JP2005099731A - 光導波モジュール - Google Patents
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Abstract
【課題】入射される光の強度を容易に検出し、高集積化に優れた光導波モジュールを提供する。
【解決手段】発光部30と、基板10と、基板10上に形成されたクラッド12と、クラッド12に覆われ、クラッド12よりも高い屈折率の材料によって形成されている第1のコア20および第2のコア24とを有し、第1のコア20の入射側端部22として、発光部30から入射された光を第1のコア20の導波方向に反射して光学的に結合させる第1の反射面が形成され、第2のコア24の入射側端部26として、発光部30から入射された光を第2のコア24の導波方向に反射して光学的に結合させる第2の反射面が形成され、発光部30から第1のコア20の入射側端部22に入射された光は、第1の方向に導波され、第2のコア24の入射側端部26に入射された光は、第2の方向に導波される。
【選択図】図1
【解決手段】発光部30と、基板10と、基板10上に形成されたクラッド12と、クラッド12に覆われ、クラッド12よりも高い屈折率の材料によって形成されている第1のコア20および第2のコア24とを有し、第1のコア20の入射側端部22として、発光部30から入射された光を第1のコア20の導波方向に反射して光学的に結合させる第1の反射面が形成され、第2のコア24の入射側端部26として、発光部30から入射された光を第2のコア24の導波方向に反射して光学的に結合させる第2の反射面が形成され、発光部30から第1のコア20の入射側端部22に入射された光は、第1の方向に導波され、第2のコア24の入射側端部26に入射された光は、第2の方向に導波される。
【選択図】図1
Description
本発明は、光導波モジュールに関し、特に、発光部から入射された光の強度を検出するための光導波モジュールに関する。
近年、従来の電気信号を光信号に置き換えて伝達する光通信システムが注目を集めている。光通信システムは、光導波路と、発光部や受光部などの光電変換部とを組み合わせた光導波モジュールなどにより構成されている。このような光通信システムは、光信号を用いるため、高速化、および大容量化に対応でき、電磁雑音などの従来の金属配線における問題点も回避することができる。
また、上記のような光導波モジュールは、光伝送路として光を2次元状に引き回すことができるため、画像表示装置などにも用いられている。
例えば、発光部から照射された光を光導波路を介して射出し、射出された光を走査して画像を表示する。また、複数の発光部の光を導波路に入射させ、導波路内において混合し、射出することもできる。
例えば、発光部から照射された光を光導波路を介して射出し、射出された光を走査して画像を表示する。また、複数の発光部の光を導波路に入射させ、導波路内において混合し、射出することもできる。
上記のような光導波モジュールにおいて、光導波路を介して射出される光の強度を安定化させるためには、発光部から照射される光の強度を検出して、発光部の強度を制御することが望ましい。
例えば、上記のような複数の発光部からの光を光導波路において混合する場合、混合前の光の強度を検出し、各発光部の光の強度を調整して、所望の色を射出する必要がある。
例えば、上記のような複数の発光部からの光を光導波路において混合する場合、混合前の光の強度を検出し、各発光部の光の強度を調整して、所望の色を射出する必要がある。
上記のような光導波路を用いた光モジュール実装構造としては、コアの所定の位置に、導波する光が全反射する角度に斜め面が形成されたフィルム光配線と光デバイスとをバンプを用いて固定し、かつフィルム光配線として柔軟性を有するものを用いることにより、位置ずれを抑制することが知られている(例えば、特許文献1参照)。
また、上記のような光導波路を用いた光路変換素子としては、光の導波方向に垂直な面に対して僅かに傾斜する入出射面が傾斜面に対向して形成され、入出射面と傾斜面とによりV状の溝が形成されている光導波路が知られている(例えば、特許文献2参照)。
特許第3285539号公報
特開平10−300961号公報
また、上記のような光導波路を用いた光路変換素子としては、光の導波方向に垂直な面に対して僅かに傾斜する入出射面が傾斜面に対向して形成され、入出射面と傾斜面とによりV状の溝が形成されている光導波路が知られている(例えば、特許文献2参照)。
