JP2002040284A - 光ファイバアレイ装置およびそれを用いた導波路型多層光波回路モジュール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多層光波回路基板（チップ）における多数の
入出力チャネル導波路（ポート）に対して、低コスト、
高精度、高密度な接続が可能な光ファイバアレイ装置お
よびそれを用いた導波路型多層光波回路モジュールを提
供する。 【解決手段】 光ファイバ配列具１０には、深さの異な
るＶ溝５１，５２…，５８および６１，６２，…，６８
を形成し、押さえ板９にはＶ溝の異なる深さに対応して
溝７１，７２，…，７８と突条８１，８２，…，８８と
を形成する。また、厚み方向に重ね合わせたテープ型多
心光ファイバ束を、横方向に並列に配置する。また、光
ファイバ配列具と同一構造のものを押さえ板とする、或
いは、光ファイバ配列具と同一のＶ溝構造を有する押さ
え板を用いる。また、テープ型多芯光ファイバ１本を緩
く折り曲げて重ね合わせ、両端部において露出した裸光
ファイバをＶ溝に交互に配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光ファイバアレイ装
置およびそれを用いた導波路型多層光波回路モジュール
に関するものであり、さらに詳細には多層構造を有する
光導波路基板または光波回路基板と、１本または複数本
のテープ型多芯光ファイバとを簡便かつ精度よく高密度
に接続する技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバ通信をはじめとする光産業の
進展に伴い、光信号の分岐、合分波および波長フィルタ
等の機能を実現する経済的な各種の光部品が要求されて
いる。該光部品を作製・実現する形態としては、プリズ
ム、レンズおよびミラー等の個別の光部品を高精度に調
芯・組立てて作るバルク型光部品、単芯または２本以上
の光ファイバ素線を融着・延伸加工等によって組み合わ
せ、且つ、各々を接続して作るファイバ型部品、光信号
を伝搬する光導波路または光導波回路を形成したシリコ
ン基板やガラス基板等の入出力ポート端面に単心光ファ
イバまたは多芯光ファイバアレイを接続して作る導波路
型光部品に概ね分類され、これらの形態順に高機能・低
コストの各種光部品が提案・実用化されてきた。特に、
導波路型光部品にあっては、複雑な光回路を１チップ化
でき、しかも、大量生産向きのＬＳＩ製造プロセスを利
用しているので、マルチメディア光回路ネットワークの
実現を推進していく高機能・低コストのキーデバイスと
して大いに注目されている。

【０００３】近年の光導波路作製技術の進展に伴って、
光波回路チップ自体の導波路型光部品モジュール単体に
占めるコストは相対的に下がってきており、現在では、
組立・実装工程等、とりわけ、光波回路チップと多心光
ファイバとの接続におけるコストが目立ってきた。ま
た、高機能で複雑かつ大規模な光波回路チップは、一般
的に多数の入出力ポートを有するため、多条の光ファイ
バを接続する必要があり、多大な時間と労力を要してい
た。このため、高機能の導波路型光部品モジュールの高
歩留まり化・経済化を実現するには、光波回路チップと
多心光ファイバとの接続をいかに高密度・高精度かつ安
価に実現するかにかかっていた。

【０００４】図１１は従来の多心光ファイバアレイとし
ての一般的なテープ型多心（８心）光ファイバの断面図
である。この図１１から明らかなように、従来のテープ
型多心光ファイバ１０００は、光パワーを閉じこめて伝
搬させる外径約１２５μｍの裸光ファイバ１００１と、
該裸光ファイバ１００１の周りを覆う一次被覆１００２
とからなる光ファイバ心線１００５を、横一列に複数本
（図示例では８本）並べて二次被覆１００３で覆うとい
う構造を有している。光ファイバ心線１００５の外径は
例えば約２５０μｍであり、裸光ファイバ１００１の外
径の約２倍に形成されている。したがって、裸光ファイ
バ１００１の中心にあるガラスコア１００４同士の距離
（ピッチ）は約２５０μｍとなっている。また、テープ
型多心光ファイバ１０００の厚さｈはｈ＝０．４ｍｍの
ものが一般的であるが、最近ではｈ＝０．３ｍｍのもの
も開発され、既に実用化されている。

【０００５】図１２はテープ型多心光ファイバを用いた
光ファイバアレイ装置に関する第１の従来例（特開平５
−３４１１５８号公報）を説明するための図であり、図
１２（ａ）は光ファイバアレイ装置の斜視図、図１２
（ｂ）は図１２（ａ）のＡ−Ａ’断面図である。この図
１２に示すテープ型多心（８心）光ファイバの光ファイ
バ心線２００１は、裸光ファイバ径すなわち光ファイバ
ガラス（クラッド）径が１２５μｍ、被覆の外径が２５
０μｍを有している。該テープ型多心光ファイバを用い
た光ファイバアレイ装置は、図１２（ａ）に示すように
先端のプラスチック被覆を一部除去したテープ型多心
（８心）光ファイバ２組を２段に整列させるように、上
下それぞれに２ｍｍ幅の角形溝を直接形成し、さらに、
図１２（ｂ）の断面図に示すように光ファイバ心線２０
０１を互い違いに噛み合わせることにより、特別なピッ
チ間隔整列用部品を用いることなく、水平方向の光ファ
イバコア間隔が１２５μｍに設定できるというものであ
る。

【０００６】図１３はテープ型多心光ファイバを用いた
多心光コネクタと称する光ファイバアレイ装置に関する
第２の従来例（特開平９−６８６２９号公報）を説明す
るための図である。当該多心光コネクタ３０００は、図
１３（ａ）及び図１３（ｂ）に示すように複数の光ファ
イバ心線３００１がほぼ２５０μｍピッチで横一列に並
設された４心あるいは８心のテープ型多心光ファイバ３
００２を２枚重ね合わせ、約１２５μｍピッチの光ファ
イバ挿通孔が備えられた位置決め用フェルール（光ファ
イバ搭載用部材）３００３に、重ね合わせたテープ型多
心光ファイバ３００２の裸光ファイバ先端部３００４を
挿入・固定して、従来の約２倍の高密度で光ファイバア
レイ装置を実現するというものである。

【０００７】図１４はテープ型多心光ファイバを用いた
光ファイバアレイ装置に関する第３の従来例（特開平１
０−２４６８３８号公報）を説明するための図であり、
図１４（ａ）には光ファイバアレイ装置を用いた光スプ
リッタモジュールを示し、図１２（ｂ）には光ファイバ
アレイ装置を示し、図１２（ｃ）には光スプリッタ回路
チップを示す。図１２（ｂ）に示すように、重ね合わせ
られた２本のテープ型多心光ファイバ４０００の各裸光
ファイバ４００１の先端部を所定のピッチ間隔に整列さ
せるために、上記第１従来例では角形溝付き配列具を備
え、上記第２従来例では挿通孔付き配列具を備えている
のに対し、本第３従来例ではＶ溝付きの配列具４００２
を備えることにより、低コストで高精度かつ高密度な光
ファイバアレイ装置を提供できるというものである。

