[go: up one dir, main page]

JPH04204523A - Optical waveguide device - Google Patents

Optical waveguide device

Info

Publication number
JPH04204523A
JPH04204523A JP33043590A JP33043590A JPH04204523A JP H04204523 A JPH04204523 A JP H04204523A JP 33043590 A JP33043590 A JP 33043590A JP 33043590 A JP33043590 A JP 33043590A JP H04204523 A JPH04204523 A JP H04204523A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical waveguide
thin film
film heater
waveguide layer
pattern
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.)
Pending
Application number
JP33043590A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hironobu Kiyomoto
清本 浩伸
Norisada Horie
堀江 教禎
Hayami Hosokawa
速美 細川
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.)
Omron Corp
Original Assignee
Omron Corp
Omron Tateisi Electronics Co
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 Omron Corp, Omron Tateisi Electronics Co filed Critical Omron Corp
Priority to JP33043590A priority Critical patent/JPH04204523A/en
Publication of JPH04204523A publication Critical patent/JPH04204523A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Integrated Circuits (AREA)

Abstract

PURPOSE:To shorten the manufacturing time and obtain an optical waveguide device with which the need of positioning a heating electrode is obviated, by forming the heating electrode having a optical waveguide pattern on the upper or undersurfaces of a optical waveguide layer. CONSTITUTION:In an optical waveguide, if electric current flows in a thin film heater 3 from a power source A, the thin film heater 3 generates heat. Then, also the part of the optical waveguide layer 2 on the thin film heater 3 is heated along the pattern 9 of the thin film heater 3. The refractive index of the heated part of the optical waveguide layer 2 becomes higher than other part. Accordingly, a three-dimensional optical guide is formed. Accordingly, if light is inputted from one edge of the guide passage, the inputted light advances in the guide passage. At this time, the pattern of the thin film heater may be formed according to the shape of the guide passage, and the formation to an arbitrary shape is enabled. Accordingly, patterning can be carried out only for the thin film heater, and the need of positioning for the optical waveguide is perfectly obviated. In particular, a three-dimensional optical waveguide having an arbitrary shape can be formed by forming the optical waveguide layer by hardening the liquid material without using a stamper.

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 技術分野 この発明は、熱光学効果を利用して光を制御する光導波
路装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical waveguide device that controls light using thermo-optic effects.

従来技術とその問題点 熱光学効果を利用して光を制御する従来の光導波路の1
つにイオン交換ガラス導波路があり。
Conventional technology and its problems One of the conventional optical waveguides that control light using the thermo-optic effect
There is an ion exchange glass waveguide.

カットオフ形スイッチ、分岐スイッチなどが実現されて
いる。このような光導波路装置を作製するためにはパタ
ーニングを行なった上でイオン交換を行ない、その後加
熱電極を装荷する工程が必要である。
Cut-off type switches, branch switches, etc. have been realized. In order to manufacture such an optical waveguide device, it is necessary to perform patterning, perform ion exchange, and then load a heating electrode.

しかしながらイオン交換に比較的長時間を要するという
問題がある。また、加熱電極をイオン交換光導波路に対
して正確に位置合わせしなければならず、この作業にも
比較的長い時間が必要である。
However, there is a problem in that ion exchange requires a relatively long time. Furthermore, the heating electrode must be accurately aligned with the ion exchange optical waveguide, and this operation also requires a relatively long time.

発明の概要 発明の目的 この発明は、製造時間を短縮できるとともに加熱電極の
位置合わせが不要な光導波路装置を提供することを目的
とする。
SUMMARY OF THE INVENTION OBJECTS OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an optical waveguide device that can shorten manufacturing time and does not require alignment of heating electrodes.

発明の構成2作用および効果 この発明による光導波路装置は、基板、熱光学効果を有
する材料を用いて上記基板上に形成された光導波層、お
よび三次元光導波路を形成するために上記光導波層の上
面および下面の少なくともいずれか一方に装荷されかつ
形成すべき光導波路パターンを有する加熱電極から構成
されている。
Structure 2 of the Invention Functions and Effects The optical waveguide device according to the present invention includes a substrate, an optical waveguide layer formed on the substrate using a material having a thermo-optic effect, and the optical waveguide to form a three-dimensional optical waveguide. It consists of a heating electrode loaded on at least one of the top and bottom surfaces of the layer and having an optical waveguide pattern to be formed.

この発明によると、熱光学効果を有する材料により構成
される光導波層の上面または下面に光導波路パターンを
有する加熱電極が形成されている。
According to this invention, a heating electrode having an optical waveguide pattern is formed on the upper surface or lower surface of the optical waveguide layer made of a material having a thermo-optic effect.

