝搬光 １１ 外部入射光 １２ａ Ｖ溝 １２ｂ Ｖ溝 ２１ シリコン基板 ２２ 光ファイバ ２３ 被覆を剥離した光ファイバの先端部 ２４ 光ファイバの先端部を固定するための接着フィル
ム ２５ 光ファイバのコア ２６ 光ファイバのクラッド ２７ 傾斜端面ミラー ２８ 光ファイバを伝搬する光 ２９ 傾斜端面ミラーにより光路変換され光ファイバ外
下方へ伝搬する光、または光ファイバ外下方から傾斜端
面ミラーを介して導波路へ入射する光 ３０ 傾斜端面 ３１ 光ファイバを伝搬する光 ３２ 傾斜端面ミラーにより光路変換され光ファイバ外
上方へ伝搬する光、または光ファイバ外上方から傾斜端
面ミラーを介して光ファイバへ入射する光 ４０ 両刃のブレード ４２ 実装基板 ４３ 面発光レーザー ４４ レーザー光 ４５ａ 光導波路伝搬光 ４５ｂ 光ファイバ伝搬光 ４６ 実装基板 ４７ 光導波路中を導波する光 ４８ 光ファイバ中を導波する光 ４９ フォトダイオード ５０ 片刃のブレード ５１ａ，５１ｂ 積層型光導波路の導波層 ５２ 角度θだけ傾斜させた端面 ５３ 傾斜を付けた端面からでた光の反射光路 ５４ 傾斜を付けない垂直端面からでた光の反射光路 ６３ 傾斜端面で反射した反射光 ７０ 光導波路とほぼ屈折率の等しい樹脂 ７５ 垂直な端面 ７６ レーザー光 ７７ 傾斜端面 ７８ 傾斜端面で反射した反射光 ８２ 頂角８８度のＶ字形に加工されたブレード ８３ 頂角９３度のＶ字形に加工されたブレード ８４ 頂角４４度の楔形に加工されたブレード ８６ 頂角５３度の楔形に加工されたブレード ８７ 頂角５５．５度の片刃状に加工されたダイヤモン
ドブレード ８８ 頂角５３度の片刃状に加工されたダイヤモンドブ
レード ９９ 傾斜端面 １００ 垂直な端面 １０１ レーザー光 １０２ 傾斜端面で反射した反射光 １０３ 金 １０６ シリコン基板 １０７ ４心の光ファイバリボン １０８ 紫外線分解型の接着フィルム １０９ 被覆材 １１０ グレーディッド・インデックス型マルチモード
光ファイバ １１１ コア １１２ クラッド １１３ 傾斜端面 １１６ ガラス基板 １１７ ４心の光ファイバリボン １１８ グレーディッド・インデックス型マルチモード
光ファイバ １１９ 紫外線硬化型樹脂 １２０ Ｖ状の固定用の溝 １２１ コア １２２ クラッド １２３ 傾斜端面 １２４ グレーディッド・インデックス型マルチモード
光ファイバ １２５ 樹脂 １２６ コネクタ １２７ 傾斜端面ミラーを形成する部分 １３２ 端面 １３３ 光ファイバの光軸 １３４ 垂直な平面

フロントページの続き (72)発明者 今村 三郎 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 碓氷 光男 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 桂 浩輔 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内

Claims (42)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所望の傾斜角を有する光路変換用の傾斜
   端面を具備する光導波路を有し、前記傾斜端面における
   反射を利用して、前記光導波路を伝搬する光の光路を変
   換して該光導波路の平面外に出射するか、あるいは該光
   導波路の平面外から入射する光の光路を変換して該光導
   波路へ結合する機能を有する光路変換素子であって、 前記光導波路には、前記光導波路の光軸に垂直な面に対
   して僅かな傾斜を有する入出射面が前記傾斜端面に対向
   して形成され、前記入出射面と前記傾斜端面とにより前
   記光導波路にＶ状の溝が形成されていることを特徴とす
   る光路変換素子。
2. 【請求項２】 前記入出射面が前記光導波路光軸と垂直
   な面に対して傾斜する角度が、１度〜３０度であること
   を特徴とする請求項１に記載の光路変換素子。
3. 【請求項３】 前記Ｖ状の溝に前記光導波路のコア材料
   に近い屈折率を有する物質が充填されていることを特徴
   とする請求項１または２に記載の光路変換素子。
4. 【請求項４】 前記光導波路のコア材料に近い屈折率を
   有する物質が樹脂であることを特徴とする請求項３に記
   載の光路変換素子。
5. 【請求項５】 所望の傾斜角を有する光路変換用の傾斜
   端面を具備する光導波路を有し、前記傾斜端面における
   反射を利用して、前記光導波路を伝搬する光の光路を変
   換して該光導波路の平面外に出射するか、あるいは該光
   導波路の平面外から入射する光の光路を変換して該光導
