JP7009962B2 - モードフィールド変換器の設計方法 - Google Patents
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Description
但し、p、qは0~5の整数、c(p,q)は表1に示された値である。
図1は、本発明の第1の実施の形態係るモードフィールド変換器100を含む光接続構造の概略斜視図である。本実施の形態に係る光接続構造は、基板140上に形成されたモードフィールド変換器100と、光ファイバ120(光導波路)と、モードフィールド変換器100と光ファイバ120とを接続する接着層130(第1の接着層)とを備える。
コア101は、光ファイバ120に向かってテーパ状に形成されており、第1のコア102および第2のコア103を有する。
まず、第1のコア102の屈折率をn1、第2のコア103の屈折率をn2、制御層104の屈折率をn3、クラッド層105の屈折率をn4と定義する。また、モードフィールド変換器100と光ファイバ120とを接続する接着層130の屈折率をn5と定義する。
上式(1)を考慮して制御層104のx軸方向およびy軸方向の径の大きさを設定する。制御層104は、前述したように、第2のコア103の周囲を覆うように形成される。特に、コア101のテーパ傾斜方向に対する軸、すなわちx軸方向の制御層104の径bは、第2のコア103における第1のコア102から光が伝搬する過程で遷移する放射モードが、制御層104の内部に結合し、光ファイバ120に結合するモードフィールドの放射成分が抑制されるように調整される。
上式(2)のp、qそれぞれの値に応じた曲面関数f(n3,n5)の値は、次の表1における係数c(p,q)によって示される。
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。なお、以下の説明では、上述した第1の実施の形態と同じ構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。
Claims (1)
- 光導波路と第1の接着層を介して接続されるモードフィールド変換器であって、
前記光導波路に向かってテーパ状に形成されたコアと、
前記コアの前記光導波路側の外周面を覆う制御層と、
前記コアと前記制御層とを覆うクラッド層と、
を備え、
前記コアは、光の伝搬方向に垂直な方向の断面積が前記光導波路に向かって単調減少するテーパ状の第1のコアと、前記第1のコアと前記第1の接着層との間に形成された第2のコアとを含み、
前記制御層は前記第2のコアの外周面の少なくとも一部を覆い、
前記制御層の屈折率は、前記クラッド層の屈折率より大きく、前記第2のコアの屈折率より小さい値に設定されるモードフィールド変換器の設計方法において、
前記光導波路のモードフィールドと前記光導波路の固有モードとの結合効率を、式(1)によって近似される、前記制御層の屈折率n3および前記第1の接着層の屈折率n5を独立変数とする関数f(n3,n5)によって表し、前記制御層の屈折率n3と前記第1の接着層の屈折率n5とを前記関数f(n3,n5)が所定の結合効率となる点(n3,n5)の集合によって規定される閉曲線内の値にそれぞれ設定する
ことを特徴とするモードフィールド変換器の設計方法。
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