JP2009192678A - Optical waveguide and optical apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光導波路及び光装置に関する。 The present invention relates to an optical waveguide and an optical device.
従来、光信号を伝搬する光導波路コアが光導波路コアよりも小さい屈折率から成る光導波路クラッド層内に形成された光導波路フィルムを備えた光モジュールが知られている(例えば、特許文献1参照。)。 Conventionally, an optical module including an optical waveguide film in which an optical waveguide core that propagates an optical signal is formed in an optical waveguide cladding layer having a refractive index smaller than that of the optical waveguide core is known (for example, see Patent Document 1). .)
この光モジュールは、基板と、基板上に実装された光デバイスと、45度の角度の斜め面を有する光導波路フィルムとを備え、その光デバイスが斜め面で反射された光導波路コアの伝搬光を受光する位置もしくは光デバイスから出射した光信号を斜め面で反射して、光導波路コアに伝搬させる位置に固定されている。
本発明の目的は、光導波路を光素子又は該光素子への電気配線に干渉することなく、光素子に近接して配置することができる光導波路及び光装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an optical waveguide and an optical device that can be disposed close to an optical element without interfering with the optical element or electrical wiring to the optical element.
本発明の一態様は、上記目的を達成するため、以下の光導波路及び光装置を提供する。 One embodiment of the present invention provides the following optical waveguide and optical device in order to achieve the above object.
[1]光を所定の方向に伝播するコアと前記コアを覆うクラッドとを有する板状の導光板と、前記導光板外からの入力光の光路を前記コア内の前記所定の方向に入力するように、又は前記コア内を伝播する光の光路を前記導光板外へ出力するように変換する光路変換面を含むように形成された傾斜面と、前記導光板のうち前記光路変換面から前記所定の方向のコアの線と平行な別の線上の領域の一部分が欠落した欠落部とを備えた光導波路。 [1] A plate-shaped light guide plate having a core that propagates light in a predetermined direction and a clad that covers the core, and an optical path of input light from outside the light guide plate is input in the predetermined direction in the core. Or an inclined surface formed to include an optical path conversion surface that converts an optical path of light propagating in the core so as to be output to the outside of the light guide plate, and the optical path conversion surface of the light guide plate from the optical path conversion surface An optical waveguide comprising a missing portion in which a part of a region on another line parallel to a core line in a predetermined direction is missing.
[2]前記傾斜面は、前記導光板の端部に設けられ、前記欠落部は、前記傾斜面に形成されている前記[1]に記載の光導光路。 [2] The light guide according to [1], wherein the inclined surface is provided at an end portion of the light guide plate, and the missing portion is formed on the inclined surface.
[3]前記導光板は、独立した複数の前記コアを有し、前記傾斜面は、複数の前記コア毎に設けられ、且つ一列に配置された複数の光路変換面を有し、前記欠落部は、複数の前記光路変換面から前記所定の方向のコアの線と平行な別の線上の領域の一部分にある複数の前記欠落部である前記[1]に記載の光導光路。 [3] The light guide plate includes a plurality of independent cores, and the inclined surface includes a plurality of optical path conversion surfaces provided for each of the plurality of cores and arranged in a row, and the missing portion. Is the plurality of missing portions in a part of a region on another line parallel to the core line in the predetermined direction from the plurality of optical path conversion surfaces.
[4]前記傾斜面は、前記導光板の端部に設けられ、前記欠落部は、前記傾斜面の先端部分が取り除かれて形成されている前記[1]に記載の光導光路。 [4] The light guide according to [1], wherein the inclined surface is provided at an end portion of the light guide plate, and the missing portion is formed by removing a tip portion of the inclined surface.
[5]前記導光板は、独立した複数の前記コアを有し、前記傾斜面は、複数の前記コア毎に設けられ、且つ一列に配置された複数の前記光路変換面を有し、前記欠落部は、前記傾斜面の先端部分が取り除かれて形成されている前記[1]に記載の光導光路。 [5] The light guide plate includes a plurality of independent cores, and the inclined surface includes a plurality of the optical path conversion surfaces provided for each of the plurality of cores and arranged in a row. The optical waveguide according to [1], wherein the portion is formed by removing a tip portion of the inclined surface.
