JP6551808B2

JP6551808B2 - 内視鏡、光伝送モジュールおよび光伝送モジュールの製造方法

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Description

本発明は、複数の光素子と、光導波路基板と、光ファイバと、を具備する光伝送モジュール、前記光伝送モジュールを有する内視鏡、および前記光伝送モジュールの製造方法に関する。

電子内視鏡は、細長い挿入部の先端部にＣＣＤ等の撮像素子を有する。近年、高画素数の撮像素子の内視鏡への使用が検討されている。高画素数の撮像素子を使用した場合には、撮像素子から信号処理装置（プロセッサ）へ伝送する画像信号量が増加するため、電気信号によるメタル配線を介した電気信号伝送に替えて、光信号による細い光ファイバを介した光信号伝送が好ましい。光信号伝送には、電気信号を光信号に変換するＥ／Ｏ変換モジュールおよび光信号を電気信号に変換するＯ／Ｅ変換モジュールが用いられる。

ここで、異なる波長の光信号を重畳することで、より大容量の画像信号が伝送できる。重畳された光信号を送信するには合波機能を有するＥ／Ｏ変換モジュールが用いられる。重畳された光信号を送信するには分波機能を有するＯ／Ｅモジュールが用いられる。

また、双方向伝送によれば、撮像素子から信号処理装置への画像信号だけでなく、信号処理装置から撮像素子へのクロック信号等も１本の光ファイバを介して伝送できる。重畳された光信号を送受信するには合分波機能を有するＥ／Ｏ−Ｏ／Ｅモジュールが用いられる。

日本国特開２０１１−２５７４７６８号公報には、光信号の経路に複数のＶ溝を形成し、それぞれのＶ溝で反射された光を受光する受光素子を有する光受信機が開示されている。Ｖ溝の反射面には特定波長の光を反射する誘電体多層膜が配設されている。

しかし、前記光受信機では、複数の受光素子を信号の経路に沿って配置するには、受光素子の大きさを考慮して複数のＶ溝の間隔を設定する必要がある。複数のＶ溝を光信号の経路に沿って所定間隔で形成すると光伝送モジュールの長さが長くなってしまう。

内視鏡の先端部は、低侵襲化のため短小化が求められている。このため、内視鏡の先端部に配設する光伝送モジュールの短小化は重要な課題である。

特開２０１１−２５７４７６８号公報

本発明の実施形態は、光伝送モジュール、光伝送モジュールの製造方法、および前記光伝送モジュールを具備する内視鏡を提供することを目的とする。

本発明の実施形態の内視鏡は、撮像素子が配設された先端部に光伝送モジュールを有する挿入部と、前記挿入部の基端部側に延設された操作部と、を具備する内視鏡であって、前記光伝送モジュールが、光信号を伝送する光ファイバと第１の主面と前記第１の主面と対向した第２の主面とを有し、前記光ファイバと光結合したコア部と、前記コア部の外面を覆うクラッド部とを含む光導波路基板と、前記光導波路基板の前記第１の主面に配設された第１の光素子と、前記光導波路基板の前記第２の主面に配設された第２の光素子と、を具備し、前記光導波路基板が、前記コア部と前記第１の光素子とを光結合する第１の反射面と、前記コア部と前記第２の光素子とを光結合する第２の反射面とを有し、前記第１の反射面と前記第２の反射面とが、前記コア部の長手方向と直交する方向でかつ前記第１の主面および前記第２の主面の面内方向である側面方向から透明視すると重畳し交差している。

また、別の実施形態の光伝送モジュールは、光信号を伝送する光ファイバと第１の主面と前記第１の主面と対向した第２の主面とを有し、前記光ファイバと光結合したコア部と、前記コア部の外面を覆うクラッド部とを含む光導波路基板と、前記光導波路基板の前記第１の主面に配設された第１の光素子と、前記光導波路基板の前記第２の主面に配設された第２の光素子と、を具備し、前記光導波路基板が、前記コア部と前記第１の光素子とを光結合する第１の反射面と、前記コア部と前記第２の光素子とを光結合する第２の反射面とを有し、前記第１の反射面と前記第２の反射面とが、前記コア部の長手方向と直交する方向でかつ前記第１の主面および前記第２の主面の面内方向である側面方向から透明視すると重畳し交差している。