   波路へ結合する機能を有する光路変換素子であって、 前記光導波路には、前記光導波路の光軸にほぼ垂直な入
   出射面が前記傾斜端面に対向して形成され、前記入出射
   面と前記傾斜端面とにより前記光導波路にＶ状の溝が形
   成され、該溝に前記光導波路のコア材料に近い屈折率を
   有する物質が充填されていることを特徴とする光路変換
   素子。
6. 【請求項６】 前記光導波路のコア材料に近い屈折率を
   有する物質が樹脂であることを特徴とする請求項５に記
   載の光路変換素子。
7. 【請求項７】 前記光導波路が平面型光導波路であるこ
   とを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の光
   路変換素子。
8. 【請求項８】 前記光導波路が光ファイバであることを
   特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の光路変
   換素子。
9. 【請求項９】 前記光導波路のコアならびにクラッドが
   ガラス系材料から構成されていることを特徴とする請求
   項１ないし８のいずれかに記載の光路変換素子。
10. 【請求項１０】 前記光導波路のコアがガラス系材料か
    ら構成され、クラッドが高分子材料から構成されている
    ことを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の
    光路変換素子。
11. 【請求項１１】 前記光導波路のコアならびにクラッド
    が高分子材料から構成されていることを特徴とする請求
    項１ないし８のいずれかに記載の光路変換素子。
12. 【請求項１２】 前記コアおよびクラッドを構成する高
    分子材料がそれぞれ下記構造式（Ｉ）で表される高分子
    であり、前記クラッドを構成する高分子材料が前記コア
    の高分子材料より屈折率が小さいことを特徴とする請求
    項１１に記載の光路変換素子。 【化１】 （式中、ｎ，ｍはｎ＋ｍ＝１の関係にあり、０≦ｎ，ｍ
    ≦１を満足する正数を表す。また、Ｒは重水素あるいは
    水素を表し、Ｒ_f はＣ_s Ｆ_2s+1で表される置換基を示
    し、ｓは１以上の整数である。）
13. 【請求項１３】 前記コアおよびクラッドを構成する高
    分子材料がそれぞれ下記構造式（II）〜（IV）からなる
    混合物、あるいは（II）〜（IV）から選ばれた一種を光
    硬化して得られたエポキシ樹脂であり、前記クラッドを
    構成する高分子材料が前記コアの高分子材料より屈折率
    が小さいことを特徴とする請求項１１に記載の光路変換
    素子。 【化２】 【化３】 【化４】
14. 【請求項１４】 前記コアおよびクラッドを構成する高
    分子材料が、それぞれ下記構造式（Ｖ）または（VI）で
    表される繰り返し単位を有するポリシロキサン、あるい
    は同構造式（Ｖ）または（VI）で表される繰り返し単位
    の共重合ポリシロキサン、およびこれらの混合物からな
    る群から選ばれた高分子であり、前記クラッドを構成す
    る高分子材料が前記コアの高分子材料より屈折率が小さ
    いことを特徴とする請求項１１に記載の光路変換素子。 【化５】 【化６】 （式中、Ｒ₁ ，Ｒ₂ は同一または異なり、Ｃ_n Ｙ
    _2n+1（Ｙは水素、重水素もしくはハロゲン、ｎは５以下
    の正の整数を表す）で表されるアルキル基、重水素化ア
    ルキル基またはハロゲン化アルキル基、あるいはＣ₆ Ｙ
    ₅ （Ｙは水素、重水素もしくはハロゲンを表す）で表さ
    れるフェニル基、重水素化フェニル基またはハロゲン化
    フェニル基である。）
15. 【請求項１５】 前記コアを構成する高分子材料が前記
    構造式（Ｉ）で表される高分子であり、前記クラッドを
    構成する高分子材料が前記構造式（II）〜（IV）からな
    る混合物、あるいは（II）〜（IV）から選ばれた一種を
    光硬化して得られたエポキシ樹脂であることを特徴とす
    る請求項１１に記載の光路変換素子。
16. 【請求項１６】 前記コアを構成する高分子材料が、前
    記構造式（Ｖ）または（VI）で表される繰り返し単位を
    有するポリシロキサン、あるいは同構造式（Ｖ）または
    （VI）で表される繰り返し単位の共重合ポリシロキサ
    ン、およびこれらの混合物からなる群から選ばれた高分
    子であり、前記クラッドを構成する高分子材料が前記構
    造式（II）〜（IV）からなる混合物、あるいは（II）〜