[6]前記導光板は、独立した複数の前記コアを有し、前記傾斜面は、前記コア毎に形成されて複数設けられ、前記欠落部は、前記導光板のうち複数の前記光路変換面から前記所定の方向のコアの線と平行な別の線上の領域の一部分にある複数の貫通穴である前記[1]に記載の光導光路。 [6] The light guide plate includes a plurality of independent cores, and the inclined surfaces are provided for each of the cores. A plurality of the optical path conversion surfaces are provided in the light guide plate. The light guide according to [1], which is a plurality of through holes in a part of a region on another line parallel to the core line in the predetermined direction.
[7]光を発光又は受光する少なくとも1つの光素子と、前記光素子が実装される基板と、光を所定の方向に伝播するコアと前記コアを覆うクラッドとを有する板状の導光板、前記導光板外からの入力光の光路を前記コア内の前記所定の方向に入力するように、又は前記コア内を伝播する光の光路を前記光素子へ出力するように変換する光路変換面を含むように形成された傾斜面、及び前記導光板のうち前記光路変換面から前記所定の方向のコアの線と平行な別の線上の領域の一部分が欠落した欠落部を有する光導波路とを備えた光装置。 [7] A plate-shaped light guide plate having at least one optical element that emits or receives light, a substrate on which the optical element is mounted, a core that propagates light in a predetermined direction, and a clad that covers the core, An optical path conversion surface for converting an optical path of input light from outside the light guide plate so as to be input in the predetermined direction in the core or to output an optical path of light propagating in the core to the optical element. And an optical waveguide having a missing portion in which a part of a region on another line parallel to the core line in the predetermined direction is missing from the optical path conversion surface of the light guide plate. Light device.
[8]前記光素子は、前記基板に接続される配線部と、光を発光する発光部又は受光する受光部とを備え、前記光導波路は、前記光路変換面が前記発光部又は受光部に対応して配置されるとともに、前記欠落部が前記配線部に対応して配置された前記[7]に記載の光装置。 [8] The optical element includes a wiring portion connected to the substrate, and a light emitting portion that emits light or a light receiving portion that receives light, and the optical waveguide has an optical path conversion surface at the light emitting portion or the light receiving portion. The optical device according to [7], wherein the optical device is arranged correspondingly and the missing portion is arranged corresponding to the wiring portion.
請求項1の光導波路によれば、光導波路を光素子又は該光素子への電気配線に干渉することなく、光素子に近接して配置することができる。 According to the optical waveguide of the first aspect, the optical waveguide can be disposed close to the optical element without interfering with the optical element or the electric wiring to the optical element.
請求項2の光導波路によれば、本構成を有していない場合に比較して、傾斜面及び欠落簿を容易に製作することができる。 According to the optical waveguide of the second aspect, it is possible to easily manufacture the inclined surface and the missing book as compared with the case where the present configuration is not provided.
請求項3の光導波路によれば、光導波路を複数の光素子又は該光素子への電気配線に干渉することなく、複数の光素子に近接して配置することができる。 According to the optical waveguide of the third aspect, the optical waveguide can be disposed close to the plurality of optical elements without interfering with the plurality of optical elements or the electric wiring to the optical elements.
請求項4の光導波路によれば、本構成を有していない場合に比較して、傾斜面及び欠落部を容易に製作することができる。 According to the optical waveguide of the fourth aspect, the inclined surface and the missing portion can be easily manufactured as compared with the case where the present configuration is not provided.
請求項5の光導波路によれば、光導波路を複数の光素子又は該光素子への電気配線に干渉することなく、複数の光素子に近接して配置することができる。 According to the optical waveguide of the fifth aspect, the optical waveguide can be disposed close to the plurality of optical elements without interfering with the plurality of optical elements or the electric wiring to the optical elements.
請求項6の光導波路によれば、本構成を有していない場合に比較して、傾斜面及び欠落部を自由に配置することができる。 According to the optical waveguide of the sixth aspect, the inclined surface and the missing part can be freely arranged as compared with the case where the present configuration is not provided.
請求項7の光装置によれば、光導波路を光素子又は該光素子への電気配線に干渉することなく、その光素子に近接して配置することができる。 According to the optical device of the seventh aspect, the optical waveguide can be disposed close to the optical element without interfering with the optical element or the electric wiring to the optical element.
請求項8の光装置によれば、本構成を有していない場合に比較して、光素子の配線部に欠落部を対応させることで小型の光素子を用いることができる。 According to the optical device of the eighth aspect, it is possible to use a small-sized optical element by making the missing part correspond to the wiring part of the optical element as compared with the case where this configuration is not provided.