また、別の実施形態の光伝送モジュールの製造方法は、第１の主面と前記第１の主面と対向した第２の主面とを有し、導波路となるコア部と、前記コア部の外面を覆うクラッド部とがある光導波路基板を２つ作製する工程と、一の前記光導波路基板に、前記第１の主面に対して傾斜角が４５度の第１の反射面を形成する工程と、他方の前記光導波路基板に、前記第１の主面に対して傾斜角が１３５度の第２の反射面を形成する工程と、２つの前記光導波路基板を、それぞれ長手方向に平行で前記第１の主面に対して垂直な切断面で２分割する工程と、前記一の光導波路基板の分割した一方と、前記他方の光導波路基板の分割した一方とを、導波路の切断面同士が当接するように接合し、接合光導波路基板を作製する工程と、前記接合光導波路基板の第１の主面および第２の主面に、それぞれ光素子を配設する工程と、を具備する。

本発明の実施形態によれば、先端部が短小の内視鏡、短小の光伝送モジュールおよび短小の光伝送モジュールの製造方法を提供できる。

第１実施形態の光伝送モジュールの斜視透過図である。第１実施形態の光伝送モジュールの図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。第１実施形態の光伝送モジュールの図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。第１実施形態の光伝送モジュールの分解図である。第１実施形態の光伝送モジュールの製造方法を説明するための斜視図である。第１実施形態の光伝送モジュールの製造方法を説明するための斜視図である。第１実施形態の光伝送モジュールの製造方法を説明するための斜視図である。第１実施形態の光伝送モジュールの製造方法を説明するための斜視図である。第１実施形態の光伝送モジュールの製造方法を説明するための斜視図である。第１実施形態の光伝送モジュールの製造方法を説明するための斜視図である。第１実施形態の光伝送モジュールの製造方法を説明するためのフローチャートである。第１実施形態の光伝送モジュールの製造方法を説明するための斜視図である。第１実施形態の光伝送モジュールの製造方法を説明するための斜視図である。第１実施形態の光伝送モジュールの製造方法を説明するための斜視図である。第１実施形態の変形例の光伝送モジュールの斜視透過図である。第１実施形態の変形例の光伝送モジュールの光導波路基板の上面図である。第２実施形態の光伝送モジュールの斜視透過図である。第２実施形態の光伝送モジュールの図１７のＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩ線に沿った断面図である。第２実施形態の光伝送モジュールの図１７のＸＩＸ−ＸＩＸ線に沿った断面図である。第３実施形態の光伝送モジュールの分解透過図である。第４実施形態の内視鏡の斜視図である。

＜第１実施形態＞
図１〜図４に、本発明の第１実施形態の光伝送モジュール１を示す。なお、以下の説明において、各実施の形態に基づく図面は、模式的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、夫々の部分の厚みの比率などは現実のものとは異なることに留意すべきであり、図面の相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。また一部の構成要素の図示を省略する場合がある。

光伝送モジュール１は、合波機能を有するＥ／Ｏ変換モジュールである。光伝送モジュール１は、光ファイバ７０と光導波路基板１０と第１の光素子である第１の発光素子４０と第２の光素子である第２の発光素子５０と、を具備する。

光ファイバ７０は、光信号を伝送する。光導波路基板１０は、第１の主面１０ＳＡと第１の主面１０ＳＡと対向し、第１の主面１０ＳＡと平行な第２の主面１０ＳＢとを有する。光導波路基板１０の第１の主面１０ＳＡには第１の発光素子４０が実装された第１の配線板２０が配設されており、第２の主面１０ＳＢには第２の発光素子５０が実装された第２の配線板３０が配設されている。

マルチモード型の光ファイバ７０は、外径が１２５μｍで、光を伝送する径が５０μｍのコアと、コアの外周を覆うクラッドとからなる。光ファイバ７０は、樹脂からなる外皮に覆われていてもよい。光ファイバ７０は、図示しないが、例えば、光導波路基板１０の端部に形成された溝に挿入され固定されている。

