JPH0261722B2 - - Google Patents
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- JPH0261722B2 JPH0261722B2 JP56119155A JP11915581A JPH0261722B2 JP H0261722 B2 JPH0261722 B2 JP H0261722B2 JP 56119155 A JP56119155 A JP 56119155A JP 11915581 A JP11915581 A JP 11915581A JP H0261722 B2 JPH0261722 B2 JP H0261722B2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/18—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors
- G02B7/1805—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors for prisms
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
- G02B6/122—Basic optical elements, e.g. light-guiding paths
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、薄膜導波路上に光結合器を形成した
光結合装置に関するものである。
光結合装置に関するものである。
媒質中に光を閉じ込めて伝送させる光通信技術
は、低損失の光フアイバの出現により急速な進展
を遂げている。これに平行して集積光学
（integrated optics）なる考えから平面誘電体薄
膜を光導波路とし、薄膜内にレンズ、フイルタ等
の機能を持たせることにより、従来の光学系に比
較して十分小さな形で光集積回路を実現させよう
とする技術が大いに関心を持たれている。このよ
うな光集積回路化は、小型化は勿論、振動などの
外乱や再現性などの従来の光学技術上の問題点を
極小化することができ、低価格化の点からも大き
な利点がある。
は、低損失の光フアイバの出現により急速な進展
を遂げている。これに平行して集積光学
（integrated optics）なる考えから平面誘電体薄
膜を光導波路とし、薄膜内にレンズ、フイルタ等
の機能を持たせることにより、従来の光学系に比
較して十分小さな形で光集積回路を実現させよう
とする技術が大いに関心を持たれている。このよ
うな光集積回路化は、小型化は勿論、振動などの
外乱や再現性などの従来の光学技術上の問題点を
極小化することができ、低価格化の点からも大き
な利点がある。
本出願人も既に第１図に示すような集積光学構
造体１を提案している。この集積光学構造体１
は、例えばXZ平面に置かれた基板２上に平面状
に形成された薄膜導波路３に、プリズムカツプラ
から成る光結合器４、櫛の歯状電極５及び薄膜レ
ンズ６が設けられている。入射光束L1は光結合
器４を介して導波路３中に光束L2として導かれ
る。そして導波路３を伝導する光束L2は、導波
路３の一部に設けられた櫛の歯状電極５によつて
励起される超音波表面弾性波Ｗにより回折作用を
起こし偏向され光束L3となる。この偏向光束L3
は薄膜レンズ６により導波路３の射出端面７に輝
点Ｓを形成するように集光される。即ち端面７
は、導波路３と平行なXZ平面内でパワーを有す
る薄膜レンズ６の焦点面とほぼ一致した位置に形
成されており、集光光束L4は端面７又はその近
傍に光束の進行方向とほぼ直交するＸ方向に沿つ
て集光し射出される。またXZ平面と垂直なＹ方
向の分布は、通常数μｍの導波路３の厚みｄによ
り限定される。
造体１を提案している。この集積光学構造体１
は、例えばXZ平面に置かれた基板２上に平面状
に形成された薄膜導波路３に、プリズムカツプラ
から成る光結合器４、櫛の歯状電極５及び薄膜レ
ンズ６が設けられている。入射光束L1は光結合
器４を介して導波路３中に光束L2として導かれ
る。そして導波路３を伝導する光束L2は、導波
路３の一部に設けられた櫛の歯状電極５によつて
励起される超音波表面弾性波Ｗにより回折作用を
起こし偏向され光束L3となる。この偏向光束L3
は薄膜レンズ６により導波路３の射出端面７に輝
点Ｓを形成するように集光される。即ち端面７
は、導波路３と平行なXZ平面内でパワーを有す
る薄膜レンズ６の焦点面とほぼ一致した位置に形
成されており、集光光束L4は端面７又はその近
傍に光束の進行方向とほぼ直交するＸ方向に沿つ
て集光し射出される。またXZ平面と垂直なＹ方
向の分布は、通常数μｍの導波路３の厚みｄによ
り限定される。
このような構成の集積光学構造体１に於いて
