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JPH05333249A - 光結合器 - Google Patents

光結合器

Info

Publication number
JPH05333249A
JPH05333249A JP14141692A JP14141692A JPH05333249A JP H05333249 A JPH05333249 A JP H05333249A JP 14141692 A JP14141692 A JP 14141692A JP 14141692 A JP14141692 A JP 14141692A JP H05333249 A JPH05333249 A JP H05333249A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
waveguide
semiconductor light
array
optical fiber
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Withdrawn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
JP14141692A
Other languages
English (en)
Inventor
Nobuyuki Takagi
信行 高木
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.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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 Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP14141692A priority Critical patent/JPH05333249A/ja
Publication of JPH05333249A publication Critical patent/JPH05333249A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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  • Light Receiving Elements (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
  • Optical Integrated Circuits (AREA)
  • Led Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 半導体発光素子アレイと光ファイバーアレイ
との間,または光ファイバーアレイと半導体受光素子ア
レイとの間で光信号を光学的に結合するための光結合器
に関し,クロストークを無くして,信号伝送の誤りを無
くし,光通信の信頼性を向上させる。 【構成】 アレイ状に配列された複数個のLD(レーザ
ダイオード)11a,11b,11c,11dが出射す
る光信号を,対応する光ファイバー16a,16b,1
6c,16dへ導く複数個の導波路部13a,13b,
13c,13d,およびこの導波路部13を被覆する非
導波路部14から成り,導波路部13は,LD11が出
射する光信号の波長域の光に対して透明な材料から成
り,非導波路部14は,LD11が出射する光信号の波
長域の光を吸収する材料から成る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は,光結合器,特に半導体
発光素子アレイと光ファイバーアレイとの間,または光
ファイバーアレイと半導体受光素子アレイとの間で光信
号を光学的に結合するための光結合器に関する。
【0002】
【従来の技術】LD(レーザダイオード)アレイと光フ
ァイバーアレイとの光学的結合,および光ファイバーア
レイとPD(フォトダイオード)アレイとの光学的結合
のために,光結合器が用いられている。
【0003】従来の光結合器は,導波路部を伝播する光
信号の導波のみに注目して作製されており,非導波路部
を通過する光については,充分に検討されていなかっ
た。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このように,従来の光
結合器は,非導波路部を通過する光についての配慮が欠
けているので,1つの導波路部中を光信号が伝播する際
に発生する迷光が別の導波路部内に混入する,という事
態が生じる。その結果,クロストークが発生する,とい
う問題があった。
【0005】クロストークは,信号伝送の誤りを引き起
こし,光通信の信頼性を低下させる。本発明は,上記の
問題点を解決して,クロストークを無くして,信号伝送
の誤りを無くし,光通信の信頼性を向上させることので
きる,光結合器およびその製造方法,特に半導体発光素
子アレイと光ファイバーアレイとの間,または光ファイ
バーアレイと半導体受光素子アレイとの間で光信号を光
学的に結合するための光結合器,およびその製造方法を
提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに,本発明は,次のように構成する。 (1)N(正の整数)個の半導体発光素子が配列された
半導体発光素子アレイと,N個の光ファイバーが配列さ
れた光ファイバーアレイとの間で,個々の半導体発光素
子が出射する光信号を対応する光ファイバーへ光学的に
結合する光結合器であって,半導体発光素子が出射する
光信号を光ファイバーへ導くN個の導波路部,および該
N個の導波路部を被覆する非導波路部から成り,導波路
部は,半導体発光素子が出射する光信号の波長域の光に
対して透明な材料から成り,非導波路部は,半導体発光