上記のような従来の光導波モジュールにおいて、導波路に入射される光の強度を検出するには、コアの一部を分岐して光を取り出す方法や、コアの出力端において別途に光の強度を検出する方法などが一般的であった。
しかしながら、これらの方法においてはコアに導波する光の強度が低下する、あるいは光導波モジュールの回路構成を極めて複雑にするという問題点があった。
しかしながら、これらの方法においてはコアに導波する光の強度が低下する、あるいは光導波モジュールの回路構成を極めて複雑にするという問題点があった。
その結果、コアと発光部との結合効率を向上させても、コアに導波する光の一部を分岐して取り出すため、入射された光を効率よく利用することは難しい。また、回路構成が複雑になることから、素子の集積度が低下する可能性があった。
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、入射される光の強度を容易に検出し、高集積化に優れた光導波モジュールを提供することにある。
上記目的を達成するため、上記の本発明の光導波モジュールは、発光部と、クラッドと、クラッドに覆われ、前記クラッドよりも高い屈折率の材料によって形成されている第1のコアおよび第2のコアとを有し、第1のコアの入射側端部として、発光部から入射された光を第1のコアの導波方向に反射して光学的に結合させる第1の反射面が形成され、第2のコアの入射側端部として、発光部から入射された光を第2のコアの導波方向に反射して光学的に結合させる第2の反射面が形成され、発光部から第1のコアの入射側端部に入射された光は、第1のコアの導波方向に導波され、発光部から第2のコアの入射側端部に入射された光は、第2のコアの導波方向に導波される。
本発明の光導波モジュールによれば、入射された光を第1および第2の反射面において光学的に結合し、導波する第1のコアおよび第2のコアとを有する。発光部から入射された光は、第1の反射面で第1のコアの導波方向に反射され、この方向に導波され、また、第2の反射面で第2のコアの導波方向に反射され、この方向に導波される。
本発明の光導波モジュールによれば、発光部から入射された光が、第1の反射面を有する第1のコアと第2の反射面を有する第2のコアによりそれぞれ導波され、一方を光の強度の検出用に用いることが可能であり、入射される光の強度を容易に検出し、高集積なモジュールを形成することができる。
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
第1実施形態
図1は、本実施形態に係る光導波モジュール1を模式的に示す斜視図である。
基板10上にクラッド12が形成され、クラッド12に覆われて第1のコア20および第2のコア24が形成され、光導波素子が構成されている。光導波素子において、第1のコア20および第2のコア24は、それぞれの入射側端部22,26から入射された光が異なる方向に導波されるように配置されている。
図1は、本実施形態に係る光導波モジュール1を模式的に示す斜視図である。
基板10上にクラッド12が形成され、クラッド12に覆われて第1のコア20および第2のコア24が形成され、光導波素子が構成されている。光導波素子において、第1のコア20および第2のコア24は、それぞれの入射側端部22,26から入射された光が異なる方向に導波されるように配置されている。
また、第1のコア20および第2のコア24の入射側端部22,26と、基板10を介して隣接するように発光部30が設けられている。さらに、第2のコア24の射出側端部28と基板10を介して隣接するように受光部32が設けられている。受光部32および発光部30に隣接して制御部34が設けられ、光導波モジュール1が構成されている。ここで、本実施形態においては、基板10上にクラッド12が形成されているが、基板10はなくても良い。その時上記の光導波モジュールは、所望に応じて変形することができる。
本実施形態においては、例えば、第1のコア20に対して第2のコア24が垂直になるように形成されている。ここで、第1のコア20は、発光部30から照射される光を入射し、射出側端部に導波する。第2のコア24は、発光部30から第1のコア20の入射側端部22近傍に照射された光の少なくとも一部を入射し、検出する。
なお、第1のコア20の入射側端部22として、発光部30から照射された光を導波方向に反射する第1の反射面が形成され、発光部30と第1のコア20が光学的に結合されている。第1の反射面は、発光部30から光が入射される方向に対して傾斜する面である。
