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JPH11167032A - Bent optical waveguide circuit - Google Patents

Bent optical waveguide circuit

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Publication number
JPH11167032A
JPH11167032A JP9332588A JP33258897A JPH11167032A JP H11167032 A JPH11167032 A JP H11167032A JP 9332588 A JP9332588 A JP 9332588A JP 33258897 A JP33258897 A JP 33258897A JP H11167032 A JPH11167032 A JP H11167032A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical waveguide
bent optical
bent
waveguide
light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP9332588A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Osamu Mitomi
修 三冨
Hiroshi Miyazawa
弘 宮沢
Kazuto Noguchi
一人 野口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTT Inc
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP9332588A priority Critical patent/JPH11167032A/en
Publication of JPH11167032A publication Critical patent/JPH11167032A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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  • Optical Integrated Circuits (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a curved optical waveguide circuit small in size and low in loss. SOLUTION: The light emitted from a light guide part 103 is reflected by a reflecting groove 105 and recoupled with the light guide part 103 by arranging the reflecting groove 105 which has a reflecting function across a gap (g) at the outer peripheral part of the curved light guide part 103 continued through both end parts of an input/output waveguide 102 to/from which an input/output light entering/outgoing.

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は曲がり光導波路回路
に関し、特に光導波路を伝わる光波を低損失で導波する
小形の曲がり光導波路回路に適用して有用なものであ
る。 【0002】 【従来の技術】光導波路を用いた光スイッチや光変調器
等では、モノリシックあるいはハイブリッド集積された
光デバイスの光入出射部と光機能処理部間、あるいはY
分岐や方向性結合器等の内部光回路と光機能処理部間に
曲がり光導波路が多く使用される。これらの曲がり光導
波路の構造としては、通常、S字の円弧状あるいは三角
関数状などの形状で構成される。 【0003】従来技術に係るチタン熱拡散ニオブ酸リチ
ウム(:Ti−LiNbO3 、以下“Ti−LN”と記
す)光導波路を用いた曲がり光導波路回路の基本構成例
を図7(a),(b)に示す。図7(a)は曲率半径r
の円弧をS字状に配置した曲がり光導波路の平面図であ
る。同図中、701はLN基板であり光導波路のクラッ
ド部を構成する。702は入出力導波路、703は曲が
り光導波路であり、何れも光導波路のコア部(:Ti熱
拡散部)を構成する。704は入出力光である。図7
(b)は入出力導波路702と曲がり光導波路703を
僅かだけ軸ずれさせたものである。このことにより、そ
れぞれの伝搬光の界(電界もしくは磁界)分布をほぼ一
致させ、曲がり光導波路703の放射損失を低減するこ
とができる構成としたものである。この場合、通常軸ず
れ量Δx2 はΔx1 の2倍程度の大きさに設定される。
また、導波路幅w2 は、通常、入出力導波路幅w1 とほ
ぼ等しい大きさに設定される。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】上述の如き従来技術に
係る曲がり光導波路回路では、小形化を図るために、導
波路間隔dを一定に保った状態で、導波路長Lを短くす