素子が出射する光信号の波長域の光を吸収する材料から
成るように構成する。
【0007】(2)N(正の整数)個の光ファイバーが
配列された光ファイバーアレイと,N個の半導体受光素
子が配列された半導体受光素子アレイとの間で,個々の
光ファイバーが出射する光信号を対応する半導体受光素
子へ光学的に結合する光結合器であって,光ファイバー
が出射する光信号を半導体受光素子へ導くN個の導波路
部,および該N個の導波路部を被覆する非導波路部から
成り,導波路部は,光ファイバーが出射する光信号の波
長域の光に対して透明な材料から成り,非導波路部は,
光ファイバーが出射する光信号の波長域の光を吸収する
材料から成るように構成する。
【0008】
【作用】本発明に係る光結合器は,導波路部を,その中
を伝播する光信号の波長域の光に対して透明な材料で構
成し,非導波路部を,導波路部中を伝播する光信号の波
長域の光を吸収する材料で構成している。
【0009】その結果,1つの導波路部中を光信号が伝
播する際に迷光が発生しても,その迷光は,導波路部を
被覆している非導波路部に吸収されてしまうので,他の
導波路部へ混入することはない。
【0010】したがって,クロストークが発生すること
が無くなる。このように,本発明に係る光結合器では,
クロストークを無くすことができるので,信号伝送の誤
りが無くなり,光通信の信頼性を向上させることが可能
になる。
【0011】
【実施例】図1は,本発明の一実施例を示す図であり,
図1(a)は平面図,図1(b)はA−A’断面図であ
る。
【0012】図中,11はLDアレイ,12は光結合
器,13は導波路部,14は非導波路部,15は迷光,
16は光ファイバーアレイである。LDアレイ11は,
LD(レーザダイオード)11a,11b,11c,1
1dを配列したものである。図1では,4個のLDを1
次元に配列した例を示したが,LDの個数は何個でもよ
く,また配列も1次元に限らず,2次元配列とすること
もできる。
【0013】光結合器12は,導波路部13a,13
b,13c,13dおよび,図1(b)に示すように,
導波路部13a,13b,13c,13dを被覆する非
導波路部14から成る。
【0014】導波路部13a,13b,13c,13d
は,その一端において,対応するLD11a,11b,
11c,11dが出射する光信号を導入し,他端へ向け
て導波する。図1では,4個の導波路部を1次元に配列
した例を示したが,導波路部の個数は,LDの配列に応
じた個数に設定することができ,また配列も1次元に限
らず,LDの配列に応じて2次元配列とすることもでき
る。
【0015】非導波路部14は,導波路部13a,13
b,13c,13dの配列を所定の位置に保持すると共
に,LD11a,11b,11c,11dが出射する光
信号が対応する導波路部13a,13b,13c,13
dの中を導波する際に発生させる迷光15を吸収するこ
とにより,クロストークの発生を防止する。
【0016】光ファイバーアレイ16は,光ファイバー
11a,11b,11c,11dを配列したものであ
る。図1では,4個の光ファイバーを1次元に配列した
例を示したが,光ファイバーの個数は,導波路部の配列
に応じた個数に設定することができ,また配列も1次元
に限らず,導波路部の配列に応じて2次元配列とするこ
ともできる。
【0017】以上の構成において,光通信に例えば1.
3μm波長域の光を使用する場合,すなわち,LD11
a,11b,11c,11dが波長1.3μmの光信号
を出射する場合,光結合器12を構成する導波路部13
a,13b,13c,13dの材料として,波長1.3
μmの光に対して透明であるGaAsを用い,非導波路
部14の材料として,波長1.3μmの光に対して不透
明,すなわち波長1.3μmの光を吸収するInGaA
sを用いる。
【0018】このように導波路部13a,13b,13
c,13dおよび非導波路部14の材料を選択すると,
例えばLD11cから出射された光が導波路部13cを
伝播する際に,図1(a)に符号15として示した迷光
が発生しても,迷光15は,非導波路部14に吸収され
てしまうので,迷光15が導波路部13cに隣接する導
波路部13b,13dへ混入することは無い。したがっ
て,クロストークが発生することが無い。
【0019】光の結合効率を大きくするために,図2
(c)に示すように,導波路部の端部をレンズ形状とす
ることが有効である。以下,導波路部の端部をレンズ形
状とした光結合器の製造方法を工程順に説明する。
【0020】[工程1,図2(a)]GaAsから成る
導波路部21a,21b,21c,21d,およびこれ
らの導波路部21を被覆し,InGaAsから成る非導
波路部22から構成された長尺の基材を所定の長さに切
断する。
【0021】[工程2,図2(b)]非導波路部22を
所定の厚さだけ選択エッチングによって除去し,導波路
部の21a,21b,21c,21dの端部を露出させ
て突起部23a,23b,23c,23d,および24
a,24b,24c,24dを形成する。非導波路部2
2の選択エッチングには,ドライエッチングおよびウエ
ットエッチングのどちらを用いてもよい。
【0022】[工程3,図2(c)]突起部23a,2
3b,23c,23d,および24a,24b,24
c,24dを選択エッチングする。この時,突起部2
3,24の周縁部ではエッチングが早く進行するので,
導波路部21a,21b,21c,21dの端部に,レ
ンズ25a,25b,25c,25d,および26a,
26b,26c,26dが形成される。
【0023】以上の各工程を経て,導波路部の端部をレ
ンズ形状とした光結合器が完成する。上述の工程3(図
2(c))における,最後に残った突起状の導波路部を
レンズ形状に加工する方法として,イオンビームを用い
る方法を適用することも可能である。
【0024】図3を用いて,この方法を説明する。図
中,31は導波路部,32は非導波路部,33は突起
部,34はイオンビームである。