加熱電極に電流を流すと電極が発熱し、その直下または
直上の光導波層部分が熱せられる。熱せられた先導波層
の部分は屈折率が増加し、加熱電極パターンにそって三
次元光導波路が形成される。
When a current is passed through the heating electrode, the electrode generates heat, and the portion of the optical waveguide layer directly below or above it is heated. The refractive index of the heated portion of the leading waveguide layer increases, and a three-dimensional optical waveguide is formed along the heating electrode pattern.

この発明による光導波路装置は従来のイオン交換光導波
路と異なり、イオン交換なしで三次元光導波路が得られ
るので、製造時間の短縮化を図ることができる。したが
って製造コストを下げることができる。また、加熱電極
は三次元光導波路を実現すべき部分に設ければよく、従
来のように光導波路に位置合わせして形成する必要がな
い。したがって製造時間の短縮化を図ることができる。
The optical waveguide device according to the present invention differs from conventional ion-exchange optical waveguides in that a three-dimensional optical waveguide can be obtained without ion exchange, so that manufacturing time can be shortened. Therefore, manufacturing costs can be reduced. Further, the heating electrode can be provided in a portion where a three-dimensional optical waveguide is to be realized, and there is no need to form it in alignment with the optical waveguide as in the conventional case. Therefore, manufacturing time can be shortened.

実施例の説明 第1図はこの発明による光導波路装置を示す分解斜視図
である。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS FIG. 1 is an exploded perspective view showing an optical waveguide device according to the present invention.

ガラス基板1の表面上に薄膜ヒータ(電極)3が装荷さ
れている。この薄膜ヒータ3は形成すべき一直線状の光
導波路のパターンに形成され、その両端部間には電源4
がオン、オフ制御可能に接続されている。ガラス基板1
上には熱光学効果を有する材料によりなる先導波層2が
形成されている。熱光学効果を有する材料にはたとえば
紫外線硬化樹脂が挙げられる。
A thin film heater (electrode) 3 is loaded on the surface of the glass substrate 1 . This thin film heater 3 is formed in the pattern of a linear optical waveguide to be formed, and a power source 4 is connected between both ends of the thin film heater 3.
is connected to enable on/off control. Glass substrate 1
A waveguide layer 2 made of a material having a thermo-optic effect is formed thereon. Examples of materials having a thermo-optic effect include ultraviolet curing resins.

第1図に示す先導波路において、電源4によって薄膜ヒ
ータ3に電流が流されると薄膜ヒータ3が発熱する。こ
れにより薄膜ヒータ3上の光導波層2の部分も薄膜ヒー
タ3のパターンにそって熱せられる。熱せられた光導波
層2の部分は他の部分に比べて屈折率が増加する。これ
より三次元光導波路が形成される。したがってこの三次
元光導波路の一端から光が入射すると、入射した光は三
次元光導波路を導波する。
In the leading waveguide shown in FIG. 1, when a current is passed through the thin film heater 3 by the power source 4, the thin film heater 3 generates heat. As a result, the portion of the optical waveguide layer 2 on the thin film heater 3 is also heated along the pattern of the thin film heater 3. The refractive index of the heated portion of the optical waveguide layer 2 increases compared to other portions. A three-dimensional optical waveguide is thus formed. Therefore, when light enters from one end of this three-dimensional optical waveguide, the incident light is guided through the three-dimensional optical waveguide.

第1図に示す先導波路装置は以下のようにして作製する
ことができる。
The guiding waveguide device shown in FIG. 1 can be manufactured as follows.

ガラス基板1を用意する。ガラス基板1上にスパッタリ
ングまたは蒸着により薄膜ヒータ3を装荷する。この際
またはその後薄膜ヒータ3の両端部に電源4を接続する
ためのリード部分を形成する。
A glass substrate 1 is prepared. A thin film heater 3 is loaded onto a glass substrate 1 by sputtering or vapor deposition. At this time or afterwards, lead portions for connecting the power source 4 are formed at both ends of the thin film heater 3.

ガラス基板1上に光導波層となる液状材料をスピンコー
ティングし、その後この液状材料を硬化させることによ
り光導波層2を形成する。液状材料として紫外線硬化樹
脂を選択した場合には、硬化させるために紫外線を照射
する。
The optical waveguide layer 2 is formed by spin-coating a liquid material that will become an optical waveguide layer on the glass substrate 1, and then hardening this liquid material. When an ultraviolet curing resin is selected as the liquid material, ultraviolet rays are irradiated for curing.

