[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JPH1130735A - ハイブリッド光回路 - Google Patents

ハイブリッド光回路

Info

Publication number
JPH1130735A
JPH1130735A JP18614997A JP18614997A JPH1130735A JP H1130735 A JPH1130735 A JP H1130735A JP 18614997 A JP18614997 A JP 18614997A JP 18614997 A JP18614997 A JP 18614997A JP H1130735 A JPH1130735 A JP H1130735A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
marks
input end
output end
alignment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP18614997A
Other languages
English (en)
Inventor
Ikuo Ogawa
育生 小川
Yasubumi Yamada
泰文 山田
Toshikazu Hashimoto
俊和 橋本
Fumihiro Ebisawa
文博 海老澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP18614997A priority Critical patent/JPH1130735A/ja
Publication of JPH1130735A publication Critical patent/JPH1130735A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光通信に用いる、高機能かつ低コストなハイ
ブリッド光集積回路を課題とする。 【解決手段】 基板上の対向する位置に光入力端および
光出力端を有する光素子と、該光素子の光入力端および
光出力端で光結合を行う光導波回路と、該光素子を固定
するための素子固定部とを含み、前記光素子と前記素子
固定部の、各々相当する位置に位置合わせ用マークが設
けられ、該位置合わせ用マークを、所定の位置関係を有
するように位置合わせを行い、固定されるハイブリッド
光回路において、前記光素子11の光入力端または光出
力端のどちらか一方に2つ以上の位置合わせ用マーク2
1a〜21c、残りの一方に1つ以上の位置合わせ用マ
ーク22aを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信に用いる、
高機能かつ低コストなハイブリッド光集積回路に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】近年、能動光素子と、受動光導波回路と
を組み合わせたハイブリッド光回路の開発が盛んに行わ
れている。ところで光素子と光導波回路との光結合を行
うためには、ミクロン単位の高精度な位置合わせが必要
である。従来の光部品の作製においては、実際に光を用
いて結合が最大になるように調心を行うことで位置合わ
せを行っていた。しかしながらこの調心作業が光部品の
低コスト化を困難にしているとともに、新たな高機能ハ
イブリッド光回路の創出を困難にしている要因となって
いる。この問題を解決するために、光を用いずに簡便に
高精度の位置合わせを行う方法が検討されている。
【0003】図6は従来のハイブリッド光回路の第一の
例を示している。この例では光素子として2チャンネル
の半導体光アンプ11、光導波路として光ファイバ1、
素子固定部4としてシリコン基板2を用いた構成となっ
ている。本従来例においては半導体光アンプ11と光フ
ァイバ1との位置合わせを行うために、シリコン基板2
に、異方性エッチングを用いて形成した高精度な位置決
め用V溝15を設けてある。半導体光アンプ11、およ
び光ファイバ1は、この位置決め用V溝15の中に置く
だけで自動的に高精度な位置合わせが完了する。
【0004】しかしながら、このような高精度な位置決
め用V溝15を設ける構造を形成することは一般にはか
ならずしも容易ではない。すなわち、石英系光導波路等
の平面光回路と光素子とのハイブリッド光集積の場合に
は、平面光回路基板上に上記構造を設ける必要性が生じ
るが、このような構造を設けるには、作製工程の複雑化
が避けられず、光部品の低コスト化には適していない。
【0005】図7は第二の従来例を示している。この例
は、光素子として半導体レーザー10および光導波回路
として石英系光導波路3が用いられている。第一の従来
例と異なる点は、位置合わせ構造として、複雑な凹凸構
造の代わりに極めて簡易な位置合わせ用マーク12,5
を光素子および素子固定部に設けた点である。位置合わ
せは、これらのマーク12,5を互いに所定の位置関係
になるように調整することによって容易に達成できる。
ここで、位置合わせ用マーク12,5は、光素子および
素子固定部の表面を凹凸加工することによっても、また
はメタル等の薄膜を用いることによっても形成すること
は容易であり、複雑な工程を必要としない。したがっ
て、本方法は多くの場合に適用可能であり、かつ低コス
ト化を達成するのに適している。
【0006】しかしながら、従来この位置合わせ用マー
クを用いた方法では、半導体光アンプ等の基板上の対向
する位置に光入力端および光出力端を有する光素子と、
光導波回路とのハイブリッド集積化に成功した例はなか
った。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
の課題であった、基板上の対向する位置に光入力端およ
び光出力端を有する光素子と光導波回路との高精度かつ
簡便な位置合わせを可能とし、これにより低コストかつ
高性能なハイブリッド光回路を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、基板上の対向する位置に光入力端および光出力端を