【０００８】図１５はテープ型多心光ファイバを用いた
光ファイバアレイ装置に関する第４の従来例（特開平９
−５５７６号公報）を説明するための図であり、図１５
（ａ）には光ファイバアレイ装置の端面を示し、図１５
（ｂ）には図１５（ａ）のＢ−Ｂ’断面図を示す。同図
に示すように光ファイバ固定部材基板５００２には複数
本の平行な所定の間隔で配置されたＶ溝５００３が形成
されている。これらのＶ溝５００３は両側に位置するも
の程その深さが深く形成され、且つ、中央へ行く程その
深さが浅くなるように形成されている。一方、テープ型
多心光ファイバの裸光ファイバ５００４を押さえ付けて
固定するための光ファイバ固定蓋体５００５の下面に
は、基板５００２のＶ溝５００３に対応して裸光ファイ
バ５００４を固定するための突条５００６やＶ溝５００
７が、中央に位置するもの程その深さが深く形成されて
いる。これらの部材から構成された多心光伝送体端末部
は、例えば反りが生じた光波回路基板端面の入出力チャ
ネル導波路と光ファイバとの光学的な接続を損失が増大
することなく達成できるというものである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述した第１〜第３の
従来例に関する説明から明らかなように、これまでの光
ファイバアレイ装置に具備された角形溝や挿通孔やＶ溝
は、配列固定される各裸光ファイバのコアの位置がすべ
て同じ高さになるように形成されていた。このような光
ファイバアレイ装置では、単層の光回路層または光導波
路層を有する光波回路チップの入出力チャネル導波路
（ポート）に接続する場合にしか適用することができな
かった。すなわち、例えば基板に対して垂直方向に複数
の光回路層または光導波路層を有する高機能な多層光波
回路チップの多数の入出力チャネル導波路と光ファイバ
アレイ装置とを接続する場合には、各チャネル同士間で
深さ方向に段差があるため、従来の光ファイバアレイ装
置をそのままでは適用できないという問題があった。

【００１０】また、上述した第４の従来例に関する説明
から明らかなように、この従来発明の光ファイバアレイ
装置では、あくまでも反りのある光波回路基板と１本の
テープ型多心光ファイバとの接続を良好にするために深
さの異なるＶ溝構造を採用しているのに対し、後述する
ように、本発明の光ファイバアレイ装置では、多層構造
を有する高機能な光波回路基板と、１本または複数本の
テープ型多心光ファイバとの接続を良好にするために深
さの異なるＶ溝構造を採用しており、両者の目的は全く
異にしている。また、この従来発明では、多層光波回路
基板への適用方法や、具体的な多層光波回路基板に関す
る実施例の記述は一切なされていない。さらにまた、本
発明の実施例の中で後述されるであろう、複数のテープ
型多心光ファイバを重ね合わせて光ファイバアレイ装置
を実現するといった具体的な作製方法の記述も一切見あ
たらない。

【００１１】そこで、本発明の目的は、基板に対して垂
直方向に複数の光回路層または光導波路層を有する高機
能な多層光波回路基板（チップ）における多数の入出力
チャネル導波路（ポート）に対して、低コスト、高精
度、高密度な接続が可能な光ファイバアレイ装置を提供
することにある。また、本発明のその他の目的は、基板
に対して垂直方向に複数の光回路層または光導波路層を
有する高機能な多層光波回路基板（チップ）における多
数の入出力チャネルポートに本発明の光ファイバアレイ
装置を接続することによって、安価で高機能な導波路型
多層光波回路モジュールを提供することにある。本発明
の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書
の記述および添付図面によって明らかになるであろう。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では次のような構成により課題を解決するた
めの手段としている。すなわち、（１）裸光ファイバを
被覆した複数本の光ファイバを帯状に並設してなるテー
プ型多芯光ファイバと、前記テープ型多芯光ファイバの
一部の裸光ファイバを横一列に配置させる光ファイバ配
列具と、前記光ファイバ配列具に配置された裸光ファイ
バを押しあてて固着させるための光ファイバ押さえ板と
を有してなり、前記光ファイバ配列具は、前記各裸光フ
ァイバを所定の間隔に整列させるためのＶ字形の溝を設
けたＶ溝付き固定部と、前記テープ型多芯光ファイバの
被覆部分を固定するための被覆固定部とを具備し、前記
テープ型多芯光ファイバの先端被覆部分を除去して露出
させた各裸光ファイバを前記Ｖ溝に固定し、且つ、前記
光ファイバ押さえ板により前記裸光ファイバを押しあて
たのち接着剤等の固着手段により固着させ、且つ、前記
テープ型多芯光ファイバの被覆部分を前記被覆固定部に
接着剤等の固定手段により固定してなる光ファイバアレ
イ装置であって、前記光ファイバ配列具には、前記Ｖ溝
のうち少なくとも１本のＶ溝の深さが他のＶ溝の深さと
異なるように形成され、前記ファイバ押え板には、前記
各裸光ファイバが前記深さの異なる各Ｖ溝内にほぼ一様
に押し当てられるように、前記Ｖ溝の異なる深さに対応
して設けられた溝と突条が形成されていることを特徴と
する。

【００１３】（２）前述した（１）に記載の光ファイバ
アレイ装置において、前記テープ型多芯光ファイバを１
本またはその厚み方向に複数本だけ重ね合わせてなるテ
ープ型多芯光ファイバ束を、１束または複数束だけ横方
向に並列に配置してなることを特徴とする。

【００１４】（３）前述した（２）に記載の光ファイバ
アレイ装置において、前記テープ型多芯光ファイバをそ
の厚み方向に２本だけ重ね合わせてなることを特徴とす
る。

【００１５】（４）前述した（３）に記載の光ファイバ
アレイ装置において、前記２本のテープ型多芯光ファイ
バの前記裸光ファイバを交互に配置してなることを特徴
とする。

【００１６】（５）前述した（４）に記載の光ファイバ
アレイ装置において、深さの異なる２つのＶ溝が交互に
形成された前記光ファイバ配列具と、該光ファイバ配列
具と全く同一の構造を有し且つ前記光ファイバ押さえ板
として機能するためのもう一方の光ファイバ配列具、あ
るいは該光ファイバ配列具と全く同一のＶ溝構造を有す
る光ファイバ押さえ板とを有してなることを特徴とす
る。

【００１７】（６）前述した（４）または（５）に記載
の光ファイバアレイ装置において、前記２本のテープ型
多芯光ファイバの代わりに適当な長さの前記テープ型多
芯光ファイバ１本を用いて、その両端部の被覆を除去す
るとともに、該テープ型多芯光ファイバをその全長の中
央付近で曲げ損失が生じない程度に緩く折り曲げるよう
にしての前記両端部を重ね合わせ、且つ、前記両端部に
おいて露出した裸光ファイバを光ファイバ配列具のＶ溝
に交互に配置してなることを特徴とする。