発光素子４０、５０は、垂直共振器面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ：Vertical Cavity Surface Emitting LASER）であり、入力された電気信号に応じて、発光面（ＸＺ面）に対して垂直方向（Ｙ軸方向）に光信号の光を出射する。例えば、平面視寸法が２５０μｍ×３００μｍと超小型の発光素子４０、５０は、直径が２０μｍの発光部４１、５１を発光面に有する。

発光素子４０は第１の波長λ１の第１の光信号Ｌ１を送信する。発光素子５０は第１の波長λ１とは異なる第２の波長λ２の第２の光信号Ｌ２を送信する。例えば、発光素子４０は６７０ｎｍの第１の波長λ１の光を発生し、発光素子５０は８５０ｎｍの第２の波長λ２の光を発生する。なお、厳密には、例えば、発光素子４０は第１の波長λ１を中心とする所定の波長幅の第１の波長帯の光信号Ｌ１を送信する。発光素子４０、５０の発光面には、外部電極４２、５２が配設されている。

発光素子４０、５０の外部電極４２、５２は、ポリイミド等を基体とする可撓性の配線板２０、３０の主面の電極パッド２１、３１と接合されている。配線板２０には、発光素子４０が送信する第１の光信号の光路となる貫通孔が形成されており、配線板３０には、発光素子５０が送信する第２の光信号の光路となる貫通孔が形成されている。配線板２０、３０は図示しない接着層を介して光導波路基板１０に固定されている。

ポリマー型の光導波路基板１０は、光ファイバ７０と光結合し光信号を導光する光導波路であるコア部１２と、コア部１２の外面を覆う屈折率がコアよりも小さいクラッド部１１とを含む。

光導波路基板１０は、コア部１２と第１の発光素子４０とを光結合する第１の反射面Ｍ１と、コア部１２と第２の発光素子５０とを光結合する第２の反射面Ｍ２とを有する。第１の反射面Ｍ１は、光導波路基板１０の第１の主面１０ＳＡに対して傾斜角θ１（４５度）傾斜しており、第２の反射面Ｍ２は、光導波路基板１０の第１の主面１０ＳＡに対して傾斜角θ２（１３５度）傾斜している。すなわち、傾斜角θ１と傾斜角θ２とは補角の関係にあり、第１の反射面Ｍ１と第２の反射面Ｍ２とは直交している。

なお、光伝送モジュール１では、例えば、第１の反射面Ｍ１の傾斜角θ１は、発光素子４０が発生した光を効率的にコア部１２に導光するために４５度に設定されている。しかし、傾斜角は、発光素子の発光部とコア部との位置関係に応じて適宜、設定される。

第１の反射面Ｍ１には反射膜１４が配設されており、第２の反射面Ｍ２には反射膜１５が配設されている。金等からなる反射面Ｍ１、Ｍ２の外面には樹脂１６が充填されている。

第１の発光素子４０は、第１の波長λ１の第１の光信号Ｌ１を光導波路基板１０の導光方向（Ｚ方向）に対して垂直方向（Ｙ方向）に放射する。そして、第１の光信号Ｌ１は第１の反射面Ｍ１により光路が９０度曲がり、光導波路基板１０の導光方向に平行になり、コア部１２の手前部分１２Ａに導光される。同様に、第２の発光素子５０が発生した第２の波長λ２の第２の光信号Ｌ２は、第２の反射面Ｍ２を介してコア部１２の奥部分１２Ｂに導光される。なお、コア部１２の手前部分１２Ａと奥部分１２Ｂとは明瞭に区分されるものではなく、例えば、手前部分１２Ａに導光された第１の光信号Ｌ１は次第に奥部分１２Ｂに広がっていく。

光伝送モジュール１は、第１の発光素子４０が発生した第１の波長λ１の第１の光信号Ｌ１と、第２の発光素子５０が発生した第２の波長λ２の第２の光信号Ｌ２と、を合波する。すなわち、第１の光信号および第２の光信号は合波されて光ファイバ７０を導光される。