また、第2のコア24の入射側端部26として、発光部30から照射された光を導波方向に反射する第2の反射面が形成され、発光部30と第2のコア24が光学的に結合されている。さらに、第2のコア24の射出側端部28として、第2のコア24において導波された光を反射する第3の反射面が形成され、第2のコア24と受光部32が光学的に結合されている。第2の反射面は、発光部30から光が入射される方向に対して傾斜する面であり、第3の反射面は、第2のコア24における光の導波方向に対して傾斜する面である。
図2(a)は、本実施形態に係る光導波モジュール1を模式的に示す側面図であって、第1のコア20における光の導波方向に対し平行な側面を示す。
図2(a)に示すように、基板10上にクラッド12が形成され、クラッド12に覆われて第1のコア20および第2のコア24が形成されている。また、第1のコア20の入射側端部である第1の反射面に隣接して、基板10を介して発光部30が設置されている。発光部30から照射される光は、第1の反射面によって反射され、第1のコア20に導波される。同様に、発光部10は、基板10を介して、第2のコア24の入射側端部26である第2の反射膜に隣接して配置されている。
なお、受光部32および制御部34は、図示を省略している。
図2(a)に示すように、基板10上にクラッド12が形成され、クラッド12に覆われて第1のコア20および第2のコア24が形成されている。また、第1のコア20の入射側端部である第1の反射面に隣接して、基板10を介して発光部30が設置されている。発光部30から照射される光は、第1の反射面によって反射され、第1のコア20に導波される。同様に、発光部10は、基板10を介して、第2のコア24の入射側端部26である第2の反射膜に隣接して配置されている。
なお、受光部32および制御部34は、図示を省略している。
図2(b)は、本実施形態に係る光導波モジュール1を模式的に示す側面図であって、第2のコア24における光の導波方向に対し平行な側面を示す。
図2(b)に示すように、基板10上にクラッド12が形成され、クラッド12に覆われて第1のコア20および第2のコア24が形成されている。また、第1のコア20の入射側端部22である第1の反射面と、第2のコア24の入射側端部26である第2の反射面に隣接し、基板10を介して発光部30が設置されている。発光部30から照射される光は、第1の反射面および第2の反射面によって反射され、第1のコア20および第2のコア24に導波される。さらに、第2のコア24の射出側端部28である第3の反射面に隣接し、基板10を介して受光部32が設置されている。第2のコア24において導波された光は第3の反射面によって反射され、受光部32に受光される。受光部32により受光された光の強度を発光部30に帰還するように、制御部34が設置されている。
図2(b)に示すように、基板10上にクラッド12が形成され、クラッド12に覆われて第1のコア20および第2のコア24が形成されている。また、第1のコア20の入射側端部22である第1の反射面と、第2のコア24の入射側端部26である第2の反射面に隣接し、基板10を介して発光部30が設置されている。発光部30から照射される光は、第1の反射面および第2の反射面によって反射され、第1のコア20および第2のコア24に導波される。さらに、第2のコア24の射出側端部28である第3の反射面に隣接し、基板10を介して受光部32が設置されている。第2のコア24において導波された光は第3の反射面によって反射され、受光部32に受光される。受光部32により受光された光の強度を発光部30に帰還するように、制御部34が設置されている。
このとき、基板10は発光部30から照射される光を吸収しない材料を用いる。例えば、ガラスなどを用いる。
クラッド12は、第1および第2のコア30,32よりも屈折率が低く、発光部30から照射される光を吸収しない材料を用いて形成される。例えば、感光性を有する高分子材料などの有機材料により形成される。
クラッド12は、第1および第2のコア30,32よりも屈折率が低く、発光部30から照射される光を吸収しない材料を用いて形成される。例えば、感光性を有する高分子材料などの有機材料により形成される。
第1および第2のコア20,24は、クラッド12よりも屈折率が高く、発光部30から照射される光を吸収しない材料を用いて形成される。例えば、感光性を有する高分子材料などの有機材料により形成される。