【００１８】（７）基板の厚さ方向に１つまたは２つ以
上の光波回路形成層を設けてなる導波路型多層光波回路
基板の各入出力チャネルポート端面に突き合わせられる
ように、もしくは一括固着接続できるように前記Ｖ溝の
間隔と深さを予め設定してなることを特徴とする前述し
た（１），（２），（３），（４），（５）または
（６）に記載の光ファイバアレイ装置。

【００１９】（８）前述した（１），（２），（３），
（４），（５）または（６）に記載の光ファイバアレイ
装置と、基板の厚さ方向に１つまたは２つ以上の光波回
路形成層を設けてなる導波路型多層光波回路基板とで接
続構成することを特徴とする導波路型多層光波回路モジ
ュール。

【００２０】［作用］前述した（１）〜（７）の手段に
よれば、基板に対して垂直方向に複数の光回路層または
光導波路層を有する高機能な多層光波回路基板（チッ
プ）における多数の入出力チャネルポートに対して、低
コスト、高精度、高密度な接続が可能な光ファイバアレ
イ装置を提供することができる。

【００２１】また、前述した（８）の手段によれば、こ
れらの高機能な多層光波回路基板（チップ）に本発明の
光ファイバアレイ装置を接続することによって、低コス
トで高機能な導波路型多層光波回路モジュールを提供す
ることができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。

【００２３】図１は本発明の第１実施例を示しており、
図１（ａ）は本第１実施例の光ファイバアレイ装置の斜
視図、図１（ｂ）は該光ファイバアレイ装置端面の中央
付近の拡大図である。

【００２４】図１（ａ）において、１および２は各々第
１および第２のテープ型多心（８心）光ファイバであ
り、１１，１２，…，１８および２１，２２，…，２８
は各々第１のテープ型多心（８心）光ファイバ１および
第２のテープ型多心（８心）光ファイバ２を構成する光
ファイバ心線であり、３１，３２，…，３８および４
１，４２，…，４８は各々光ファイバ心線１１，１２，
…，１８および２１，２２，…，２８を構成する裸光フ
ァイバである。テープ型多心（８心）光ファイバ１，２
としては、裸光ファイバ径すなわち光ファイバガラス
（クラッド）径が約１２５μｍ、一次被覆の外径が約２
５０μｍ、ファイバコアのピッチが約２５０μｍ、二次
被覆（テープ）の厚みが約０．４ｍｍを有する最も一般
的な市販製のテープ型８心光ファイバを用いている（図
１１参照）。

【００２５】光ファイバ配列具（Ｖ溝基板）である光フ
ァイバ搭載用部材１０は、パイレックス（登録商標）ガ
ラスや石英ガラス等のガラス材料、あるいはアルミナ等
のセラミックス材料等からできており、一端部にＶ溝５
１，５２，…，５８およびＶ溝６１，６２，…，６８が
設けられているＶ溝領域（Ｖ溝付き固定部）１０ａと、
他端部にテープ型多心光ファイバ１および２の被覆部を
紫外線硬化樹脂や熱硬化性接着剤等で配設固定するため
の平坦領域（被覆固定部）１０ｂとから構成されてい
る。Ｖ溝領域１０ａと平坦領域１０ｂとの間には、Ｖ溝
領域１０ａに配列した各裸光ファイバ３１，３２，…，
３８および４１，４２，…，４８に不要な応力が加わら
ないように、２本のテープ型８心光ファイバ１，２の被
覆の厚み程度の段差１０ｃを設けている。

【００２６】これら２本のテープ型８心光ファイバ１，
２の先端部分を被覆除去後薬品等で剥き出しになった裸
光ファイバ表面を清掃・乾燥させたのち、テープ型８心
光ファイバ２の上にテープ型８心光ファイバ１を重ねる
ようにし、且つ、裸光ファイバ３１，３２，…，３８を
裸光ファイバ４１，４２，…，４８の間に配置して両者
を交互に配列するようにして、裸光ファイバ４１，４
２，…，４８をＶ溝６１，６２，…，６８の中へ、裸光
ファイバ３１，３２，…，３８をＶ溝５１，５２，…，
５８の中へ配列する。さらに、これらの裸光ファイバを
固定するために、矩形断面構造を有する矩形溝（凹部）
７１，７２，…，７８および矩形突条（凸部）８１，８
２，…，８８が形成された溝付き押さえ板（光ファイバ
押さえ板）９を被せ、Ｖ溝と押さえ板付近およびテープ
ファイバの根元被覆に紫外線硬化性あるいは熱硬化性等
の接着剤を塗布して固化する。

【００２７】すなわち、裸光ファイバ３１，３２，…，
３８および４１，４２，…，４８を、溝付き押さえ板９
によりＶ溝５１，５２，…，５８および６１，６２，
…，６８を押しあてた状態で前記接着剤によりＶ溝領域
（Ｖ溝付き固定部）１０ａに固定し、テープ型多心光フ
ァイバ１，２（光ファイバ心線１１，１２，…，１８お
よび２１，２２，…，２８）の被覆部分を、前記接着剤
により平坦領域（被覆固定部）１０ｂに固定する。その
後、裸光ファイバ端面近傍を一括切断し、例えば、その
端面を光信号の反射戻り光を防止するために斜めに研磨
を施して、本発明の光ファイバアレイ装置が完成する。

【００２８】図１（ｂ）に示すように、Ｖ溝５１，５
２，…，５８および６１，６２，…，６８の水平方向ピ
ッチ、すなわち、これらのＶ溝に配列した裸光ファイバ
３１，３２，…，３８および４１，４２，…，４８の水
平方向ピッチは、従来例と同様、すべて裸光ファイバ径
（約１２５μｍ）よりもわずかに大きい１２７μｍとし
ている。これは、光ファイバを製造する際のロット間で
裸光ファイバの外径がバラツくことを見込んで取った措
置である。すなわち、裸光ファイバをＶ溝に配列固定す
る際に、隣接する裸光ファイバ同士が接触するのを避け
るために必要十分なＶ溝ピッチとして、１２７μｍを採
用した。従って、Ｖ溝ピッチの値はこれに限定されるも
のではなく、例えば、１２８μｍあるいは１２９μｍあ
るいは１３０μｍといった１２７μｍ以上の任意の値に
設定しても構わないことは勿論である。ただし、Ｖ溝ピ
ッチをあまり大きく設定すると裸光ファイバの根元に不
要な応力がかかり、断線や破損等の原因になりやすいた
め、１２７μｍ以上のＶ溝ピッチを設定する場合には上
記の事項に留意することが肝要である。