は、前記櫛の歯状電極５に印加する高周波電圧の
周波数を変化させて、導波路３上を伝播する超音
波表面弾性波Ｗの波長を変えることにより光束
L3の偏向性を制御し、射出端面７上で輝点走査
が行なわれる。このように集積光学構造体１は、
光偏向器及び集光レンズを同一基板２上に設け、
その導波路３の射出端面７又はその近傍に輝点Ｓ
を形成し走査するために小型に構成されている。
は、前記櫛の歯状電極５に印加する高周波電圧の
周波数を変化させて、導波路３上を伝播する超音
波表面弾性波Ｗの波長を変えることにより光束
L3の偏向性を制御し、射出端面７上で輝点走査
が行なわれる。このように集積光学構造体１は、
光偏向器及び集光レンズを同一基板２上に設け、
その導波路３の射出端面７又はその近傍に輝点Ｓ
を形成し走査するために小型に構成されている。
この集積光学構造体１の各構成部分について更
に詳しく説明すると、基板２は圧電効果を有し、
高周波の超音波が効率良く伝播される材料が適し
ており、LiNbO3（ニオブ酸リチウム）、LiTaO3
（タンタル酸リチウム）、ZnO（酸化亜鉛）等が望
ましい。又、導波路３については、ニオブ酸リチ
ウムの基板２の場合はTiを約1000℃で高温下で
拡散して基板２上に数μｍの厚さに形成する。
又、タンタル酸リチウムの基板２の場合は、Nb
又はTiを拡散して得られる。更に他の組合せも
挙げられるが、導波路３は高屈折率でかつ基板２
との屈折率差が大きい物質で、導波路３を薄くし
ても光を伝導し得る材料で形成されることが好ま
しい。又、導波路３の屈折率が高いために、薄膜
レンズ６で形成される端面７上の輝点Ｓは非常に
スポツト径の小さい、つまり鮮鋭なもの得ること
ができる。
に詳しく説明すると、基板２は圧電効果を有し、
高周波の超音波が効率良く伝播される材料が適し
ており、LiNbO3（ニオブ酸リチウム）、LiTaO3
（タンタル酸リチウム）、ZnO（酸化亜鉛）等が望
ましい。又、導波路３については、ニオブ酸リチ
ウムの基板２の場合はTiを約1000℃で高温下で
拡散して基板２上に数μｍの厚さに形成する。
又、タンタル酸リチウムの基板２の場合は、Nb
又はTiを拡散して得られる。更に他の組合せも
挙げられるが、導波路３は高屈折率でかつ基板２
との屈折率差が大きい物質で、導波路３を薄くし
ても光を伝導し得る材料で形成されることが好ま
しい。又、導波路３の屈折率が高いために、薄膜
レンズ６で形成される端面７上の輝点Ｓは非常に
スポツト径の小さい、つまり鮮鋭なもの得ること
ができる。
然しながら、薄膜導波路３を形成している誘電
多薄膜の厚みは、伝播されるべき光の波長と同程
度であるために、導波路３内へ光を効率良く結合
する上で困難さを生ずる。そこで導波路３と光波
との結合方法としては、現在までに種々の方法が
提案されている。その主なものとしては、導波路
端面からの直接結合、内部反射プリズム、更に光
学的回折格子を用いる方法等が挙げられるが、直
接接合法は結合端面の平滑性や機械的配置の安定
性の問題から余り採用されず、実際には第１図に
も示したプリズム或いは回折格子による手段が利
用されている。
多薄膜の厚みは、伝播されるべき光の波長と同程
度であるために、導波路３内へ光を効率良く結合
する上で困難さを生ずる。そこで導波路３と光波
との結合方法としては、現在までに種々の方法が
提案されている。その主なものとしては、導波路
端面からの直接結合、内部反射プリズム、更に光
学的回折格子を用いる方法等が挙げられるが、直
接接合法は結合端面の平滑性や機械的配置の安定
性の問題から余り採用されず、実際には第１図に
も示したプリズム或いは回折格子による手段が利
用されている。
プリズム結合法では、第２図に示すようにプリ
ズム１０の底面１１と導波路３の面との間に、両
者よりも屈折率の低い媒質（例えば空気ギヤツプ
層１２）を介してプリズム１０の底面１１での全
反射により結合することが必須条件となる。実際
には第３図に示すように、ホルダ１３によりプリ
ズム１０を押圧することにより、そのときに生ず
る底面１１と導波路３間の波長1/2以下という微
小な空気ギヤツプ層１２を利用して導波路３内に
光波を結合させるわけである。回折格子による結
合法では、導波路３上に、ホログルム感材又はフ
オトレジストにより回折格子を形成するか、イオ
ンビーム等により導波路３上に直接回折格子を構
成すことによつて、回折格子に入射する光の回折
光により結合を行なつている。
ズム１０の底面１１と導波路３の面との間に、両
者よりも屈折率の低い媒質（例えば空気ギヤツプ
層１２）を介してプリズム１０の底面１１での全
反射により結合することが必須条件となる。実際
には第３図に示すように、ホルダ１３によりプリ
ズム１０を押圧することにより、そのときに生ず
る底面１１と導波路３間の波長1/2以下という微