ると、曲がり光導波路703での損失が大きくなる欠点
があった。特に、LN光導波路の場合、半導体導波路等
と比較すると、導波路光閉じ込め強度(導波路コアとク
ラッドの屈折率差やコア幅・厚さで決まる量)が小さい
ために、損失増大傾向が著しくなる。これを改善するた
めには円弧状に代えて、例えば三角関数状の曲がり光導
波路等を採用すれば良い事が知られているが、この場合
も小形化には限界がある。例えば、通常のTi−LN導
波路の場合、実効的曲率半径が約50mm以下になると
損失が急激に大きくなり、小形化、高集積化が困難であ
った。 【0005】一方、曲がり導波路外周面に隣接するクラ
ッド領域に、相対的に小さい屈折率の媒体を配置する方
法がある。しかし、この方法は、Ti−LN導波路のよ
うな、閉じ込めの弱い導波路に適用すると、導波路断面
方向の屈折率分布(断面において垂直方向と水平方向)
が非対称構成になるために、より閉じ込めの弱い状態に
なって放射損失がむしろ大きくなるという問題を抱えて
いた。 【0006】本願発明は、上記従来技術に鑑み、小形で
低損失な曲がり光導波路回路を提供することを目的とす
る。 【0007】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の構成は次の点を特徴とする。 【0008】1) 光導波路の一部が曲線状もしくは折
れ曲がり形状に形成された曲がり光導波路を有する曲が
り光導波路回路において、曲がり光導波路領域の曲がる
方向とは逆側である外周面の近傍に反射部を配置したこ
と。 【0009】2) 上記1)に記載する曲がり光導波路
回路において、曲がり光導波路の曲がる方向と同一側で
ある内周面の近傍に反射部を配置したこと。 【0010】3) 上記1)又は2)に記載する曲がり
光導波路回路において、反射部により反射され曲がり光
導波路に再結合する放射光と、該曲がり光導波路の導波
光の位相面を合わせるように、前記反射部の位置を設定
したこと。 【0011】4) 上記1)〜3)の何れか1つに記載
する曲がり光導波路回路において、曲がり光導波路の幅
を入出力導波路の幅より大きくするか、もしくは該曲が
り光導波路を光軸と直角方向に軸ずれさせて構成したこ
と。 【0012】 【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
基づき詳細に説明する。 【0013】図1は基板としてLiNbO3 を用いた本
発明の第1の実施の形態に係る曲がり光導波路回路を示
す図で、(a)はその平面図、(b)はそのA−A線断
面図である。両図中、クラッド部101はLN基板で形
成した光導波路のクラッド部である。入出力導波路10
2は、チタン(Ti)あるいはプロトン等の不純物拡散
により形成した前記光導波路のコア部で形成してある。
曲がり光導波路103は曲率半径rのS字円弧状曲がり
光導波路であり、チタン(Ti)あるいはプロトン等の
不純物拡散により形成した前記光導波路のコア部で形成
してある。かかる曲がり光導波路103に入出力導波路
102を介して入出力光104が入出射するように構成
してある。反射溝105はクラッド部101を構成する
LN基板の表面に曲がり光導波路回路103からギャッ
プgだけ離した位置に形成してある。ここでは、LN基
板上部には空気(導波路のクラッドとして機能する)を
配置した場合を示している。曲がり光導波路103は、
基本的には図7に示す従来技術と同構成のものである。 【0014】図2は、図1に示す実施の形態に係る曲が
り光導波路回路の原理を説明するための説明図である。
同図に示すように、曲がり光導波路203での光伝搬
は、漏れ導波現象として理解される。すなわち、光導波
路中を伝搬する導波光の1部が主に光導波路外周側に放
射され、この放射量は導波路の閉じ込め効果の大きさ
と、その曲率半径rでほぼ決まる。曲率半径rが小さく
なる程、放射量が大きくなり、損失が大きくなる。本発
明では、図2中で示すように、放射光を反射溝205の
周面で反射させ、再び曲がり光導波路203に戻してい
る。この時、光の波長や導波路の閉じ込め効果の強さ、
曲率半径rの大きさに合わせるように、ギャップgを適
当な大きさに設定することにより、放射光と導波光の実
効的光路長を合わせてやることに本発明の特徴がある。
すなわち、放射光が再び導波路に戻った時に、互いの位
相面をほぼ一致させてやることにより効率よく結合さ
せ、損失を低減している。なお、図2中201はクラッ
ド部である。 【0015】図3は、図1に示す本発明の実施の形態に
係る曲がり光導波路回路の効果を説明するための特性図
であり、波長1.5μm帯の曲がり光導波路について、
ビーム伝搬法を用いた計算結果を示すものである。ここ
では、図1に示す実施の形態において、通常の熱拡散法
によりLN基板にTiを拡散して形成した曲がり光導波
路103で構成した場合を解析している。計算を簡単化
するために、拡散導波路をコア層・クラッド部がそれぞ
れ一様な大きさの屈折率を持つものとして、等価屈折率
法によるスラブ導波路モデル解析を行っている。導波路
幅は、w=6μmを例として計算した。図1において入
出力導波路間隔をd=50μm一定として、反射溝10
5とのギャップgをパラメータとして、曲がり光導波路
103の長さLを変えたときのS字状円弧の曲率半径r
に対する導波路単位長当たりの損失特性を示している。 【0016】図3において、破線はギャップgを十分大
きくした場合であり、図7(a)に示す従来技術の特性
を表す。図3を参照すれば明らかな通り、Ti−LN導
波路の場合、ギャップgを5乃至10μm程度にする