有する光素子と、該光素子の光入力端および光出力端で
光結合を行う光導波回路と、該光素子を固定するための
素子固定部とを含み、前記光素子と前記素子固定部の、
各々相当する位置に位置合わせ用マークが設けられ、該
位置合わせ用マークを、所定の位置関係を有するように
位置合わせを行い、固定されるハイブリッド光回路にお
いて、前記光素子の光入力端または光出力端のどちらか
一方に2つ以上、残りの一方に1つ以上の位置合わせ用
マークを設けたことを特徴とする。
【0009】
【発明の実施の形態】以下本発明の発明の実施の形態を
説明する。
【0010】従来は、光入力端または光出力端の一方の
近傍にのみ位置合わせ用マークを設けていたのに対し、
本発明は、光入力端および光出力端双方の近傍に位置合
わせ用マークを設け、かつ2点ではなく3点以上の位置
に位置合わせ用マークを設ける点が、従来と異なる。
【0011】すなわち、従来の技術の項で説明した通
り、これまで位置合わせ用マークを用いて、基板上に対
向する位置に光入力端および光出力端を有する光素子と
光導波回路との高精度な位置合わせは実現されていなか
った。この原因として、従来、平面内の位置合わせを行
うためには平面内の2点にマークを設けることが必要十
分条件であると考えられがちであったことがあげられ
る。半導体レーザー等の光入出力端が1個でかつ素子寸
法の小さなものであれば、2点のマークを設けておけば
概ね十分な精度で位置合わせが可能である。しかしなが
ら、半導体光アンプ等の基板上の対向する位置に光入力
端および光出力端を有する光素子の場合には、上記2点
のマークでは光入力端、光出力端の両方を同時に高精度
位置合わせを行うことは困難となる。これは(1)実際
の位置合わせには各々のマークごとに位置合わせ誤差が
存在するため、結果として角度ずれが生じること、
(2)位置合わせの際に光素子と素子固定部との間に平
行度ずれが存在すること、(3)光素子、および素子固
定部の双方に各々反りが存在すること、の3つの理由に
よる。さらにこのことは、半導体光アンプ等に素子寸法
が大きなものに対しては無視できない影響を及ぼすこと
になる。とりわけ第一の理由である角度ずれは、位置合
わせ用マークから十分離れた点の位置合わせ精度を著し
く劣化させる要因となっていた。
【0012】本発明は、光入力端および光出力端双方の
近傍に位置合わせ用マークを設け、かつ2点ではなく3
点以上の位置に位置合わせ用マークを設けることによ
り、(1)光素子の角度ずれを効果的に抑制し、(2)
かつ光素子と素子固定部との間の平行度ずれ、および光
素子と素子固定部のおのおのに反りが存在する場合に
も、適性な位置合わせを可能とするため、半導体光アン
プ等の基板上に対向する位置に光入力端および光出力端
を有する光素子の場合にも光入力端、光出力端の両方を
同時に高精度かつ簡便に位置合わせを可能とする効果が
ある。
【0013】
【実施の形態】以下、本発明の好適な一実施の形態を図
面を参照して説明するが、本発明はこれに限定されるも
のではない。
【0014】(実施の形態1)図1は本発明の第一の実
施の形態を示している。本実施の形態は、半導体光アン
プ11と石英系光導波路3とのハイブリッド集積を示し
ている、素子固定部は、あらかじめシリコン基板を凸状
に加工し、その上に形成した石英系光導波路3をエッチ
ングにより加工して形成した。
【0015】位置合わせ用マークは、半導体光アンプ1
1の光入力端側に2個、光出力端側に1個設けた。これ
らのマークを用いた位置合わせの例を図2に示す。ここ
で、本実施の形態の位置合わせ用マークは、半導体光ア
ンプ11の裏面側に二個の十字状のマーク21a,21
bを光入力端13側に設けると共に、一個の十字状のマ
ーク21cを光出力端14側に設けている。そして、こ
れらのマーク21a〜21cに対応するように素子固定
部4側の表面に二個のマーク22a,22bを光入力端
13側に設けると共に、一個の十字状のマーク22cを
光出力端14側に設けている。上記固定部4表面のマー
ク22a〜22cの形状は、本実施の形態では、半導体
光アンプ11に設けた十字状マークと対応するような四
角形の四隅に正方形を配した形状のものを用いたが、本
発明はこれに限定されるものではない。本実施の形態で
は、まず光入力端13側の2個の対応するマーク21
a,21b、22a,22bを用いて位置合わせを行
い、次に光出力端の1個の対応するマーク21c、22
cも合わせた。
【0016】図2(a)から明らかなように、光入力端
13側の2個のマークを用いて位置合わせを行なった時
点では2個の対応するマーク21a,21b、22a,
22bそれぞれに位置合わせ誤差が存在するため、半導
体光アンプ全体では角度ずれが生じている。このためマ
ークに比較的近い光入力端13では概ね位置合わせがで
きているものの、マークから遠い光出力端14では位置
ずれが生じている。これに対し、図2(b)から明らか
なように、光出力端14側の1個の対応するマーク21
c、22cも合わせた後は、角度ずれが抑制され、光入
力端13、光出力端14の両方が同時に位置合わせがで
きていることがわかる。
【0017】(実施の形態2)図3〜5は本発明の第二
の実施の形態を示している。本実施の形態は、第一の実
施の形態と同様のマークを用いて半導体光アンプと石英
系光導波路とのハイブリッド集積を示しているが、光
素子が単体ではなく4チャネルの素子を連結したアレー
素子である点、用いる石英系光導波路基板に反りがあ
る点、および位置合わせ用マークを光入力端および光
出力端のどちら側にも2個ずつ、合計4つのマーク21
a〜21d、22a〜22d設けた点が第一の実施の形
態と異なる。一般に光素子11と素子固定部4は、図3
に示すように、どちらも完全に平坦ではなく微少ながら
反りが存在する場合が多い。そしてこの反りは、半導体
光アンプ等の基板上の対向する位置に光入力端および光
出力端を有する光素子、あるいはアレー素子などの素子