発光部30は、面発光型半導体レーザー(Vertical Cavity Surface Emitting Laser、以下、VCSELとも称する)や発光ダイオード(Light Emitting Diode、以下、LEDとも称する)などを用いる。
受光部32は、フォトダイオードなどを用いる。
発光部30は、面発光型半導体レーザー(Vertical Cavity Surface Emitting Laser、以下、VCSELとも称する)や発光ダイオード(Light Emitting Diode、以下、LEDとも称する)などを用いる。
受光部32は、フォトダイオードなどを用いる。
第1のコア20は、例えば、10〜50μm程度のコア径に形成されている。
第2のコア24は、例えば、入射側端部26から射出側端部28までの距離を数100μm程度、好適には、300〜600μm程度に形成され、コア径を5〜30μm程度に形成されている。第2のコア24は、第1のコア20と比較して大きな光信号を導波する必要はないため、コア径は、第1のコア20よりも小さくてよい。
このため、基板10の下面に配置された発光部30と受光部32との距離は、150μm以上離間されている。
第2のコア24は、例えば、入射側端部26から射出側端部28までの距離を数100μm程度、好適には、300〜600μm程度に形成され、コア径を5〜30μm程度に形成されている。第2のコア24は、第1のコア20と比較して大きな光信号を導波する必要はないため、コア径は、第1のコア20よりも小さくてよい。
このため、基板10の下面に配置された発光部30と受光部32との距離は、150μm以上離間されている。
図1および図2を参照して、光導波モジュール1の動作を説明する。
第1および第2のコア20,24のそれぞれの入射側端部22,26と基板10を介して設けられた発光部30から光が照射される。
第1および第2のコア20,24のそれぞれの入射側端部22,26と基板10を介して設けられた発光部30から光が照射される。
第1のコア20において、発光部30から照射された光は、第1の反射面において反射され、図1の破線に示すように第1のコア20を導波する。導波された光は、第1のコア20の射出側端部において、射出される。
また、第2のコア24において、発光部30から照射された光は、第2の反射面において反射され、図1の点破線に示すように第2のコア24を導波される。導波された光は、第2のコア24の第3の反射面において射出され、基板10を介して設けられた受光部32に受光される。
このとき、第1のコア20は、発光部30から照射される主な光を入射し、第2のコア20は、発光部30から照射される光の少なくとも一部を入射する。このため、例えば、VCSELのような指向性を有する発光部30を用いる場合は、図2(b)に示すように、第1のコア20および第2のコア24のそれぞれの入射側端部22,26、つまり第1の反射面および第2の反射面が、発光部30からの光の射出方向に一部重なるように配置されている。重なる領域は、例えば1〜20μm程度とする。
また、LEDのように放射角度の広い発光部30を用いる場合は、第1および第2のコア20,24の入射側端部22,26が重なっていなくてもよい。
また、LEDのように放射角度の広い発光部30を用いる場合は、第1および第2のコア20,24の入射側端部22,26が重なっていなくてもよい。
受光部32において、例えば、フォトダイオードなどによって受光された光を電流に変換し、変換された電流値に基づいて制御部34により発光部30の出力を調整する。
その結果、発光部30から照射される光の一部を第2のコア24に入射し、第1のコア20と異なる方向に導波して検出し、受光部32に受光された光の強度を制御部34によりフィードバックする結果、発光部30の出力を調整することができる。
その結果、発光部30から照射される光の一部を第2のコア24に入射し、第1のコア20と異なる方向に導波して検出し、受光部32に受光された光の強度を制御部34によりフィードバックする結果、発光部30の出力を調整することができる。
本実施形態の光導波モジュール1によれば、発光部30から照射された光を導波する第1のコア20と、発光部20から照射される光の少なくとも一部を導波する第2のコア24とを有する。第1のコア20と第2のコア24は、それぞれの入射側端部22,26において同じ発光部30からの光を入射し、それぞれ異なる方向に導波されるように形成されている。