【００２９】そして、本第１実施例の最大の特徴は、同
じ深さを有するＶ溝５１，５２，…，５８と、該深さと
異なる深さを有し且つ互いに同じ深さを有するＶ溝６
１，６２，…，６８が交互に配設されている点であり、
並設するすべてのＶ溝の深さが一定となっている従来例
と比べて、この点が大きく異なる。本第１実施例では、
後述する第１応用例を実現するために、Ｖ溝５１，５
２，…，５８とＶ溝６１，６２，…，６８との垂直（深
さ）方向の段差（深さの差）を１５μｍと設定してい
る。このような一連のＶ溝５１，５２，…，５８および
６１，６２，…，６８は、従来の同一深さを有するＶ溝
を連続的に形成する工程において、各Ｖ溝を１本ずつ形
成する毎にダイシング装置の回転する切削刃を、最初の
Ｖ溝を形成した深さ位置から垂直方向にちょうど１５μ
ｍずつ増減を繰り替えして加工すれば容易に実現でき
る。

【００３０】矩形溝７１，７２，…，７８および矩形突
条８１，８２，…，８８は、裸光ファイバ３１，３２，
…，３８および４１，４２，…，４８を所望のＶ溝５
１，５２，…，５８および６１，６２，…，６８に押し
当てるために、溝付き押さえ板９に設けられている。本
実施例では、Ｖ溝５１，５２，…，５８および６１，６
２，…，６８に配列された裸光ファイバ３１，３２，
…，３８および４１，４２，…，４８と溝付き押さえ板
９との間に間隙が生じないように、この溝付き押さえ板
９の矩形溝７１，７２，…，７８と矩形突条８１，８
２，…，８８の段差を、Ｖ溝５１，５２，…，５８とＶ
溝６１，６２，…，６８との垂直（深さ）方向の段差と
同一の１５μｍとし、ピッチを約１２７μｍと設定して
いる。

【００３１】このような矩形溝７１，７２，…，７８お
よび矩形突条８１，８２，…，８８は、例えばシリコン
単結晶基板の異方性エッチングの性質を利用して、フォ
トリソグラフィ技術と、ＫＯＨ等のアルカリ系薬品によ
るウェットエッチング法を組み合わせることにより精度
良く大量かつ容易に作製できる。ただし、シリコン基板
の結晶方位の選び方により出来上がった溝断面形状や突
条断面形状は一般に矩形ではなく、例えば台形等その他
の形状になることがあるが、要は裸光ファイバ３１，３
２，…，３８および４１，４２，…，４８と、溝付き押
さえ板９とが接する箇所での段差が一様に精度良く実現
できてさえいればよいため、溝及び突条の断面形状は問
わないことは勿論である。

【００３２】図２は本発明の上記第１実施例の光ファイ
バアレイ装置を適用した導波路型多層光波回路モジュー
ルに関する第１の応用例を説明するための斜視図であ
る。なお、本第１応用例では、上下層の光波回路同士の
光学的な結合や接続等はチップ内において一切無く、２
種類の光機能回路が上層および下層において独立に構成
されているものとする。図２には、本発明の光ファイバ
アレイ装置２００ａおよび２００ｂが、多層導波路構造
を有する中央の光波回路基板（チップ）２０１の入出力
チャネル導波路（コア）端面２０８，２０９，２１０，
２１１に突き合わせられ、且つ、光学的に接続固着され
る直前の様子を示している。光ファイバアレイ装置２０
０ａは、図１で示した第１実施例の光ファイバアレイ装
置と全く同じものである。光ファイバアレイ装置２００
ｂは浅い溝と深い溝の位置関係がちょうど逆に設定され
ている点が異なる他は図１で示した第１実施例の光ファ
イバアレイ装置と同じものである。

【００３３】各導波路層において描かれている光波回路
は、アレイ導波路格子（Arrayed Waveguide Grating:Ａ
ＷＧ）型（Ｎ×Ｎ、ここではＮ＝８）光波長合分波器と
呼ばれ、光波長分割多重（Wavelength Division Multi/
demultiplexing：ＷＤＭ）通信システムにおけるキーデ
バイスとして実用化されている。ここでは、全く同一の
ＡＷＧ型光波長合分波器が２個、層状に形成されてお
り、実線は上層のＡＷＧ型光波回路を、一点鎖線は下層
のＡＷＧ型光波回路を示している。これらの光波回路
は、シリコン基板２０２（またはガラス基板や半導体基
板等）の上に、光信号パワーの大部分が伝搬するコア層
と、それより屈折率がわずかに低いクラッド層とからな
る石英系ガラス導波路成膜技術、およびＬＳＩ製造にお
ける微細加工技術を組み合わせた公知の技術（例えば、
Kawachi et al.,J.Quantum Electronics,22,pp391,199
0）により作製することができる。

【００３４】ここで、ＡＷＧ型光波長合分波器について
簡単に説明しておく。このＡＷＧ型光波長合分波器は、
入力用チャンネル導波路２０３と、入力側扇形スラブ導
波路２０４と、チャネル導波路アレイ２０５と、出力側
扇形スラブ導波路２０６と、出力用チャネル導波路２０
７とから構成されている。入力側扇形スラブ導波路２０
４は入力用チャネル導波路２０３とチャネル導波路アレ
イ２０５との間に配置され、出力側扇形スラブ導波路２
０６はチャネル導波路アレイ２０５と出力用チャネル導
波路２０７との間に配置されている。チャネル導波路ア
レイ２０５は、互いに光路長の異なる複数本のチャネル
導波路から成っている。出力用チャネル導波路２０７
は、分波される波長ごとに複数本用意されている。ま
た、入力用チャネル導波路２０３は複数本あってもよ
い。

【００３５】このような構成において、入力用チャネル
導波路２０３の任意の１本に波長多重（λ１，λ２，
…，λｎ）された光信号が入力されると、この光信号は
入力側扇形スラブ導波路２０４によりビーム拡大して、
チャネル導波路アレイ２０５を構成する各チャネル導波
路に導入される。これらのチャネル導波路を通過して出
力側扇形スラブ導波路２０６に到達したときの光信号の
位相は、光信号に含まれる波長ごとに異なる。つまり、
出力側扇形スラブ導波路２０６に入力されるときの波面
の傾きが波長によって異なるので、光信号は出力側扇形
スラブ導波路２０６により波長に応じた角度に集光され
る。

【００３６】チャネル導波路アレイ２０５を構成する各
チャネル導波路の光路長は、各チャネル導波路を通過し
てきて集光された光信号が、波長ごとに異なった位置
（出力側扇形スラブ導波路２０６の出力端の位置）で干
渉により強められるように設定されている。各出力用チ
ャネル導波路２０７は所望の波長（λ１，λ２，…，λ
ｎ）が強められる位置に配置されているので、出力用チ
ャネル導波路２０７のそれぞれから波長ごとに分離され
た光信号を取り出すことができる。

【００３７】図３は図２で示した光波回路の詳細を説明
する図であり、図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）および
図３（ｃ）は図３（ａ）のＣ−Ｃ′およびＤ′−Ｄにお
ける断面図である。図３（ａ）に示すように、光波回路
基板２０１には、ＡＷＧ型（Ｎ×Ｎ）光波長合分波器の
全く同じ光波回路が上層および下層に構成されており、
且つ、入出力チャネル導波路の位置が上下層においてち
ょうど半ピッチずれるように構成されている。なお、マ
スク作製時において、アレイ導波路格子型（８×８）光
波長合分波器の入出力チャネル導波路のピッチを、予め
２５４μｍ（光ファイバアレイ装置のＶ溝ピッチ１２７
μｍの２倍）と設定しておくものとする。