[第1の実施の形態]
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る光モジュールの平面図、図2(a)は、図1のA−A線断面図、図2(b)は、図1のB−B線断面図である。
[First Embodiment]
1 is a plan view of the optical module according to the first embodiment of the present invention, FIG. 2A is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1, and FIG. 2B is a cross-sectional view of FIG. It is B line sectional drawing.
(光モジュールの構成)
光モジュール100は、基板1と、基板1上に実装された発光素子2と、発光素子2に隣接されて基板1上に実装された受光素子3と、基板1上の端部寄りに搭載されたサブマウント4と、発光素子2の発光面及び受光素子3の受光面上からサブマウント4の上面を経由するように配設された光導波路5と、発光素子2及び受光素子3と基板1上の電極パッド11A,11Bとをそれぞれ接続する複数のボンディングワイヤ6とを備えている。なお、発光素子2及び受光素子3は光素子を構成する。
(Configuration of optical module)
The optical module 100 is mounted on the substrate 1, the
(発光素子)
図3(a)は、発光素子の一例を示す平面図である。発光素子2は、面型発光ダイオードや面型レーザ等の面型光素子を用いることができ、一例として、本実施の形態では、VCSEL(面発光レーザ)を用いる。このVCSELは、例えば、裏面にn側電極を有するn型GaAs基板上に、n型下部反射鏡層、活性層、電流狭窄層、p型上部反射鏡層、p型コンタクト層、p側電極(n側電極は反対側の面に設けられている)を積層した層構造の発光部2aを備えている。
(Light emitting element)
FIG. 3A is a plan view illustrating an example of the light emitting element. As the
発光素子2は、その上面に上述の発光部2aと、発光部2aの周囲に円環状に設けられたp側電極20と、p側電極20に接続された配線パターン21と、配線パターン21に接続されるとともに、ボンディングワイヤ6が接続される電極パッド(配線部)22とを備えている。
The
また、発光素子2は、四角形の外形を有し、例えば、その1辺は200〜300μmである。また、発光部2aは直径100μmの円形であり、電極パッド22は直径80μmの円形である。
Moreover, the
(受光素子)
図3(b)は、受光素子の一例を示す平面図である。受光素子3は、例えば、面型のフォトダイオード等の面型光素子を用いることができ、一例として、本実施の形態では、高速応答性に優れたGaAs系のPINフォトダイオードを用いている。この受光素子3は、例えば、GaAs基板上に、PIN接合されたP層、I層およびN層と、P層に接続されたp側電極と、N層に形成されたn側電極とを積層した層構造を有している。
(Light receiving element)
FIG. 3B is a plan view showing an example of the light receiving element. As the light receiving element 3, for example, a surface type optical element such as a surface type photodiode can be used. As an example, in this embodiment, a GaAs PIN photodiode excellent in high-speed response is used. For example, the light receiving element 3 includes a P-layer, an I-layer, and an N-layer that are PIN-bonded on a GaAs substrate, a p-side electrode that is connected to the P layer, and an n-side electrode that is formed on the N layer. It has a layered structure.