そして、光伝送モジュール１は、第１の反射面Ｍ１と第２の反射面Ｍ２とが、コア部１２の側面方向（Ｘ方向）から透明視すると重畳し交差している。なお、側面方向（Ｘ方向）とは、長手方向（Ｚ方向）と直交する方向でかつ前記第１の主面１０ＳＡおよび前記第２の主面１０ＳＢの面内方向（surface direction）で、前記第１の主面１０ＳＡおよび前記第２の主面１０ＳＢに平行な方向である。

すなわち、第１の反射面Ｍ１と第２の反射面Ｍ２とが、コア部１２の導光方向（Ｚ方向）における同じ位置に奥行き方向に隣接するように形成されており、互いの側辺が接し、直角に交差しており、コア部１２を手前部分１２Ａと奥部分１２Ｂに２分割している。

光伝送モジュール１は、第１の反射面Ｍ１と第２の反射面Ｍ２とが光路方向（Ｚ方向）の同じ位置に形成されているため、全長（Ｚ方向寸法）が短い。また光導波路基板１０の第１の主面１０ＳＡに発光素子４０が、第２の主面１０ＳＢに発光素子５０が配設されているため、横幅が短い。さらに、発光素子４０、５０とコア部１２との距離が短いため、伝送効率がよい。

なお、発光素子４０と発光素子５０とが同じ波長の光を発生してもよい。この場合には、それぞれの発光素子４０、５０が発生する光が合波されるため、より強い光信号を伝送できる。

＜第１の製造方法＞
次に、図５〜図１０を用いて、光伝送モジュール１の第１の製造方法について説明する。

例えば、下部クラッドシートとコアシートと上部クラッドシートとが圧着積層されることで、図５に示すコア部１２およびクラッド部１１を有する光導波路基板１０が作製される。下部クラッドシートおよび上部クラッドシートはコアシートを構成する第１の樹脂よりも低屈折率の第２の樹脂からなるフィルムである。

例えば、コア部１２およびクラッド部１１は、耐熱性、透明性、等方性に優れている、屈折率１．６０〜１．７５のフッ素化ポリイミド樹脂からなる。効率的な光伝送のために、コア部１２の屈折率とクラッド部１１の屈折率との差は、０．０５以上０．２０以下が好ましい。

光導波路基板１０としては、石英光導波路でもよいが、無機系材料に比べて加工性が良く、低コストで作製容易な高分子（ポリマー）導波路であることが好ましい。

図６に示すように、レーザによる切り込み処理により、光導波路基板１０の手前部分に反射面Ｍ１が形成される。反射面Ｍ１は、第１の主面１０ＳＡに対して傾斜角θ１（４５度）傾斜している。反射面Ｍ１の幅（Ｘ方向寸法）は、例えば、光導波路基板１０の幅の半分である。なお、反射面Ｍ１はＶ溝の一面として形成されてもよい。また、切り込み処理には、ダイシングブレード等を用いてもよい。

図７に示すように、切り込み処理により、光導波路基板１０の奥部分に反射面Ｍ２が形成される。反射面Ｍ２は、第２の主面１０ＳＢに対して傾斜角θ１（４５度）傾斜しており、第１の主面１０ＳＡに対して傾斜角θ２（１３５度）傾斜している。

図８に示すように、反射面Ｍ１、Ｍ２にそれぞれ反射膜１４、１５が成膜される。反射膜１４、１５は反射率の高い、例えば、金またはアルミニウム等の金属からなることが好ましい。

そして切り込み部分に、樹脂１６が充填される。樹脂１６としては例えばコア部１２の材料と同じ熱膨張係数の材料、例えば、フッ素化ポリイミド樹脂が用いられる。

なお、反射膜１４、１５および樹脂１６は光伝送モジュール１の必須構成要素ではない。

図９に示すように、光導波路基板１０の第１の主面１０ＳＡに、発光素子４０が実装された配線板２０が接着される。一方、第２の主面１０ＳＢに、発光素子５０が実装された配線板３０が接着される。