その結果、第1のコア20に導波する光の強度が低下することなく、発光部30から照射される光を取り出すことができる。また、第1のコア20の射出側端部において、射出される光を検出し、発光部30の出力を制御する必要はない。
また、第1のコア20とは別に、光強度モニター用の第2のコア24が、第1のコア20と異なる導波方向に形成されており、発光部30に隣接して受光部32を設けることができる。その結果、受光部32からの信号を発光部30にフィードバックする制御部34を含めて、光導波モジュールを高い集積度で形成することができる。
さらに、第2の反射面によって発光部30と光学的に結合された第2のコア24を導波された光の強度を直接的に検出するので、発光部30とコア20,24との結合効率に依存せず光の強度を制御することができる。
次に、図3および図4を参照して、本実施形態に係る光導波モジュール1の製造方法を説明する。図3および図4は、本実施形態に係る光導波モジュール1の製造方法を順次模式的に示した概略断面図であって、第2のコア24の光の導波方向と平行な断面を示す。
まず、図3(a)に示すように、基板10a上にクラッド12aを形成する。一例として、基板10aはガラス基板を用い、クラッド12aは紫外線硬化樹脂を用いて形成する。このとき、基板10a上にスピンコート法などにより紫外線硬化樹脂を所定の厚さに塗布する。その後、紫外線を照射し、樹脂を硬化させる。
次に、クラッド12aの上面に第2のコア24を形成する。一例として、第2のコア24は紫外線硬化樹脂を用いて形成される。例えば、クラッド12aの上面にスピンコート法などにより紫外線硬化樹脂を所定の厚さに塗布する。その後、フォトマスクを介して第2のコア24を形成する領域に露光し、樹脂を硬化させる。不要な樹脂を除去し、第2のコア24を形成する。
次に、図3(b)に示すように、形成された第2のコア24とクラッド12aをダイサーにより成形し、入射側端部26および射出側端部28となる傾斜面を形成する。ここでは、例えば、第2のコア24の両方の端部がそれぞれ基板10aに対して45°になるように形成される。この傾斜面を、第2および第3の反射面とする。
次に、図3(c)に示すように、基板10aから成形されたクラッド12aおよび第2のコア24を剥離し、新たな基板10に接着密着する。
次に、図4(d)に示すように、クラッド12bを第2のコア24が形成された基板10上に塗布し、表面を平坦化する。その結果、第2のコア24はクラッド12bに覆われる。クラッド12bは、クラッド12aと同じ材料を用いて形成される。
次に、図4(e)に示すように、クラッド12bの上面に第1のコア20を形成する。たとえば、第1のコア20は紫外線硬化樹脂を用いて形成される。例えば、クラッド12bの上面にスピンコート法などにより紫外線硬化樹脂を所定の厚さに塗布する。その後、フォトマスクを介して第1のコア20を形成する領域に露光し、樹脂を硬化させる。不要な樹脂を除去し、第1のコア20を形成する。
次に、図4(f)に示すように、第1のコア20を覆うように、クラッド12cを形成し、平坦化する。クラッド12aと同じ材料を用いて、第1のコア20を覆うように塗布し、露光して樹脂を硬化させる。その後、第2のコア24の長手方向と平行な方向にダイサーカットを行い、第1のコア20において、第1の反射面を形成する。このようにして、光導波素子が形成される。必要であれば、ここで基板10を除去しても良い。
さらに、第1のコア20および第2のコア24の入射側端部22,26である第1および第2の反射面の近傍に基板10を介して発光部30を設ける。また、第2のコア24の射出側端部28である第3の反射面の近傍に基板10を介して受光部32を設け、受光部32から発光部30にフィードバックする制御部34を設ける。上記の工程によって、本実施形態の光導波モジュール1が形成される。
さらに、第1のコア20および第2のコア24の入射側端部22,26である第1および第2の反射面の近傍に基板10を介して発光部30を設ける。また、第2のコア24の射出側端部28である第3の反射面の近傍に基板10を介して受光部32を設け、受光部32から発光部30にフィードバックする制御部34を設ける。上記の工程によって、本実施形態の光導波モジュール1が形成される。