【0025】この方法では,まず,導波路部31a,3
1b,31c,31dの端部に形成された突起部33
a,33b,33c,33dを上にして,光結合器本体
をスピンナー上に載置する。
【0026】次いで,スピンナーを回転させ,光結合器
本体を回転させながら,斜め上方からイオンビーム34
を照射する。このイオンビーム34によって,突起部3
3a,33b,33c,33dの周縁部の原子を飛ばす
ことにより,導波路部31a,31b,31c,31d
の端部に,図2(c)に示すようなレンズが形成され
る。
【0027】以上,本発明に係る光結合器をLDアレイ
と光ファイバーアレイとを光学的に結合される場合につ
いて述べてきたが,本発明に係る光結合器は,光ファイ
バーアレイとPD(フォトダイオード)アレイとの光学
的結合に用いることもできる。この場合には,図1
(a)において,LDアレイ11がPDアレイとなり,
個々のLD11a,11b,11c,11dは,それぞ
れ個々のPDとなる。
【0028】また,光信号は,個々の光ファイバー16
a,16b,16c,16dから出射され,導波路部1
3a,13b,13c,13d中を伝播して対応する個
々のPDに入射する。この時,光信号が導波路部13
a,13b,13c,13d中を伝播する際に発生する
迷光は,非導波路部14に吸収されるので,クロストー
クが発生することは無い。
【0029】
【発明の効果】本発明によれば,半導体発光素子アレイ
と光ファイバーアレイとの間,または光ファイバーアレ
イと半導体受光素子アレイとの間で光信号を光学的に結
合するための光結合器において,クロストークを無くす
ことができるので,信号伝送の誤りが無くなり,光通信
の信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す図である。
【図2】レンズ付き光結合器の製造方法を示す図であ
る。
【図3】レンズ形成のための他の方法を示す図である。
【符号の説明】
11 LDアレイ 12 光結合器 13 導波路部 14 非導波路部 15 迷光 16 光ファイバーアレイ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 N(正の整数)個の半導体発光素子が配
    列された半導体発光素子アレイと,N個の光ファイバー
    が配列された光ファイバーアレイとの間で,個々の半導
    体発光素子が出射する光信号を対応する光ファイバーへ
    光学的に結合する光結合器であって,半導体発光素子が
    出射する光信号を光ファイバーへ導くN個の導波路部,
    および該N個の導波路部を被覆する非導波路部から成
    り,導波路部は,半導体発光素子が出射する光信号の波
    長域の光に対して透明な材料から成り,非導波路部は,
    半導体発光素子が出射する光信号の波長域の光を吸収す
    る材料から成ることを特徴とする光結合器。
  2. 【請求項2】 N(正の整数)個の光ファイバーが配列
    された光ファイバーアレイと,N個の半導体受光素子が
    配列された半導体受光素子アレイとの間で,個々の光フ
    ァイバーが出射する光信号を対応する半導体受光素子へ
    光学的に結合する光結合器であって,光ファイバーが出
    射する光信号を半導体受光素子へ導くN個の導波路部,
    および該N個の導波路部を被覆する非導波路部から成
    り,導波路部は,光ファイバーが出射する光信号の波長
    域の光に対して透明な材料から成り,非導波路部は,光
    ファイバーが出射する光信号の波長域の光を吸収する材
    料から成ることを特徴とする光結合器。
JP14141692A 1992-06-02 1992-06-02 光結合器 Withdrawn JPH05333249A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14141692A JPH05333249A (ja) 1992-06-02 1992-06-02 光結合器

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JP14141692A JPH05333249A (ja) 1992-06-02 1992-06-02 光結合器

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JPH05333249A true JPH05333249A (ja) 1993-12-17

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JP14141692A Withdrawn JPH05333249A (ja) 1992-06-02 1992-06-02 光結合器

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JP (1) JPH05333249A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7486846B2 (en) 2004-02-17 2009-02-03 Hammatsu Photonics K.K. Optical transmitting /receiving module
JP2010097198A (ja) * 2008-09-19 2010-04-30 Panasonic Corp 光モジュール及びその製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7486846B2 (en) 2004-02-17 2009-02-03 Hammatsu Photonics K.K. Optical transmitting /receiving module
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Effective date: 19990803