小な空気ギヤツプ層１２を利用して導波路３内に
光波を結合させるわけである。回折格子による結
合法では、導波路３上に、ホログルム感材又はフ
オトレジストにより回折格子を形成するか、イオ
ンビーム等により導波路３上に直接回折格子を構
成すことによつて、回折格子に入射する光の回折
光により結合を行なつている。
然し前者のプリズム結合法では、空気ギヤツプ
の間隔を常に安定に保持することは、用いる光の
波長の約1/2以下にその間隔を保たなければなら
ないことを考えると非常に困難であり、更にプリ
ズム１０を上から押圧するために底面１１によつ
て導波路３を破損する虞れが多分にある。又、ホ
ルダ１３を必要とすることから、装置が大掛りと
なり光集積回路の特長を十分に発揮できないなど
の欠点が存在する。
の間隔を常に安定に保持することは、用いる光の
波長の約1/2以下にその間隔を保たなければなら
ないことを考えると非常に困難であり、更にプリ
ズム１０を上から押圧するために底面１１によつ
て導波路３を破損する虞れが多分にある。又、ホ
ルダ１３を必要とすることから、装置が大掛りと
なり光集積回路の特長を十分に発揮できないなど
の欠点が存在する。
回折格子による結合法は、コンパクト性に於い
てプリズム結合法に優るが、結合効率の点で基板
２側から光を入射するか、又は回折格子の形を非
対称形のブレーズド格子にしなければならない。
前者の場合は操作性の悪い欠点があり、後者の場
合は導波路３上に種々の機能素子を装荷すること
を考えると、導波路３上での回折格子作成の困難
さと共に、格子作成の失敗による歩留の悪さ及び
再生の困難さがある。
てプリズム結合法に優るが、結合効率の点で基板
２側から光を入射するか、又は回折格子の形を非
対称形のブレーズド格子にしなければならない。
前者の場合は操作性の悪い欠点があり、後者の場
合は導波路３上に種々の機能素子を装荷すること
を考えると、導波路３上での回折格子作成の困難
さと共に、格子作成の失敗による歩留の悪さ及び
再生の困難さがある。
本発明の目的は、上述の欠点を除去し、薄膜導
波路上に形成された光結合器を確実に安定して装
着でき、しかも着脱を可能とする光結合装置を提
供することにあり、その要旨は、薄膜導波路上に
プリズムなどの光結合器を設置した場合に於い
て、該光結合器の底面に、前記導波路及び光結合
器の屈折率よりも低い屈折率を有する物質から成
る薄膜層を設け、前記導波路と該光結合器とを光
学接着により密着したことを特徴とするものであ
る。
波路上に形成された光結合器を確実に安定して装
着でき、しかも着脱を可能とする光結合装置を提
供することにあり、その要旨は、薄膜導波路上に
プリズムなどの光結合器を設置した場合に於い
て、該光結合器の底面に、前記導波路及び光結合
器の屈折率よりも低い屈折率を有する物質から成
る薄膜層を設け、前記導波路と該光結合器とを光
学接着により密着したことを特徴とするものであ
る。
本発明は第４図以下に図示する実施例に基づい
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
第４図に於いて、プリズム１０の底面１１に
は、蒸着等によりプリズム１０の屈折率及び導波
路３の屈折率よりも低い屈折率を有する薄膜層１
４が形成されている。そして例えば純水のような
不純物の混入率の少ない流動液体１５中で、プリ
ズム１０側と導波路３側の接合表面に薄い液膜を
造ることにより両者は接合される。この状態で
は、接合面に液体１５の薄い膜が付着しているた
めにプリズム１０の位置が不安定であり、接合面
を完全に密着するためにはクリーンベンチのよう
な場所で３〜４時間乾燥させる必要がある。かく
することにより第５図に示すように、時間と共に
接合面の液体１５が徐々にプリズム１０の端の方
に引いて行き、最終的に接合面を完全に密着させ
ることができる。この場合に密着に関与している
のは大気圧及び接合面での分子間力であると考え
られる。このような手段で導波路３に接合された
プリズム１０は、十分な密着力を有しており、実
用上の強度は十分である。若し一度接合したプリ
ズム１０を取り外す場合には、真空中で100℃以
上の高温状態に接合部分を置くことにより取り外
すことが可能である。
は、蒸着等によりプリズム１０の屈折率及び導波
路３の屈折率よりも低い屈折率を有する薄膜層１
４が形成されている。そして例えば純水のような
不純物の混入率の少ない流動液体１５中で、プリ
ズム１０側と導波路３側の接合表面に薄い液膜を
造ることにより両者は接合される。この状態で
は、接合面に液体１５の薄い膜が付着しているた
めにプリズム１０の位置が不安定であり、接合面
を完全に密着するためにはクリーンベンチのよう
な場所で３〜４時間乾燥させる必要がある。かく
することにより第５図に示すように、時間と共に
接合面の液体１５が徐々にプリズム１０の端の方