なお、本実施形態に係る光導波モジュール1の製造方法は、上記の方法に限定されない。また、各クラッド12はそれぞれ同じ材料によって形成され、第1のコア20および第2のコア24は同じ材料によって形成されている。
また、図示の第1および第2のコア20,24のコア径は、一例である。例えば、第2のコア24は、コア径やパターン配置により導波する光の強度を制御することができる。
〔変形例〕
本発明の変形例について、説明する。なお、上記の実施形態と同様の部分は説明を省略し、以下、異なる部分についてのみ説明する。
本発明の変形例について、説明する。なお、上記の実施形態と同様の部分は説明を省略し、以下、異なる部分についてのみ説明する。
同一の基板上、あるいはそれぞれ別々の基板上に上記の光導波モジュール1のように第1のコア、第2のコアが複数形成され、それらを覆うクラッドが形成されている。それぞれの第1および第2のコアの入射側端部近傍において、基板を介して、複数の発光部として、例えば赤色発光部、緑色発光部、青色発光部が設けられている。ここで、各発光部に対応する第2のコアにおいて、発光部から入射される光の強度を検出する。また、それぞれの第1のコアに入射された光は混合されて射出される。上記実施形態と同様に、必要に応じてクラッドの下層の基板は除去されていても良い。
第2のコアにおいて導波された光は射出側端部から取り出され、取り出された光は、第2のコアの射出側端部近傍において基板を介して設けられた受光部によって受光される。受光部において受光された光の強度に基づいて、制御部は、各発光部からの出力を調整する。上記のような調整を各発光部にて行い、その結果、混合後の照射光を所望の色に射出する。
さらに、各発光部の近傍に受光部を設けることができるので、複数の発光部を設けても素子全体の集積度は低下しない。また、基板の下面に設けられた発光部および受光部などは、基板に形成された溝に配置され、位置決めされていてもよい。
さらに、各発光部の近傍に受光部を設けることができるので、複数の発光部を設けても素子全体の集積度は低下しない。また、基板の下面に設けられた発光部および受光部などは、基板に形成された溝に配置され、位置決めされていてもよい。
本変形例の光導波モジュールによれば、発光部を複数有し、各発光部に対応して第1のコアおよび第2のコアが配置されている。第1のコアは、発光部から照射された光を導波し、第2のコアは、発光部から照射される光の少なくとも一部を導波する。第1のコアと第2のコアは、それぞれの入射側端部において同じ発光部からの光を入射し、それぞれ異なる方向に導波されるように形成されている。
その結果、第1のコアに導波する光の強度が低下することなく、発光部から照射される光を取り出すことができる。また、第1のコアの射出側端部において、射出される光を検出し、発光部の出力を制御する必要はない。
また、本変形例のように複数の発光部を有する光導波モジュールにおいて、複数の発光部からの光を混合して射出する場合に、発光部から入射された光を第1のコアと異なる方向に導波する第2のコアを有することにより、混合する前の各発光部の光の強度を検出することが可能になる。また、光導波モジュールを高集積に形成することができる。なお、複数の発光部からの光が混合されずに射出される場合においても、同様に、各発光部の光の強度を検出し、光導波モジュールを高集積に形成することができる。
第2実施形態
図5は、本実施形態に係る光導波モジュール1aを模式的に示す斜視図である。
基板10上にクラッド12が形成され、クラッド12に覆われて第1のコア20および第2のコア24が形成され、光導波素子が構成されている。光導波素子において、第1のコア20および第2のコア24は、それぞれの入射側端部22,26から入射された光が同じ方向に導波されるように配置されている。
上記以外については、実質的に第1実施形態の光導波モジュール1の構成と同様である。
図5は、本実施形態に係る光導波モジュール1aを模式的に示す斜視図である。
基板10上にクラッド12が形成され、クラッド12に覆われて第1のコア20および第2のコア24が形成され、光導波素子が構成されている。光導波素子において、第1のコア20および第2のコア24は、それぞれの入射側端部22,26から入射された光が同じ方向に導波されるように配置されている。
上記以外については、実質的に第1実施形態の光導波モジュール1の構成と同様である。