と、低損失特性を確保しつつ、曲率半径rを従来技術の
場合よりも小さく構成できることが分かる。また、ギャ
ップgが3μmより小さくなると、損失が著しく増大す
る。これは、反射溝105の影響によって曲がり光導波
路103の界分布が、入出力導波路102の界分布と大
きく異なることに起因してその間の結合損失が大きくな
ることと、曲がり導波路103の断面方向の屈折率分布
が非対称構成になるために、反射溝105がない場合と
比較して、より閉じ込めの弱い状態になって放射損失が
むしろ大きくなることによる。 【0017】一方、ギャップgが約15μm以上になる
と、放射光と導波光の位相条件が合わなくなって、放射
光が導波路に再結合しなくなり損失は増大する。 【0018】図4は、本発明の第2の実施の形態を示す
平面図であり、S字状曲がり光導波路403の曲がる方
向と同一側である内周面の近傍にもギャップg2 だけ離
して反射溝406を配置している。この場合には、曲が
り光導波路402の内周側に放射した光波も、図1に示
す実施の形態の場合と同様の原理で導波路に再結合させ
ることができる。なお、図4中、401はクラッド部、
402は入出力導波路、405は反射溝で、図1の反射
溝105に機能的に対応するものである。また、g1
図1のギャップgに機能的に対応するギャップである。 【0019】図5は、本発明の第3の実施の形態を示す
平面図であり、S字状曲がり光導波路503の位置を光
伝搬方向と直角方向にΔx1 ,Δx2 だけ軸ずれさせて
いる。また、曲がり光導波路部503の幅w2 を入出力
導波路部502の幅w1 よりやや大きく構成して、導波
路閉じ込め効果を強めることによって放射損失をさらに
低減化している。なお、図5中、501はクラッド部、
505は反射溝で、図1の反射溝105に機能的に対応
するものである。また、gは図1のギャップgに機能的
に対応するギャップである。 【0020】図6(a)は、本発明の第4の実施の形態
を示す平面図であり、S字状曲がり光導波路部の代わり
に、折れ曲がり直線形状に形成した曲がり光導波路60
3を用いた場合を示す。本形態では、図6(b)に示す
ように、反射溝605によって放射光が全反射して曲が
り光導波路603に再結合する。ここで、折れ曲がり角
θ′,θ″は曲がり光導波路603の閉じ込め強度や導
波路材料の屈折率の大きさに応じて設定されているの
で、これらの導波路構造に合わせて、反射溝605まで
のギャップgを適当に設定すれば、再結合する放射光の
位相面を、導波光の位相面と一致させることができ、図
1に示す実施の形態と同様の原理で、低損失な折れ曲が
り光導波路回路が実現できる。ちなみに、従来技術に係
る折れ曲がり光導波路は、図6(b)に示すような折れ
曲がり部において、入出力導波路部602及び曲がり光
導波路603の斜め入出力端面における導波光の屈折効
果を利用して導波を行うことを意図しているが、実際は
導波光の回折現象によってその一部が主に外周部に向け
て放射され、再結合させることができない。このため、
損失が大きいものとなってしまう。なお、図6中、60
1はクラッド部、602は入出力導波路、604は入出
力光である。 【0021】上述の如き実施の形態では、主に動作波長
が1.5μm帯で、基板にLNを、コア層にTi拡散導
波路を用いたS字円弧状の曲がり光導波路の場合につい
て説明したが、これ以外に、例えば導波路材料として、
LiTaO3 やPLZT等の強誘電体材料、あるいは半
導体材料、ガラス、石英等の無機材料、ポリイミド等の
有機材料などあらゆる光導波路材料を用いたデバイスに
対しても、光の波長に合わせて本発明に係る技術思想を
適用できる。また、曲がり光導波路形状として例えば三
角関数状等のあらゆる曲がり形状の光導波路に対して
も、反射溝までのギャップgの大きさを適当に設定すれ
ば上述の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
また、反射溝の代りに、低屈折率媒体を配置するか、あ
るいは単層若しくは屈折率が異なる複数の膜を適当な厚
さにして配置した高反射膜によって放射光を反射させて
も同様の原理で上述の実施の形態と同様の効果を得るこ
とができる。 【0022】 【発明の効果】以上説明したように、本発明の曲がり光
導波路回路は、導波路の少なくとも外周部に適当な距離
を持った位置に反射機能を有する反射溝を形成すること
によって、小形かつ低損失な光導波路構成が可能にな
る。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bent optical waveguide circuit, and more particularly to a bent optical waveguide circuit which guides a light wave propagating through an optical waveguide with low loss. It is something. 2. Description of the Related Art In an optical switch, an optical modulator, or the like using an optical waveguide, a monolithic or hybrid integrated optical device is provided between an optical input / output section and an optical function processing section, or Y.