【００３８】図３（ｂ）および図３（ｃ）に示すよう
に、入出力チャネル導波路の位置は上下層においてちょ
うど半ピッチずらして構成されているが、さらに上下層
にあるコアの垂直方向の段差が約１５μｍとなるように
光波回路基板２０１を作製した。これは、上下層に位置
する概ね直下または直上の位置関係にある一部の導波路
同士において、光パワーが結合して所望の光学特性が得
られなくなることを防ぐためである。すなわち、概ね１
５μｍの段差があれば、例え下層の一部の導波路の真上
に上層の一部の導波路が配置されたとしても、結合長が
極端に長くなければ光結合の問題は生じないことが実験
的に確認されている。なお、結合長が長くなり光結合等
の問題が無視し得ない場合には、例えば、上下層のコア
の垂直方向の段差を約２０μｍ等と増やしたり、あるい
は光結合等の問題が生じないように光波回路のレイアウ
トを変更すればよいことは勿論である。

【００３９】図４は本発明の光ファイバアレイ装置に関
する第２実施例を示す斜視図である。本光ファイバアレ
イ装置は、２本のテープ型８心光ファイバ１，２をその
厚み方向に重ね合わせ、それらの裸光ファイバ３１，３
２，…，３８及び４１，４２，…，４８を交互に配列し
てなっている点では上記第１実施例と同様であるが、そ
の２本のテープ型８心光ファイバ１，２で構成されてい
るテープ型８心光ファイバ束を２束並列に配置し、且
つ、１個のＶ溝基板１０及び１個の溝付き押さえ板９に
より一体となって構成されている点が大きく異なる。

【００４０】このように構成された光ファイバアレイ装
置は、上記第１実施例のものに比べて、より多数の入出
力チャネル導波路を備える大規模な導波路型光波回路チ
ップに適用することができる。なお、本第２実施例で
は、並列配置した２束のテープ型８心光ファイバ束の間
には、Ｖ溝あるいは矩形溝あるいは裸光ファイバが一切
無い平坦な領域８が設けられているが、これに限定され
るものではなく、該平坦領域８が無く連続的にＶ溝及び
矩形溝及び裸光ファイバが構成されている光ファイバア
レイ装置についても本発明に含まれることは勿論であ
る。

【００４１】また、図４に示した形態を発展させて、例
えば、上記２本のテープ型８心光ファイバ１，２で構成
されているテープ型８心光ファイバ束を３束、４束、５
束、…というように、より多くのテープ型８心光ファイ
バ束を並列に配置し、且つ、１個のＶ溝基板及び１個の
溝付き押さえ板により一体となって構成してもよい。さ
らに、例えば、３本以上のテープ型８心光ファイバで構
成されるテープ型８心光ファイバ束を１束、２束、３
束、…というように、あるいはそれらの組み合わせによ
り、より多くのテープ型８心光ファイバ束を並列に配置
し、且つ、１個のＶ溝基板及び１個の溝付き押さえ板に
より一体となって構成してもよい。当然のことながら、
これらの光ファイバアレイ装置に接続される導波路型多
層光波回路チップの入出力チャネル導波路は、光ファイ
バアレイ装置に配列した裸光ファイバコア端面に付き合
わせられるように、それらの段差や配置が予めレイアウ
ト設計されていることは勿論である。

【００４２】図５は上記第１実施例及び後述する本発明
の第３実施例の光ファイバアレイ装置を適用した導波路
型多層光波回路モジュールに関する第２の応用例を説明
するための図であり、図５（ａ）は光波回路チップの平
面図、図５（ｂ）および図５（ｃ）は図５（ａ）のＥ−
Ｅ′およびＦ′−Ｆにおける断面図である。

【００４３】図５（ａ）に示すように光波回路基板（チ
ップ）２０１において、上層にはＡＷＧ型（１×８）光
波長分波回路が、下層には４連（１×２）スプリッタ回
路が構成されている。なお、本第２応用例では、上下層
の光波回路同士の光学的な結合や接続等はチップ内にお
いて一切無く、２種類の光機能回路が上層および下層に
おいて独立に構成されているものとする。

【００４４】図５（ｂ）に示すように、下層の４連（１
×２）スプリッタ回路の各入力チャネル導波路ピッチを
２５０μｍとし、かつ上層のＡＷＧ型（１×８）光波長
分波回路の入力チャネル導波路を、スプリッタ回路の最
右端の入力チャネル導波路から５００μｍ（２５０μｍ
×２）離れてなるように構成されている。さらに上下層
のコアの垂直方向の段差は、上記の第１応用例と同様、
約１５μｍと設定した。このような段差を有する入力チ
ャネル導波路に光学的に接続できる光ファイバアレイ装
置を実現するには、例えば、図６に示すような構造を持
つ光ファイバアレイ装置を用いればよい。

【００４５】図６は図５（ｂ）に示した入力チャネル導
波路端面に適用され得る本発明の第３の実施例を説明す
るための図である。なお、図６において、光ファイバア
レイ装置は図面の手前側に、光波回路基板（チップ）は
図面の向こう側にあるものとする。図６において、一般
に市販されているテープ型８心光ファイバ（２５０μｍ
ピッチ）の裸光ファイバ６０１，６０２，…，６０８が
ピッチ２５０μｍ間隔のＶ溝６１１，６１２，…，６１
８の上に配列されている。Ｖ溝６１７の深さは他のＶ溝
の深さより１５μｍだけ浅く形成され、且つ、裸光ファ
イバ６０７を固定するための溝付き押さえ板９には、深
さ１５μｍの概ね矩形状とみなせる溝８０が形成されて
いる。これらのＶ溝および矩形溝は、上記第１実施例で
説明した方法で容易に形成することができる。

【００４６】また、図６において網掛けで示した裸光フ
ァイバ６０１，６０６，６０８に対しては、これらに付
き合わせられるべき入出力チャネル導波路コアが光波回
路基板側に存在しないため、これらの裸光ファイバ６０
１，６０６，６０８には光信号を通さないものとする。
このように、いくつかの未使用裸光ファイバがあったと
しても、使用するチャネル導波路の間隔を予め２５０μ
ｍピッチまたは１２７μｍピッチの倍数にレイアウト設
計しておけば、市販されている通常のテープ型８心光フ
ァイバを用いることができるので、経済的で高精度な光
ファイバアレイ装置を実現することができる。

【００４７】他方、光波回路基板２０１の出力側では、
図５（ｃ）に示すように、上層のＡＷＧ型（１×８）光
波長分波回路および下層の４連（１×２）スプリッタ回
路の出力チャネル導波路ピッチを、すべて２５４μｍに
設定しており、且つ、各出力チャネル導波路の位置が上
下層においてちょうど半ピッチ（１２７μｍ）ずらして
構成している。このような段差を有する出力チャネル導
波路に光学的に接続できる光ファイバアレイ装置を実現
するには、例えば、図１（ａ）で示した上記第１実施例
の光ファイバアレイ装置をそのまま適用することができ
る。