すなわち、まず配線板２０、３０に発光素子４０、５０が表面実装される。例えば、発光部４１が貫通孔３０Ｈと対向する位置に配置された状態で、発光素子４０が配線板２０にフリップチップ実装される。発光素子４０は、発光部４１が貫通孔２０Ｈと対向する位置に配置された状態でフリップチップ実装される。

例えば、発光素子４０の外部電極４２であるＡｕバンプが、配線板２０の電極パッド２１と超音波接合される。なお、接合部にはアンダーフィル材やサイドフィル材等の封止剤が注入されてもよい。配線板２０に、半田ペースト等を印刷し、発光素子４０を所定位置に配置した後、リフロー等で半田を溶融して、実装してもよい。同様に、発光素子５０の外部電極４２であるＡｕバンプが、配線板３０の電極パッド３１と接合される。

なお、例えば、光導波路基板１０の第１の主面１０ＳＡに配線層を形成し発光素子４０を直接、表面実装してもよい。すなわち、配線板２０、３０は、光伝送モジュール１の必須構成要素ではない。

図１０に示すように、光導波路基板１０の側面に光ファイバ７０が接続される。また、配線板２０、３０に信号ケーブル（不図示）が接続される。

＜第２の製造方法＞
次に、図１１のフローチャートに沿って、光伝送モジュール１の第２の製造方法について説明する。

＜ステップＳ１０＞導波路基板作製
第１の主面と第１の主面と対向した第２の主面とを有し、導波路となるコア部と、コア部の外面を覆うクラッド部とがある光導波路基板が２つ作製される。すなわち、図５に示した光導波路基板１０と同じものが、２つ作製される。説明の都合上、一方を光導波路基板１０Ｂ１、他方を光導波路基板１０Ｂ２という（図１２、図１３参照）。

＜ステップＳ１１＞反射面形成
図１２に示すように、光導波路基板１０Ｂ１の第１の主面１０ＳＡに対して傾斜角θ１が４５度の第１の反射面Ｍ１が、レーザによる切り込み処理により形成される。一方、図１３に示すように、光導波路基板１０Ｂ２に、第１の主面１０ＳＡに対して傾斜角θ２が１３５度、すなわち、第２の主面１０ＳＢに対して傾斜角θ３が４５度の第２の反射面Ｍ２が形成される。

＜ステップＳ１２＞反射膜成膜
第１の反射面Ｍ１および第２の反射面Ｍ２に、それぞれ反射膜（不図示）が配設される。金またはアルミニウム等の高反射率材料からなる反射膜１４、１５は、スパッタ法、蒸着法、塗布法またはめっき法により成膜される。なお、反射膜成膜は必須の工程ではない。

＜ステップＳ１３＞切断
図１４に示すように、２つの光導波路基板１０Ｂ１、１０Ｂ２が、それぞれ長手方向（Ｚ方向）に平行で第１の主面１０ＳＡに対して垂直な切断面で切断される。すなわち、光導波路基板１０Ｂ１は、ハーフ基板１０Ｂ１Ａ、１０Ｂ１Ｂに分割され、光導波路基板１０Ｂ２は、ハーフ基板１０Ｂ２Ａ、１０Ｂ２Ｂに分割される。

＜ステップＳ１４＞接合
図１４に示すように、光導波路基板１０Ｂ１の分割した一方のハーフ基板１０Ｂ１Ａと、他方の光導波路基板１０Ｂ２の分割した一方のハーフ基板１０Ｂ２Ａとを、切断面同士が当接するように接合し、接合光導波路基板１９が作製される。接合には、例えば、熱圧着法が用いられる。そして切り込み部分に、樹脂１６が充填される。

もちろん、ハーフ基板１０Ｂ１Ｂとハーフ基板１０Ｂ２Ｂとからも接合光導波路基板１９が作製される。なお、樹脂１６は、切断工程Ｓ１３の前に充填されていてもよい。

＜ステップＳ１５＞光素子配設、光ファイバ配設
図９と同じように、接合光導波路基板１９の第１の主面１０ＳＡおよび第２の主面１０ＳＢに、それぞれ発光素子４０、５０が配設される。さらに、光ファイバ７０がコア部と光結合するように配設される。