に引いて行き、最終的に接合面を完全に密着させ
ることができる。この場合に密着に関与している
のは大気圧及び接合面での分子間力であると考え
られる。このような手段で導波路３に接合された
プリズム１０は、十分な密着力を有しており、実
用上の強度は十分である。若し一度接合したプリ
ズム１０を取り外す場合には、真空中で100℃以
上の高温状態に接合部分を置くことにより取り外
すことが可能である。
使用する材料の例としては、ニオブ酸リチウム
（ne＝2.20、np＝2.29）から成る基板２の表面に、
Tiを拡散させて約0.01だけ屈折率が高くなつた部
分を導波路３とし、プリズム１０として導波路３
部分よりも屈折率の高いTiO2（酸化チタン、ne＝
2.872、np＝2.584）を用いて、その底面１１に予
じめMgF2（弗化マグネシユウム、ｎ＝1.38）のよ
うな低屈折率から成る薄膜層１４を蒸着等により
形成する。この場合薄膜層１４の厚みは入射ガウ
シヤンビーム径（μｍ）に適合した値にすること
が望ましく、その厚みとビーム径との関係は文献
「R.ULRICH.J.Opt.Soc.Am.60．p1337（1970）」
に詳しく述べられており、薄膜層１４の低屈折率
層による厚みは数1000Åであつて蒸着により十分
実現可能である。又、この薄膜層１４としての弗
化マグネシユウムは、蒸着時に300℃程度の基板
加熱によつて気孔性の少ない膜が形成可能なの
で、温度や湿度の変化による屈折率変動を防止す
ることができる。従つて、このようにプリズム１
０の底面１１に形成された低屈折率の薄膜層１４
を介して、プリズム１０をTiを拡散したニオブ
酸リチウムの導波路３上に形成することが好適で
ある。但し、接合時に於いて、導波路３の表面及
びプリズム１０の底面１１は、ニユートンリング
にして１縞間隔程度の光学的平面性が要求される
ために、導波路３の表面或いは薄膜層１４の表面
が粗い場合には予じめ研磨しておく必要がある。
（ne＝2.20、np＝2.29）から成る基板２の表面に、
Tiを拡散させて約0.01だけ屈折率が高くなつた部
分を導波路３とし、プリズム１０として導波路３
部分よりも屈折率の高いTiO2（酸化チタン、ne＝
2.872、np＝2.584）を用いて、その底面１１に予
じめMgF2（弗化マグネシユウム、ｎ＝1.38）のよ
うな低屈折率から成る薄膜層１４を蒸着等により
形成する。この場合薄膜層１４の厚みは入射ガウ
シヤンビーム径（μｍ）に適合した値にすること
が望ましく、その厚みとビーム径との関係は文献
「R.ULRICH.J.Opt.Soc.Am.60．p1337（1970）」
に詳しく述べられており、薄膜層１４の低屈折率
層による厚みは数1000Åであつて蒸着により十分
実現可能である。又、この薄膜層１４としての弗
化マグネシユウムは、蒸着時に300℃程度の基板
加熱によつて気孔性の少ない膜が形成可能なの
で、温度や湿度の変化による屈折率変動を防止す
ることができる。従つて、このようにプリズム１
０の底面１１に形成された低屈折率の薄膜層１４
を介して、プリズム１０をTiを拡散したニオブ
酸リチウムの導波路３上に形成することが好適で
ある。但し、接合時に於いて、導波路３の表面及
びプリズム１０の底面１１は、ニユートンリング
にして１縞間隔程度の光学的平面性が要求される
ために、導波路３の表面或いは薄膜層１４の表面
が粗い場合には予じめ研磨しておく必要がある。
上述の実施例に於いては、薄膜層１４として弗
化マグネシユウムを用いたが、導波路３の材料に
よつては、SiO2（ｎ＝1.46）、LiF（ｎ＝1.36）、
Na3AlF6（ｎ＝1.35）、CaF2（ｎ＝1.23）等を用い
てもよい。更にプリズム１０の密着に際し流動水
による密着手段を説明したが、流体１５としては
薄膜層１４及び導波路３の両者に対し、濡れ性の
良い揮発性液体であればよく水に限定されること
はない。
化マグネシユウムを用いたが、導波路３の材料に
よつては、SiO2（ｎ＝1.46）、LiF（ｎ＝1.36）、
Na3AlF6（ｎ＝1.35）、CaF2（ｎ＝1.23）等を用い
てもよい。更にプリズム１０の密着に際し流動水
による密着手段を説明したが、流体１５としては
薄膜層１４及び導波路３の両者に対し、濡れ性の
良い揮発性液体であればよく水に限定されること
はない。
又、光結合器としてプリズム１０の代わりに、
第６図に示すような厚さ0.5〜１mm程度の回折格
子から成る透明な平面基板２０を用いて、その表
面上にグレーテイング２１を形成することでプリ
ズム１０と同様の作用をさせることができる。そ
してその底面にはプリズム１０の場合と同様に平
面基板２０及び導波路３よりも屈折率の低い低屈
折率の薄膜２２が設けられている。又、この平面
基板２０を柔軟性のある材料とすれば、平面基板
２０或いは蒸着により形成された薄膜層２２に多