A bent optical waveguide is often used between an internal optical circuit such as a branch or a directional coupler and an optical function processing unit. The structure of these bent optical waveguides is usually formed in an S-shaped arc or trigonometric shape. FIGS. 7A and 7B show an example of a basic configuration of a bent optical waveguide circuit using a conventional titanium thermal diffusion lithium niobate (: Ti-LiNbO 3 , hereinafter referred to as “Ti-LN”) optical waveguide. It is shown in b). FIG. 7A shows a curvature radius r.
FIG. 4 is a plan view of a bent optical waveguide in which arcs of FIG. In the figure, reference numeral 701 denotes an LN substrate, which constitutes a clad portion of an optical waveguide. Reference numeral 702 denotes an input / output waveguide, and reference numeral 703 denotes a bent optical waveguide, all of which constitute a core portion (a Ti thermal diffusion portion) of the optical waveguide. Reference numeral 704 denotes input / output light. FIG.
(B) shows the input / output waveguide 702 and the bent optical waveguide 703 slightly shifted in axis. Thus, the field (electric field or magnetic field) distribution of the respective propagating lights is made to substantially match, and the radiation loss of the bent optical waveguide 703 can be reduced. In this case, the normal axis deviation amount Δx 2 is set to about twice as large as Δx 1 .
Further, the waveguide width w 2 is typically in the magnitude almost equal to the output waveguide width w 1. [0004] In the bent optical waveguide circuit according to the prior art as described above, in order to reduce the size, the waveguide length L is reduced while the waveguide distance d is kept constant. Then, there is a disadvantage that the loss in the bent optical waveguide 703 increases. In particular, in the case of the LN optical waveguide, the loss of light tends to increase because the optical confinement intensity of the waveguide (the amount determined by the refractive index difference between the waveguide core and the clad and the core width and thickness) is smaller than that of the semiconductor waveguide or the like. It becomes remarkable. In order to improve this, it is known that, for example, a bent optical waveguide having a trigonometric function may be used instead of the arc shape, but in this case, there is a limit to downsizing. For example, in the case of an ordinary Ti-LN waveguide, when the effective radius of curvature is about 50 mm or less, the loss increases rapidly, and it is difficult to reduce the size and increase the integration. On the other hand, there is a method of arranging a medium having a relatively small refractive index in a cladding region adjacent to the outer peripheral surface of a bent waveguide. However, when this method is applied to a weakly confined waveguide such as a Ti-LN waveguide, the refractive index distribution in the waveguide cross section direction (vertical and horizontal directions in the cross section)
Has an asymmetric configuration, so that the confinement is weaker and the radiation loss is rather large. An object of the present invention is to provide a small-sized and low-loss bent optical waveguide circuit in view of the above prior art. [0007] The structure of the present invention that achieves the above object has the following features. 1) In a bent optical waveguide circuit having a bent optical waveguide in which a part of the optical waveguide is formed in a curved shape or a bent shape, the light is reflected in the vicinity of the outer peripheral surface opposite to the bending direction of the bent optical waveguide region. That the part was arranged. 2) In the bent optical waveguide circuit described in 1) above, the reflecting portion is disposed near the inner peripheral surface on the same side as the bending direction of the bent optical waveguide. 3) In the bent optical waveguide circuit described in 1) or 2) above, the phase of the radiated light reflected by the reflecting portion and recombined with the bent optical waveguide is matched with the phase of the guided light of the bent optical waveguide. , The position of the reflecting portion is set. 4) In the bent optical waveguide circuit described in any one of 1) to 3) above, the width of the bent optical waveguide is made larger than the width of the input / output waveguide, or the bent optical waveguide is connected to the optical axis. The axis is shifted in the direction perpendicular to the axis. Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIGS. 1A and 1B are diagrams showing a bent optical waveguide circuit according to a first embodiment of the present invention using LiNbO 3 as a substrate, wherein FIG. 1A is a plan view thereof, and FIG. It is sectional drawing. In both figures, a cladding portion 101 is a cladding portion of an optical waveguide formed of an LN substrate. I / O waveguide 10
Reference numeral 2 denotes a core portion of the optical waveguide formed by diffusing impurities such as titanium (Ti) or proton.