    （IV）から選ばれた一種を光硬化して得られたエポキシ
    樹脂であることを特徴とする請求項１１に記載の光路変
    換素子。
17. 【請求項１７】 所望の傾斜角を有する光路変換用の傾
    斜端面を具備する光導波路を有し、前記傾斜端面におけ
    る反射を利用して、前記光導波路を伝搬する光の光路を
    変換して該光導波路の平面外に出射するか、あるいは該
    光導波路の平面外から入射する光の光路を変換して該光
    導波路へ結合する機能を有する光路変換素子の作製方法
    であって、 刃先の少なくとも片側が所定の角度傾斜されたブレード
    を前記光導波路に対して垂直に当てて切削加工を行うこ
    とにより、前記光導波路に少なくとも片側内面が前記所
    望の傾斜端面となるＶ状の溝を形成することを特徴とす
    る光路変換素子の作製方法。
18. 【請求項１８】 前記ブレードによる切削加工は、ダイ
    シングソーを用いて行うことを特徴とする請求項１７に
    記載の光路変換素子の作製方法。
19. 【請求項１９】 前記刃先の傾斜角を、前記光導波路の
    光軸に垂直な面に対する前記傾斜端面の所望の傾斜角よ
    りも小さく設定することを特徴とする請求項１７または
    １８に記載の光路変換素子の作製方法。
20. 【請求項２０】 前記刃先の傾斜角を、前記光導波路の
    光軸に垂直な面に対する傾斜端面の所望の傾斜角よりも
    ０°〜２°小さく設定することを特徴とする請求項１９
    に記載の光路変換素子の作製方法。
21. 【請求項２１】 前記切削加工に用いるブレードとし
    て、平均粒径が１μｍ〜５μｍのダイヤモンド粒を有す
    るダイヤモンドブレードを用いることを特徴とする請求
    項１７ないし２０のいずれかに記載の光路変換素子の作
    製方法。
22. 【請求項２２】 前記光導波路がコアならびにクラッド
    をガラス系材料で構成することを特徴とする請求項１７
    ないし２１のいずれかに記載の光路変換素子の作製方
    法。
23. 【請求項２３】 前記光導波路のコアをガラス系材料か
    ら構成し、クラッドを高分子材料から構成することを特
    徴とする請求項１７ないし２１のいずれかに記載の光路
    変換素子の作製方法。
24. 【請求項２４】 前記光導波路のコアならびにクラッド
    を高分子材料から構成することを特徴とする請求項１７
    ないし２１のいずれかに記載の光路変換素子の作製方
    法。
25. 【請求項２５】 前記コアおよびクラッドを構成する高
    分子材料をそれぞれ下記構造式（Ｉ）で表される高分子
    とし、前記クラッドを構成する高分子材料を前記コアの
    高分子材料より屈折率が小さいものとすることを特徴と
    する請求項２４に記載の光路変換素子の作製方法。 【化７】 （式中、ｎ，ｍはｎ＋ｍ＝１の関係にあり、０≦ｎ，ｍ
    ≦１を満足する正数を表す。また、Ｒは重水素あるいは
    水素を表し、Ｒ_f はＣ_s Ｆ_2s+1で表される置換基を示
    し、ｓは１以上の整数である。）
26. 【請求項２６】 前記コアおよびクラッドを構成する高
    分子材料をそれぞれ下記構造式（II）〜（IV）からなる
    混合物、あるいは（II）〜（IV）から選ばれた一種を光
    硬化して得られたエポキシ樹脂とし、前記クラッドを構
    成する高分子材料を前記コアの高分子材料より屈折率が
    小さいものとすることを特徴とする請求項２４に記載の
    光路変換素子の作製方法。 【化８】 【化９】 【化１０】
27. 【請求項２７】 前記コアおよびクラッドを構成する高
    分子材料を、それぞれ下記構造式（Ｖ）または（VI）で
    表される繰り返し単位を有するポリシロキサン、あるい
    は同構造式（Ｖ）または（VI）で表される繰り返し単位
    の共重合ポリシロキサン、およびこれらの混合物からな
    る群から選ばれた高分子とし、前記クラッドを構成する
    高分子材を前記コアの高分子材料より屈折率が小さいも
    のとすることを特徴とする請求項２４に記載の光路変換
    素子の作製方法。 【化１１】 【化１２】 （式中、Ｒ₁ ，Ｒ₂ は同一または異なり、Ｃ_n Ｙ
    _2n+1（Ｙは水素、重水素もしくはハロゲン、ｎは５以下
    の正の整数を表す）で表されるアルキル基、重水素化ア
    ルキル基またはハロゲン化アルキル基、あるいはＣ₆ Ｙ
    ₅ （Ｙは水素、重水素もしくはハロゲンを表す）で表さ
    れるフェニル基、重水素化フェニル基またはハロゲン化