図6(a)は、本実施形態に係る光導波モジュール1aを模式的に示す側面図であって、第1のコア20および第2のコア24における光の導波方向に対し平行な側面を示す。 また、図6(b)は、本実施形態に係る光導波モジュール1aを模式的に示す側面図であって、第1のコア20および第2のコア24における光の導波方向に対し垂直な側面を示す。
図6(a)および図6(b)に示すように、基板10上にクラッド12が形成され、クラッド12に覆われて第1のコア20および第2のコア24が形成されている。第1のコア20および第2のコア24は、同じ方向に光を導波するので、クラッドを介して積層している構成である。
また、第1のコア20の入射側端部22である第1の反射面と、第2のコア24の入射側端部26である第2の反射面に隣接し、基板10を介して発光部30が設置されている。発光部30から照射される光は、第1の反射面および第2の反射面によって反射され、第1のコア20および第2のコア24に導波される。さらに、第2のコア24の射出側端部28である第3の反射面に隣接し、基板10を介して受光部32が設置されている。第2のコア24において導波された光は第3の反射面によって反射され、受光部32に受光される。受光部32により受光された光の強度を発光部30に帰還するように、制御部34が設置されている。
光導波モジュール1aの動作は、第1のコア20の導波方向と第2のコア24の導波方向が同じであることを除いて、第1実施形態と同様である。
また、第1のコア20の入射側端部22である第1の反射面と、第2のコア24の入射側端部26である第2の反射面に隣接し、基板10を介して発光部30が設置されている。発光部30から照射される光は、第1の反射面および第2の反射面によって反射され、第1のコア20および第2のコア24に導波される。さらに、第2のコア24の射出側端部28である第3の反射面に隣接し、基板10を介して受光部32が設置されている。第2のコア24において導波された光は第3の反射面によって反射され、受光部32に受光される。受光部32により受光された光の強度を発光部30に帰還するように、制御部34が設置されている。
光導波モジュール1aの動作は、第1のコア20の導波方向と第2のコア24の導波方向が同じであることを除いて、第1実施形態と同様である。
本実施形態に係る光導波モジュール1aによれば、発光部30から照射された光を導波する第1のコア20と、発光部20から照射される光の少なくとも一部を導波する第2のコア24とを有する。第1のコア20と第2のコア24は、それぞれの入射側端部22,26において同じ発光部30からの光を入射し、同じ方向に導波されるように形成されている。
その結果、第1のコア20に導波する光の強度が低下することなく、発光部30から照射される光を取り出すことができる。また、第1のコア20の射出側端部において、射出される光を検出し、発光部30の出力を制御する必要はない。
また、第1のコア20とは別に、光強度モニター用の第2のコア24が隣接して形成されているので、発光部30に隣接して受光部32を設けることができる。その結果、受光部32からの信号を発光部30にフィードバックする制御部34を含めて、光導波モジュールを高い集積度で形成することができる。
さらに、第2の反射面によって発光部30と光学的に結合された第2のコア24を導波された光の強度を直接的に検出するので、発光部30とコア20,24との結合効率に依存せず光の強度を制御することができる。
本実施形態に係る光導波モジュール1aは、第1のコア20および第2のコア24の配置の方向を同じ方向にすることを除いて、第1実施形態と同様の工程により形成可能である。
また、本実施形態に係る光導波モジュール1aは、第1実施形態と同様の変形例を適用可能である。
また、本実施形態に係る光導波モジュール1aは、第1実施形態と同様の変形例を適用可能である。
本発明の光導波モジュールは、上記の実施形態に限定されない。
例えば、第1実施形態では第1のコアの光の導波方向に対して、第2のコアの光の導波方向が垂直になるように第1のコアと第2のコアとが配置されているが、それぞれのコアに入射された光が垂直以外の異なる方向に導波されてもよく、さらには第2実施形態にように同じ方向でもよい。
また、発光部を複数有する光導波モジュールは、発光部として赤色発光部、緑色発光部、および青色発光部を用いているが、任意の波長の光を射出する発光部を任意の個数用いることができる。
その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