The bent optical waveguide 103 is an S-shaped arc-shaped bent optical waveguide having a radius of curvature r, and is formed by a core portion of the optical waveguide formed by diffusion of an impurity such as titanium (Ti) or proton. The input / output light 104 enters and exits the bent optical waveguide 103 via the input / output waveguide 102. The reflection groove 105 is formed at a position which is bent at the surface of the LN substrate constituting the cladding part 101 and is separated from the optical waveguide circuit 103 by a gap g. Here, a case is shown in which air (functioning as a cladding of a waveguide) is disposed above the LN substrate. The bent optical waveguide 103 is
Basically, it has the same configuration as the prior art shown in FIG. FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining the principle of the bent optical waveguide circuit according to the embodiment shown in FIG.
As shown in the figure, the light propagation in the bent optical waveguide 203 is understood as a leakage waveguide phenomenon. That is, a part of the guided light propagating in the optical waveguide is mainly radiated to the outer periphery of the optical waveguide, and the amount of radiation is substantially determined by the confinement effect of the waveguide and the radius of curvature r. As the radius of curvature r decreases, the radiation amount increases and the loss increases. In the present invention, as shown in FIG. 2, the radiated light is reflected by the peripheral surface of the reflection groove 205, and is bent again and returned to the optical waveguide 203. At this time, the wavelength of light, the strength of the confinement effect of the waveguide,
The present invention is characterized in that the gap g is set to an appropriate size so as to match the radius of curvature r, so that the effective optical path lengths of the emitted light and the guided light are matched.
That is, when the radiated light returns to the waveguide again, the phase planes of the radiated light are made substantially coincident with each other so that the light is efficiently coupled and the loss is reduced. In FIG. 2, reference numeral 201 denotes a clad portion. FIG. 3 is a characteristic diagram for explaining the effect of the bent optical waveguide circuit according to the embodiment of the present invention shown in FIG.
9 shows a calculation result using the beam propagation method. Here, in the embodiment shown in FIG. 1, the case where the bent optical waveguide 103 formed by diffusing Ti into the LN substrate by the ordinary thermal diffusion method is analyzed. In order to simplify the calculation, the slab waveguide model analysis by the equivalent refractive index method is performed, assuming that the core layer and the cladding part have a uniform refractive index for the diffusion waveguide. The waveguide width was calculated using w = 6 μm as an example. In FIG. 1, the distance between the input and output waveguides is d = 50 μm, and
5, the radius of curvature r of the S-shaped arc when the length L of the bent optical waveguide 103 is changed using the gap g as a parameter.