受光素子3は、その上面に受光部3aと、受光部3aを取りまくように設けられたp側電極30と、p側電極30に接続された配線パターン31と、配線パターン31に接続されるとともに、ボンディングワイヤ6が接続される電極パッド(配線部)32とを備えている。なお、図3(b)に例示する受光素子3では、n側電極は下面に設けられているが、上面に設けられていてもよい。
The light receiving element 3 is connected to the light receiving part 3a on its upper surface, the p-side electrode 30 provided so as to surround the light receiving part 3a, the
また、受光素子3は、発光素子2と同様に、四角形の外形を有し、例えば、その1辺が200〜300μmであり、電極パッド32は直径100μmの円形である。
Similarly to the
(サブマウント)
サブマウント4は、例えば、Si等の結晶基板、石英ガラス等のガラス基板からなる。
(Submount)
The
(ボンディングワイヤ)
ボンディングワイヤ6は、電極パッド22,32に接合される際に形成されるボール部60と、電極パッド22,32と基板1上の電極パッド11A,11Bとを円弧状に接続するループ部61とからなる。
(Bonding wire)
The
(光導波路)
光導波路5は、板状の形状を有し、光を所定の方向に伝播する2つのコア51A,51Bと、コア51A,51Bの周囲を覆い、コア51A,51Bよりも屈折率が小さいクラッド52とから構成されている。
(Optical waveguide)
The
コア51A,51Bは、所定の方向として、図2(b)の例では水平方向に独立して光を伝播し、例えば、50×50μmの矩形状断面を有する。なお、光導波路5が有するコアの数は、1つでもよいし、3つ以上でもよい。
In the example of FIG. 2B, the
クラッド52の厚みは、図2(b)において、コア51A,51Bの上側及び下側で、例えば、20μm〜100μmである。
The thickness of the clad 52 is, for example, 20 μm to 100 μm on the upper side and the lower side of the
光導波路5は、発光素子2及び受光素子3側の端部が45°にカットされて、傾斜面53が形成されている。また、光導波路5の他方の端部は、垂直な端面50が形成されており、この端面50には図示しない光ファイバ等が接続される。なお、傾斜面53は、平面に限られず、円弧状の曲面であってもよい。
In the
傾斜面53は、コア51A,51B内を伝播する光の光路を導光板外へそれぞれ変換する変換面53a,53bを含むように形成されている。また、変換面53a,53bは、傾斜面53に各々コア51A,51Bの位置に対応して一列に配置され、発光部2a及び受光部3aにより発光又は受光される光の中心である光軸中心Oに対応して形成されている。
The
光導波路5に形成された傾斜面53には、変換面53a,53bから所定の方向のコア51A,51Bの線と各々平行な別の線上のコア平行領域57A,57Bの一部分が欠落した複数の欠落部54A,54Bが形成されている。なお、図1に示す例では、変換面53a,53bが重なって見える方向(図1で面内上下方向)から見たときに、欠落部54A,54Bの少なくとも一部が変換面53a,53bと重なる位置に、欠落部54A,54Bが形成されている。
In the
さらに、欠落部54A,54Bは、ボール部60乃至ループ部61と対向する傾斜面53の、発光素子2及び受光素子3がそれぞれ備える電極パッド22,32に接続されるボンディングワイヤ6との干渉を避ける位置に形成されている。なお、欠落部54A,54Bの形状は、ボンディングワイヤ6との干渉を避ける凹形状であれば、図1の例に限られない。
Further, the missing
なお、欠落部54A,54Bとボンディングワイヤ6との間の距離は、ボンディングワイヤ6を接合する装置が有する接合精度等を考慮し、例えば、10μm以上設けることが望ましい。
The distance between the
光導波路5は、例えば、フォトリソグラフィやRIE(反応性イオンエッチング)を利用した方法で作製可能である。特に、本出願人が既に提案した特開2004−29507号公報等に記載されている鋳型を用いた作製工程により、効率的に製造することができる。以下に、その作製工程を説明する。
The
(光導波路の製造方法)
まず、コア51A,51Bに対応する凸部が形成された原盤を、例えば、フォトリソグラフィ法を用いて作製する。次に、原盤の凸部が形成された面に、例えば、500〜7000mPa・s程度の粘度で、紫外領域や可視領域において光透過性を有する硬化性樹脂、例えば、分子中にメチルシロキサン基、エチルシロキサン基、フェニルシロキサン基を含む硬化性オルガノポリシロキサンの層を塗布等により設け、その後、硬化させて硬化層を構成する。次に、硬化層を原盤から剥離し、凸部に対応する凹部を有した鋳型を作製する。
(Optical waveguide manufacturing method)
First, a master on which convex portions corresponding to the
次に、その製作した鋳型に、この鋳型との密着性に優れる樹脂、例えば、脂環式アクリル樹脂フィルム、脂環式オレフィン樹脂フィルム、三酢酸セルロースフィルム、フッ素樹脂フィルム等からなるクラッド用フィルム基材を密着させる。 Next, on the manufactured mold, a film base for cladding made of a resin having excellent adhesion to the mold, for example, an alicyclic acrylic resin film, an alicyclic olefin resin film, a cellulose triacetate film, a fluororesin film, or the like. Adhere the material.