少のうねりがある場合でも、導波路３の表面と密
着することが可能となる。
第６図に示すような厚さ0.5〜１mm程度の回折格
子から成る透明な平面基板２０を用いて、その表
面上にグレーテイング２１を形成することでプリ
ズム１０と同様の作用をさせることができる。そ
してその底面にはプリズム１０の場合と同様に平
面基板２０及び導波路３よりも屈折率の低い低屈
折率の薄膜２２が設けられている。又、この平面
基板２０を柔軟性のある材料とすれば、平面基板
２０或いは蒸着により形成された薄膜層２２に多
少のうねりがある場合でも、導波路３の表面と密
着することが可能となる。
第７図に示すように、平面基板２０上に装荷さ
れたグレーテイング２１により入射光L1が回折
され、その透過回折光はプリズム１０の場合と全
く同様の原理で、薄膜層２２と平面基板２０との
境界面で全反射することにより、導波路光L2と
の位相整合条件を満足し導波路光L2と結合する
ことができる。従つて、グレーテイング２１のピ
ッチは或る回折次数に於いて導波路光L2と位相
整合がとれるように設定しなければならない。従
つて、結合効率を高めるためにはグレーテイング
２１による回折光の数は少ないことが望ましく、
例えばブレーズド・グレーテイングを採用するこ
とで回折次数を或る特定の値に集中させることが
でき、グレーテイング２１での入射光の損失を軽
減することが可能となる。更にグレーテイング２
１としてホログラフイツク体積型グレーテイング
を用いた場合は、このグレーテイングピツチを第
８図のＺ方向及びＸ方向にチヤープトな形状にす
ることによつて、半導体レーザのような発散角の
大きなビームL1′を平行ビームに変換して導波路
３に結合させることも可能となり、外部のコリメ
イテイングレンズが不要となり、コンパクト性の
上からも非常に好ましい。更に第９図のように、
薄膜層２２の厚みに傾きを持たせることで、入射
ガウシヤンビームに対しより結合効率の高い光結
合装置を実現することができる。この厚みの傾き
とガウシヤンビームの巾との関係については
「R.ULRICH.J.Opt.Soc.Am.61．p1467（1971）」
に詳しく記載されている。尚、この薄膜層の傾き
はプリズム１０の場合に適用しても勿論効果があ
る。
れたグレーテイング２１により入射光L1が回折
され、その透過回折光はプリズム１０の場合と全
く同様の原理で、薄膜層２２と平面基板２０との
境界面で全反射することにより、導波路光L2と
の位相整合条件を満足し導波路光L2と結合する
ことができる。従つて、グレーテイング２１のピ
ッチは或る回折次数に於いて導波路光L2と位相
整合がとれるように設定しなければならない。従
つて、結合効率を高めるためにはグレーテイング
２１による回折光の数は少ないことが望ましく、
例えばブレーズド・グレーテイングを採用するこ
とで回折次数を或る特定の値に集中させることが
でき、グレーテイング２１での入射光の損失を軽
減することが可能となる。更にグレーテイング２
１としてホログラフイツク体積型グレーテイング
を用いた場合は、このグレーテイングピツチを第
８図のＺ方向及びＸ方向にチヤープトな形状にす
ることによつて、半導体レーザのような発散角の
大きなビームL1′を平行ビームに変換して導波路
３に結合させることも可能となり、外部のコリメ
イテイングレンズが不要となり、コンパクト性の
上からも非常に好ましい。更に第９図のように、
薄膜層２２の厚みに傾きを持たせることで、入射
ガウシヤンビームに対しより結合効率の高い光結
合装置を実現することができる。この厚みの傾き
とガウシヤンビームの巾との関係については
「R.ULRICH.J.Opt.Soc.Am.61．p1467（1971）」
に詳しく記載されている。尚、この薄膜層の傾き
はプリズム１０の場合に適用しても勿論効果があ
る。
以上説明したように本発明に係る光結合装置
は、プリズムや回折格子基板などの光結合器の底
面に形成した低屈折率の薄膜層を介して、光結合
器を導波路上に形成するために、光結合の性能が
向上し、更には光結合器の部分と導波路との作製
過程を完全に分離することができ、しかも再度の
接合が可能なので製造歩留が良好である。又、導
波路上或いは導波路に直接グレーテイングを形成
する方法に比べても、容易にしかも確実に光結合
器を導波路上に形成することができる。
は、プリズムや回折格子基板などの光結合器の底
面に形成した低屈折率の薄膜層を介して、光結合
器を導波路上に形成するために、光結合の性能が
向上し、更には光結合器の部分と導波路との作製
過程を完全に分離することができ、しかも再度の
接合が可能なので製造歩留が良好である。又、導
波路上或いは導波路に直接グレーテイングを形成
する方法に比べても、容易にしかも確実に光結合
器を導波路上に形成することができる。
第１図は集積光学構造体の斜視図、第２図は従