例えば、第1実施形態では第1のコアの光の導波方向に対して、第2のコアの光の導波方向が垂直になるように第1のコアと第2のコアとが配置されているが、それぞれのコアに入射された光が垂直以外の異なる方向に導波されてもよく、さらには第2実施形態にように同じ方向でもよい。
また、発光部を複数有する光導波モジュールは、発光部として赤色発光部、緑色発光部、および青色発光部を用いているが、任意の波長の光を射出する発光部を任意の個数用いることができる。
その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
1,1a…光導波モジュール、10,10a…基板、12,12a,12b,12c…クラッド、20…第1のコア、22…第1のコアの入射側端部、24…第2のコア、26…第2のコアの入射側端部、28…第2のコアの射出側端部、30…発光部、32…受光部、34…制御部
Claims (9)
- 発光部と、
クラッドと、
前記クラッドに覆われ、前記クラッドよりも高い屈折率の材料によって形成されている第1のコアおよび第2のコアと
を有し、
前記第1のコアの入射側端部として、前記発光部から入射された光を前記第1のコアの導波方向に反射して光学的に結合させる第1の反射面が形成され、
前記第2のコアの入射側端部として、前記発光部から入射された光を前記第2のコアの導波方向に反射して光学的に結合させる第2の反射面が形成され、
前記発光部から前記第1のコアの入射側端部に入射された光は、前記第1のコアの導波方向に導波され、前記発光部から前記第2のコアの入射側端部に入射された光は、前記第2のコアの導波方向に導波される
光導波モジュール。 - 前記第1のコアの導波方向と前記第2のコアの導波方向が異なる方向である
請求項1に記載の光導波モジュール。 - 前記第1のコアの導波方向と前記第2のコアの導波方向が同じ方向である
請求項1に記載の光導波モジュール。 - 前記第2のコアの射出側端部近傍に配置され、前記第2のコアから射出された光を受光する受光部と
をさらに有する請求項1記載の光導波モジュール。 - 前記第2のコアの射出側端部として、前記第2のコアにおいて導波された光を反射して前記受光部に光学的に結合する第3の反射面を有する
請求項4記載の光導波モジュール。 - 前記クラッド、前記第1のコアおよび前記第2のコアが、有機材料により形成されている
請求項1記載の光導波モジュール。 - 前記発光部を複数有し、
前記第1のコアおよび前記第2のコアは、前記各発光部ごとにそれぞれ形成されている 請求項1記載の光導波モジュール。 - 前記発光部は、赤色発光部と、緑色発光部と、青色発光部とを有する
請求項7記載の光導波モジュール。 - 前記受光部により検出された光の強度によって、前記発光部から照射される光の強度を制御する制御部と
をさらに有する請求項4記載の光導波モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004199518A JP2005099731A (ja) | 2003-08-28 | 2004-07-06 | 光導波モジュール |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003304397 | 2003-08-28 | ||
| JP2004199518A JP2005099731A (ja) | 2003-08-28 | 2004-07-06 | 光導波モジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005099731A true JP2005099731A (ja) | 2005-04-14 |
Family
ID=34467279
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004199518A Pending JP2005099731A (ja) | 2003-08-28 | 2004-07-06 | 光導波モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2005099731A (ja) |
-
2004
- 2004-07-06 JP JP2004199518A patent/JP2005099731A/ja active Pending
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