次に、鋳型の凹部に、例えば、紫外線硬化性又は熱硬化性のモノマー、オリゴマー若しくはモノマーとオリゴマーの混合物、エポキシ系、ポリイミド系、アクリル系の紫外線硬化性樹脂等からなる硬化性樹脂を充填する。次に、凹部内の硬化性樹脂を硬化させてコア51A,51Bとした後、鋳型を剥離する。これにより、クラッド用フィルム基材上にコア51A,51Bが残される。
Next, the concave portion of the mold is filled with, for example, an ultraviolet curable or thermosetting monomer, an oligomer or a mixture of a monomer and an oligomer, an epoxy type, a polyimide type, an acrylic type ultraviolet curable resin, or the like. . Next, the curable resin in the recess is cured to form the
次に、クラッド用フィルム基材のコア51A,51Bが形成された面側にコア51A,51Bを覆うようにクラッド52を設ける。クラッド52として、例えば、フィルム、クラッド用硬化性樹脂を塗布して硬化させた層、高分子材料の溶剤溶液を塗布し乾燥してなる高分子膜等が挙げられる。
Next, the clad 52 is provided so as to cover the
次に、光導波路のコア51A,51Bが露出する面をダイサーによって45°の角度に切削して傾斜面53を形成し、さらに他端を垂直に切削して端面50を形成する。
Next, the surface where the
そして、傾斜面53の所定の位置に対してレーザ加工を施して、欠落部54A,54Bを形成する。以上の方法により、光導波路5を製造することができる。
Then, laser processing is performed on a predetermined position of the
(光モジュールの組立方法)
次に、光モジュール100の組立方法について、図1及び図2を参照して説明する。
(Assembly method of optical module)
Next, a method for assembling the optical module 100 will be described with reference to FIGS.
まず、基板1上にサブマウント4を接着剤等により固定する。次に、発光素子2及び受光素子3を、受光部2a及び発光部3aをそれぞれ上にして、基板1上の所定の位置に接着剤等により固定する。
First, the
次に、電極パッド22,32と、基板1上の電極パッド11A,11Bとをボンディングワイヤ6により接続する。
Next, the
そして、欠落部54A,54Bが形成されている光導波路5を用意して、その光導波路5を基板1に対して所定の位置に位置決めし、接着剤等により固定する。所定の位置とは、ボンディングワイヤ6と光導波路5との干渉を欠落部54A,54Bにより避けるとともに、発光素子2の発光部2a及び受光素子3の受光部3aの光軸中心上にコア51A,51Bに各々対応する変換面53a,53bを配置し、さらに光導波路5の中央部がサブマウント4に載るような位置である。以上のようにして、光モジュール100を組み立てることができる。
Then, the
(光モジュールの動作)
次に、光モジュール100の動作を説明する。基板1上の電極パッド11Aと図示しないn側電極用のパターンまたは電極パッドとの間に所定の電流を通電させると、発光部2aは、例えば、波長850nmのレーザ光を発光し、そのレーザ光は、光導波路5の変換面53aに入射し、この変換面53aによって図2(b)の右側の水平方向へ反射した後、光導波路5のコア51A内を伝播し、端面50から出射する。光導波路5の端面50から出射したレーザ光は、図示しない光ファイバのコアに入射し、該コア内を伝播し、光ファイバ等へ出射される。
(Operation of optical module)
Next, the operation of the optical module 100 will be described. When a predetermined current is passed between the
一方、信号光が光導波路5の端面50から光ファイバを介してコア51Bに入射すると、信号光はコア51B内を変換面53bに向けて伝播する。変換面53bに到達した信号光は、変換面53bで図2(b)に示す下方へ反射し、受光素子3の受光部3aへ入射する。受光素子3は、入射された受光光量に応じた出力電流を生成する。この出力電流を電圧値に変換することにより、受信信号が得られる。
On the other hand, when the signal light enters the core 51B from the
[第2の実施の形態]
図4は、本発明の第2の実施の形態に係る光モジュールの平面図、図5(a)は、図4のC−C線断面図、図5(b)は、図4のD−D線断面図である。
[Second Embodiment]
4 is a plan view of an optical module according to the second embodiment of the present invention, FIG. 5A is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 4, and FIG. 5B is a cross-sectional view of FIG. It is D line sectional drawing.