光伝送モジュールの第２の製造方法は、第１の製造方法よりも容易に光伝送モジュール１を製造できる。

＜第１実施形態の変形例＞
第１実施形態の変形例の光伝送モジュール１Ａを図１５および図１６に示す。光伝送モジュール１Ａは、光伝送モジュール１と類似しているので同じ構成要素には同じ符号を付し説明は省略する。なお、図１６は光伝送モジュール１Ａの光導波路基板１０Ａの上面から観察したときの模式図である。

図１６に示すように、光伝送モジュール１Ａでは、光導波路基板１０Ａの第１の反射面Ｍ１Ａの面積と、第２の反射面Ｍ２Ａの面積が異なる。

例えば、第２の発光素子５０が発生する第２の光の強度が、発光素子４０が発生する第１の光の強度よりも、小さくても、第２の反射面Ｍ２Ａの面積が第１の反射面Ｍ１Ａの面積より広い。このため、光ファイバ７０に導光される光信号Ｌにおける第１の光信号Ｌ１の強度と第２の光信号Ｌ２の強度は略同じとなり、両者を効率的に伝送できる。

＜第２実施形態＞
第２実施形態の光伝送モジュール１Ｂを図１７〜図１９に示す。光伝送モジュール１Ｂは、光伝送モジュール１、１Ａと類似しているので同じ構成要素には同じ符号を付し説明は省略する。

光伝送モジュール１Ｂは、分波機能を有するＯ／Ｅ変換モジュールである。光伝送モジュール１Ｂでは、第１の光素子が第１波長λ１の光を受光する受光素子４０Ｂであり、第２の光素子が第２波長λ２の光を受光する受光素子５０Ｂである。そして、光伝送モジュール１Ｂは、光ファイバ７０が導光した第１波長λ１の第１の光信号Ｌ１と第２波長λ２の第２の光信号Ｌ２とを含む光信号Ｌを分波して検出する。

受光素子４０Ｂ、５０Ｂはフォトダイオード（ＰＤ）等からなり、受光面に対して垂直方向（Ｙ軸方向）から入射した光信号を電気信号に変換して出力する。例えば、平面視寸法が２５０μｍ×３００μｍと超小型の受光素子４０Ｂ、５０Ｂは、直径が５０μｍの受光部４１Ｂ、５１Ｂを受光面に有する。

ここで、受光素子４０Ｂと受光素子５０Ｂとは、第１波長λ１および第２波長λ２の光を受光する同じ仕様の素子である。このため、第１の反射面Ｍ１に配設されている反射膜１４Ｂは、第１の波長λ１の光を選択的に反射する第１の誘電体多層膜からなる。また、第２の反射面Ｍ２に配設されている反射膜１５Ｂは、第２の波長λ２の光を選択的に反射する第２の誘電体多層膜からなる。

光伝送モジュール１Ａは、光伝送モジュール１と同じように短小である。

なお、受光素子４０Ｂおよび受光素子５０Ｂの受光面にそれぞれ特定波長λ１、λ２の光を選択的に透過するフィルタを設けてもよい。このように、受光素子４０Ｂと受光素子５０Ｂとが、それぞれ特定波長λ１、λ２の光を選択的に受光するには、第１の反射面Ｍ１および第２の反射面Ｍ２は全ての波長の光を反射する金属等からなる全反射膜であってもよい。

また、図示しないが、第１の光素子が第１波長λ１の光を受光する受光素子であり、第２の光素子が第２波長λ２の光を発光する発光素子である、光信号を送受信するＥ／Ｏ変換−Ｏ／Ｅ変換モジュールも、光伝送モジュール１、１Ａと同じような構成とすることで、短小化をはかることができる。

＜第３実施形態＞
第３実施形態の光伝送モジュール１Ｃを図２０に示す。光伝送モジュール１Ｃは、光伝送モジュール１Ｂと類似しているので同じ構成要素には同じ符号を付し説明は省略する。