薄膜ヒータ3は第1図に示すように光導波層2の下面に
限らず、第2図に示すように光導波層2の上面に装荷し
てもよい。薄膜ヒータ3を光導波層2の上面に装荷した
場合にも薄膜ヒータ3に電源4から電流を流すことによ
り、薄膜ヒータ3の真下の光導波層部分が熱せられる。
The thin film heater 3 is not limited to the lower surface of the optical waveguide layer 2 as shown in FIG. 1, but may be loaded on the upper surface of the optical waveguide layer 2 as shown in FIG. Even when the thin film heater 3 is loaded on the upper surface of the optical waveguide layer 2, by passing current through the thin film heater 3 from the power source 4, the portion of the optical waveguide layer directly below the thin film heater 3 is heated.

これにより薄膜ヒータ3の真下の光導波層2の部分の屈
折率が薄膜ヒータ3にそって増大する。したがって薄膜
ヒータ3の真下の先導波層2の部分が光導波路化する。
As a result, the refractive index of the portion of the optical waveguide layer 2 immediately below the thin film heater 3 increases along the thin film heater 3. Therefore, the portion of the waveguide layer 2 directly below the thin film heater 3 becomes an optical waveguide.

第3図は他の実施例を示すもので、この発明を光スィッ
チに適用した実施例の分解斜視図である。
FIG. 3 shows another embodiment, and is an exploded perspective view of an embodiment in which the present invention is applied to an optical switch.

ガラス基板1上に2つの薄膜ヒータ3Aおよび3Bが装
荷されている。一方の薄膜ヒータ3Aの両端部間には電
源4Aが接続されており、他方の薄膜ヒータ3Bの両端
部間にも電源4Bが接続されている。
Two thin film heaters 3A and 3B are loaded on the glass substrate 1. A power source 4A is connected between both ends of one thin film heater 3A, and a power source 4B is also connected between both ends of the other thin film heater 3B.

薄膜ヒータ3Aと3Bは、一方の端部においてはそれら
の間の間隔が非常に狭く、中間部付近で間隔がしだいに
増大し、他方の端部では間隔は大きくなっている。
The spacing between the thin film heaters 3A and 3B is very narrow at one end, the spacing gradually increases near the middle, and the spacing increases at the other end.

これらの薄膜ヒータ3A、3Bを含む基板1の上面上に
光導波層2が形成されている。
An optical waveguide layer 2 is formed on the upper surface of the substrate 1 including these thin film heaters 3A and 3B.

間隔が狭い一端部において、薄膜ヒータ3Aと3Bの真
上の光導波層2に光を入射させるとする。一方の薄膜ヒ
ータ(たとえば4B)にのみ通電して加熱すると、この
薄膜ヒータの真上部分にのみ三次元光導波路が形成され
るので、光導波層2への入射光は加熱された薄膜ヒータ
の真上部分を通ってその他端部から出射する。通電する
薄膜ヒータを選択することにより、光導波層2における
薄膜ヒータの真上部分に形成される一方の三次元光導波
路にのみ光を導波させることができる。
It is assumed that light is made to enter the optical waveguide layer 2 directly above the thin film heaters 3A and 3B at one end where the interval is narrow. If only one of the thin film heaters (for example, 4B) is energized and heated, a three-dimensional optical waveguide will be formed only in the portion directly above this thin film heater, so that the incident light to the optical waveguide layer 2 will be transmitted through the heated thin film heater. The light passes directly above and exits from the other end. By selecting the thin film heater to be energized, light can be guided only to one three-dimensional optical waveguide formed directly above the thin film heater in the optical waveguide layer 2.

これは一種の分岐型光スイッチである。This is a kind of branching optical switch.

第3図に示す光スィッチもガラス基板]−上に薄膜ヒー
タ3Aおよび3Bを形成したのち、ガラス基板1上に熱
光学効果を有する液状材料をスピンコーティングしてこ
の液状材料を硬化することにより作製することができる
The optical switch shown in FIG. 3 is also fabricated by forming thin film heaters 3A and 3B on a glass substrate, then spin coating a liquid material having a thermo-optic effect on the glass substrate 1, and curing this liquid material. can do.

光導波層2の上面上に薄膜ヒータ3A、3Bを形成する
ようにしてもよい。
Thin film heaters 3A and 3B may be formed on the upper surface of the optical waveguide layer 2.

薄膜ヒータのパターンは形成すべき三次元光導波路の形
状に応じて作製すればよく、任意の形のものとすること
ができる。
The pattern of the thin film heater may be manufactured according to the shape of the three-dimensional optical waveguide to be formed, and can be of any shape.