第1の実施の形態の光導波路5は、傾斜面53に欠落部54A,54Bを備えていたのに対し、本実施の形態の光導波路5は、傾斜面53の先端部分を略垂直にカットして切断面55を形成したものであり、その他の構成は第1の実施の形態と同様である。
The
切断面55は、傾斜面53を第1の実施の形態と同様に形成した後、例えば、レーザ加工、ダイシング加工等により傾斜面53の先端部を垂直にカットして形成することができる。
The
また、切断面55は、ボール部60乃至ループ部61と対向する傾斜面53の先端部に形成されており、変換面53a,53bから所定の方向のコア51A,51Bの線と各々平行な別の線上のコア平行領域57A,57Bの一部分が欠落した欠落部である。
The cutting
本実施の形態によると、ボール部60乃至ループ部61と対向する傾斜面53の先端部が取り除かれていることにより、傾斜面53とボール部60乃至ループ部61との間の干渉を回避して、光導波路5を発光素子2及び受光素子3に対して配置することができる。
According to the present embodiment, the tip portion of the
[第3の実施の形態]
図6は、本発明の第3の実施の形態に係る光モジュールの平面図、図7(a)は、図6のE−E線断面図、図7(b)は、図6のF−F線断面図である。
[Third Embodiment]
6 is a plan view of an optical module according to a third embodiment of the present invention, FIG. 7A is a cross-sectional view taken along line EE of FIG. 6, and FIG. It is F line sectional drawing.
第1の実施の形態の光導波路5は、端部に設けられた傾斜面53に変換面53a、53b及び欠落部54A、54Bが形成されていたのに対し、本実施の形態の光導波路5は、変換面53a、53b及び欠落部54A、54Bに対応する位置に、発光素子2及び受光素子3用の開口部55A,55Bと、ボンディングワイヤ6との干渉を回避する干渉回避用の開口部56A,56Bとをそれぞれ設けたものである。その他の構成は第1の実施の形態と同様である。
In the
発光素子2及び受光素子3用の開口部55A,55Bは、上面50cから下面50dに対する貫通穴であり、コア51A,51B毎に発光素子2及び受光素子3に対応する位置に形成されている。また、開口部55A,55Bの側面の1つに、例えば、レーザ加工により第1の実施の形態と同様の45°にカットした傾斜面53A,53Bが形成されている。
The
干渉回避用の開口部56A,56Bは、上面50cから下面50dに対する貫通穴であり、変換面53a,53bから所定の方向のコア51A,51Bの線と各々平行な別の線上のコア平行領域57A,57Bの一部分に形成されている。
The
開口部56A,56Bが設けられた位置は、電極パッド22,32と電極パッド11A,11Bとを接続する際に形成されるループ部61との干渉を回避する位置となっている。
The positions where the
なお、開口部56A,56Bの形状は、図6に例示する矩形に限られず、円形でもよいし、特に限られない。また、本実施の形態では、開口部55A,55Bは、貫通穴として傾斜面53A,53Bを形成したが、傾斜面53A,53Bは、発光部2a又は受光部3aの対応する位置に形成されていればよく、例えば、溝を形成して、その溝の側面に傾斜面53A,53Bを形成するようにしてもよい。さらに、開口部55A,55Bと開口部56A,56Bは、別々の貫通穴として形成したが、開口部55Aと開口部56Aの2つが繋がった1つの開口部としてもよいし、開口部55A,55Bと開口部56A,56Bの4つが繋がった1つの開口部としてもよい。
Note that the shapes of the
[第4の実施の形態]
図8は、本発明の第4の実施の形態に係る光モジュールの平面図である。本実施の形態の光モジュール100は、第3の実施の形態において、基板1上に実装された発光素子2A,2B及び受光素子3A,3Bの数をそれぞれ2つに変更するとともに、それら発光素子2A,2B及び受光素子3A,3Bを基板1上にコア51の方向に対して互いに斜め方向に配置したものであり、その他の構成は第1の実施の形態と同様である。
[Fourth Embodiment]
FIG. 8 is a plan view of an optical module according to the fourth embodiment of the present invention. The optical module 100 of the present embodiment is different from the third embodiment in that the number of the light emitting elements 2A and 2B and the
なお、発光素子2A,2B及び受光素子3A,3Bの配置は、斜め方向に限られず、任意の位置に配置することができ、例えば、光素子の実装密度を高めるために互い違いに配置されてもいてもよい。
The arrangement of the light emitting elements 2A and 2B and the
[第5の実施の形態]
図9は、本発明の第5の実施の形態に係る光モジュールの平面図である。本実施の形態の光モジュール100は、第3の実施の形態において、基板1上に発光素子2及び受光素子3を、例えば、45度の角度に傾けて実装したものであり、その他の構成は第3の実施の形態と同様である。
[Fifth Embodiment]
FIG. 9 is a plan view of an optical module according to the fifth embodiment of the present invention. In the third embodiment, the optical module 100 according to the present embodiment is obtained by mounting the
第3の実施の形態の発光素子2及び受光素子3は、第1の実施の形態と同様であって図3(a)及び(b)に例示するように、外形としての四角形の対角線上に発光部2a又は受光部3aと電極パッド22,32とが形成されているのに対し、本実施の形態の発光素子2及び受光素子3は、四角形の辺方向に発光部2a及び受光部3aと電極パッド22,32とが並べて形成されている。
The light-emitting
したがって、発光素子2及び受光素子3は、基板1に対して傾けて実装されているが、光導波路5に対する発光部2a及び受光部3aと、電極パッド22,32の位置関係は、第3の実施の形態と同様である。
Therefore, although the
[第6の実施の形態]