4 shows the loss characteristics per unit length of the waveguide with respect to. In FIG. 3, the broken line shows the case where the gap g is sufficiently large, and shows the characteristics of the prior art shown in FIG. As is clear from FIG. 3, in the case of the Ti-LN waveguide, when the gap g is set to about 5 to 10 μm, the curvature radius r can be made smaller than that of the related art while ensuring low loss characteristics. I understand. When the gap g is smaller than 3 μm, the loss increases remarkably. This is because the field distribution of the bent optical waveguide 103 is greatly different from the field distribution of the input / output waveguide 102 due to the influence of the reflection groove 105, and the coupling loss therebetween is increased. This is because, since the refractive index distribution in the direction becomes asymmetric, the confinement becomes weaker and the radiation loss becomes larger as compared with the case where the reflection groove 105 is not provided. On the other hand, when the gap g is about 15 μm or more, the phase conditions of the emitted light and the guided light do not match, and the emitted light does not recombine with the waveguide, and the loss increases. FIG. 4 is a plan view showing a second embodiment of the present invention, in which a gap g 2 is also provided near the inner peripheral surface on the same side as the bending direction of the S-shaped bent optical waveguide 403. And a reflection groove 406 is arranged. In this case, the light wave radiated to the inner peripheral side of the bent optical waveguide 402 can be re-coupled to the waveguide according to the same principle as in the embodiment shown in FIG. In FIG. 4, reference numeral 401 denotes a clad portion,
Reference numeral 402 denotes an input / output waveguide, and reference numeral 405 denotes a reflection groove, which functionally corresponds to the reflection groove 105 in FIG. Further, g 1 is functionally corresponding gap to the gap g in FIG. FIG. 5 is a plan view showing a third embodiment of the present invention. The position of the S-shaped bent optical waveguide 503 is shifted by Δx 1 and Δx 2 in a direction perpendicular to the light propagation direction. I have. Also, to further reduce the radiation loss by enhancing the bending beam width w 2 of the waveguide section 503 slightly larger configuration than the width w 1 of the input and output waveguides 502, waveguide confinement effect. In FIG. 5, reference numeral 501 denotes a clad portion,
A reflection groove 505 functionally corresponds to the reflection groove 105 in FIG. Further, g is a gap functionally corresponding to the gap g in FIG. FIG. 6A is a plan view showing a fourth embodiment of the present invention. In place of the S-shaped bent optical waveguide portion, a bent optical waveguide 60 formed in a bent linear shape is used.
3 is used. In the present embodiment, as shown in FIG. 6B, the radiated light is totally reflected by the reflection groove 605 and is bent and re-coupled to the optical waveguide 603. Here, the bending angles θ ′ and θ ″ are set according to the confinement strength of the bent optical waveguide 603 and the magnitude of the refractive index of the waveguide material. By appropriately setting the gap g, the phase plane of the radiated light to be recombined can be made to coincide with the phase plane of the guided light, and the same principle as that of the embodiment shown in FIG. In the meantime, the bent optical waveguide according to the conventional technique has a bent portion as shown in Fig. 6 (b), and the guided light at the oblique input / output end faces of the input / output waveguide portion 602 and the bent optical waveguide 603. It is intended to conduct the waveguiding using the refraction effect, but in fact, a part of the wave is radiated mainly toward the outer peripheral portion due to the diffraction phenomenon of the guided light and cannot be recombined.
The loss is large. Incidentally, in FIG.
1 is a cladding part, 602 is an input / output waveguide, and 604 is input / output light. In the above-described embodiments, the case where the operating wavelength is mainly in the 1.5 μm band, an L-shaped bent optical waveguide using LN for the substrate, and a Ti diffused waveguide for the core layer has been described. However, besides this, for example, as a waveguide material,
The present invention can be applied to devices using any optical waveguide material such as a ferroelectric material such as LiTaO 3 or PLZT, or a semiconductor material, an inorganic material such as glass or quartz, or an organic material such as polyimide according to the wavelength of light. Can be applied. In addition, the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained by appropriately setting the size of the gap g up to the reflection groove for the optical waveguide having any curved shape such as a trigonometric function as the curved optical waveguide shape. be able to.
In addition, the same applies when a low-refractive-index medium is arranged instead of the reflecting groove, or the emitted light is reflected by a high-reflective film in which a single layer or a plurality of films having different refractive indices are arranged at an appropriate thickness. In principle, the same effect as in the above-described embodiment can be obtained. As described above, the bent optical waveguide circuit according to the present invention has a reflection groove having a reflection function formed at a position having an appropriate distance at least on the outer peripheral portion of the waveguide. A small and low-loss optical waveguide configuration is made possible.