の寸法が大きい場合に問題となる。
【0018】図4,5は、光入力端の2つの対応するマ
ーク21a,21b、22a,22bを合わせた後と、
4つの対応するマーク21a〜21d、22a〜22d
を合わせた後の様子を示している。図4に示すように光
入力端13側の2つのマーク21a,21b、22a,
22bを合わせただけでは、光軸方向のずれが大きくな
る。このため、図4に示すように、特に半導体光アンプ
等の基板上の対向する位置に光入力端13および光出力
端14を有する光素子11の場合には光素子両側で光導
波回路とのギャップに差が生じ、光学特性に悪影響を及
ぼす結果となる。さらに最悪の場合には図に示したよう
に光素子11と光導波路3とが接触し、素子端を損傷す
ることになりかねない。これに対し、図5に示すよう
に、4つのマーク21a〜21d、22a〜22dのす
べてを合わせた後は、光軸方向にも適性な位置合わせが
行われている。
【0019】一般に、反りがある場合には、2点以上の
マークを同時に、本来の位置関係を有するように位置合
わせをすることはできない。このため、設定したすべて
のマークについて、ずれ量がすべて等しくなるように合
わせる必要がある。したがって、本実施の形態のような
基本的に2個ではなく多数のマークを設け、これらを同
時に用いて位置合わせを行うことにより、より高精度の
位置合わせが可能となる。
【0020】本実施の形態からわかるように本発明は、
角度ずれを効果的に抑制するにとどまらず、光素子およ
び素子固定部の間に平行度ずれが存在する場合、あるい
は光素子および素子固定部の双方に反りが存在する場合
にも、適性な位置合わせを可能にする効果がある。
【0021】また、本実施の形態では光素子上の4点に
設けたマークのうち1個は損傷により正確な形状ではな
くなっている。このような場合にも多数のマークを設け
ることにより精度を落とすことなく位置合わせが可能で
ある。
【0022】また、位置合わせ用マーク21a〜22
1,22a〜22dは、対応するマークによって容易に
一致させることができる印・形状とするものであっても
よく、さらに平面状のものに限定されず、光素子および
素子固定部の表面を凹凸加工することによっても、また
はメタル等の薄膜を用いることによっても形成すること
は容易であり、複雑な工程を必要としない。したがっ
て、本方法は多くの場合に適用可能であり、かつ低コス
ト化を達成するのに適している。
【0023】
【発明の効果】上記説明したように、本発明は、基板上
の対向する位置に光入力端および光出力端を有する光素
子の光入力端または光出力端のどちらか一方に2つ以
上、残りの一方に1つ以上の位置合わせ用マークを設け
ることにより、以下の効果を有する。すなわち (1)光入力端および光出力端の両方を高精度かつ簡便
に位置合わせを可能とした。 (2)光素子と素子固定部の間に平行度ずれが存在する
場合にも高精度な位置合わせを可能とした。 (3)光素子または素子固定部に反りがある場合にも高
精度な位置合わせを可能とした。 したがって、本発明の目的である、基板上の対向する位
置に光入力端および光出力端を有する光素子と光導波回
路との高精度かつ簡便な位置合わせを可能とし、これに
より低コストかつ高性能なハイブリッド光回路を提供す
ることが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図1】第一の実施の形態を示す斜視図である。
【図2】第一の実施の形態における位置合わせの様子で
ある。
【図3】第二の実施の形態を示す断面図である、
【図4】第二の実施の形態における位置合わせの様子で
ある。
【図5】第二の実施の形態における位置合わせの様子で
ある。
【図6】第一の従来例である。
【図7】第二の従来例である。
【符号の説明】
1 光ファイバ 2 Si基板 3 石英系光導波路 4 素子固定部 5,22a〜22d 素子固定部に設けた位置合わせ用
マーク 10 半導体レーザー 11 半導体光アンプ 12,21a〜21d 光素子に設けた位置合わせ用マ
ーク 13 光素子の光入力端 14 光素子の光出力端 15 V溝
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 海老澤 文博 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 (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上の対向する位置に光入力端および
    光出力端を有する光素子と、該光素子の光入力端および
    光出力端で光結合を行う光導波回路と、該光素子を固定
    するための素子固定部とを含み、前記光素子と前記素子
    固定部の、各々相当する位置に位置合わせ用マークが設
    けられ、該位置合わせ用マークを、所定の位置関係を有
    するように位置合わせを行い、固定されるハイブリッド
    光回路において、 前記光素子の光入力端または光出力端のどちらか一方に
    2つ以上、残りの一方に1つ以上の位置合わせ用マーク
    を設けたことを特徴とするハイブリッド光回路。
JP18614997A 1997-07-11 1997-07-11 ハイブリッド光回路 Pending JPH1130735A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18614997A JPH1130735A (ja) 1997-07-11 1997-07-11 ハイブリッド光回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18614997A JPH1130735A (ja) 1997-07-11 1997-07-11 ハイブリッド光回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1130735A true JPH1130735A (ja) 1999-02-02