以上のようにして、薄膜ヒータのパターンをもつ三次元
光導波路が形成されるので、パターニングは薄膜ヒータ
のみてよ<、シかも光導波路に対する位置合わせは全く
不要である。とくに、光導波層を液状材料を硬化させる
ことによりスタンパを用いることなく、任意の形状の三
次元光導波路の作製が可能となる。
As described above, a three-dimensional optical waveguide having a pattern of thin film heaters is formed, so patterning can be performed only by using the thin film heater, and no alignment with respect to the optical waveguide is required at all. In particular, by curing a liquid material for the optical waveguide layer, it becomes possible to produce a three-dimensional optical waveguide of any shape without using a stamper.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はこの発明の実施例を示すもので、光導波路装置
の分解斜視図である。第2図はこの発明の他の実施例を
示し、光導波路装置の斜視図である。 第3図はこの発明による光導波路装置を光スィッチに応
用した実施例を示す分解斜視図である。 1・・・ガラス基板。 2・・・光導波層。 3.3A、3B・・・薄膜ヒータ。 以  上
FIG. 1 shows an embodiment of the present invention, and is an exploded perspective view of an optical waveguide device. FIG. 2 shows another embodiment of the present invention, and is a perspective view of an optical waveguide device. FIG. 3 is an exploded perspective view showing an embodiment in which the optical waveguide device according to the present invention is applied to an optical switch. 1...Glass substrate. 2... Optical waveguide layer. 3.3A, 3B... Thin film heater. that's all

Claims (1)

【特許請求の範囲】 基板、 熱光学効果を有する材料を用いて上記基板上に形成され
た光導波層、および 三次元光導波路を形成するために上記光導波層の上面お
よび下面の少なくともいずれか一方に装荷されかつ形成
すべき光導波路パターンを有する加熱電極、 から構成される光導波路装置。
[Claims] A substrate, an optical waveguide layer formed on the substrate using a material having a thermo-optic effect, and at least one of an upper surface and a lower surface of the optical waveguide layer to form a three-dimensional optical waveguide. An optical waveguide device comprising: a heating electrode loaded on one side and having an optical waveguide pattern to be formed.
JP33043590A 1990-11-30 1990-11-30 Optical waveguide device Pending JPH04204523A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33043590A JPH04204523A (en) 1990-11-30 1990-11-30 Optical waveguide device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33043590A JPH04204523A (en) 1990-11-30 1990-11-30 Optical waveguide device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04204523A true JPH04204523A (en) 1992-07-24

Family

ID=18232581

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP33043590A Pending JPH04204523A (en) 1990-11-30 1990-11-30 Optical waveguide device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH04204523A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1279973A3 (en) * 2001-07-21 2003-06-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Integrated heat transfer device for planar light-wave circuit module
KR100416967B1 (en) * 2001-06-30 2004-02-05 삼성전자주식회사 Planer lightwave circuit module with heat transfer device
US8098968B2 (en) 2007-09-04 2012-01-17 International Business Machines Corporation Silicide thermal heaters for silicon-on-insulator nanophotonic devices

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100416967B1 (en) * 2001-06-30 2004-02-05 삼성전자주식회사 Planer lightwave circuit module with heat transfer device
EP1279973A3 (en) * 2001-07-21 2003-06-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Integrated heat transfer device for planar light-wave circuit module
KR100416993B1 (en) * 2001-07-21 2004-02-05 삼성전자주식회사 Optical element integrated heat transferring device for plc
US6757452B2 (en) 2001-07-21 2004-06-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Integrated heat transfer device for PLC module
US8098968B2 (en) 2007-09-04 2012-01-17 International Business Machines Corporation Silicide thermal heaters for silicon-on-insulator nanophotonic devices

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4753505A (en) Optical thermooptic switch device
EP0467579B1 (en) Method of producing optical waveguides by an ion exchange technique on a glass substrate
FI92886B (en) Electro-optical component and process for its preparation
US6321009B1 (en) Cascade thermo-optical device
JP2000501855A (en) Heat light switch
KR100288742B1 (en) Fabrication method for optical waveguide
US4737002A (en) Tunable optical directional couplers
US5155620A (en) Nonlinear optical devices and methods
US7582233B2 (en) Method of manufacturing directional coupler
JPH04204523A (en) Optical waveguide device
CN116540377B (en) On-chip integrated superlens with electric control zooming function
CA2217691A1 (en) Fast switching asymmetric thermo-optical device
CN1115865A (en) Polymeric thermo-optic device
JP3568814B2 (en) Variable optical attenuator
JPH04223408A (en) Optical device of optical-waveguide and voltage sensor
KR20000003220A (en) Light intensity modulator and method of fabricating the same
JPH01288802A (en) Light guide and its production
JPH09211501A (en) Thermo optical switch
JP3471314B2 (en) Light switch
JPS5928132A (en) Optical switch
JPS58129402A (en) Optical waveguide
US20040120649A1 (en) Optical coupling interface for optical waveguide and optical fiber
JPS5897028A (en) Optical waveguide switch
JPH04204510A (en) Waveguide passage type optical part
EP0869387A1 (en) Optical switch