光伝送モジュール１Ｃの光導波路基板１０Ｃは、光伝送モジュール１Ｂと類似構成の第１の反射面Ｍ１および第２の反射面Ｍ２を有する。すなわち、光ファイバを導光された光信号Ｌのうち、第１波長λ１の第１の光信号Ｌ１は第１の反射面Ｍ１の第１の誘電体多層膜１４で反射され第１の受光素子４０で受光される。また、光信号Ｌのうち、第２波長λ２の第２の光信号Ｌ２は第１の反射面Ｍ２の第２の誘電体多層膜１５で反射され第２の受光素子５０で受光される。

光伝送モジュール１Ｃの光導波路基板１０Ｃは、さらに第３の反射面Ｍ３および前記第４の反射面Ｍ４を有する。

第３の反射面Ｍ３は、第１の反射面Ｍ１の第１の誘電体多層膜を透過した波長λ２の光信号を、反射し第２の光素子５０と光結合する。一方第４の反射面Ｍ４は、第２の反射面Ｍ２の第２の誘電体多層膜を透過した波長λ１の光信号を、反射し第１の光素子４０と光結合する。

第３の反射面Ｍ３と第４の反射面Ｍ４との関係は、第１の反射面Ｍ１と第２の反射面Ｍ２との関係と略同じである。すなわち、両者は、コア部１２の導光方向（Ｚ方向）における同じ位置に形成されており、互いの側辺が接し交差しており、コア部１２を分割している。

言い替えれば、第３の反射面Ｍ３と第４の反射面Ｍ４とはコア部１２の側面方向（Ｘ方向）から透明視すると重畳し交差している。

光伝送モジュール１Ｃは、光伝送モジュール１等の効果を有し、さらに導光された光信号Ｌを効率良く、受光できるため、高感度である。

なお、光伝送モジュール１Ｂ、１Ｃにおいても、光伝送モジュール１Ａのように複数の反射面の面積を異なるように設定することで、光伝送モジュール１Ａと同じ効果を得ることができる。

＜第４実施形態＞
次に、第４の実施の形態の内視鏡９について説明する。

図２１に示すように、内視鏡９は、光伝送モジュール１（１Ａ〜１Ｃ）が先端部９Ａに配設され、被検体に挿入される挿入部９Ｂと、挿入部９Ｂの基端側に配設された操作部９Ｃと、操作部９Ｃから延出するユニバーサルコード９Ｄと、を具備する。また、先端部９Ａには、被検体内を撮像し画像信号を生成する撮像素子も内蔵している。この画像信号は先端部９Ａに配設された光伝送モジュール１から発信され、挿入部９Ｂを挿通する光ファイバ７０が導光した光信号は、操作部９Ｃに配設された光伝送モジュール１Ｘにより電気信号に変換される。また、操作部９Ｃに配設された光伝送モジュール１Ｘから発信され、挿入部９Ｂを挿通する光ファイバ７０が導光した光信号は、先端部９Ａに配設された光伝送モジュール１Ｂにより電気信号に変換される。

内視鏡９は、短小の光伝送モジュール１（１Ａ〜１Ｃ）を有するため先端部９Ａが短小である。

本発明は、上述した実施形態および変形例等に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更、組み合わせおよび応用が可能である。

１、１Ａ〜１Ｃ・・・光伝送モジュール
９・・・内視鏡
１０・・・光導波路基板
１１・・・クラッド部
１２・・・コア部
１２Ａ・・・手前部分
１２Ｂ・・・奥部分
１４、１５・・・反射膜
１６・・・樹脂
１９・・・接合光導波路基板
２０・・・第１の配線板
２１・・・電極パッド
３０・・・第２の配線板
３１・・・電極パッド
４０・・・第１の発光素子
４０Ｂ・・・受光素子
４２・・・外部電極
５０・・・第１の発光素子
５０Ｂ・・・受光素子
５２・・・外部電極
７０・・・光ファイバ