【００４８】従って、上記第２応用例の説明から明らか
なように、図６で示した本第３実施例の光ファイバアレ
イ装置では、入出力光ファイバとしてテープ型多心光フ
ァイバをほぼそのまま使用できるため、煩雑で折れやす
い多数本の単芯光ファイバ等を収容する必要がなく、接
続対象となる光波回路チップが有する高機能な光学特性
を、容易に、コンパクトに、十分に引き出すことができ
る。

【００４９】図７は後述する本発明の第４実施例及び第
５実施例の光ファイバアレイ装置を適用した導波路型多
層光部品モジュールに関する第３の応用例を説明する図
であり、図７（ａ）は本第３応用例で光ファイバアレイ
装置との接続対象となる光波回路チップの平面図、図７
（ｂ）および図７（ｃ）は図７（ａ）のＧ−Ｇ′および
Ｈ−Ｈ′における断面図である。

【００５０】図７（ａ）に示すように光波回路基板２０
１において、上層にはＡＷＧ型（１×８）光波長分波回
路が、下層には８連（１×２）スプリッタ（または３ｄ
Ｂカプラ）回路が構成されている。前者は上記第２応用
例の場合と同一の回路構成であるが、後者は（１×２）
スプリッタ回路数が２倍に高密度化されており、光の進
行方向が上記第２応用例の場合と逆で、且つ、上層のＡ
ＷＧ型（１×８）光波長分波回路の出力チャネル導波路
と、下層の８連（１×２）スプリッタの入力チャネル導
波路とを光学的に接続することを想定している点が大き
く異なっている。なお、本第３応用例では、上下層の光
波回路同士の光学的な結合はチップ内において一切無
く、２種類の光機能回路が上層および下層において互い
に影響を及ぼさないものとする。

【００５１】図７（ｂ）に示すように、下層に形成され
た８連（１×２）スプリッタ回路の各出力チャネル（左
側）導波路のピッチを１２７μｍとし、且つ、上層のＡ
ＷＧ型（１×８）光波長分波回路の入力チャネル導波路
（図７（ａ）の左側１本のみ）を、隣接する下層のスプ
リッタ回路の出力チャネル導波路から１２７μｍだけ離
れてなるように構成されている。さらに上下層に形成さ
れたコアの垂直方向の段差が約２０μｍとなるように光
波回路基板（チップ）２０１を作製した。このような段
差を有する左側チャネル導波路に光学的に接続できる光
ファイバアレイ装置を実現するには、例えば、図８
（ａ）に示すような構造を持つ光ファイバアレイ装置を
用いればよい。

【００５２】図８（ａ）は図７（ｂ）に示したチャネル
導波路端面に適用され得る本発明の第４の実施例を説明
するための図である。なお、図８（ａ）において、光フ
ァイバアレイ装置は図面の手前側に、光波回路基板（チ
ップ）は図面の向こう側にあるものとする。

【００５３】図８（ａ）において、テープ型８心光ファ
イバ（２５０μｍピッチ）の裸光ファイバ８０２，８０
４，８０６，…，８１６（ただし８０４，８０６，…，
８１４の裸光ファイバは図示省略）を、まず、Ｖ溝基板
１０に形成されたＶ溝のうちのピッチ２５４μｍ間隔の
偶数番号が付与されているＶ溝８２２，８２４，…，８
３４，８３６（ただし８２４，８２６，…，８３４のＶ
溝は図示省略）上に配列させる。次に、予め準備してお
いたテープ型９心光ファイバ（２５０μｍピッチ）の裸
光ファイバ８０１，８０３，８０５，…，８１５，８１
７（ただし８０３，８０５，…，８１５の裸光ファイバ
は図示省略）を、ピッチ２５４μｍ間隔の奇数番号が付
与されているＶ溝８２１，８２３，…，８３５，８３７
（ただし８２３，８２５，…，８３５のＶ溝は図示省
略）上に配列させる。ただし、Ｖ溝８３７の深さは他の
Ｖ溝の深さより２０μｍだけ浅く形成され、且つ、裸光
ファイバ８１７を固定するための押さえ板９には、深さ
２０μｍの概ね矩形状とみなせる溝（凹部）９０が構成
されている。これらのＶ溝および矩形溝は、上記第１実
施例で説明した方法で容易に形成することができる。

【００５４】また、図７（ｃ）に示すように、上層に形
成されたＡＷＧ型（１×８）光波長分波回路および下層
に形成された８連（１×２）スプリッタ回路の右側チャ
ネル導波路ピッチはすべて２５４μｍに設定しており、
且つ、各右側チャネル導波路の位置が上下層においてち
ょうど半ピッチ（１２７μｍ）ずらして構成している。
このような段差を有して各上下層にあるチャネル導波路
（右側）同士を光学的に接続できる光ファイバアレイ装
置を実現するには、例えば、図８（ｂ）に示すような上
下層接続用光ファイバアレイ装置を適用することが好適
である。

【００５５】図８（ｂ）は図７（ｃ）に示したチャネル
導波路端面に適用され得る本発明の第５実施例を説明す
るための図である。すなわち、上記第１実施例（図１参
照）では、２本のテープ型多心（８心）光ファイバ１，
２を重ねて１２７μｍピッチの光ファイバアレイ装置を
実現していたが、ここでは、適当な長さに切られた１本
のテープ型多心（８心）光ファイバ１の両端部、すなわ
ち、最先端部１ａと最後尾部１ｂの一部を被覆除去後に
清掃乾燥させた後、テープ型多心（８心）光ファイバ１
をほぼ真ん中で折り曲げるようにして重ね合わせ、且
つ、剥き出しになった最先端部１ａと最後尾部１ｂの多
心（８心）裸光ファイバ３１，３２，…，３８をＶ溝基
板（光ファイバ配列具）１０のＶ溝５１，５２，…，５
８及び６１，６２，…，６８に交互に配列してなるとこ
ろが大きな特徴である。

【００５６】ただし、この際にはテープ型多心（８心）
光ファイバ１の曲げ損失をできるだけ抑えるため、折り
返してできた曲がりの最小曲率半径ｒを概ね３０ｍｍ以
上にすることが肝要である。なお、Ｖ溝基板１０や光フ
ァイバ押さえ板９の構造、あるいはその他の作製方法
は、上記第１実施例（図１）で説明した内容と全く同一
とした。このように、上下層接続用光ファイバアレイ装
置を用いることによって、光波回路の高機能化や多チャ
ネル化に伴うチップの大型化を大幅に軽減でき、導波路
型多層光波回路モジュールの小型化や高集積化、あるい
は経済化を大幅に実現することができる。