Family

ID=16183247

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP18614997A Pending JPH1130735A (ja) 1997-07-11 1997-07-11 ハイブリッド光回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1130735A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0685258A4 (en) * 1993-12-21 1996-05-15 Toray Industries MATERIAL WITH SELECTIVE ADSORPTION PROPERTIES FOR INORGANIC MATERIALS AND THEIR PRODUCTION METHOD.
JP2006243516A (ja) * 2005-03-04 2006-09-14 Hitachi Chem Co Ltd V溝集積型光導波路の製造方法
EP1736817A3 (en) * 2003-07-17 2007-03-07 Dow Corning Corporation An electro-optic gap-cell for waveguide deployment
JP2008134662A (ja) * 2008-02-15 2008-06-12 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 平面光回路部品及びその作製方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0685258A4 (en) * 1993-12-21 1996-05-15 Toray Industries MATERIAL WITH SELECTIVE ADSORPTION PROPERTIES FOR INORGANIC MATERIALS AND THEIR PRODUCTION METHOD.
EP1736817A3 (en) * 2003-07-17 2007-03-07 Dow Corning Corporation An electro-optic gap-cell for waveguide deployment
JP4750026B2 (ja) * 2003-07-17 2011-08-17 ダウ・コーニング・コーポレイション 導波管配置用の電気−光ギャップセル
JP2006243516A (ja) * 2005-03-04 2006-09-14 Hitachi Chem Co Ltd V溝集積型光導波路の製造方法
JP2008134662A (ja) * 2008-02-15 2008-06-12 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 平面光回路部品及びその作製方法
JP4504435B2 (ja) * 2008-02-15 2010-07-14 日本電信電話株式会社 平面光回路部品及びその作製方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0611142B1 (en) A process for optically joining an optical fiber array to an opponent member
US11579437B2 (en) Multi-passage cavity of an optical device for spatial manipulation of luminous radiation
JPH09178962A (ja) 光ファイバアレイおよびその製造法
JP3221541B2 (ja) 光導波路と光ファイバとの接続構造および接続方法
US6163639A (en) Passive process for fitting connectors to optical elements with an integrated optical circuit and template for embodiment of the process
WO2020235041A1 (ja) 導波路接続構造、導波路チップ、コネクタ、および導波路接続部品の製造方法、ならびに導波路接続方法
JPH1130735A (ja) ハイブリッド光回路
JPH0769497B2 (ja) 光部品実装体
JPH06302925A (ja) 基板とそれに用いるアライメントマーク
US20140082935A1 (en) Method for passive alignment of optical components to a substrate
US6956999B2 (en) Optical device
JPH05249340A (ja) 光部品の結合装置
US6185830B1 (en) Semiconductor wafer fixture for alignment in a grating exposure process
JPH05249342A (ja) 光導波路装置
JPH01234806A (ja) 光導波路装置
JPH05241048A (ja) 光部品の結合装置
JPH1184181A (ja) 光結合器
JP2754669B2 (ja) 光結合装置
JPH04161908A (ja) 光ic結合装置
JP2001356245A (ja) 光モジュールの製造方法
JPH09171126A (ja) 半導体レーザモジュール用基板および半導体レーザモジュール
JPH05249349A (ja) 光部品の結合装置
JPH0854536A (ja) 光ファイバアレイ及び光導波路モジュールの結合方法
JPH03213808A (ja) 導波路型光デバイス
JPH03293716A (ja) マスク組立て方法

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20021126