来のプリズム結合器の断面図、第３図はその装着
法の斜視図、第４図以下は本発明に係る光結合装
置の実施例を示し、第４図は接合法を示す斜視
図、第５図は接合過程を示す断面図、第６図は光
結合器に回折格子を使用した場合の斜視図、第７
図はその断面図、第８図はブレーズドグレーテイ
ングを用いた場合の斜視図、第９図は薄膜層に傾
きを持たせた場合の断面図である。 符号１は集積光学構造体、２は基板、３は導波
路、４は光結合器、１０はプリズム、１１は底
面、１４，２２は薄膜層、１５は液体、２０は平
面基板、２１はグレーテイングである。
来のプリズム結合器の断面図、第３図はその装着
法の斜視図、第４図以下は本発明に係る光結合装
置の実施例を示し、第４図は接合法を示す斜視
図、第５図は接合過程を示す断面図、第６図は光
結合器に回折格子を使用した場合の斜視図、第７
図はその断面図、第８図はブレーズドグレーテイ
ングを用いた場合の斜視図、第９図は薄膜層に傾
きを持たせた場合の断面図である。 符号１は集積光学構造体、２は基板、３は導波
路、４は光結合器、１０はプリズム、１１は底
面、１４，２２は薄膜層、１５は液体、２０は平
面基板、２１はグレーテイングである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 薄膜導波路上に、プリズムなどの光結合器を
設置した場合に於いて、該光結合器の底面に、前
記導波路及び光結合器の屈折率よりも低い屈折率
を有する物質から成る薄膜層を設け、前記導波路
と該光結合器とを光学接着により密着したことを
特徴とする光結合装置。 ２ 光結合器をプリズム又は平面状基板状の回折
格子が装荷されたものとした特許請求の範囲第１
項記載の光結合装置。 ３ 前記平面状基板に形成された回折格子が、ブ
レーズド型又はチヤープト型形状などの体積型格
子とした特許請求の範囲第２項記載の光結合装
置。 ４ 前記平面状基板状の回折格子を柔軟性のある
材料で形成した特許請求の範囲第２項記載の光結
合装置。 ５ 結合効率を向上させるために前記薄膜層の厚
みに傾きを持たせた特許請求の範囲第１項記載の
光結合装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56119155A JPS5821213A (ja) | 1981-07-31 | 1981-07-31 | 光結合装置 |
| US06/701,653 US4637684A (en) | 1981-07-31 | 1985-02-14 | Method of making an optical coupler device utilizing volatile liquid to achieve optical contact |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56119155A JPS5821213A (ja) | 1981-07-31 | 1981-07-31 | 光結合装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5821213A JPS5821213A (ja) | 1983-02-08 |
| JPH0261722B2 true JPH0261722B2 (ja) | 1990-12-20 |
Family
ID=14754279
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56119155A Granted JPS5821213A (ja) | 1981-07-31 | 1981-07-31 | 光結合装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4637684A (ja) |
| JP (1) | JPS5821213A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2005043215A1 (ja) * | 2003-10-31 | 2007-11-29 | 浜松ホトニクス株式会社 | 試料観察方法及び顕微鏡、並びにこれに用いる固浸レンズ及び光学密着液 |
Families Citing this family (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2146788B (en) * | 1983-09-20 | 1986-09-24 | Stc Plc | Prism coupling to flat waveguides |
| GB8509491D0 (en) * | 1985-04-12 | 1985-05-15 | Plessey Co Plc | Optic waveguide biosensors |