Claims

撮像素子が配設された先端部に光伝送モジュールを有する挿入部と、
前記挿入部の基端部側に延設された操作部と、を具備する内視鏡であって、
前記光伝送モジュールが、
光信号を伝送する光ファイバと
第１の主面と前記第１の主面と対向した第２の主面とを有し、前記光ファイバと光結合したコア部と、前記コア部の外面を覆うクラッド部とを含む光導波路基板と、
前記光導波路基板の前記第１の主面に配設された第１の光素子と、
前記光導波路基板の前記第２の主面に配設された第２の光素子と、を具備し、
前記光導波路基板が、前記コア部と前記第１の光素子とを光結合する第１の反射面と、前記コア部と前記第２の光素子とを光結合する第２の反射面とを有し、
前記第１の反射面と前記第２の反射面とが、前記コア部の長手方向と直交する方向でかつ前記第１の主面および前記第２の主面の面内方向である側面方向から透明視すると重畳し交差していることを特徴とする内視鏡。
光信号を伝送する光ファイバと
第１の主面と前記第１の主面と対向した第２の主面とを有し、前記光ファイバと光結合したコア部と、前記コア部の外面を覆うクラッド部とを含む光導波路基板と、
前記光導波路基板の前記第１の主面に配設された第１の光素子と、
前記光導波路基板の前記第２の主面に配設された第２の光素子と、を具備し、
前記光導波路基板が、前記コア部と前記第１の光素子とを光結合する第１の反射面と、前記コア部と前記第２の光素子とを光結合する第２の反射面とを有する光伝送モジュールであって、
前記第１の反射面と前記第２の反射面とが、前記コア部の長手方向と直交する方向でかつ前記第１の主面および前記第２の主面の面内方向である側面方向から透明視すると重畳し交差していることを特徴とする光伝送モジュール。
前記第１の反射面が前記第１の主面に対して４５度傾斜しており、
前記第２の反射面が前記第１の主面に対して１３５度傾斜していることを特徴とする請求項２に記載の光伝送モジュール。
前記第１の反射面の面積と前記第２の反射面の面積が異なることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の光伝送モジュール。
前記第１の光素子が第１波長の光を発生する第１の発光素子であり、
前記第２の光素子が第２波長の光を発生する第２の発光素子であることを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の光伝送モジュール。
前記光信号が第１波長の光信号と第２波長の光信号とを含み、
前記第１の光素子が前記第１波長の光を受光する第１の受光素子であり、
前記第２の光素子が前記第２波長の光を受光する第２の受光素子であることを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の光伝送モジュール。
前記第１の反射面に配設された前記第１波長の光を反射し、前記第２波長の光を透過する第１の誘電体多層膜と
前記第２の反射面に配設された前記第２波長の光を反射、前記第１波長の光を透過する第２の誘電体多層膜と、を具備することを特徴とする請求項６に記載の光伝送モジュール。
前記光導波路基板が、前記第１の誘電体多層膜を透過した光信号を、前記第２の光素子と光結合する第３の反射面と、前記第２の誘電体多層膜を透過した光信号を、前記第１の光素子と光結合する第４の反射面と、を有し、
前記第３の反射面と前記第４の反射面とが、前記コア部の導光方向における同じ位置に形成されており、互いの側辺が接し交差しており、前記コア部を分割していることを特徴とする請求項７に記載の光伝送モジュール。
前記光信号が第１波長の光信号と第２波長の光信号とを含み、
前記第１の光素子が前記第１波長の光を発光する第１の発光素子であり、
前記第２の光素子が前記第２波長の光を受光する第２の受光素子であることを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の光伝送モジュール。
第１の主面と前記第１の主面と対向した第２の主面とを有し、導波路となるコア部と、前記コア部の外面を覆うクラッド部とがある光導波路基板を２つ作製する工程と、
一の前記光導波路基板に、前記第１の主面に対して傾斜角が４５度の第１の反射面を形成する工程と、
他方の前記光導波路基板に、前記第１の主面に対して傾斜角が１３５度の第２の反射面を形成する工程と、
２つの前記光導波路基板を、それぞれ長手方向に平行で前記第１の主面に対して垂直な切断面で２分割する工程と、
前記一の光導波路基板の分割した一方と、前記他方の光導波路基板の分割した一方とを、導波路の切断面同士が当接するように接合し、接合光導波路基板を作製する工程と、
前記接合光導波路基板の第１の主面および第２の主面に、それぞれ光素子を配設する工程と、を具備することを特徴とする光伝送モジュールの製造方法。