【００５７】従って、本第３応用例の説明から明らかな
ように、図８（ａ）および図８（ｂ）に示した本発明の
光ファイバアレイ装置（第４実施例および第５実施例）
では、入出力光ファイバとしてテープ型多心光ファイバ
をほぼそのまま使用できるため、煩雑で折れやすい多数
本の単芯光ファイバ等を苦労して部品収納ケースに収容
する必要がなく、接続対象となる光波回路チップが有す
る高機能な光学特性を、容易に、生産性良く、コンパク
トに、効率よく引き出すことができる。

【００５８】図９は本発明の光ファイバアレイ装置に関
する第６実施例を示しており、図９（ａ）は該光ファイ
バアレイ装置の斜視図、図９（ｂ）は該光ファイバアレ
イ装置端面の中央付近の拡大図である。ここで用いた光
ファイバ押さえ板９は、上記第１実施例で述べた光ファ
イバ配列具と同じ材料（例えば、パイレックス等のガラ
ス材料）、および同じＶ溝構造で構成されていることを
特徴としている。

【００５９】すなわち、これらの図面から明らかなよう
に、２本のテープ型８芯光ファイバ１，２の先端部の裸
光ファイバ３１，３２，…，３８及び４１，４２，…，
４８を、段差のあるＶ溝基板１０のＶ溝５１，５２，
…，５８及び６１，６２，…，６８に交互に配列する点
は上記第１実施例と同様であるが、裸光ファイバを押さ
えるための光ファイバ押さえ板９に形成されている溝１
１１，１１２，…，１１８および１２１，１２２，…，
１２８の形状が、前記段差のあるＶ溝基板１０に形成さ
れているＶ溝５１，５２，…，５８及び６１，６２，
…，６８と全く同じ材料及び同じ断面形状から構成して
なっており、この点が図１（ａ）および図１（ｂ）に示
した上記第１実施例の光ファイバアレイ装置と比べて大
きく異なる。このようなＶ溝付き押さえ板（光ファイバ
押さえ板）９は、例えば、前記段差のあるＶ溝基板（光
ファイバ配列具）１０を切削加工法で作製した際に、そ
のＶ溝基板の一部を切り出すことによって、簡単に作製
することができ、量産性に適している。

【００６０】あるいは、Ｖ溝基板１０の一部を切り出し
て作製したＶ溝付き押さえ板９の代わりに、前記段差の
あるＶ溝基板（光ファイバ配列具）１０と同じもの光フ
ァイバ押さえ板として用いることも可能である。図１０
は本発明の第７実施例を説明するための図である。すな
わち、図１０に示すように前記段差のあるＶ溝基板（光
ファイバ配列具）１０を２個用意して、交互に配列され
た２本のテープ型８芯光ファイバ１，２の先端部の裸光
ファイバ３１，３２，…，３８及び４１，４２，…，４
８を挟むように固定すれば、目的とする光ファイバアレ
イ装置を簡単に作製することができる。このように、こ
こでのＶ溝基板１０は一種類のみを大量に作製しておけ
ばよく、生産コストの低減や大量生産に極めて適してい
る。

【００６１】以上、これまでに詳述した本発明の実施例
では、テープ型多心光ファイバとして８本の光ファイバ
心線からなるテープ型８心光ファイバを主に用いた場合
について具体的に説明してきたが、本発明はテープ型８
心光ファイバのみの実施例のみに限定されるものではな
く、例えば、１心、２心、４心、（８心）、１６心、３
２心、…は言うに及ばず、３心、５心、６心、７心、９
心、１０心、…など、一般にテープ型Ｎ心光ファイバ
（Ｎは自然数）を用いた場合の実施例をも含まれること
は勿論である。

【００６２】また、これまでに詳述した本発明の応用例
で示した多層光波回路基板では、上下層に位置する概ね
直下または直上の位置関係にある一部の導波路同士にお
いて、光パワーが結合して所望の光学特性が得られなく
なることを防ぐために、概ね１５μｍ以上のコア段差を
設けて光結合の問題を生じないようにしていた。しか
し、本発明は、これに限定されるものではなく、例え
ば、３μｍ程度のコア段差を設け、且つ、上下層に位置
する概ね直下または直上の位置関係にある一部の導波路
同士間で積極的に光結合を生じせしめ、例えば、上下層
間で光方向性結合器やリング共振器等の光波回路を内包
した多層光波回路基板を用いた場合の実施例をも含まれ
ることは勿論である。

【００６３】さらに、本発明を上記実施例に基づき具体
的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更
可能であることは勿論である。

【００６４】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。

【００６５】（１）基板に対して垂直方向に複数の光回
路層または光導波路層を有する高機能な多層光波回路基
板（チップ）における多数の入出力チャネルポートに対
して、低コスト、高精度、高密度な接続が可能な光ファ
イバアレイ装置を提供することができる。

【００６６】（２）基板に対して垂直方向に複数の光回
路層または光導波路層を有する高機能な多層光波回路基
板（チップ）における多数の入出力チャネルポートに、
前記本発明の光ファイバアレイ装置を接続することによ
って、低コストで高機能な導波路型多層光波回路モジュ
ールを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す図であり、図１
（ａ）はその斜視図、図１（ｂ）はその中央付近の拡大
図である。

【図２】本発明の第１実施例を適用した導波路型多層光
波回路モジュールに関する第１の応用例を説明するため
の斜視図である。

【図３】図２で示した光波回路２０１の詳細を説明する
図であり、図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）および図３
（ｃ）は図３（ａ）のＣ−Ｃ′およびＤ′−Ｄにおける
断面図である。

【図４】本発明の第２実施例を示す斜視図である。

【図５】本発明の第１実施例及び第３実施例を適用した
導波路型多層光波回路モジュールに関する第２の応用例
を説明するための図であり、図５（ａ）は光波回路チッ
プの平面図、図５（ｂ）および図５（ｃ）は図５（ａ）
のＥ−Ｅ′およびＦ′−Ｆにおける断面図である。

【図６】図５（ｂ）に示した入力チャネル導波路端面に
適用される得る本発明の第３の実施例を説明するための
図である。

【図７】図７は本発明の第４実施例及び第５実施例を適
用した導波路型多層光部品モジュールに関する第３の応
用例を説明する図であり、図７（ａ）は本第３応用例で
光ファイバアレイ装置との接続対象となる光波回路チッ
プの平面図、図７（ｂ）および図７（ｃ）は図７（ａ）
のＧ−Ｇ′およびＨ−Ｈ′における断面図である。

【図８】図８（ａ）は図７（ｂ）に示したチャネル導波
路端面に適用され得る本発明の第４の実施例を説明する
ための図であり、図８（ｂ）は図７（ｃ）に示したチャ
ネル導波路端面に適用されうる本発明の第５の実施例を
説明するための図である。

【図９】本発明の光ファイバアレイ装置に関する第６実
施例を示しており、図９（ａ）は該光ファイバアレイ装
置の斜視図、図９（ｂ）は該光ファイバアレイ装置端面
の中央付近の拡大図である。