| US4776661A (en) * | 1985-11-25 | 1988-10-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Integrated optical device |
| US4706256A (en) * | 1986-06-20 | 1987-11-10 | Spectra-Physics, Inc. | Fritless endbell assembly |
| GB8618133D0 (en) * | 1986-07-24 | 1986-09-03 | Pa Consulting Services | Biosensors |
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| US5012500A (en) * | 1987-12-29 | 1991-04-30 | Canon Kabushiki Kaisha | X-ray mask support member, X-ray mask, and X-ray exposure process using the X-ray mask |
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| US5082339A (en) * | 1988-07-11 | 1992-01-21 | Telefunken Electronic Gmbh | Optical read-write head with diffraction grating structure |
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| JP6603671B2 (ja) | 2014-04-23 | 2019-11-06 | コーニング インコーポレイテッド | 応力のプリズム結合測定におけるコントラストの向上方法 |
| US9919958B2 (en) | 2014-07-17 | 2018-03-20 | Corning Incorporated | Glass sheet and system and method for making glass sheet |
| US9534981B2 (en) | 2014-12-23 | 2017-01-03 | Corning Incorporated | Prism-coupling systems and methods for characterizing ion-exchanged waveguides with large depth-of-layer |
| US9973860B2 (en) | 2016-04-05 | 2018-05-15 | Infineon Technologies Ag | System and method for an optical MEMS transducer |
| CN113728260B (zh) * | 2019-02-22 | 2024-04-26 | 伊奎蒂公司 | 平行板波导 |
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| FR2337958A1 (fr) * | 1976-01-07 | 1977-08-05 | Comp Generale Electricite | Dispositif laser a gaz |
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-
1981
- 1981-07-31 JP JP56119155A patent/JPS5821213A/ja active Granted
-
1985
- 1985-02-14 US US06/701,653 patent/US4637684A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2005043215A1 (ja) * | 2003-10-31 | 2007-11-29 | 浜松ホトニクス株式会社 | 試料観察方法及び顕微鏡、並びにこれに用いる固浸レンズ及び光学密着液 |
| JP4757636B2 (ja) * | 2003-10-31 | 2011-08-24 | 浜松ホトニクス株式会社 | 試料観察方法及び顕微鏡、並びにこれに用いる固浸レンズ及び光学密着液 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4637684A (en) | 1987-01-20 |
| JPS5821213A (ja) | 1983-02-08 |
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