    フェニル基である。）
28. 【請求項２８】 前記コアを構成する高分子材料を前記
    構造式（Ｉ）で表される高分子とし、前記クラッドを構
    成する高分子材料を前記構造式（II）〜（IV）からなる
    混合物、あるいは（II）〜（IV）から選ばれた一種を光
    硬化して得られたエポキシ樹脂としたことを特徴とする
    請求項２４に記載の光路変換素子の作製方法。
29. 【請求項２９】 前記コアを構成する高分子材料を、前
    記構造式（Ｖ）または（VI）で表される繰り返し単位を
    有するポリシロキサン、あるいは同構造式（Ｖ）または
    （VI）で表される繰り返し単位の共重合ポリシロキサ
    ン、およびこれらの混合物からなる群から選ばれた高分
    子とし、前記クラッドを構成する高分子材料を前記構造
    式（II）〜（IV）からなる混合物、あるいは（II）〜
    （IV）から選ばれた一種を光硬化して得られたエポキシ
    樹脂とすることを特徴とする請求項２４に記載の光路変
    換素子の作製方法。
30. 【請求項３０】 前記傾斜端面を形成した後、高温に熱
    したこてを該傾斜端面にあて該傾斜端面表面を平滑化す
    ることを特徴とする請求項２４ないし２９のいずれかに
    記載の光路変換素子の作製方法。
31. 【請求項３１】 前記傾斜端面を形成した後、該傾斜端
    面を有機溶媒中に浸漬し該傾斜端面表面を平滑化するこ
    とを特徴とする請求項２４ないし２９のいずれかに記載
    の光路変換素子の作製方法。
32. 【請求項３２】 前記傾斜端面を形成した後、該傾斜端
    面をフッ酸緩衝液中に浸漬し該傾斜端面表面を平滑化す
    ることを特徴とする請求項２２および２３のいずれかに
    記載の光路変換素子の作製方法。
33. 【請求項３３】 前記傾斜端面形成後、該傾斜端面に金
    属をコーティングすることを特徴とする請求項１７ない
    し３２のいずれかに記載の光路変換素子の作製方法。
34. 【請求項３４】 前記光導波路が、平面型光導波路であ
    ることを特徴とする請求項１７ないし３３のいずれかに
    記載の光路変換素子の作製方法。
35. 【請求項３５】 前記光導波路が、光ファイバであるこ
    とを特徴とする請求項１７ないし３３のいずれかに記載
    の光路変換素子の作製方法。
36. 【請求項３６】 前記光ファイバの切削加工部を含む先
    端部を、接着フィルムを用いて平面基板上に固定し、そ
    の後に刃先に傾斜角が設けられたブレードを該光ファイ
    バに対して垂直に当てて切削加工を行うことを特徴とす
    る請求項３５に記載の光路変換素子の作製方法。
37. 【請求項３７】 前記接着フィルムが、紫外線分解型接
    着フィルムであることを特徴とする請求項３６に記載の
    光路変換素子の作製方法。
38. 【請求項３８】 前記光ファイバの切削加工部を含む先
    端部を、紫外線硬化樹脂または熱硬化樹脂を用いて平面
    基板上に固定し、その後に刃先に傾斜角が設けられたブ
    レードを該光ファイバに対して垂直に当てて切削加工を
    行うことを特徴とする請求項３５に記載の光路変換素子
    の作製方法。
39. 【請求項３９】 所望の傾斜角を有する光路変換用の傾
    斜端面を具備する光導波路を有し、前記傾斜端面におけ
    る反射を利用して、前記光導波路を伝搬する光の光路を
    変換して該光導波路の平面外に出射するか、あるいは該
    光導波路の平面外から入射する光の光路を変換して該光
    導波路へ結合する機能を有する光路変換素子の作製にお
    いて、前記傾斜端面をダイシングソーを用いた切削加工
    により形成するための光路変換素子作製用のブレードで
    あって、 刃先の少なくとも片側が所定の角度傾斜されていること
    を特徴とする光路変換素子作製用のブレード。
40. 【請求項４０】 前記刃先の傾斜角が、前記光導波路の
    光軸に垂直な面に対する前記傾斜端面の所望の傾斜角よ
    りも小さく設定されていることを特徴とする請求項３９
    に記載のブレード。
41. 【請求項４１】 前記刃先の傾斜角が、前記光導波路の
    光軸にに垂直な面に対する傾斜端面の所望の傾斜角より
    も０°〜２°小さく設定されていることを特徴とする請
    求項４０に記載のブレード。
42. 【請求項４２】 砥粒として平均粒径が１μｍ〜５μｍ
    のダイヤモンド粒を有することを特徴とする請求項３９
    ないし４１のいずれかに記載のブレード。