【図１０】本発明の第７実施例を説明するための図であ
る。

【図１１】従来の多心光ファイバアレイとしての一般的
なテープ型多心（８心）光ファイバの断面図である。

【図１２】テープ型多心光ファイバを用いた光ファイバ
アレイ装置に関する第１の従来例を説明するための図で
ある。

【図１３】テープ型多心光ファイバを用いた多心光コネ
クタと称する光ファイバアレイ装置に関する第２の従来
例を説明するための図である。

【図１４】テープ型多心光ファイバを用いた光ファイバ
アレイ装置に関する第３の従来例を説明するための図で
ある。

【図１５】テープ型多心光ファイバを用いた光ファイバ
アレイ装置に関する第４の従来例を説明するための図で
ある。

【符号の説明】

１ 第１のテープ型多心（８心）光ファイバ ２ 第２のテープ型多心（８心）光ファイバ ９ 溝付き押さえ板（光ファイバ押さえ板） １０ 光ファイバ搭載用部材（光ファイバ配列具（Ｖ溝
基板）） １１〜１８ テープ型多（８）心光ファイバ１を構成す
る光ファイバ心線 ２１〜２８ テープ型多（８）心光ファイバ２を構成す
る光ファイバ心線 ３１〜３８ 各光ファイバ心線１１〜１８を構成する裸
光ファイバ ４１〜４８ 各光ファイバ心線２１〜２８を構成する裸
光ファイバ ５１〜５８ （浅い）Ｖ溝 ６１〜６８ （深い）Ｖ溝 ７１〜７８ 各裸ファイバ３１〜３８を固定する矩形溝
（凹部） ８０ 矩形溝（凹部） ８１〜８８ 各裸ファイバ３４〜４８を固定する矩形突
条（凸部） ９０ 矩形溝（凹部） １１１〜１１８ （浅い）Ｖ溝 １２１〜１２８ （深い）Ｖ溝 ２００ａ，２００ｂ 本発明の第１実施例の光ファイバ
アレイ装置 ２０１ 多層導波路構造を有する光波回路基板（チッ
プ） ２０２ シリコン基板 ２０３ 入力用チャネル導波路 ２０４ 入力側扇形スラブ導波路 ２０５ チャネル導波路アレイ ２０６ 出力側扇形スラブ導波路 ２０７ 出力用チャネル導波路 ２０８〜２１１ 入出力チャネル導波路 ６０１〜６０８ 裸光ファイバ ６１１〜６１８ Ｖ溝 ８０１〜８１７ 裸光ファイバ ８２１〜８３７ Ｖ溝 １００１ 裸光ファイバ １００２ 一次被覆 １００３ 二次被覆 １００４ 光ファイバのコア

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福満 高雄 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 井藤 幹隆 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 Ｆターム(参考） 2H036 JA04 KA02 LA03 QA13 QA14 QA23 QA29 QA59 2H037 AA01 BA24 DA04 DA06 2H047 KA03 LA18 MA05 TA47

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 裸光ファイバを被覆した複数本の光ファ
   イバを帯状に並設してなるテープ型多芯光ファイバと、
   前記テープ型多芯光ファイバの一部の裸光ファイバを横
   一列に配置させる光ファイバ配列具と、前記光ファイバ
   配列具に配置された裸光ファイバを押しあてて固着させ
   るための光ファイバ押さえ板とを有してなり、 前記光ファイバ配列具は、前記各裸光ファイバを所定の
   間隔に整列させるためのＶ字形の溝を設けたＶ溝付き固
   定部と、前記テープ型多芯光ファイバの被覆部分を固定
   するための被覆固定部とを具備し、前記テープ型多芯光
   ファイバの先端被覆部分を除去して露出させた各裸光フ
   ァイバを前記Ｖ溝に固定し、且つ、前記光ファイバ押さ
   え板により前記裸光ファイバを押しあてたのち接着剤等
   の固着手段により固着させ、且つ、前記テープ型多芯光
   ファイバの被覆部分を前記被覆固定部に接着剤等の固定
   手段により固定してなる光ファイバアレイ装置であっ
   て、 前記光ファイバ配列具には、前記Ｖ溝のうち少なくとも
   １本のＶ溝の深さが他のＶ溝の深さと異なるように形成
   され、前記ファイバ押え板には、前記各裸光ファイバが
   前記深さの異なる各Ｖ溝内にほぼ一様に押し当てられる
   ように、前記Ｖ溝の異なる深さに対応して設けられた溝
   と突条とが形成されていることを特徴とする光ファイバ
   アレイ装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の光ファイバアレイ装置
   において、 前記テープ型多芯光ファイバを１本またはその厚み方向
   に複数本だけ重ね合わせてなるテープ型多芯光ファイバ
   束を、１束または複数束だけ横方向に並列に配置してな
   ることを特徴とする光ファイバアレイ装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の光ファイバアレイ装置
   において、 前記テープ型多芯光ファイバをその厚み方向に２本だけ
   重ね合わせてなることを特徴とする光ファイバアレイ装
   置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の光ファイバアレイ装置
   において、 前記２本のテープ型多芯光ファイバの前記裸光ファイバ
   を交互に配置してなることを特徴とする光ファイバアレ
   イ装置。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の光ファイバアレイ装置
   において、 深さの異なる２つのＶ溝が交互に形成された前記光ファ
   イバ配列具と、 該光ファイバ配列具と全く同一の構造を有し且つ前記光
   ファイバ押さえ板として機能するためのもう一方の光フ
   ァイバ配列具、あるいは該光ファイバ配列具と全く同一
   のＶ溝構造を有する光ファイバ押さえ板とを有してなる
   ことを特徴とする光ファイバアレイ装置。
6. 【請求項６】 請求項４または請求項５に記載の光ファ
   イバアレイ装置において、 前記２本のテープ型多芯光ファイバの代わりに適当な長
   さの前記テープ型多芯光ファイバ１本を用いて、その両
   端部の被覆を除去するとともに、該テープ型多芯光ファ
   イバをその全長の中央付近で曲げ損失が生じない程度に
   緩く折り曲げるようにしての前記両端部を重ね合わせ、
   且つ、前記両端部において露出した裸光ファイバを光フ
   ァイバ配列具のＶ溝に交互に配置してなることを特徴と
   する光ファイバアレイ装置。
7. 【請求項７】 基板の厚さ方向に１つまたは２つ以上の
   光波回路形成層を設けてなる導波路型多層光波回路基板
   の各入出力チャネルポート端面に突き合わせられるよう
   に、もしくは一括固着接続できるように前記Ｖ溝の間隔
   と深さを予め設定してなることを特徴とする請求項１，
   ２，３，４，５または６に記載の光ファイバアレイ装
   置。
8. 【請求項８】 請求項１，２，３，４，５または６に記
   載の光ファイバアレイ装置と、基板の厚さ方向に１つま
   たは２つ以上の光波回路形成層を設けてなる導波路型多
   層光波回路基板とで接続構成することを特徴とする導波
   路型多層光波回路モジュール。