【図面の簡単な説明】 【図1】基板としてLiNbO3 を用いた本発明の第1
の実施の形態に係る曲がり光導波路回路を示す図で、
(a)はその平面図、(b)はそのA−A線断面図であ
る。 【図2】図1に示す実施の形態に係る曲がり光導波路回
路の原理を説明するための説明図である。 【図3】図1に示す本発明の第1の実施の形態に係る曲
がり光導波路回路の効果を説明するための特性図であ
り、波長1.55μm帯の曲がり光導波路について、ビ
ーム伝搬法を用いた計算結果を示すものである。 【図4】本発明の第2の実施の形態を示す平面図であ
る。 【図5】本発明の第3の実施の形態を示す平面図であ
る。 【図6】本発明の第4の実施の形態を示す図で、(a)
はその平面図、(b)はこれにおける反射の態様を示す
説明図である。 【図7】従来技術に係る曲がり光導波路回路を示す平面
図である。 【符号の説明】 101,201,401,501,601 クラッ
ド部 102,402,502,602 入出力導波路 103,203,403,503,603 曲がり
光導波路 104,604 入出力光 105,205,405,406,505,605
反射溝
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention using LiNbO 3 as a substrate.
FIG. 3 is a diagram showing a bent optical waveguide circuit according to the embodiment of the present invention,
(A) is the top view, (b) is the AA sectional view taken on the line. FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining the principle of the bent optical waveguide circuit according to the embodiment shown in FIG. 1; FIG. 3 is a characteristic diagram for explaining the effect of the bent optical waveguide circuit according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. 1, and illustrates a beam propagation method for the bent optical waveguide in the 1.55 μm wavelength band. It shows the calculation results used. FIG. 4 is a plan view showing a second embodiment of the present invention. FIG. 5 is a plan view showing a third embodiment of the present invention. FIG. 6 is a diagram showing a fourth embodiment of the present invention, in which (a)
Is a plan view thereof, and (b) is an explanatory view showing a mode of reflection in this. FIG. 7 is a plan view showing a bent optical waveguide circuit according to the related art. [Description of Signs] 101, 201, 401, 501, 601 Clad portions 102, 402, 502, 602 Input / output waveguides 103, 203, 403, 503, 603 Bend optical waveguides 104, 604 Input / output light 105, 205, 405 , 406, 505, 605
Reflection groove

Claims (1)

【特許請求の範囲】 【請求項1】 光導波路の一部が曲線状もしくは折れ曲
がり形状に形成された曲がり光導波路を有する曲がり光
導波路回路において、 曲がり光導波路領域の曲がる方向とは逆側である外周面
の近傍に反射部を配置したことを特徴とする曲がり光導
波路回路。 【請求項2】 〔請求項1〕に記載する曲がり光導波路
回路において、 曲がり光導波路の曲がる方向と同一側である内周面の近
傍に反射部を配置したことを特徴とする曲がり光導波路
回路。 【請求項3】 〔請求項1〕又は〔請求項2〕に記載す
る曲がり光導波路回路において、 反射部により反射され曲がり光導波路に再結合する放射
光と、該曲がり光導波路の導波光の位相面を合わせるよ
うに、前記反射部の位置を設定したことを特徴とする曲
がり光導波路回路。 【請求項4】 〔請求項1〕〜〔請求項3〕の何れか1
つに記載する曲がり光導波路回路において、 曲がり光導波路の幅を入出力導波路の幅より大きくする
か、もしくは該曲がり光導波路を光軸と直角方向に軸ず
れさせて構成したことを特徴とする曲がり光導波路回
路。
Claims: 1. In a bent optical waveguide circuit having a bent optical waveguide in which a part of the optical waveguide is formed in a curved shape or a bent shape, the direction is opposite to the direction in which the bent optical waveguide region bends. A bent optical waveguide circuit, wherein a reflecting portion is arranged near an outer peripheral surface. 2. The bent optical waveguide circuit according to claim 1, wherein a reflecting portion is arranged near an inner peripheral surface on the same side as the bending direction of the bent optical waveguide. . 3. The bent optical waveguide circuit according to claim 1 or claim 2, wherein the radiated light reflected by the reflecting portion and recoupled to the bent optical waveguide, and the phase of the guided light of the bent optical waveguide. A bent optical waveguide circuit, wherein the position of the reflection portion is set so that the surfaces are aligned. 4. Any one of claims 1 to 3
Wherein the width of the bent optical waveguide is made larger than the width of the input / output waveguide, or the bent optical waveguide is shifted in the direction perpendicular to the optical axis. Bent optical waveguide circuit.
JP9332588A 1997-12-03 1997-12-03 Bent optical waveguide circuit Withdrawn JPH11167032A (en)

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