図10(a)は、本発明の第6の実施の形態に係る光送受信装置を示す断面図であり、図10(b)は、図10(a)のG−G線断面図である。光送受信装置200は、箱型状の筐体7と、その筐体7の内部に収納された光モジュール100とから構成されている。
[Sixth Embodiment]
FIG. 10A is a cross-sectional view showing an optical transceiver according to the sixth embodiment of the present invention, and FIG. 10B is a cross-sectional view taken along the line GG of FIG. The optical transmission / reception device 200 includes a box-shaped
本実施の光モジュール100は、基板1上に発光素子2を変調して発光させる駆動回路12と、受光素子3で光電変換された電気信号を増幅する増幅回路(図示せず)とがさらに設けられている点を除き、その他の構成は第1の実施の形態の光モジュールと同様である。なお、第2〜第5の実施の形態の光モジュールにより光送受信装置200を構成してもよい。
The optical module 100 according to the present embodiment further includes a drive circuit 12 that modulates the
筐体7は、光モジュール100が備える基板1を支持するとともに、光導波路5を内蔵してその両側に他のフェルール(図示せず)に接続する際の位置決め用の一対のガイドホール70aが設けられたフェルール70を備える。フェルール70としては、例えば、MT(Mechanically Transferable)フェルールを用いることができる。
The
以上の構成を有する光送受信装置200は、フェルール70を介して光ファイバ等に接続されて、発光素子2から発光されたレーザ光の送信及び受光素子3による信号光の受信を行う。
The optical transmission / reception apparatus 200 having the above configuration is connected to an optical fiber or the like via the
[他の実施の形態]
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、その要旨を変更しない範囲内で種々な変形が可能である。例えば、各実施の形態間の構成要素の組合せは任意に行うことができる。また、本発明は光モジュールに限らず、光導波路と発光素子又は受光素子との光結合構造を含む光装置に適用可能である。
[Other embodiments]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, the combination of the components between the embodiments can be arbitrarily performed. The present invention is not limited to an optical module, and can be applied to an optical device including an optical coupling structure of an optical waveguide and a light emitting element or a light receiving element.
1…基板、2,2A,2B…発光素子、2a…発光部、3,3A,3B…受光素子、3a…受光部、4…サブマウント、5…光導波路、6…ボンディングワイヤ、7…筐体、11A…電極パッド、11A,11B…電極パッド、12…駆動回路、20…p側電極、21…配線パターン、22…電極パッド、30…p側電極、31…配線パターン、32…電極パッド、50,50a,50b…端面、50c…上面、50d…下面、51A〜51D…コア、52…クラッド、53,53A〜53D…傾斜面、53a〜53d…変換面、54A,54B…欠落部、55…切断面、55A〜55D,56A〜56D…開口部、57A〜57D…コア平行領域、60…ボール部、61…ループ部、70…フェルール、70a…ガイドホール、100…光モジュール、200…光送受信装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Board | substrate, 2A, 2B ... Light emitting element, 2a ... Light emitting part, 3, 3A, 3B ... Light receiving element, 3a ... Light receiving part, 4 ... Submount, 5 ... Optical waveguide, 6 ... Bonding wire, 7 ...
Claims (8)
前記導光板外からの入力光の光路を前記コア内の前記所定の方向に入力するように、又は前記コア内を伝播する光の光路を前記導光板外へ出力するように変換する光路変換面を含むように形成された傾斜面と、
前記導光板のうち前記光路変換面から前記所定の方向のコアの線と平行な別の線上の領域の一部分が欠落した欠落部とを備えた光導波路。 A plate-shaped light guide plate having a core that propagates light in a predetermined direction and a clad that covers the core;
An optical path conversion surface that converts an optical path of input light from outside the light guide plate in the predetermined direction in the core or outputs an optical path of light propagating in the core to output out of the light guide plate An inclined surface formed to include
An optical waveguide comprising: a missing portion in which a part of a region on another line parallel to the core line in the predetermined direction is missing from the optical path conversion surface of the light guide plate.
前記欠落部は、前記傾斜面に形成されている請求項1に記載の光導光路。 The inclined surface is provided at an end of the light guide plate,
The light guide path according to claim 1, wherein the missing portion is formed on the inclined surface.
前記傾斜面は、複数の前記コア毎に設けられ、且つ一列に配置された複数の光路変換面を有し、
前記欠落部は、複数の前記光路変換面から前記所定の方向のコアの線と平行な別の線上の領域の一部分にある複数の前記欠落部である請求項1に記載の光導光路。 The light guide plate has a plurality of independent cores,
The inclined surface has a plurality of optical path conversion surfaces provided for each of the plurality of cores and arranged in a row,
2. The light guide path according to claim 1, wherein the missing portions are a plurality of the missing portions in a part of a region on another line parallel to the core line in the predetermined direction from the plurality of optical path conversion surfaces.
前記欠落部は、前記傾斜面の先端部分が取り除かれて形成されている請求項1に記載の光導光路。 The inclined surface is provided at an end of the light guide plate,
The light guide path according to claim 1, wherein the missing portion is formed by removing a tip portion of the inclined surface.
前記傾斜面は、複数の前記コア毎に設けられ、且つ一列に配置された複数の前記光路変換面を有し、
前記欠落部は、前記傾斜面の先端部分が取り除かれて形成されている請求項1に記載の光導光路。 The light guide plate has a plurality of independent cores,
The inclined surface is provided for each of the plurality of cores, and has a plurality of the optical path conversion surfaces arranged in a row,
The light guide path according to claim 1, wherein the missing portion is formed by removing a tip portion of the inclined surface.
前記傾斜面は、前記コア毎に形成されて複数設けられ、
前記欠落部は、前記導光板のうち複数の前記光路変換面から前記所定の方向のコアの線と平行な別の線上の領域の一部分にある複数の貫通穴である請求項1に記載の光導光路。 The light guide plate has a plurality of independent cores,
A plurality of the inclined surfaces are provided for each core,
2. The light guide according to claim 1, wherein the missing portion is a plurality of through holes in a part of a region on another line parallel to the core line in the predetermined direction from the plurality of optical path conversion surfaces of the light guide plate. Light path.
前記光素子が実装される基板と、
光を所定の方向に伝播するコアと前記コアを覆うクラッドとを有する板状の導光板、前記導光板外からの入力光の光路を前記コア内の前記所定の方向に入力するように、又は前記コア内を伝播する光の光路を前記光素子へ出力するように変換する光路変換面を含むように形成された傾斜面、及び前記導光板のうち前記光路変換面から前記所定の方向のコアの線と平行な別の線上の領域の一部分が欠落した欠落部を有する光導波路とを備えた光装置。 At least one optical element that emits or receives light;
A substrate on which the optical element is mounted;
A plate-shaped light guide plate having a core that propagates light in a predetermined direction and a clad that covers the core, so that an optical path of input light from outside the light guide plate is input in the predetermined direction in the core, or An inclined surface formed to include an optical path conversion surface that converts an optical path of light propagating in the core so as to be output to the optical element, and a core in the predetermined direction from the optical path conversion surface of the light guide plate And an optical waveguide having a missing part in which a part of a region on another line parallel to the line is missing.
前記光導波路は、前記光路変換面が前記発光部又は受光部に対応して配置されるとともに、前記欠落部が前記配線部に対応して配置された請求項7に記載の光装置。 The optical element includes a wiring part connected to the substrate, and a light emitting part for emitting light or a light receiving part for receiving light.
The optical device according to claim 7, wherein the optical waveguide has the optical path conversion surface arranged corresponding to the light emitting part or the light receiving part, and the missing part arranged corresponding to the wiring part.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108008501A (en) * | 2016-11-01 | 2018-05-08 | 住友电工光电子器件创新株式会社 | Optical transmitter equipment |
| JP2018072673A (en) * | 2016-11-01 | 2018-05-10 | 住友電工デバイス・イノベーション株式会社 | Optical module |
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